建筑材料与构造4

建筑材料与构造建筑材料与构造4 4 建筑材料与构造南阳理工学院建筑系第三章建筑防水构造知识要点 造成建筑物发生渗漏的主要原因及应对策略 防水构造措施所涉及 的主要方面 传统坡屋面防水构造的特点 现代坡屋面由于基底施 工工艺的变化和材料的发展所造成的防水构造的变化 平屋面常用 的防水构造做法 屋面重要部位的防水构造详图表达 墙面和地下 室的防水构造要点学习难点1 构造防水和材料防水的特点及适用范 围2 屋面多道防水构造做法的选择及组合顺序3 屋面檐口部位的防 水处理 一 建筑防水构造综述1 1防水构造基本原则1 有效控制建筑物的变 形 例如热胀冷缩 不均匀沉降等2 对有可能积水的部位 采取疏 导的措施3 对防水的关键部位 采取构造措施 将水堵在外部 不 使入侵 二 防水构造的一般方法2 1构造防水定义 做法2 2材料防水定义 做法 三 建筑屋面防水构造3 1屋面形式 平屋顶屋面坡度 5 的建筑屋 顶为平屋顶 最常用的排水坡度为2 3 坡屋顶坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶 其坡度一般在10 上 以坡屋顶的常见形式有单坡 双坡屋顶 硬山及悬山屋顶 四坡歇 山及庑殿屋顶 圆形或多角形攒尖屋顶等 见下图中 其它形式的屋顶随着建筑科学技术的发展 出现了许多新型结构 的屋顶 如拱屋顶 折板屋顶 薄壳屋顶 悬索屋顶 网架屋顶等3 2屋顶的设计要求 功能要求首先是能抵御风 霜 雨 雪的侵袭 应防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求 我国现行的 屋面工程技 术规程 根据建筑物的性质 重要程度 使用功能及防水耐久年限 等 将屋面划为四个等级 各等级均有不同的防水要求 屋面防水等级和防水要求项目屋面防水等级 建筑类别特别 重要的民用建筑和有特殊要求的工业建筑重要的工业与民用建筑 高层建筑一般的工业与民用建筑非永久性的建筑防水层使用年限 年 2515105防水层选用材料宜选用合成高分子卷材 高聚物改性沥青防 水卷材 合成高分子防水涂料 细石混凝土等材料宜选用高聚物改 性沥青防水卷材 合成高分子卷材 合成高分子防水涂料 高聚物 改性沥青防水涂料 细石混凝土 平瓦等材料应选用三毡四油防水 卷材 高聚物改性沥青防水卷材 高聚物改性沥青防水涂料 合成 高分子防水涂料 沥青基防水涂料 刚性防水层 平瓦 油毡瓦等 材料可选用二毡三油沥青防水卷材 高聚物改性沥青防水涂料 沥 青基防水涂料 波形瓦等材料设防要求三道或三道以上防水设防 其中应有一道合成高分子防水卷材 且只能有一道厚度不小于2 的 合成高分子涂膜二道防水设防 其中应有一道卷材 也可采用压型 钢板进行一道设防一道防水设防 或两道防水材料复合使用一道防 水设 结构要求屋顶是房屋的承重结构 应有足够的强度和刚度 以保证房屋的结构安全 并防止因过大的结构变形引起防水层开裂 漏水 建筑艺术要求屋顶是建筑外部形体的重要组成部份 屋顶的形式 对建筑的造型极具影响 应注重屋顶形式及其细部的设计 以满足 人们对建筑艺术方面的需求 其它功能要求 屋顶花园 停机坪 太阳能集热器等 3 3屋顶的组 成屋面层 起围护和抗渗 排水作用 承重结构层 屋面梁板结构 屋架 空间结构体系 保温隔热层 保温和隔热作用 3 4屋顶的坡度所有的屋顶 都必须具有一定的坡度 1 坡度的表示 斜率法 百分比法 角度法 平屋顶 坡度小于5 常用2 3 上人屋面常用1 2 坡屋顶 坡度大于10 2 坡度的确定因素A 屋顶结构形式B 屋面防水材料C 当地气候条件 D 建筑立面造型E 屋顶使用功能 角度法用屋面与水平面的夹角表示 屋面的坡度 斜率法用屋顶高度与坡面的水平长度之比表示屋面排水坡度 