【摘要】金屬屋面滲漏較為普遍,受溫度、氣候等因素影響,漏點(diǎn)排查與維修難度大,局部翻新、整體修繕都是治標(biāo)不治本,維修耗費(fèi)較多人力、物力,維修后滲漏很難根治,不僅影響房屋的使用功能,還可能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重?fù)p害。文章通過(guò)對(duì)既有建筑金屬屋面進(jìn)行調(diào)研分析,發(fā)現(xiàn)金屬屋面板自身存在易銹蝕老化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、細(xì)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)未深化等問(wèn)題,對(duì)施工指導(dǎo)性不強(qiáng),加之施工細(xì)部處理不到位,導(dǎo)致屋面不同程度滲漏。文中從設(shè)計(jì)、施工、材料、使用等多個(gè)方面進(jìn)行研究,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的結(jié)果和文獻(xiàn)資料,確定導(dǎo)致滲漏問(wèn)題的關(guān)鍵因素和影響因素,制定屋面滲漏處理對(duì)策,消除滲漏。
【關(guān)鍵詞】既有建筑;金屬屋面;防滲漏;防水卷材
【中圖分類(lèi)號(hào)】TU75 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-6028(2025)01-0144-03
0 引言
金屬屋面是一種新型的屋蓋形式,屋面面層為金屬板材,結(jié)構(gòu)層與防水層形成自防水體系,屋面板采用中強(qiáng)鍍鋁鋅彩鋼板。金屬屋面受外界環(huán)境影響,暴露在外長(zhǎng)期受紫外線(xiàn)照射,易銹蝕老化。細(xì)部節(jié)點(diǎn)復(fù)雜,排煙天窗、采光帶等較多,板材受熱脹冷縮影響漏點(diǎn)難確定,消耗工期長(zhǎng),易導(dǎo)致二次損壞,維修堵漏難度大。鑒于此,文中主要從金屬屋面滲漏、堵漏分析金屬屋面防滲漏策略。
1 金屬屋面滲漏原因分析
1.1 設(shè)計(jì)因素
1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,細(xì)部節(jié)點(diǎn)多。金屬屋面由屋脊、天溝、壓頂、落水管以及屋頂設(shè)備等組成,金屬面板采用剛性搭接或咬口鎖邊連接,防水自攻螺絲固定。為滿(mǎn)足消防和使用功能,屋面設(shè)計(jì)較多排煙天窗、采光板、出屋面管道,增大了滲漏風(fēng)險(xiǎn)[1]。
2)細(xì)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)不詳。金屬屋面圖紙一般參照通用圖集對(duì)出屋面構(gòu)筑物、開(kāi)啟天窗、采光窗進(jìn)行細(xì)部構(gòu)造,如迎水面披水板做法、雨水風(fēng)流板、屋面通風(fēng)器等部位設(shè)計(jì)針對(duì)性不強(qiáng),易產(chǎn)生滲漏。
3)屋面排水坡度設(shè)計(jì)不合理。金屬屋面板采用咬口鎖邊連接時(shí),沒(méi)有結(jié)合當(dāng)?shù)亟涤炅繉?duì)排水坡度進(jìn)行調(diào)整,導(dǎo)致排水不暢,致使搭接處滲漏。
1.2 施工因素
1.2.1 施工組織不合理
金屬屋面施工沒(méi)有統(tǒng)籌安排,一般在屋面壓型鋼板安裝完成后,對(duì)屋面電動(dòng)排煙天窗、采光板采光帶、無(wú)電機(jī)渦輪排風(fēng)機(jī)進(jìn)行二次開(kāi)洞安裝,出屋面設(shè)備支座披水板與金屬屋面板銜接工序倒置,因設(shè)備安裝調(diào)試交叉作業(yè),人為踩踏,咬口錯(cuò)位,導(dǎo)致屋面防水效果不佳。
1.2.2 細(xì)部節(jié)點(diǎn)質(zhì)量控制不到位
金屬板橫向搭接位置設(shè)在Z型支架處,部分搭接長(zhǎng)度不夠(<100 mm),天溝拼接焊縫除銹防腐不到位,細(xì)部密封處理不當(dāng),影響防水效果。
1.3 材料因素
使用的金屬面板鍍膜、屋面附加層、密封膠高彈性、防水涂料耐熱性、低溫彎折、撕裂強(qiáng)度和抗老化性等耐候性差、抗紫外線(xiàn)老化能力不足等。
1.4 環(huán)境因素
