屋面防水保温工程一体化设计及施工

史 虎 山

(大秦铁路股份有限公司太原公寓管理段，山西 太原 030045)



屋面防水保温工程一体化设计及施工

史 虎 山

(大秦铁路股份有限公司太原公寓管理段，山西 太原 030045)

结合屋面系统的构造类型，总结了屋面防水工程渗漏的原因，从材料、设计及施工等方面，提出了屋面防水与保温工程一体化施工方法，既避免了防水与保温相互影响的现象，又提高了整个屋面工程的施工效率。

屋面防水，质量控制，防水保温板，防水施工

0 引言

就当前国内形势，建筑物防水及保温通常采用两个独立的体系，两者功能没有相互交叠，即防水材料不体现保温功能，保温材料又不体现防水功能。而在实际使用过程中，因防水层失效而对结构保温层产生影响的案例屡见不鲜，而保温层含水率对建筑防水层也会产生影响。建筑防水保温层失效会对结构耐久性能、建筑物的正常使用、建筑能耗产生影响，而随之而来的屋面返修处理，又会产生大量垃圾，严重浪费社会资源[1]。因此，行之有效的将建筑物防水及保温两项功能一体化设计与施工成为解决上述问题的重要途径。

1 防水屋面构造及存在的问题

1.1 屋面系统构造分类

目前，国内建筑物屋面系统构造做法主要分为两类，即正置式与倒置式两种，正置式即将保温层置于防水层下面，该方式为传统屋面构造做法，对保温材料没有太高要求，但施工程序复杂，且使用寿命周期短。倒置式屋面构造做法即将憎水性的保温材料置于防水层上部，该方法对屋面保温材料要求较高，且成本较大，但可以避免屋面防水层受外界温度的影响，延长防水层使用寿命。正置式和倒置式屋面做法如图1所示。

1.2 屋面防水渗漏原因

1)材料质量。防水材料质量是关乎建筑屋面防水性能的直接因素，也是确保建筑物防水性能的前提条件，因而在实际防水工程设计及施工中应充分了解，选择合适的防水材料[2]。在实际工程中，常常有施工单位不注重材料的比选，对所采用的防水材料性能参数也不甚了解，更甚者部分施工单位仅仅参照产品价格去选择防水材料，这些都成为当前部分房屋防水寿命周期较短的原因。在选材方面，相关建设单位、设计单位、施工单位、监理单位应切实高度重视。

3)设计因素。防水工程设计对于房屋防水性能也至关重要，GB 50345—2012屋面工程技术规范中对房屋防水工程所用材料、设计、施工等方面做出了具体的规定。尽管在上述规范的制约下，近年来大部分新建房屋屋面防水性能得到总体提高，但仍然有部分比例的建筑未严格参照规范实施，如仍有部分高层建筑屋面防水仅仅采用一道设防，这与规范不符[7]；部分高层即便采用了二道设防，但却基于一道设防进行二道热融防水施工，这直接导致一道设防材料受热融化，对屋面防水性能产生影响。此外，部分工程设计人员，限于种种原因，在设计中甚至违规指定材料生产厂家，且该材料较少有可寻的替代厂家。设计人员设计图纸中常常喜好拷贝旧图，部分节点做法生搬硬套，不合实际，部分节点标注不够详细，影响实际施工[8]。

4)维护因素。建筑物正式交付正常使用之后，仍需做好房屋的维护工作，避免因后期维护欠缺导致屋面防水失效，维护因素也是当前建筑物管理使用方面值得注意的问题。因上述建筑物维护原因产生的屋面防水失效主要分为以下几类：a.房屋屋顶没有人员定期清理，屋面垃圾堆积导致排水管道产生堵塞，进而导致屋面长期存有积水，防水层在长期浸泡过程中产生脱层，甚至是腐烂；屋面缺少定期清理时，有时会有植物生长，植物根茎不断向下延伸，甚至扎入屋面防水层，对屋面防水性能产生影响；b.相关物业管理人员应定期检查建筑物屋面防水情况，当发现屋面局部存在缺陷时，应及时果断处理，防止长期搁置致使缺陷扩展，直至屋面渗漏；c.房屋交付使用后，屋面新增部分设施(如广告牌、太阳能热水器、信号塔等)时，应当注意考虑上述新增设施施工对屋面防水的影响，在屋面钻孔、开凿时应注意对屋面防水层的影响，及时修补相关缺陷。