百分比法用屋顶的高度与坡面水平投影长度的百分比表示排水坡度 百分比法用屋顶的高度与坡面水平投影长度的百分比表示排水坡度 3 5影响屋面排水坡度大小的因素1 防水材料尺寸大小的影响2 年降 雨量的影响3 其它因素的影响3 6屋盖排水方式 1 无组织排水屋面雨水自由地从檐口落在室外地面 2 有组织排水通过排水系统 将屋面积水有组织的排至地面 内排水水落管设于室内 外排水水落管设于室外 通过排水系统 将屋面积水有组织的排至地面 内排水水落管设于室内 外排水水落管设于室外 3 有组织排水系统要求屋面流水线路不宜过长屋顶雨水管内径应 100mm 一根水落管的最大汇水面积宜150 200m2 檐沟天沟应有纵向坡度 坡度为 檐沟天沟应有纵向坡度 坡度为1 檐沟净宽 200mm 沟底水落差 沟底水落差 200mm 水落管距墙面应 水落管距墙面应 20mm 其排水口距散水的高度应 200mm 水落管应用管箍于墙面固定 水落管应用管箍于墙面固定 四 坡屋面的防水构造 构造防水 传统坡屋面 一 坡屋顶的形式1 双坡屋顶 a 悬山b 硬山c 出山2 四坡屋顶 a 四坡b 庑殿c 歇山 二 坡屋顶的组成1 承重结构 横墙 屋架 檩条 钢筋混凝土板 2 屋面层 各种瓦材及挂瓦件等 3 顶棚44 保温隔热层 三 坡屋面各部位名称平瓦屋面做法坡屋顶屋面一般是利角各种瓦 材 如平瓦 波形瓦 小青瓦等作为屋面防水材料 近些年来还有不少采用金属瓦屋面 彩色压型钢板屋面等 平瓦屋面根据基层的不同有冷摊瓦屋面 木望板平瓦屋面和钢筋混 凝土板瓦屋面三种做法 一 冷摊瓦屋面冷摊瓦屋面是在檩条上钉固椽条 然后在椽条上钉 挂瓦条并直接挂瓦 这种做法构造简单 但雨雪易从瓦缝中飘人室内 通常用于南方地 区质量要求不高的建筑 二 木望板瓦屋面5木望板瓦屋面是在檩条上铺钉15 20mm厚的木望 板 亦称屋面板 望板可采取密铺法 不留缝 或稀铺法 望板 间留20mm左右宽的缝 在望板上平行于屋脊方向干铺一层油毡 在油毡上顺着屋面水流方向钉l0mm 30mm 中距500mm的顺水条 然 后在顺水条上面平行于屋脊方向钉挂瓦条并挂瓦 挂瓦条的断面和 间距与冷摊瓦屋面相同 这种做法比冷摊瓦屋面的防水 保温隔热效果要好 但耗用木材多 造价高 多用于质量要求较高的建筑物中 a 冷摊瓦屋面 b 木望板瓦屋面 三 钢筋混凝土板瓦屋面瓦屋面由于保温 防火或造型等的需要 可将钢筋混凝土板作为瓦屋面的基层盖瓦 盖瓦的方式有两种一种是在找平层上铺油毡一层 用压毡条钉在嵌 在板缝内的木楔上 再钉挂瓦条一挂瓦 另种是在屋面板上直接粉 刷防水水泥砂浆并贴瓦或陶瓷面砖或平瓦 在仿古建筑中也常常采用钢筋混凝土板瓦屋面 钢筋混凝土板瓦屋面构造 a 木条挂瓦 b 砂浆贴瓦 c 砂浆贴面 砖平瓦屋面细部构造平瓦屋面应做好檐口 天沟 屋脊等部位的细 部处理 一 檐口构造檐口分为纵墙檐口和山墙檐口 1 纵墙檐口纵墙檐口根据造型要求做成挑檐或封檐 a 砖砌挑檐 b 椽条外挑 c 挑檐木置于屋架下 d 挑檐木置 于承重横墙中 e 挑檐木下移 f 女儿墙包檐口天沟和斜沟构造 在等高跨或高低跨相交处 常常出现天沟 而两个相互垂直的屋面 相交处则形成斜沟 沟应有足够的断面积 上口宽度不宜小于300 500mm 一般用镀锌铁 皮铺于木基层上 镀锌铁皮伸人瓦片下面至少150mm 高低跨和包檐天沟若采用镀锌铁皮防水层时 应从天沟内延伸至立 墙 女儿墙 上形成泛水 天沟 斜沟构造见下图 天沟 斜沟构造 a 三角形天沟 双跨屋面 b 矩形天沟 双跨屋面 c 高低跨屋面天沟钢筋混凝土 坡屋面节点构造 五 坡屋顶的保温隔热1 坡屋顶的保温 1 保温层设在防水卷材上面 2 保温层设在吊顶棚上面 22 坡屋顶的隔热在坡屋顶上设进气口和排气口 或屋顶窗 利用屋 顶内外的热压差和迎风面的压力差形成自然通风 