1)金屬屋面長(zhǎng)期暴露于室外,受風(fēng)、雨、溫差等自然因素影響,金屬面板易銹蝕老化。通過(guò)對(duì)既有建筑金屬屋面滲漏調(diào)研,發(fā)現(xiàn)金屬屋面在使用年限內(nèi)出現(xiàn)不同程度的銹蝕,一般在使用1~3年出現(xiàn)輕度銹蝕,使用3~5年中度銹蝕,使用5~10年嚴(yán)重銹蝕,使用越久銹蝕越嚴(yán)重,面板銹蝕處出現(xiàn)滲漏概率較大[2]。
2)既有金屬屋面洞口、包邊自攻螺絲防水墊圈,受設(shè)備振動(dòng)、雨雪和檢修擾動(dòng),自攻螺絲松動(dòng)局部墊圈老化,在雨雪等外部荷載下,密封材料開(kāi)裂、脫落,導(dǎo)致局部滲漏。
3)交工后一段時(shí)間,受環(huán)境影響,浮塵、天溝垃圾較多,長(zhǎng)時(shí)間不清理堵塞落水口。
1.5 設(shè)備缺陷
電動(dòng)排煙天窗與廠(chǎng)區(qū)消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)匹配,排煙天窗開(kāi)啟參數(shù)影響天窗關(guān)閉程度,電動(dòng)天窗控制模塊并入消防系統(tǒng),自動(dòng)聯(lián)動(dòng)關(guān)閉天窗不嚴(yán)導(dǎo)致漏水。
2 既有建筑金屬屋面防滲漏策略
2.1 合理設(shè)計(jì)優(yōu)化
1)金屬屋面板設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仫L(fēng)荷載、結(jié)構(gòu)變形、熱工性能、屋面坡度等情況,采用相應(yīng)的壓型金屬板型及構(gòu)造系統(tǒng),屋面排水坡度應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)亟涤炅?,屋面坡道?yīng)滿(mǎn)足降雨量和排水要求。
2)金屬檐溝、天溝的伸縮縫間距不宜大于30 m,內(nèi)檐溝及內(nèi)天溝應(yīng)設(shè)置溢流口或溢流系統(tǒng),溝內(nèi)按照0.5%找坡。
3)金屬屋面系統(tǒng)變形縫高低跨泛水,屋面板縫、單元體構(gòu)造縫、檐溝、天溝、水落口,屋面金屬板材收頭、洞口、局部凸出體收頭等部位應(yīng)進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。
2.2 加強(qiáng)施工質(zhì)量控制
1)合理施工計(jì)劃,理順施工工序,減少交叉作業(yè)和二次踩踏。加強(qiáng)金屬屋面的天溝、天窗、落水口、風(fēng)機(jī)口、空調(diào)管道、水平及垂直搭接處等檢查,這些都屬于金屬屋面防水薄弱的區(qū)域,重點(diǎn)防水區(qū)域須加強(qiáng)過(guò)程驗(yàn)收。
2)金屬面板搭接是屋面施工關(guān)鍵工序,壓型金屬板的縱向搭接位于檁條處,搭接端與檁條可靠連接,搭接部位設(shè)置防水密封膠帶,壓型金屬板的橫向搭接方向與主導(dǎo)風(fēng)向一致,搭接不小于一個(gè)波,搭接處采用帶防水密封腳墊的自攻螺釘上固定,固定點(diǎn)應(yīng)設(shè)在波峰上。
3)施工前需要對(duì)屋面進(jìn)行檢查,檢查的主要內(nèi)容包括屋面是否穩(wěn)固、是否平整、是否存在銹蝕、是否有冰凍物、是否有水漬等。如果屋面不牢靠、存在銹蝕等則無(wú)法進(jìn)行施工,須滿(mǎn)足條件后方可進(jìn)行施工。對(duì)于銹蝕區(qū)域,可以利用砂紙進(jìn)行打磨,打磨需要持續(xù)到金屬恢復(fù)本色,如果金屬銹蝕比較嚴(yán)重,可以考慮更換緊固件或在其他區(qū)域增加固件,確保結(jié)構(gòu)可靠。對(duì)于冰凍物、水漬、灰塵等應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理,提升施工質(zhì)量[3]。
4)屋面板成型和鎖邊質(zhì)量至關(guān)重要,也是金屬屋面施工的重要環(huán)節(jié),對(duì)特殊過(guò)程設(shè)備參數(shù)進(jìn)行鑒定,對(duì)操作人員進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn),鎖邊工序由專(zhuān)門(mén)的人員負(fù)責(zé),提升施工過(guò)程質(zhì)量。
