廠房屋面防水設(shè)計(jì)與施工中的一些問(wèn)題

汪玉水 管仲信

（1.銅陵中都礦山建設(shè)有限責(zé)任公司，安徽 銅陵 244000；2.中國(guó)有色集團(tuán)（天津）新材料產(chǎn)業(yè)園，天津 300000）

屋面防水的重要性毋庸多說(shuō)，近年來(lái)，我國(guó)民用建筑的屋面防水得到了顯著改善，但工業(yè)廠房的屋面防水還沒(méi)有引起足夠的重視，屋面滲漏現(xiàn)象依然沒(méi)有得到相應(yīng)改觀，尤其是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房。其根本原因，有設(shè)計(jì)方面的，有施工方面的。

設(shè)計(jì)方面，一般來(lái)說(shuō)，工業(yè)廠房，尤其是有一定規(guī)模的工業(yè)項(xiàng)目，其設(shè)計(jì)是由有相應(yīng)專業(yè)設(shè)計(jì)資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位承擔(dān)的，一是“重結(jié)構(gòu)、輕建筑”幾乎是所有工業(yè)項(xiàng)目的普遍現(xiàn)象，與民用建筑設(shè)計(jì)相反，工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)程序是“先結(jié)構(gòu)，后建筑”，建筑專業(yè)服從結(jié)構(gòu)專業(yè)，建筑設(shè)計(jì)幾乎是整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的最后一道設(shè)計(jì)程序；二是設(shè)計(jì)單位缺少有經(jīng)驗(yàn)的建筑設(shè)計(jì)人員，有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員不愿從事工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員對(duì)自己所處的設(shè)計(jì)從屬地位不甚滿意，工作積極性不高；三是缺少先進(jìn)的防水設(shè)計(jì)理念，不少設(shè)計(jì)人員固守傳統(tǒng)的防水設(shè)計(jì)理念，對(duì)不斷涌現(xiàn)的新材料、新工藝、新技術(shù)缺乏了解。

施工方面，施工單位對(duì)工業(yè)廠房，往往是“重主體，輕屋面”。一是施工單位不是將屋面工程作為一個(gè)整體系統(tǒng)交予防水專業(yè)隊(duì)伍承包，而是生生將這一完整系統(tǒng)分割開(kāi)來(lái)，由土建和防水專業(yè)隊(duì)伍分別承包，土建隊(duì)伍承擔(dān)除防水層以外的部分，而土建隊(duì)伍往往缺少防水專業(yè)知識(shí)，難以滿足防水施工要求；二是施工單位在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)缺少既懂土建專業(yè)又懂防水專業(yè)的技術(shù)人員來(lái)指導(dǎo)和協(xié)調(diào)屋面工程的施工；三是施工單位對(duì)屋面工程質(zhì)量意識(shí)淡薄，投入管理力量少，每道工序完工后缺少應(yīng)有的自檢程序。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房屋面的滲漏特點(diǎn)：廠房受振動(dòng)影響、承受行車運(yùn)動(dòng)的水平荷載，廠房屋面結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生變形、屋面板垂直和水平方向產(chǎn)生位移，破壞屋面防水層，使板縫處滲水；屋面突出部位多，突出物的根部防水難以處理，造成滲水隱患；設(shè)計(jì)選材不當(dāng)，在裝配式廠房屋面及坡度較小的屋面上使用涂料類防水材料，不能滿足屋面變形要求，易開(kāi)裂滲水。

以上是造成屋面滲漏水的根本原因，下面就工業(yè)廠房屋面防水設(shè)計(jì)與施工中常見(jiàn)的一些問(wèn)題做進(jìn)一步探討。

一、屋面基層

施工單位很少將屋面防水與屋面基層聯(lián)系在一起，工程實(shí)際中往往就是基層工作的好壞決定了后續(xù)工序的施工質(zhì)量，最終影響整個(gè)屋面的防水效果。因此，施工單位一定要重視并且要抓好屋面基層的施工質(zhì)量，做好屋面防水首先要從屋面基層做起。

1.屋蓋系統(tǒng)安裝。一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面不會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題，但裝配式廠房屋面的施工或多或少的存在一些問(wèn)題。

（1）屋架安裝 屋架安裝落點(diǎn)不準(zhǔn)，有些鋼屋架制作時(shí)還存在正、反向誤差。屋架安裝后，屋脊不在一條直線上，屋架上弦節(jié)點(diǎn)區(qū)間不能形成整個(gè)平面。