平屋面防水构造设计平屋顶按屋面防水层的不同有刚性防水 卷材 防水 涂料防水及粉剂防水屋面等多种做法 卷材防水屋面 卷材防水屋面 是指以防水卷材和粘结剂分层粘贴 而构成防水层的屋面 卷材防水屋面所用卷材有沥青类卷材 高分子类卷材 高聚物改性 沥青类卷材等 适用于防水等级为I 级的屋面防水 卷材防水屋面的构造层次和做法卷材防水屋面由多层材料叠合而成 其基本构造层次按构造要求由结构层 找坡层 找平层 结合层 防水层和保护层组成 卷材防水屋面的构造组成油毡防水屋面做法 1 结构层通常为预制或现浇钢筋混凝土屋面板 要求具有足够的强 度和刚度 2 找坡层 结构找坡和材料找坡 材料找坡应选用轻质材料形成所 需要的排水坡6度 通常是在结构层上铺1 6 8 的水泥焦渣或水泥膨 胀蛭石等 3 找平层柔性防水层要求铺贴在坚固而平整的基层上 因此必须在 结构层或找坡层上设置找平层 4 结合层结合层的作用是使卷材防水层与基层粘结牢固 结合层所用材料应根据卷材防水层材料的不同来选择 如油毡卷材 聚氯乙烯卷材及自粘型彩色三元乙丙复合卷材用冷底子油在水泥 砂浆一找平层上喷涂至二道 三元乙丙橡胶卷材则采用聚氨酯底胶 氯化聚乙烯橡胶卷材需用氯丁胶乳等 冷底子油用沥青加入汽油或煤油等溶剂稀释而成 喷涂时不用加热 在常温下进行 故称冷底子油 5 防水层防水层是由胶结材料与卷材粘合而成 卷材连续搭接 形 成屋面防水的主要部分 当屋面坡度较小时 卷材一般平行于屋脊铺设 从檐口到屋脊层层 向上粘贴 上下搭接不小于70mm 左右搭接不小于l00mm 油毡屋面在我国已有几十年的使用历史 具有较好的防水性能 对 屋面基层变形有一定的适应能力 但这种屋面施工麻烦 劳动强度 大 且容易出现油毡鼓泡 沥青流淌 油毡老化等方面的问题 使 油毡屋面的寿命大大缩短 平均10年左右就要进行大修 目前所用的新型防水卷材 主要有三元乙丙橡胶防水卷材 自粘型 彩色三元乙丙复合防水卷材 聚氯乙烯防水卷材 氯化聚乙烯防水 卷材 氯丁橡胶防水卷及改性沥青油毡防水卷等 这些料一般为单 卷防水构材材材层材造 防水要求较高时可采用双层卷材防水构造 这些防水材料的共同优点是自重轻 适用温度范围广 耐气候性好 使用寿命长 抗拉强度高 延伸率大 冷作业施工 操作简便 大大改善劳动条件 减少环境污染 6 保护层不上人屋面保护层的做法当采用油毡防水层时为粒径3 6m m的小石子 称为绿豆砂保护层 绿豆砂要求耐风化 颗粒均匀 色浅 三元乙丙橡胶卷材采用银色 着色剂 直接涂刷在防水层上表面 彩色三元乙丙复合卷材防水层 直接用CX 404胶粘结 不需另加保护层 上人屋面的保护层构造做法通常可采用水泥砂浆或沥青砂浆铺贴缸 砖 大阶砖 混凝土板等 也可现浇40mm厚C20细石混凝土 柔性防水屋面细部构造屋顶细部是指屋面上的泛水 天沟 雨水口 檐口 变形缝等部位 1 泛水构造泛水指屋顶上沿所有垂直面所设的防水构造 突出于屋 面之上的女儿墙 烟囱 楼梯间 变形缝 检修孔 立管等的壁面 与屋顶的交接处是最容易漏水的地方 必须将屋面防水层延伸到这些垂直面上 形成立铺的防水层 称为 泛水 2 檐口构造 柔性防水屋面的檐口构造有无组织排水挑檐和有组织 排水挑檐沟及女儿墙檐口等 挑檐和挑檐沟构造都应注意处理好卷 材的收头固定 檐口饰面并做好滴水 女儿墙檐口构造的关键是泛水的构造处理 其顶部通常做混凝土压 顶 并设有坡度坡向屋面 雨水口构造雨水口的类型有用于檐沟排水的直管式雨水口和女儿墙 外排水的弯管式雨水口两种 雨水口在构造上要求排水通畅 防止渗漏水堵塞 直管式雨水口为防止其周边漏水 应加铺一层卷材并贴入连接管内l 00mm 雨水口上用定型铸铁罩或铅丝球盖住 用油膏嵌缝 弯管式雨水口穿过女儿墙预留孔洞内 屋面防水层应铺入雨水口内 壁四周不小于l00mm 