裝配式建筑外墻防水研究

陳佳樂(lè)　鄒江濤　易歲月　楊子江

摘要：裝配式建筑是我國(guó)目前建筑模式的發(fā)展趨勢(shì)，是“十三五”期間建筑業(yè)的重要發(fā)展方向。裝配建筑由于其結(jié)構(gòu)存在大量的內(nèi)外墻節(jié)點(diǎn)，因此其外墻的防水密封是一個(gè)難點(diǎn)。分析了裝配式建筑外墻防水存在的問(wèn)題，提出了裝配式建筑防水的設(shè)計(jì)理念，探討了裝配式建筑外墻拼接縫隙的密封做法。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;外墻;滲漏;防水密封

中圖分類(lèi)號(hào)：TB文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.15.092

隨著現(xiàn)代工業(yè)和建筑行業(yè)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了一種直接在工地上由預(yù)制品部件裝配而成的建筑，這種建筑稱(chēng)為裝配式建筑也叫PC建筑。這種方式建造房屋就如同機(jī)器生產(chǎn)，成批成套的制造。在建筑工業(yè)化的發(fā)展歷程中，裝配式建筑是建造方式的重大改革，也是重點(diǎn)的推廣項(xiàng)目，具有質(zhì)量好、節(jié)能環(huán)保、施工工期短、節(jié)約人力、物力等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展裝配式建筑也符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的國(guó)情，是綠色環(huán)保，節(jié)約能源，減少勞動(dòng)力的重要手段，也是我國(guó)科學(xué)發(fā)展觀(guān)的重要體現(xiàn)，在我國(guó)的發(fā)展中有著非常重要的地位。而裝配式建筑的防水是影響整個(gè)建筑功能的重要因素，一直以來(lái)也是阻礙裝配式建筑發(fā)展的難題，由于裝配式建筑是板塊拼接而成的，不可避免地會(huì)產(chǎn)生許多的連接縫，這些接縫很容易滲水，因此裝配式建筑外墻的防水密封是裝配式建筑防水的重中之重。

1裝配式建筑防水的設(shè)計(jì)理念

在預(yù)制裝配式建筑的防水密封設(shè)計(jì)中，預(yù)制外墻板縫間的防水密封問(wèn)題是最關(guān)鍵的地方。這個(gè)問(wèn)題的主要解決方法是導(dǎo)水優(yōu)于防水，現(xiàn)如今對(duì)于預(yù)制外墻是由分塊進(jìn)行拼裝，所以在防水處理問(wèn)題中，難免會(huì)遇見(jiàn)預(yù)制外墻連接接縫。故在設(shè)計(jì)中，會(huì)有一定的水流突破外側(cè)防水層是應(yīng)該需要考慮到的，之后將一些突破而入的水，通過(guò)設(shè)計(jì)合理的排水路徑引導(dǎo)到排水構(gòu)造里，再將水排到室外，更進(jìn)一步的避免水滲透到室內(nèi)中。此外，在設(shè)計(jì)中，可以巧妙地運(yùn)用水流的自然垂直流動(dòng)原理，在墻板接頭的設(shè)計(jì)中，將接縫弄成內(nèi)高外低的企口形狀，再結(jié)合減壓空腔設(shè)計(jì)，防止水流通過(guò)毛細(xì)作用倒吸進(jìn)入室內(nèi)中。其中除了混凝土構(gòu)造的防水措施之外，最終起到防水密封的作用，還需要使用橡膠止水帶和耐候密封膠，來(lái)完善整個(gè)預(yù)制墻板的防水密封體系。