對(duì)策：屋架安裝前柱頂彈線，保證屋架落點(diǎn)準(zhǔn)確；鋼屋架按制作方向同向安裝。

（2）屋面板安裝 特別是在鋼筋混凝土折線形屋架上安裝屋面板，由于屋架安裝時(shí)可能存在的軸線偏差，或屋面板安裝前在屋架上未彈板位線，使個(gè)別屋面板安裝后偏離屋架折現(xiàn)段，造成屋面板角點(diǎn)上翹（見(jiàn)圖1）。

上述原因會(huì)造成屋面找平困難、增加屋面荷載、影響泛水高度；防水卷材鋪貼不易平整順直、搭接尺寸不準(zhǔn)、卷材扭曲、皺折、雨后防水層上積水。

圖1 屋面板翹角

對(duì)策：進(jìn)場(chǎng)的屋面板，要檢查其平整度和厚度，檢查四角的高度是否符合設(shè)計(jì)要求，安裝前在屋架上彈板的安裝就位線，保證就位準(zhǔn)確。

2.人為增加屋面的“根”。所謂屋面的“根”，通常是指屋面“女兒墻根、設(shè)備根、管道根、煙囪根”等“四根”，這些“根”往往在建筑中有其特殊的使用功能，是不可避免的，這些特殊部位的防水特別重要，處理也特別復(fù)雜。由于施工單位將屋面工程分割承包給不同的專業(yè)隊(duì)伍，非防水專業(yè)隊(duì)不懂防水專業(yè)技術(shù)，或僅圖自己施工方便，往往又人為的生出其它“根”來(lái)，破壞了防水層的整體性，給屋面防水施工帶來(lái)不必要的麻煩，也給屋面防水增加了不必要的隱患。

（1）天窗擋風(fēng)支架支座實(shí)際施工中，有施工單位在屋面工程施工前，直接在基層屋面板上做擋風(fēng)支架腿部“肢墩”，人為的生出許多“根”來(lái)（見(jiàn)圖2）。

對(duì)策：為不使擋風(fēng)支架成為懸臂結(jié)構(gòu)，又不使擋風(fēng)支架的端部肢腿直接坐落于屋面防水層上，在屋面防水施工完成后，在擋風(fēng)支架端部肢腿的腿腳部位、防水層之上（倒置式屋面在保護(hù)層之上）做現(xiàn)澆混凝土支墩（見(jiàn)圖3）。

（2）屋面避雷線支座有的施工單位為防止將來(lái)強(qiáng)風(fēng)吹落避雷線，或僅圖自己施工方便，將避雷線支座直接安插于基層屋面板的板縫中，在避雷線安裝完畢后再進(jìn)行屋面工程施工，給屋面的將來(lái)預(yù)留了很多滲水通道（見(jiàn)圖4）。

對(duì)策：在檐口部位，避雷線支座應(yīng)埋設(shè)于天溝壁或墻頂縫隙中；在屋面上，應(yīng)在屋面工程全部結(jié)束后才能進(jìn)行避雷線的安裝，避雷線支座插于混凝土支墩中，混凝土支墩用瀝青粘結(jié)固定于屋面上（見(jiàn)圖5）。

圖2 天窗支架砼支墩（一）

圖3 天窗支架砼支墩（二）

圖4 屋面避雷針埋設(shè)錯(cuò)誤做法

圖5 屋面加設(shè)砼支墩埋設(shè)避雷針

二、屋面找平層

1.設(shè)計(jì)方面。實(shí)際施工中曾遇見(jiàn)這樣的情況，一廠房屋面基層平整度比較差，局部找平層厚度會(huì)超過(guò)設(shè)計(jì)厚度，為不增加屋面荷載，將由原設(shè)計(jì)的水泥砂漿改用松散的保溫材料如水泥膨脹蛭石作為找平層。這種找平層松軟、強(qiáng)度低、表面粗糙、平整度達(dá)不到要求、易踩踏損壞。

出現(xiàn)上述情況，正確的做法是用輕集料混凝土找平。

2.施工方面。屋脊線不直、找平層平整度不夠、找平層不按規(guī)范要求分隔、接茬太多、養(yǎng)護(hù)不夠而產(chǎn)生龜裂、整個(gè)屋面單坡形成多個(gè)平面或曲面，板狀保溫材料不易鋪平、貼緊。

對(duì)這種情況，屋脊應(yīng)通長(zhǎng)拉線，找平層按規(guī)范要求分隔，每一分隔區(qū)間內(nèi)找平層的每道工序必須一次完成，不留槎、不留施工縫。