5)在施工過(guò)程中加強(qiáng)檢驗(yàn)、驗(yàn)收,減少質(zhì)量缺陷,及時(shí)進(jìn)行功能性試驗(yàn)。在使用時(shí)也需要做好相應(yīng)的檢測(cè)工作,在雨雪季節(jié)需要對(duì)屋面漏水情況進(jìn)行觀(guān)察,查明原因并進(jìn)行相應(yīng)的處理。日常應(yīng)做好維護(hù)工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,提升其使用壽命[4]。
3 既有金屬屋面滲漏處理措施
3.1 漏點(diǎn)排查確定
1)雨季漏點(diǎn)標(biāo)記。金屬屋面發(fā)現(xiàn)滲漏點(diǎn)后,通過(guò)一至兩次降雨,把滲漏部位標(biāo)記在施工平面圖上,確定初步位置。
2)淋水排查漏點(diǎn)。在屋面按軸線(xiàn)、跨度分區(qū)域淋水,觀(guān)察漏點(diǎn),重點(diǎn)對(duì)出屋面構(gòu)筑物、開(kāi)啟天窗、采光窗根部淋水,與日常降雨時(shí)滲漏位置對(duì)比,縮小維修滲漏范圍。
3)屋面天溝蓄水查漏。檢查原有天溝橫向拼縫以及落水管根部焊縫,是否有開(kāi)焊、銹透部位,將雨落管封堵,蓄水24 h,觀(guān)察天溝與落水管根部是否存在滲漏,若有滲漏做好標(biāo)記。
4)出屋面設(shè)備檢修。①排查無(wú)動(dòng)力風(fēng)帽底座完整性,采光板是否受天氣原因破損,存在不完整、破損及時(shí)更換。②電動(dòng)天窗排水槽內(nèi)、排水孔進(jìn)行排查,是否有垃圾、雜物,若存在排煙天窗關(guān)閉不嚴(yán)密,進(jìn)行調(diào)試更換。
3.2 材料選定
1)耐久性。既有建筑修復(fù)防水材料須具有良好的耐久性,能夠長(zhǎng)期抵御紫外線(xiàn)、高溫、低溫等極端天氣,保證長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
2)耐腐蝕性。金屬屋面暴露在不同環(huán)境下,如濕度、酸雨、化學(xué)物質(zhì)等,因此修復(fù)材料須具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,能夠抵御腐蝕介質(zhì)的侵蝕,延長(zhǎng)金屬屋面的使用壽命[5]。
3)相容與密封性。修復(fù)材料具有良好的附著力,能夠緊密黏結(jié)在金屬表面,不易剝落。與金屬面板相容,不會(huì)對(duì)既有金屬面板產(chǎn)生不良反應(yīng),確保修復(fù)效果。
4) 耐磨性。金屬屋面板可能受到風(fēng)吹雨打、機(jī)械損傷等,因此修復(fù)材料需具有良好耐磨性,能夠抵御表面磨損,保持金屬屋面原有性能。
3.3 金屬屋面滲漏綜合處理方案
既有金屬屋面滲漏部位點(diǎn)分布在屋面開(kāi)啟天窗、采光窗上口、金屬面板搭接和咬合處、天溝根部等,主要原因?yàn)榻饘倜姘邃P蝕、自攻螺絲墊片松動(dòng)和老化、出屋面管道設(shè)備根部密封膠老化、開(kāi)裂等。通常局部堵漏無(wú)法阻斷金屬面板銹蝕和二次滲漏,金屬屋面滲漏處理要考慮金屬板防銹蝕、敷面材料耐久性、耐腐蝕性和附黏性能等。
金屬屋面滲漏治理綜合采用“防銹、節(jié)點(diǎn)密封、整體鋪貼”處理方案,基層處理采用金屬專(zhuān)用基層處理劑,金屬板搭接部位、管道根部等密封膠帶附加加強(qiáng),封邊收口薄弱部位密封膠加強(qiáng)處理,大面積采用自黏型防水卷材鋪貼,自黏型防水卷材鋪貼厚度不小于1.5 mm[6]。
3.4 施工工藝流程
清理基層(干燥、無(wú)雜物)→噴涂專(zhuān)用基層處理劑→鋪貼附加卷材層→鋪貼大面積卷材→邊縫處理→清掃、自檢→屋面淋水試驗(yàn)→驗(yàn)收合格。
3.5 操作要點(diǎn)及技術(shù)要求
1)基層處理。在鋪貼卷材前,首先將既有金屬屋面洞口周?chē)芊獠牧锨宄?,清理硅酮膠時(shí)不得使用尖銳工具,防止劃傷彩板鍍膜,清理丁基膠帶時(shí)先用暖風(fēng)機(jī)加熱至100 ℃左右后,將膠帶剝?nèi)?,在基層處理時(shí)防止雜物堵塞雨水管,做好防護(hù)措施。冬期施工時(shí)應(yīng)及時(shí)清理霜凍、積雪并做好防滑措施,低于-10 ℃時(shí)不得進(jìn)行防水卷材施工。
2)噴涂專(zhuān)用基層處理劑。在噴涂金屬屋面專(zhuān)用防護(hù)劑前,清理金屬屋面板銹斑、灰塵、油污,噴涂應(yīng)均勻,不得透底、漏涂,未干燥前禁止人員踩踏,使卷材與基層更好貼合。
