白秀芹叶 超中石化武汉分公司(43008)中冶集团武汉勘察研究院有限公司(430080)
建筑物铝合金外窗渗漏原因及防治措施
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摘要:针对建筑物外窗渗漏现象,从施工和设计等方面分析了渗漏的主要原因,介绍了外墙砌筑、窗户制作安装、窗户四周细部等分项工程施工质量控制要点及施工中技术管理措施,结合规范要求对窗台及窗过梁设计提出了优化意见。
关键词:外窗渗漏;窗框安装;发泡剂填充;防水密封;细部设计
中石化武汉分公司近几年新建建筑物外窗渗漏现象比较普遍,主要表现在雨水沿窗台和窗户边框渗入室内。雨水渗入造成室内涂料被水浸泡起皮、脱落、发霉等问题。外窗渗漏是当前建筑工程中质量通病之一,造成渗漏的原因也是多方面的。
1.1土建施工质量问题
1)外墙砌筑时窗洞口留设不满足设计规范
墙体砌筑窗户预留洞口尺寸偏差大,上下楼层窗口偏移量较大,造成窗框与两侧墙体间隙不均匀,偏大或过小。间隙较大的,因外窗洞口抹灰层较厚未采取相应措施而开裂,雨水可以通过开裂的抹灰层透过聚氨酯发泡剂渗入室内;间隙过小,聚氨酯发泡剂较难填充密实,形成渗漏通道。
2)窗台间隙处理存在缺陷
窗台下墙体砌筑高度一般都会比窗台设计高度小,砌筑面与窗下框间隙较大,间隙处理一般是窗框安装后进行。间隙处理一般采用混凝土浇筑或砌砖,由于受到窗框限制,不论是混凝土配制还是混凝土填塞或砌砖都存在质量缺陷。
3)窗过梁底标高存较大偏差
外墙各窗过梁底模支模时未统一控制标高,各窗过梁底标高偏差较大。窗框却按同一标高高度拉通线安装,会出现窗框上部与梁底间隙不均匀,间隙处理不当也会引起渗漏。
4)细部构造缺陷
外墙窗楣抹灰时未设滴水线;窗台粉刷层存在外高内低现象;窗台外排水坡度不够,易向室内返水;窗台外排水坡度是后期粉刷完成,根部粉刷过厚,容易出现裂缝等缺陷。
1.2窗户制作及安装问题
1)窗户制作质量存在缺陷。主要表现在接榫处拼缝不密实,密封胶不饱满,下梃泄水口未设置或设置不合理。
2)窗框安装时,调整高低用的木垫块或砖块,窗框固定后未及时抽掉,后续土建施工将其覆盖,对窗台处理造成隐患或发泡剂填充不连续,形成渗水通道[1]。
3)窗框安装与墙体连接不规范。窗框采用固定片与洞口墙体连接,固定片用射钉固定,造成砌体炸裂;窗框与墙体连接固定点的设置数量不够,窗框固定不牢,窗户受力易在窗框与抹灰砂浆间产生裂缝;直接用钢钉将窗框与墙体连接。
4)窗框与墙体之间缝隙聚氨酯发泡剂填充不规范,填充不连续、不饱满等现象。发泡剂突出窗框部分被切除,结膜被破坏,窗框外抹灰层开裂,雨水通过被切割的发泡剂渗入室内。
5)窗户边框与洞口内外墙抹灰层间未注打硅酮密封胶,或密封胶在外墙涂料涂刷后注打,密封胶与涂料黏结力不够,与涂料脱开,密封胶未起到防水作用。
1.3设计问题
没有对窗台梁板作细部构造设计,窗台处理施工单位没有施工依据,具体做法均由各自单位自行处理,出现问题比较多。
2.1土建施工质量控制措施
1)窗户洞口偏差控制
墙体砌筑前,应根据每面墙体高度绘制排版图,需将反坎、拉结筋、腰梁、顶砖位置表达清楚。绘制窗户定位图,须将洞口左右、上下定位清楚。砌块模数不满足排版图尺寸时需对砌块进行切割,洞口形成后及时检查复核窗口大小及上下楼层偏移情况。窗洞口高、宽、对角线规范允许偏差±5 mm,上、下层窗口偏移为20 mm。
2)窗台施工质量控制
窗台下墙体不管是同一种墙体材料还是由两种材料组砌,其高度与窗台设计高度相差值较大,一般都会在50 mm以上,因此这个差值必须在窗框安装之前进行处理。如果设计图纸没有做窗台梁板细部设计,现场处理应该用细石混凝土浇筑,强度等级宜为C25以上,且混凝土面在窗台外要做出排水坡度。为确保窗台混凝土质量,模板安装、钢筋绑扎、混凝土配合比、混凝土浇筑等各分项应按规范要求实施,并加强混凝土养护防止开裂[2]。
3)窗过梁底标高的控制
墙体砌筑时应设置皮数杆,以控制砌体水平度,同一设计标高的窗过梁底标高应一致。梁底模板安装前应检查砌体面标高,偏差宜控制在±10 mm,超过偏差值需对砌体面统一进行找平处理。
4)窗户防水构造细部处理
窗框安装固定及发泡剂填充后经验收合格,方可对窗框四周进行抹灰。抹灰层厚度一般在20 mm左右。抹灰应分层,每层厚度控制在10 mm之内,并覆盖窗框边沿至少5 mm,抹灰层要湿水养护防止开裂。外墙窗楣抹灰时应设滴水线,滴水槽的宽度和深度均不应小于10 mm。
2.2窗户制作、安装质量控制
窗框安装必须在窗台梁板浇筑、窗户洞口偏差处理完毕后进行。
1)窗户外框加工尺寸控制
设计图纸中给定的窗户尺寸,实际为窗户预留洞口尺寸。窗户外框加工尺寸,应为洞口尺寸扣除窗框两侧及上下预留间隙尺寸。对于普通抹灰,预留间隙不大于20 mm;对于贴面砖,预留间隙不大于25 mm;对于干挂石材,预留间隙不大于50 mm。