上述四个因素均会对建筑屋面防水产生影响，在实际工程中，相关技术人员应注重材料的选取，选择适用于本工程、本地区气候条件的防水材料，避免因选材不当影响建筑防水性能。施工人员应注重做好图纸技术交底，把握施工过程的重要节点，及时检查处理施工过程出现的漏洞。设计人员应严格参照相应规范，选取合适的防水材料，多道设防，详细标识建筑细部节点防水构造。建筑交付使用后，物业相关部门管理人员应注重建筑屋面后期的维护，避免后期建筑屋面新增设施施工时影响屋面防水层。

2 屋面防水保温层一体化案例

2.1 防水保温一体化设计

以某工程为例，该工程屋面设计防水等级为Ⅰ级，屋面防水保温采用橡胶沥青防水涂料+MAC防水保温板，橡胶沥青防水涂料用作该工程屋面防水的第一道防线，同时也充当MAC防水保温板的粘结层，橡胶沥青防水涂料与MAC防水保温板共同承担屋面防水保温功能。具体屋面构造做法如图2所示。

2.2 材料性能

1)MAC防水保温板。本工程中，MAC防水保温板由高分子自粘橡胶复合防水卷材、聚氨酯硬泡体保温隔热层与水泥基卷材复合生产而成，保温隔热层与上下防水层紧密粘结，板材上表面自粘防水卷材及聚氨酯硬泡体的自密性形成屋面防水的两道屏障，可以与橡胶沥青防水涂料共同加强屋面防水效果。在屋面防水层与保温层之间不存在窜水层，确保屋面保温隔热效果，避免屋面隔热层损坏对防水层产生影响。

2)橡胶沥青防水涂料。橡胶沥青防水材料是以高性能的弹塑性高聚物作为改性剂，以沥青作为基料，以具有较高活性的增黏树脂、功能性聚合物以及稳定剂作为助剂，由此配置形成具有较高粘结力的橡胶沥青涂料，同时有着较好的蠕变和自愈功能。

3)聚氨酯硬泡体。聚氨酯硬泡体是由聚醚多元醇与异氰酸酯两种材料组成，其为高分子合成材料，其内部为封闭孔结构，兼具有保温、防水功能。在生产过程中，聚氨酯硬泡体经由多道工序，同时添加改性剂、催化剂、抗老化剂等多种外加剂，在特定的化学条件下产生反应，形成内部闭孔的硬泡化合物，可以阻止热量传递，同时兼有良好的防水性能。目前聚氨酯硬泡体材料已在各类建筑中得到广泛应用。

聚氨酯材料主要特点包括如下：

1)良好的防水性能。聚氨酯硬泡体内部结构为蜂窝结构，其闭孔率大于95%，聚氨酯材料显现出较好的保温隔热及防水性能，聚氨酯材料吸水率不高于1%，可用作建筑物防水层，其在屋面节点处理也相对简便。

2)保温性能好。聚氨酯内部为多孔的空腔结构，其内部孔隙独立封闭，各不连通，有效隔绝热量，防止热量传递，聚氨酯导热系数为0.022 W/(m·K)，其表现出良好的保温隔热性能。

3)粘结性能。聚氨酯硬泡体具有较好的粘结强度，其与混凝土粘结强度可达200 kPa以上，与屋面粘结性能良好，作为屋面保温层可以表现出较好的抗风性能。

4)耐久性能好。聚氨酯泡体具有良好的耐酸、碱及盐溶液腐蚀性能。

5)良好的强度。聚氨酯硬泡体抗压强度可达300 kPa以上，抗拉强度可达500 kPa以上。

3 防水保温一体化施工方法

3.1 施工基层要求

基层表面处理时，应注意处理基层表面杂物、散乱的砂石等，基层若有积水存在，应注意提前清理干净。

3.2 施工工序

防水保温一体化施工工序包括以下几个方面：基层验收，切割防水保温板，基层清理，加热沥青防水材料，节点处理，涂刷基层处理剂，弹定位线，涂刷橡胶沥青防水材料，铺设第一幅板材，板材位置调整，平板振动，铺设下一幅板材，板材拼接，板材铺设完成，铺设细石混凝土层，面砖铺设，检查验收。

3.3 施工细节

1)基层验收。在防水工程开始施工前，应对基层进行验收，确保达到屋面防水施工要求。

2)基层清理。基层清理采用扫帚、铁铲等将基层表面水泥浆体、砂石等杂物清理干净，对屋面凹凸部位进行清理，保证屋面平整度，必要时可以使用打磨机，高压水枪等对屋面凸起的水泥浆体进行清理。