三、屋面保溫層

1.設(shè)計(jì)方面。設(shè)計(jì)單位對(duì)屋面保溫材料的選擇往往不太重視，也可能是設(shè)計(jì)人員對(duì)我國(guó)保溫材料的發(fā)展趨勢(shì)缺少了解，對(duì)市場(chǎng)現(xiàn)行保溫材料的性能缺少研究，《屋面工程技術(shù)規(guī)范》（GB50345—2004）（以下簡(jiǎn)稱 《技術(shù)規(guī)范》[1]）第9.3.2條規(guī)定：“保溫層厚度設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)所在地區(qū)按現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算確定”，可實(shí)際上有時(shí)個(gè)別設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)保溫材料的品種、型號(hào)的要求比較隨意，以為只要是保溫材料都可以做屋面保溫層。《技術(shù)規(guī)范》[1]中關(guān)于屋面保溫材料的選用，大體上也只有松散、板狀或整體現(xiàn)澆（噴）三種類型，其中對(duì)聚苯乙烯泡沫塑料類保溫板的選用有擠壓和模壓兩種類型。從實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，模壓型聚苯乙烯泡沫塑料板(以下簡(jiǎn)稱模壓板)不適宜于做屋面保溫層，它質(zhì)地松軟、易破碎、泡沫顆粒易散；另外這類材料吸水性強(qiáng)，一旦上部防水層局部破損,保溫材料將充滿水分且不易排出，成為熱的良導(dǎo)體，完全失去保溫的效果。建議慎用或不用這類材料做屋面保溫層。

2.施工方面。保溫板鋪設(shè)前基層不彈線、不排版，鋪設(shè)時(shí)不按規(guī)范錯(cuò)縫排列，不按規(guī)范設(shè)分隔縫，或分隔縫太小，不能滿足屋面排氣道的寬度要求，而且極易受熱脹冷縮影響，在受熱膨脹時(shí)板面會(huì)起拱。

對(duì)策：按規(guī)范要求設(shè)置分隔縫和排氣道，將保溫板在每個(gè)分隔區(qū)間內(nèi)排版、錯(cuò)縫排列。

有時(shí)施工單位將保溫板直接鋪到溝沿，使溝頂轉(zhuǎn)角處形成90°棱角，沒(méi)有形成一定半徑的圓弧，不能滿足防水層鋪設(shè)的規(guī)范要求；或者鋪設(shè)保溫板時(shí)與溝沿留有一定距離，用碎磚塊填充斜角，結(jié)果就是在此處形成“冷橋”?！都夹g(shù)規(guī)范》[1]和《驗(yàn)收規(guī)范》[2]都對(duì)此沒(méi)有明確要求，標(biāo)準(zhǔn)圖集（99J201（一））中所用材料是與找平層相同的水泥砂漿。對(duì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)圖集的補(bǔ)充建議：屋面保溫板鋪設(shè)時(shí)與溝沿留有一定距離，用相同材質(zhì)保溫板裁成三角形粘貼填充斜角（見(jiàn)圖6）。

圖6 沿溝保溫處理大樣

四、屋面防水層

屋面涉及設(shè)計(jì)和施工方面，施工方面大家關(guān)注較多，這里僅討論設(shè)計(jì)方面存在的一些問(wèn)題。

1.防水材料的選用。區(qū)分整體現(xiàn)澆式屋面和裝配式屋面是屋面防水材料的選用原則之一。有很多工業(yè)廠房是裝配式的，尤其是鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)廠房，其屋面基層是預(yù)制鋼筋混凝土大型屋面板，考慮工業(yè)廠房的振動(dòng)特點(diǎn)以及溫度等環(huán)境條件下屋面板間還存在少許水平位移。因此，裝配式廠房屋面的防水材料應(yīng)優(yōu)先選用延伸性好、抗拉強(qiáng)度高的合成高分子卷材或聚酯胎高聚物改性瀝青卷材，用涂料類防水是錯(cuò)誤的。

曾有一工廠反映其一車間屋面漏水嚴(yán)重，經(jīng)實(shí)地查看，該廠房為裝配式鋼筋混凝土預(yù)制屋面板，雨后幾乎所有板縫都滲漏水，屋面防水做法是在屋面板上找平后上涂851聚氨酯防水涂料，玻纖胎，還不到合理使用年限，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，屋面板板縫處玻纖胎已老化粉碎，板縫處已無(wú)防水防線，板縫原自下而上分別是細(xì)石混凝土和瀝青油膏填縫，瀝青油膏經(jīng)高溫流淌或氧化，已不能充滿縫隙，使玻纖胎不能浸潤(rùn)在瀝青油膏中而暴露在陽(yáng)光和空氣中迅速氧化破壞。處理措施：拆除涂料防水層，改用一層4mm厚SBS防水卷材。多年過(guò)去，該屋面一直沒(méi)發(fā)生滲漏。事實(shí)證明了在裝配型屋面板上用涂料類防水是不正確的。