3)防水附加層施工。出屋面構(gòu)筑物、開(kāi)啟天窗、采光窗細(xì)部附加層施工,采用配套專(zhuān)用膠帶,逐層對(duì)金屬屋面胎體增強(qiáng),附加層上翻高度為250 mm,搭接不小于100 mm。
4)應(yīng)力釋放。為防止因應(yīng)力造成的卷材扭曲影響防水工程質(zhì)量,在現(xiàn)場(chǎng)施工中應(yīng)預(yù)先鋪展卷材,充分釋放卷材在包裝和運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的集束應(yīng)力,防止卷材出現(xiàn)后期褶皺、扭曲等質(zhì)量缺陷[7]。
5)自黏型防水卷材。首先,使用大面積自黏型防水卷材從天溝向屋脊方向,進(jìn)行出屋面洞口根部附加層的鋪貼。施工時(shí)需兩人配合粘貼,一人將卷材端部隔離膜固定,另一人沿屋脊?jié)L壓、排氣緩慢去除隔離膜,確保卷材順直、搭接準(zhǔn)確、黏結(jié)密實(shí)。自黏型防水卷材搭接大于80 mm,同層相鄰兩幅卷材搭接距離不小于500 mm,且相鄰兩幅卷材應(yīng)錯(cuò)開(kāi)至少1/3幅寬,不得互相垂直鋪貼,金屬板豎向連接處采用360°咬合,粘貼卷材采用專(zhuān)用壓輥在上層卷材的頂面均勻用力壓實(shí),必要時(shí)采用專(zhuān)用壓輪二次壓邊,保證卷材搭接邊黏結(jié)牢靠。
6)洞口卷材收口。出屋面管道卷材封口采用金屬箍收頭+防雨帽,女兒墻部位采用金屬壓條收邊,風(fēng)機(jī)洞口、排煙天窗部位自黏型卷材與設(shè)備框采用專(zhuān)用耐候結(jié)構(gòu)膠密封并做好成品保護(hù),避免二次污染。
7)無(wú)動(dòng)力風(fēng)帽與排煙天窗檢修。排查無(wú)動(dòng)力風(fēng)帽底座,若不是整體底座,更改為整體全覆蓋底座,加大自然坡度并封閉安裝,減少滲漏風(fēng)險(xiǎn)。
在屋面電動(dòng)排煙天窗消防系統(tǒng)調(diào)試階段,聯(lián)系設(shè)備廠(chǎng)家對(duì)天窗控制模塊進(jìn)行參數(shù)匹配,保證開(kāi)啟、關(guān)閉嚴(yán)密。同時(shí)對(duì)電動(dòng)天窗排水槽內(nèi)的垃圾、雜物以及排水孔進(jìn)行清理,確保排水暢通,避免排水槽堵塞漏水。
8)天溝維修。金屬屋面天溝一般設(shè)計(jì)為3 mm厚不銹鋼板或鍍鋅鋼板,既有屋面天溝橫向拼接厚雨水管,根部焊縫局部銹蝕滲漏,對(duì)原有焊接清理,進(jìn)行補(bǔ)焊和防腐處理。
9)清掃、自檢、驗(yàn)收。施工時(shí)由遠(yuǎn)至近倒退分片施工,每片天窗周邊完工后,施工人員認(rèn)真打掃、清除下腳料和垃圾后,進(jìn)行淋水試驗(yàn),試驗(yàn)合格后進(jìn)行下部天窗施工,施工完成試驗(yàn)合格部位嚴(yán)禁人員進(jìn)行踩踏,防止對(duì)施工完成的防水層造成損壞。
4 結(jié)語(yǔ)
既有金屬屋面防滲漏技術(shù)的關(guān)鍵在于材料選擇、設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工技術(shù)和后期維護(hù)管理等多個(gè)方面。施工過(guò)程中嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行操作,對(duì)于關(guān)鍵部位,如搭接縫、管根、陰陽(yáng)角等需要加強(qiáng)處理并合理維護(hù),減少二次踩踏對(duì)金屬面板造成損害。及時(shí)清理天溝等,可以顯著提高金屬屋面的防水性能和使用壽命,減少滲漏問(wèn)題的發(fā)生。同時(shí),也需要不斷關(guān)注新技術(shù)和新材料的發(fā)展,推動(dòng)金屬屋面防滲漏技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,通過(guò)金屬屋面滲漏原因的分析、漏點(diǎn)排查以及維修措施,使金屬屋面滲漏得到根治??偨Y(jié)出既有金屬屋面防滲防治技術(shù),可為類(lèi)似金屬屋面滲漏治理施工提供借鑒。
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[作者簡(jiǎn)介]王仁緒(1980—),男,甘肅武山人,工程師,研究方向:施工技術(shù)質(zhì)量管理。