2國(guó)內(nèi)防水密封技術(shù)的研究狀況裝配式建筑外墻防水存在的問(wèn)題

我國(guó)早在60年前就開(kāi)始探索預(yù)制裝配式建筑，在初步慢慢探索發(fā)展過(guò)程中由于技術(shù)知識(shí)方面的欠缺以及當(dāng)時(shí)設(shè)備技術(shù)的不成熟等問(wèn)題，導(dǎo)致在進(jìn)步完善預(yù)制裝配式建筑的過(guò)程中，出現(xiàn)外墻滲漏、抗震性能較差等問(wèn)題。因此，為了繼續(xù)研究發(fā)展預(yù)制裝配式建筑，對(duì)其中存在的問(wèn)題積極進(jìn)行分析處理，得知有其防水密封的問(wèn)題。為防止水的滲漏對(duì)建筑物某些部位造成損害而從建筑材料上和構(gòu)造上所采取的措施是建筑行業(yè)里非常重要的一項(xiàng)工作。防水通常用于建筑物的屋頂或地下部分，以及防水的室內(nèi)和儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)建筑一般容易出現(xiàn)滲漏的地方有廚房、浴室還有窗戶(hù)檐邊及墻外磚墻的縫隙等。PC建筑內(nèi)墻的防水功能是比較有保證的，由于現(xiàn)澆（或注漿連接）施工技術(shù)在室內(nèi)使用預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件對(duì)其滲漏有較好的保護(hù)作用，但由于PC建筑外墻是有板塊拼接存在大量的拼接縫，所以容易滲漏。其次因?yàn)镻C建筑復(fù)合保溫外墻板的不易修復(fù)性，導(dǎo)致對(duì)其滲漏問(wèn)題的修復(fù)難度大幅度提高。這也印證了PC建筑防水的關(guān)鍵性問(wèn)題在于外墻拼接縫的處理密封，需要提高該方面的密封技術(shù)來(lái)對(duì)癥下藥。PC外墻拼接縫有水平縫和垂直縫兩種，最常用的防水技術(shù)有空腔防水和材料防水兩種方法?？涨环浪怯糜谄唇涌p背水面的，為了進(jìn)一步提高防水性能可靠性，根據(jù)外墻板的結(jié)構(gòu)、位置和功能，可以設(shè)置橡膠密封條或現(xiàn)澆混凝土，形成二次密封，在兩個(gè)密封件之間形成一個(gè)空腔。材料防水是在拼接縫的迎水面上，主要是外墻板上下兩端形成的高低縫、企口等部位之間內(nèi)加入聚乙烯塑料棒材，再填充性能良好的聚合物密封膠，最后進(jìn)行鉤縫保護(hù)處理，加強(qiáng)防水性能。

目前，國(guó)內(nèi)對(duì)PC建筑外墻防水的研究主要集中在施工和設(shè)計(jì)兩個(gè)方面，在配套性密封材料和密封材料后期的維護(hù)更換還有耐久性等方面的研究還十分缺乏。其中以耐久性指標(biāo)為例，大多參考依據(jù)都是以常規(guī)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)，在PC外墻板特點(diǎn)的耐久性和模擬老化實(shí)驗(yàn)方法卻還處于空白。建筑物中最具代表性的密封膠有PU密封膠、SR密封膠、MS密封膠和SR密封膠。不同密封膠的材料不盡相同且性能也有不同。但由于現(xiàn)在建筑物對(duì)密封膠的使用缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在實(shí)際工程中PC外墻接縫防水使用的密封膠類(lèi)型也常常被混淆。在施工質(zhì)量檢測(cè)中的一些主要的方法沒(méi)有使用到位，對(duì)于密封膠的粘接性能及粘接深度和尺寸等因素都會(huì)直接影響到PC建筑的外墻防水功能?，F(xiàn)如今的檢測(cè)都是人工進(jìn)行的測(cè)驗(yàn)及分析，沒(méi)有精確的分析結(jié)果以至于存在很多的不確定性，相對(duì)的結(jié)果存在質(zhì)疑性，可靠度不強(qiáng)。對(duì)于PC建筑外墻拼接使用密封膠的材料性能及后期檢測(cè)維護(hù)方面需要投入更多的精力，對(duì)密封膠的材料使用需要定一個(gè)更精確的標(biāo)準(zhǔn)，不斷去完善規(guī)范、提高建筑的施工質(zhì)量，從而有效地去防止建筑滲漏，增加建筑物的使用壽命，為生活提供更多的保障。

3PC外墻拼接縫隙密封材料的選擇及做法

傳統(tǒng)建筑中最容易出現(xiàn)滲漏的部位是窗戶(hù)、磚墻、廚房和浴室等。但在PC建筑中，凸窗在車(chē)間生產(chǎn)線(xiàn)上就已經(jīng)裝配好了，不會(huì)那么容易出現(xiàn)滲漏的。PC樓室內(nèi)，采用PC組件和節(jié)點(diǎn)澆鑄（或注漿連接）技術(shù)，其防水功能將易于保證。但是，由于PC建筑外墻上有許多的連接縫，容易出現(xiàn)滲漏的問(wèn)題。因此，在PC建筑防水中，關(guān)鍵的是PC外墻拼接縫的密封防水技術(shù)。