2.關(guān)于屋面防水設(shè)計(jì)理念。傳統(tǒng)的屋面防水設(shè)計(jì)理念是“一剛一柔”，強(qiáng)調(diào)剛?cè)嵯酀?jì)，實(shí)際上人們更多的依賴“柔”，結(jié)構(gòu)的自防水功能沒(méi)有被完全開(kāi)發(fā)利用，防水效果差，使用年限少。近些年來(lái)，我國(guó)新型防水材料不斷的涌現(xiàn)出來(lái)并得以應(yīng)用，特別是一系列剛性或剛?cè)嵝苑浪牧系拈_(kāi)發(fā)應(yīng)用，并以此為依據(jù)，人們提出了“以剛為主，柔性為輔”的結(jié)構(gòu)防水體系新理念[3]。所謂“以剛為主”，是將防水材料摻入混凝土或水泥砂漿中，或?qū)⒎浪牧吓涑蓾{液涂刷于混凝土或水泥砂漿表面而滲入混凝土或水泥砂漿中，共同組成剛性自防水體系。這種防水體系防水效果好，使用年限長(zhǎng)。兩相對(duì)比，新的防水設(shè)計(jì)理念無(wú)疑是最先進(jìn)的，是值得我們研究和推廣應(yīng)用的。

五、檐口泛水

1.泛水高度。經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)有的廠房檐口泛水高度不夠，分析原因，既有設(shè)計(jì)方面的，也有施工方面的，但還是設(shè)計(jì)方面的因素較多。一是設(shè)計(jì)時(shí)女兒墻建筑設(shè)計(jì)標(biāo)高隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)高走，忽視了屋面保溫防水的厚度；二是取規(guī)范要求最低限，并將屋面保溫防水的厚度按理論厚度計(jì)，忽視了施工和材料的厚度差；三是忽視了屋面泛水高度是從屋面保溫防水層的最高點(diǎn)計(jì)，而天溝是從分水線計(jì)的。

對(duì)策：屋面泛水高度是從屋面保溫防水層上最高點(diǎn)向上計(jì)，為保證泛水高度符合規(guī)范要求，設(shè)計(jì)女兒墻的建筑標(biāo)高一是要考慮屋面板的平整度，應(yīng)從最高點(diǎn)計(jì)算；二是計(jì)算屋面保溫防水的各層厚度，并考慮其施工和材料誤差；三是泛水高度應(yīng)從天溝分水線向上計(jì)。

2.泛水收頭。泛水收頭可以說(shuō)是屋面防水施工中最關(guān)鍵的工序，做得不好，屋面滲漏水是不可避免的，泛水收頭引起的滲漏占屋面滲漏很大一部分比例，而且難以找到滲漏原因，處理起來(lái)也非常困難，處理代價(jià)也很高。施工單位處理泛水收頭往往是將卷材收頭僅僅是粘貼在磚墻大面上，且無(wú)任何密封措施。

正確的做法應(yīng)該是，有壓頂時(shí)，卷材鋪到壓頂下；壓頂較高或無(wú)壓頂時(shí)，將卷材收頭壓入磚墻凹槽內(nèi)固定密封，且凹槽上部的墻體應(yīng)做防水處理；墻體為混凝土?xí)r，卷材收頭可用金屬壓條釘壓，并用密封材料封固。

六、結(jié)語(yǔ)

設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理人員要了解國(guó)內(nèi)外防水材料的研究應(yīng)用趨勢(shì)，適時(shí)更新防水設(shè)計(jì)；屋面防水牽涉到多工種、多專業(yè)、涉及屋面工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)，是一個(gè)系統(tǒng)工程，哪一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)給屋面防水帶來(lái)隱患，因此屋面防水必須從基層工作抓起，甚至從屋蓋系統(tǒng)抓起。屋面工程是一個(gè)重要的工程分部，有關(guān)專業(yè)人員要熟悉相關(guān)規(guī)范，做好技術(shù)交底，施工單位要更新專業(yè)理念，大膽使用新材料、新工藝、新技術(shù)，積極推進(jìn)我國(guó)屋面防水技術(shù)的進(jìn)步。

[1]GB50345－2004，屋面工程技術(shù)規(guī)范[S].

[2]GB50207－2002，屋面工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[3]董士文.新型防水材料的應(yīng)用和傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的更新[J].建筑技術(shù)，2011，（7）：611-613.