3)加热沥青防水材料。对块状的橡胶沥青防水材料进行加热，并注意控制加热温度。

4)节点处理。对屋面的防水口、后浇带等部位进行防水处理，处理方式为涂刷橡胶沥青防水材料+网格布。

5)涂刷橡胶沥青防水材料。将加热完成的橡胶沥青防水材料进行涂刷，沥青涂料的用量2.5 kg/m2。在橡胶沥青涂料施工中，应注意控制沥青材料涂抹均匀。施工时将防水保温板折起，将板材沿涂料涂刷方向铺设，并注意位置校正。

6)铺设下一幅板材。下一幅板材铺设应紧靠上一幅板材铺设，相邻板材注意平齐，相邻板缝宽度控制不超过50 mm，如若铺设过程中板缝宽度过大，应进行填缝处理。板材铺设完成后，采用平板振动器振动排出粘结界面的气泡，确保防水保温板与基层粘结紧密。

7)板材搭接。板材铺设完成后，应进行板材间的搭接，搭接采用网格布+涂料+镀铝膜，在灌封完成的板拼接边界上铺贴网格布，随后在其表面涂抹防水涂料，最后在涂料表面覆盖镀铝膜，镀铝膜宽度为160 mm。

3.4 节点施工

1)落水口。a.基层处理。去除雨水斗压盘上水泥浆体，随后对压盘四周开凿出20 mm的V形槽，并冲洗干净，最后使用堵漏王填补V形槽。b.强化处理。对压盘周围涂抹橡胶沥青防水材料，并在其上覆网格布，随后在网格布上涂刷一层橡胶沥青防水材料。c.粘贴板材。预先在防水保温板材上开设略大于落水口直径的洞口，并注意将洞口切成坡向落水口的圆洞。在基层涂刷沥青防水材料，随后粘贴板材。d.面层卷材施工。先在基层及板材斜角上涂刷防水材料，随后铺设防水卷材，卷材一端贴在雨水斗压盘上，另一端粘贴在板材表面卷材上。屋面出水口构造做法如图3所示。

2)出屋面管道。a.基层处理。采用工具清除套管表面铁锈，在管道底部凿出宽度20 mm左右的V形槽，并将V形槽清洗干净，最后使用堵漏王填补V形槽。b.强化处理。在管道周围涂刷橡胶沥青防水涂料，涂刷宽度为150 mm，立面的高度应当不低于完成面以上250 mm。c.板材铺贴。在板材中开设屋面管道直径大小的洞口，将板材铺贴在屋面管道处，在防水保温板材与管道间空隙填塞发泡胶。d.面层卷材施工。在屋面管道周围与管道壁上涂刷防水材料，涂刷宽度为80 mm，立面的高度应当不低于完成面以上250 mm。出屋面管道构造做法如图4所示。

4 结语

本文详细分析屋面防水工程出现问题的常见原因，具体包括材料选择、设计因素、施工质量以及建筑物的后期维护。针对材料选择及设计因素等方面原因，提出防水保温一体化施工方法，详细介绍了防水保温一体化施工流程及相关的细部节点构造。防水保温一体化施工方法避免房屋隔热层与防水层相互影响而导致的防水问题，同时防水与保温一体化施工也大大提高了整个屋面工程的施工效率。

[1] 于佳欢.适应四步节能的节能防水一体化屋面理论及应用技术研究[D].天津：天津大学,2012.

[2] 耿伟伟.屋面防水渗漏因素及质量控制研究[J].施工技术,2011(S1):394-396.

[3] 刘 云.浅析建筑工程屋面防水渗漏原因及其防治[J].山西建筑,2007,33(29):133-134.

[4] 叶琳昌.对屋面防水的几点看法[J].新型建筑材料,2004(3):30-33.

[5] 蔡国俊.屋面防水工程质量通病及防治[J].工程质量,1999(6):39-40.

[6] 毛贤君,张李莉,吴 伟.浅谈民用建筑屋面防水工程[J].山西建筑,2009,35(3):179-180.

[7] 衡洪勇,都 霞.屋面防水设计存在的问题及改进措施[J].工程建设与设计,2008(11):11-13.

[8] 任万峰.浅谈屋面防水工程质量控制[J].山西建筑,2009,35(30):226-227.

Integrated design and construction of roof waterproofing and insulation engineering

Shi Hushan

(DaqinRailwayLimitedbyShareLtdTaiyuanApartmentManagementSection,Taiyuan030045,China)

Combining with the structure type of roof system, reasons for the leakage of roof waterproofing engineering were summed up. From the factors of material, design and construction, the roof waterproofing and insulation engineering construction method is proposed to avoid the influence of water and heat insulation, but also help to improve the efficiency of the whole roof engineering construction.

roof waterproofing, quality control, waterproofing and thermal insulation board, waterproofing construction

1009-6825(2016)32-0122-04

2016-09-05

史虎山(1962- )，男，工程师

TU744

A