密封劑可以用來(lái)建筑防水密封，它是一種用來(lái)填補(bǔ)構(gòu)件間隙發(fā)揮密封效果的膠粘劑。它主要導(dǎo)致密封材料變形，具有密封面形狀，不易流動(dòng)，具有一定的粘接性能。最經(jīng)常使用的密封膠是SR密封膠、PU密封膠、MS密封膠和SPU密封膠這幾種膠，這四種密封膠的材料不一，性能不同。用于建筑接頭的預(yù)制密封膠更傾向于MS密封膠，也稱(chēng)為改性硅酮密封劑。MS膠沒(méi)有污染，可涂刷性能好，與混凝土、石材等材料粘接性好，其使用壽命也可達(dá)10年以上。

對(duì)于拼接縫密封材料的選擇要注意以下幾點(diǎn)：（1）粘接性能是粘接材料最重要的功能，因此必須保證密封材料和材料有良好的粘接;（2）密封材料需要較強(qiáng)的抗污染性;（3）密封材料需要有整體的美觀(guān);（4）為了解決長(zhǎng)期暴露在外部環(huán)境中出現(xiàn)的一些其他問(wèn)題，密封材料需要有一定的耐候性。建筑外墻的防水工作是要在保證其建筑的使用功能，提高建筑的耐久性，營(yíng)造更舒適的居住環(huán)境為基礎(chǔ)的前提下，從防水構(gòu)造和建筑結(jié)構(gòu)施工、驗(yàn)收、材料等方面全面考慮，才能保證有效的防水效果。

PC建筑由于板與板相互獨(dú)立的拼接是預(yù)制結(jié)構(gòu)拼接方式，其中一定會(huì)產(chǎn)生橫向縫、豎向縫等多處縫隙，所以加強(qiáng)對(duì)板的拼接質(zhì)量是施工過(guò)程中最為主要的。多數(shù)情況下縫的大小只能盡量縮小，因?yàn)槎疾辉趺春猛耆刂疲谄囱b過(guò)程中有著吊裝的水平，暗柱的避讓?zhuān)迮c板的擠壓等一些原因限制。所以，必須對(duì)彈性模量、材料的選型和專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍的選擇進(jìn)行控制，才能使后期裝飾進(jìn)場(chǎng)以達(dá)到質(zhì)量要求?，F(xiàn)如今預(yù)制外墻板接縫防水形式在實(shí)際應(yīng)用中普遍采用的方法主要有以下三種：

（1）帶封閉線(xiàn)防水的預(yù)制外墻板。這種墻板防水形式主要有三種防水措施，內(nèi)部具有防水效果，由于使用預(yù)埋在混凝土防水橡膠帶上下緊密;中間是物理腔形成的減壓空間。最外面的用途是高彈性耐候防水硅橡膠。

（2）現(xiàn)澆預(yù)制外墻板（PCF板）主要采用混凝土自防水縫防水形式，主要依靠現(xiàn)澆部分。外側(cè)排水空腔及打膠，以達(dá)到防水效果，這樣的外墻板是目前運(yùn)用最多的。

（3）明線(xiàn)防水，在外懸式預(yù)制外墻板中的一種接縫防水形式。開(kāi)路防水不是以膠水的形式，而是以幕布膠條的形式，一端突出墻板，另一端嵌在墻板上，起到防水作用。同時(shí)，設(shè)置一定間距的不銹鋼氣槽在外部橡膠帶中，從而起到排水和平衡內(nèi)外氣壓的作用。

4結(jié)束語(yǔ)

未來(lái)的建筑行業(yè)的發(fā)展前景必定是以裝配式建筑為主的，而當(dāng)今PC建筑防水的關(guān)鍵點(diǎn)就是外墻接縫的密封防水。目前PC建筑的發(fā)展還處于學(xué)習(xí)和借鑒的階段，許多相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和材料要求都需要相關(guān)的從業(yè)人員去盡快完善。在PC建筑防水這個(gè)問(wèn)題上，我國(guó)還繼續(xù)去探究才能更好的應(yīng)用在實(shí)際工程中。另外，不僅僅是防水密封的材料和做法需要探究，現(xiàn)場(chǎng)施工人員也要規(guī)范和統(tǒng)一施工環(huán)節(jié)，掌握外墻防水要領(lǐng)，從而提高PC建筑的施工質(zhì)量和防水效果。希望我國(guó)的PC建筑水平能穩(wěn)步升高，從而能提升房屋的性能與壽命，改善我國(guó)居民乃至全世界的居住質(zhì)量。

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