贾 世 雄
(北京中外建建筑设计有限公司山西分公司,山西 太原 030000)
在经济社会飞速发展的过程中,我国建筑产业规模不断扩大,对于建筑工程的质量要求也不断提高。外围护结构作为建筑物的外部组成部分,其防水性能会对建筑物的质量及使用效果产生直接影响。目前国内建筑外围护结构的防水处理仍然存在一定的缺陷,容易出现建筑物漏水等问题,影响建筑物的质量和寿命。因此在现阶段加强对于施工图设计中的建筑外围护结构防水处理的研究具有十分重要的现实意义,能够在初始设计阶段提高外围护结构的防水处理质量,提升建筑外围护的防水能力,进一步促进我国建筑行业及建筑设计能力的发展提升。
建筑外围护是相对于建筑围护结构的一种定义,主要是指建筑物除去建筑内部之外的各种遮护围挡结构,比如建筑物的外墙、地面地下室、屋面等。这些围护结构将建筑物包裹遮护在内部,形成建筑物整体,能够将建筑物与外部环境分隔开,降低外部环境、气候变化对室内环境的影响,比如建筑外墙和屋面能够有效阻挡阳光、雨雪等进入室内,保障室内维持相对恒定的温度等。而这些结构在使用过程中也会受到外部环境的侵蚀,尤其是水的破坏,因此必须保障建筑外围护结构具备足够防水能力。一旦建筑外围护结构在使用过程中出现问题,造成雨水侵入,建筑物的结构性就会造成破坏,影响到整个建筑的使用性能,甚至会出现安全事故。
在建筑外墙设计中为了保障室内温度需要设计相应的保温层,整面墙的保温层会在顶部女儿墙的位置设计收口,这一位置在建筑物的使用过程中会长时间暴露在外部环境中,雨水容易积聚,逐渐渗透到墙体内部,对建筑物墙体的保温效果以及室内的装饰装修造成破坏。因此在对该收口位置进行防水设计时需要重点考虑保温层的端部位置及收口位置的厚度,一方面要增加保温板的宽度,并用保温板将结构板包裹起来,另一方面要选择设计正确的保温层坡面,参照建筑物的排水方向进行设计,避免在保温层的收口位置出现积水,进而避免墙体渗水情况。
在建筑物的设计施工中,为了满足整体结构,需要在墙体中设计不同类型的预埋件以及连接件,这些结构部件一般都是设计在墙体内部或者与外墙连接在一起,这就会对墙体内部的保温层造成破坏,如果防水处理不到位就会进一步造成雨水的渗漏,破坏墙体内部结构,腐蚀钢筋等结构部件,影响墙体质量。因此在设计中要尽量减少这种类型的连接设计,降低对墙体的破坏,对于必须使用的预埋件和连接件也要强化防水设计,增加保护层。
在墙体与地面的交接位置,通常是最容易出现渗水的部位,因为很多建筑物会将排水管的排水口设计在这些节点部位,长时间的使用会在这些节点位置出现积水,进而造成墙体渗水。因此这些节点位置的防水层高度要相应的增加,避免积水高度超过防水层。而地下室窗井是地下室采光的重要结构,但是也会破坏建筑物墙体的完整性,在窗井设计中可以根据建筑物的具体情况增加使用高性能的防水涂料、设计相应的窗井顶板等方法来改善提升窗井的防水性能。
抗震缝是建筑设计中重要的结构设计,对于提升建筑物整体的抗震性能具有重要的作用,在地下室的设计中尤其重要。但是抗震缝的设计也会对地下室墙体的完整性造成破坏,设计中一般会使用可削减性的补偿材料填充缝隙。在地下室使用过程中,地下水会持续对这些材料造成挤压进而造成材料变形,地下室的隔水层也会受到压力作用扭曲变形,甚至会出现隔水层破损的情况。因此在对地下室设计时首先要尽量减少变形缝的设计,同时可以使用性能更加稳定的细腰状变形缝替代普通的变形缝,最重要的是要进一步提升变形缝的防水性能,降低地下水等外界因素对变形缝防水性能的破坏。
地下室使用中需要与外部连接贯通,进出口就会暴露在外部环境中,成为雨水渗透倒灌的重点防护区域。地下室的防水设计要重视两点:1)在地下室的起始位置和结束位置设计排水沟,有效排出地下室内的积水;2)在出入口的顶部位置要设计向上的挑檐,避免雨水沿顶部滑落汇集到出入口位置,形成雨水倒灌,同时也要在地面位置设计合适坡度的反坡。
防水材料是影响屋面防水能力的关键,在使用过程中会受到外界环境以及结构位移等诸多因素的影响出现变形,使用性能也会受到影响,因此屋面防水材料的选择必须同时满足耐高温和延展性好等要求。而且在使用过程中需要配合保护层对防水材料覆盖保护,避免暴露在空气中出现损坏。对于不同类型的屋面,其防水层和保护层的厚度以及使用的材料也有所不同,比如需要上人的屋面,材料厚度需要在50 mm以上,同时要使用刚性混凝土,而对于不需要上人的屋面,使用砂浆面进行保护即可,保护层厚度可以在20 mm左右。
在建筑物的屋面位置设计有许多内外连接的部位,比如女儿墙、水落口、管井、排气孔等,这些部位都容易出现积水,受到雨水侵蚀出现防水破坏,漏水渗水的情况。而且在这些位置一般都会使用到多种不同的材料,这些材料相互交接,在使用过程中可能会出现不同类型的裂缝。这些部位的防水设计要综合考虑到具体的使用环境,与其他建筑材料搭配,形成完整统一的整体,提高整体的防水性能,比如在设计女儿墙时除了正常的防水层设计之外需要在内侧涂抹一定厚度的防水材料。
在建筑物的屋面位置都会设计天沟檐口方便排水,也容易出现积水引发结构变形,而且这些位置结构复杂,普通防水材料不能有效发挥作用。所以这一部位的防水设计需要进一步强化,使用更好性能的防水材料,常用的方法是使用高性能的高聚物沥青对整体进行涂抹防水,提高整个天沟檐口部位的防水能力。
如图1~图3所示为某工程项目中关键外围护结构的防水处理。
通过本文的分析可知,建筑外围护结构的防水设计对于建筑物的质量及使用寿命有直接的影响,从初始设计阶段强化施工图中建筑物外围护的设计对于提高建筑物的防水性能具有重要的作用。未来随着建筑规模的不断扩大和居民生活水平的不断提高,建筑物的防水性要求也会越来越高,施工图中的防水设计必将发挥更加重要的作用,也会遇到更多更复杂的问题,这就需要相关工作人员不断加强对于建筑物外围护结构防水设计的研究,制定更加合理的防水处理方案,进一步提升建筑物的防水性能,促进建筑行业更好的发展。