并安装铸铁蓖子以防杂物流人造成堵塞 4 屋面变形缝构造 屋面变形缝的构造处理原则既不能影响屋面的 变形 又要防止雨水从变形缝渗入室内 屋面变形缝按建筑设计可设于同层等高屋面上 也可设在高低屋面 的交接处 a 横向变形缝泛水之一 b 横向变形缝泛水之二刚性防 水屋面刚性防水屋面是指以刚性材料作为防水层的屋面 如防水砂 浆 细石混凝土 配筋细石混凝土防水屋面等 这种屋面具有构造简单 施工方便 造价低廉的优点 但对温度变 化和结构变形较敏感 容易产生裂缝而渗水 故多用于我国南方地区的建筑 一 刚性防水屋面的构造层次及做法刚性防水屋面一般由结构层 找平层 隔离层和防水层组成 1 结构层刚性防水屋面的结构层要求具有足够的强度和刚度 一般 应采用现浇或预制装配的钢筋混凝土屋面板 并在结构层现浇或铺 板时形成屋面的排水坡度 2 找平层为保证防水层厚薄均匀 通常应在结构层上用20mm厚13水 泥砂浆找平 若采用现浇钢筋混凝土屋面板或设有纸筋灰等材料时 也可不设找 平层 3 隔离层为减少结构变形及温度变化对防水的不利影响 宜在防水 下设置隔离 层层层层隔离层可采用纸筋灰 低强度等级砂浆或薄砂层上干铺一 层油毡等 当防水层中加有膨胀剂类材料时 其抗裂性有所改善 也可不做隔 离层 4 防水层常用配筋细石混凝土防水屋面的混凝土强度等级应不低于 C20 其厚度宜不小于40mm 双向配置 4 6 5钢筋 间距为100 2 00mm的双向钢筋网片 为提高防水层的抗渗性能 可在细石混凝土内掺入适量外加剂 如 膨胀剂 减水剂 防水剂等 以提高其密实性能 刚性防水屋面细部构造刚性防水屋面的细部构造包括屋面防水层的 分格缝 泛水 檐口 雨水口等部位的构造处理 1 屋面分格缝 屋面分格缝实质上是在屋面防水层上设置的变形缝 其目的在于 1 防止温度变形引起防水层开裂 2 防止结构变形将防水层拉坏 因此屋面分格缝的位置应设置在温度变形允许的范围以内和结构变 形敏感的部位 一般情况下分格缝间距不宜大于6m 结构变形敏感的部位主要是指装配式屋面板的支承端 屋面转折处 现浇屋面板与预制屋面板的交接处 泛水与立墙交接处等部位 分格缝位置分格缝的构造要点 防水层内的钢筋在分格缝处应断开 屋面板缝用浸过沥青的木丝板等密封材料嵌填 缝口用油膏等 嵌填 缝口表面用防水卷材铺贴盖缝 卷材的宽度为200 300mm a 横向分格缝 b 屋脊分格缝 2 泛水构造刚性防水屋面的泛水构造要点与卷材屋面基本相同 不同的地方是刚性防水层与屋面突出物 女儿墙 烟囱等 间须留 分格缝 另铺贴附加卷材盖缝形成泛水 3 檐口构造刚性防水屋面檐口的形式一般有自由落水挑檐口 挑檐 沟外排水檐口和女儿墙外排水檐口 坡檐口等 1 自由落水挑檐口根据挑檐挑出的长度 有直接利用混凝土防水 层悬挑和在增设的现浇或预制钢筋混凝土挑檐板上做防水层等做法 无论采用哪种做法 都应注意做好滴水 2 挑檐沟外排水檐口一檐沟构件般采用现浇或预制的钢筋混凝土 槽形天沟板 在沟底用低强度等级的混凝土或水泥炉渣等材料垫置 成纵向排水坡度 铺好隔离层后再浇筑防水层 防水层应挑出屋面 并做好滴水 3 坡檐口建筑设计中出于造型方面的考虑 常采用一种平顶坡檐 即 平改坡 的处理形式 使较为呆板的平顶建筑具有某种传统的 韵味 以丰富城市景观平屋顶坡檐构造 4 雨水口构造刚性防水屋面的雨水口有直管式和弯管式两种做法 直管式一般用于挑檐沟外排水的雨水口 弯管式用于女儿墙外排水 的雨水口 1 直管式雨水口直管式雨水口为防止雨水从雨水口套管与沟底接 缝处渗漏 应在雨水口周边加铺柔性防水层并铺至套管内壁 檐口 处浇筑的混凝土防水层应覆盖于附加的柔性防水层之上 并于防水 层与雨水口之间用油膏嵌实 2 弯管式雨水口弯管式雨水口一般用铸铁做成弯头 雨水口安装时 在雨水口处的屋面应加铺附加卷