2)窗户制作质量控制
窗户制作应严格按照《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB 50210-2001相关规定作为铝合金窗制作的重要质量指标,合金窗的制作精度应控制在允许的偏差范围内[3]。在加工过程中,横向及竖向构件组合时,须采取套插方式,套插尺寸不得小于10 mm,并用密封胶密封;在窗下档滑槽处开设排水孔,泄水孔应设在窗拐角20~140 mm处,间距以600 mm为宜。一般窗户至少设置三个泄水孔,泄水孔应为长椭圆形,禁止做成圆形孔。
3)窗框与四周墙体、混凝土梁板连接质量控制
铝合金窗框采用专用镀锌钢片与洞口墙体、窗台连接固定,镀锌钢片厚度不小于1.5 mm,宽度不应小于20 mm,固定点在距转角150 mm处开始设置,中间间距不大于500 mm。不同系列的铝合金窗有固定片可配套使用。在砌体上安装窗户时,由于砌体中砖、砌块及灰缝的强度较低,受冲击容易破碎,严禁用射钉固定镀锌钢片。
4)发泡剂填充质量控制
铝合金窗框与洞口缝隙采用聚氨酯发泡剂嵌填。施工前需去掉窗框保护膜,清除黏结面的灰尘,墙体黏结面应进行淋水处理。垂直缝由下至上填充,发泡剂填充要连续,一次成型,充填饱满。溢出框外的发泡剂应在结膜前塞入缝隙内,不应对溢出框外的发泡剂进行切割,结膜切割后会影响发泡剂的防水效果。
5)窗框四周防水密封处理措施
窗户四周抹灰层干燥后,沿窗框与抹灰层交接处作防水密封处理,密封材料选用中性硅酮密封胶,采用三角形截面胶缝,胶缝宽度应大于8 mm,要求胶缝宽度均匀、表面光滑、整洁美观。切不可在外墙涂料完成后再作密封防水处理。
2.3土建施工技术管理措施
1)严格把好原材料关
所用材料应符合质量标准和设计要求。如铝合金窗型材壁厚不应小于1.2 mm。采用的防水密封材料(聚氨酯泡沫填缝剂、中性硅酮密封胶)应有材料质量证明文件,确保材料质量符合技术要求,严禁使用不合格产品。
2)实行预控质量管理
重点抓好通常易渗漏的细部节点构造及分项工程的操作工艺质量控制,采取全面质量管理办法,对原材料、设计施工和管理等主要要素进行质量预控。
3)交接检查制度落实
严格各工序的施工交接、检查、复查、验收制度,未经监理或业主检查验收,或验收不合格,不得进行下道工序施工,并对已完成的部分要采取保护措施。
2.4细部设计
1)窗过梁设计
由于同层窗过梁底标高偏差较大,可考虑将窗过梁连通,便于施工中标高的控制。窗过梁宜选用L型结构形式,梁外挑出墙面,减少雨水与窗户的接触面,从而减少窗户漏水机会。
2)窗台设计
设计图纸必须对窗台作细部设计,窗台选用钢筋混凝土窗台梁或板形式。
窗户渗漏程度与地区的年降水量和基本风压正相关。在设计方面,窗台梁板做成带排水斜面形式的现浇混凝土,混凝土强度等级不小于C25,排水坡度不小于20%,坡度大利于排水,这种做法即使雨水渗透到外窗框与墙体间的缝隙内,也不会渗漏到室内。在施工方面,应先粉内框,后装窗框,再粉外框,并在内框截口处和窗框部位涂刷一层防水涂料,这样外窗框周围形成封闭防水区域,可以截断渗水通道。
建筑物外窗细部设计和施工,可以借鉴江苏省编制的《住宅工程质量通病控制标准》(2014版本)DGJ 32/J16-2014中相关做法。
由于外墙墙体材料一般采用蒸压砖或蒸压加气混凝土砌块,该类蒸压砖干缩性较大,在底层窗台墙体下易出现贯穿裂缝。《砌体结构设计规范》GB 50003-2011提出,防止或减轻墙体开裂措施之一,即在顶层和底层设置通长钢筋混凝土窗台梁,窗台梁高宜为块材高度的模数[4]。
鉴于窗台渗漏现象较为普遍,设计人员可根据江苏省DGJ 32/J16-2014推荐做法、GB 50003-2011中墙体抗裂措施以及建筑图集做法,结合不同建筑外观特点对窗台进行详细的细部设计,为施工提供翔实依据,从源头上控制窗台渗漏问题。另外,窗台梁可并伸出建筑物墙体一定长度(100 mm为宜),可避免雨水沿窗台污染窗台下墙面,影响建筑物外观。
外窗部位防水是一项系统工程,材料是基础,设计是前提,施工是关键,管理是保证。
外窗部位防水设计应根据“排水为前提,防水为基础,密封为关键,多道设防,共同作用”的原则,重视合理的防水构造设计,作好施工前技术交底等预控管理,加强过程中关键工序的质量控制以及各工序之间的交接管理,铝合金外窗渗漏一定会得到有效防范和控制。
参考文献:
[1] JGJ214- 2010,行业标准.铝合金门窗工程技术规范[S].
[2] JGJ/T 235- 2011,行业标准.建筑外墙防水工程技术规程[S].
[3] GB 50210- 2001,国家标准.建筑装饰装修工程质量验收规范[S].
[4] GB 50003- 2011,国家标准.砌体结构设计规范[S].