农业景观项目中防水材料的应用

王治瑜，强笑野，高君丽，张 晶（北京中农富通园艺有限公司， 北京 100083）

1 防水材料的分类

在现代农业景观项目中，常用的防水材料按照形态可以分为 3 大类，即防水卷材、防水涂料和防水毯/膜。防水卷材根据主成分不同，可分为高聚物改性沥青防水卷材、沥青防水卷材和合成高分子防水卷材。防水卷材具有耐水性、温度稳定性、柔韧性，适用于钢筋混凝土基础等硬质墙体、池体的防水层。

1.1 SBS 改性沥青防水卷材

苯乙烯-丁乙烯-苯乙烯（SBS）改性沥青防水卷材在农业景观中的刚性结构池底防水处理中最为常用。此防水卷材是以 SBS 橡胶改性石油沥青引为浸渍覆盖层，以黄麻布、聚酯纤维无纺布、玻纤毡等材料分别制作胎基，用塑料薄膜作为防粘隔离层，经过选材、配料、浸渍、复合成型、卷曲等工序生产加工而成。此产品具有在低温下柔韧性好，达到-25 ℃ 不裂纹，耐热性能高，90 ℃ 不流淌、延伸性能好、施工简便、寿命长、污染小等优点。在施工过程中，基层要求平整、干燥、干净，如果基础表面有孔洞、裂缝要用水泥砂浆填补，表面突起部分要凿平。

1.2 高密度聚乙烯丙纶防水卷材

高密度聚乙烯丙纶防水卷材是以原生聚乙烯合成高分子材料加入稳定剂、抗老化剂、助粘剂等与高强度新型涤纶长丝无纺布，经过生产线一次性复合而成的新型防水卷材。其具有优良的耐开裂性能，使用温度范围大、寿命长，无毒无害无污染的特性，被大量应用于水产养殖反应工程。如河南省开封市某农业嘉年华项目中，聚乙烯丙纶防水卷材应用于鱼菜共生水池基础做法。该做法是室内场馆鱼菜共生水池的施工做法。在施工过程中，防水基层要求平整、坚固、干净、干燥，基层的转角部位需要做倒角处理，倒角半径应＞ 20 mm。如果此产品应用在屋面上，需要注意屋面的分割缝、排水坡度、排气孔等细节，需按照相应设计规范要求处理。

1.3 PVC 防水卷材

聚氯乙烯（PVC）防水卷材是用聚酯纤维织物作为加强筋，通过挤出涂布法工艺，使双面聚氯乙烯塑料层和中间的聚酯加强筋结合成为一体而形成的高分子卷材。该卷材具有拉伸强度高、伸长率好、热尺寸变化率小、低温柔韧性、耐老化、耐紫外线照射、耐化学腐蚀、耐根系渗透、使用寿命长、且无环境污染等优势。施工过程中可焊接，接缝热风焊接后与母材成为一体，也可满粘，温度达到 5 ℃ 以上方可施工，特殊部位应做附加层。

2 防水涂料

防水涂料是由高分子聚合物乳液和无机粉料、特种水泥、添加剂等复合而成的双组分防水涂料，其具有耐热度性、柔性、不透水性和延伸性，物理特性基本与改性沥青防水卷材相同。

2.1 聚氨酯防水涂料

聚氨酯防水涂料是由聚醚、异氰酸酯等经过聚合反应形成的含异氰酸酯基的预聚体，配以无水助剂、无水填充剂、催化剂、溶剂等，经过多道工序加工制成的单组分聚氨酯防水涂料。其在潮湿或干燥的各种基面上都可以直接施工，施工简便，工期短，维修方便。具有耐候、耐油、耐磨、耐酸碱侵蚀性、绿色环保、无毒无味、无污染的优势。

2.2 聚合物水泥基防水涂料

聚合物水泥基防水涂料是由合成的高分子聚合物乳液丁苯橡胶乳液、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯和各种添加剂组合而成的液体与配套的粉料复合而成的防水涂料，是一种既含有无机材料，又含有合成高分子聚合物材料的防水材料。其具有聚合物改性、透气不渗水、柔韧性好、耐候性强、施工简便、环保、无毒无害的特性。在景观项目中常应用于人造水池硬质池底的防水处理。

2.3 溶剂型 SBS 改性沥青防水涂料

溶剂型 SBS 改性沥青防水涂料，是以沥青、橡胶 SBS树脂(苯乙烯-丁乙烯-苯乙烯嵌段共聚物)及表面活性剂等高分子材料组成的一种水乳型弹性沥青防水涂料。其具有防水性能好、低温柔性好、延伸率高、黏结力强、施工方便等特点。施工过程中要求基面平整，干净，无起砂，松动，含水率 ＜ 8%。施工时应先进行基面验收，确保符合要求，先涂一层均匀的底胶，底胶固化后，进行第二次涂刷。涂刷方向必须与前一次垂直交差，防止漏刮，依次涂刷 3～5 次。完工后，防水层未固化前，不得上人，不得进行下道工序，以免破坏防水层。

3 防水毯

3.1 膨润防水毯

膨润防水毯简称“GCL”,是一种新型的土工合成材料。其原材料是经过级配的天然钠基膨润土颗粒和外加剂混合而成，用针刺设备及工艺把膨润土颗粒固定在塑料编织布和土工布之间制成的毯状防水卷。膨润土防水毯既具有土工材料的优异特性，又具有良好的防渗、防水性能。

天然的膨润土按照化学成分可分为钙基和钠基 2 类。膨润土具有遇水膨胀的特性。当一般钙基膨润土遇水膨胀时，其膨胀后体积仅为原体积的 3 倍左右；而钠基膨润土遇水后吸附自身重量 5 倍以上的水，体积膨胀高达原有体积的15～17倍以上。将膨润土固定在两层土工合成材料中间（保护和加固膨润土），使 GCL 具有较好的整体抗剪强度。膨润防水毯具有防水性好、密实性、施工简便、工期短、不受气温影响、防水材料和基层一体化、绿色环保、无毒无害等性能。

在某农业嘉年华项目室外软质池底景观河道的施工过程中，采用膨润土防水毯作为基层防水材料。其采用搭接的连接方式在 ＞ 10% 的坡度上铺设施工时，尽量减少沿坡长方向的搭接数量，坡上的膨润土毯需要超过坡脚线 1500 mm，已铺设好膨润土防水毯的区域不能有任何设备行驶。铺设膨润土防水毯时，户外温度不能 ＞ 40 ℃ 或 ＜ 0 ℃。所有外露的防水毯边沿必须用重物压紧，以防止膨润土防水毯被拉出周边锚固沟或被风吹走。GCL 在施工铺设过程中必须确保膨润土防水毯与地基直接接触，施工过程中尽量减少膨润土防水毯在地基上的拖拉，以免引起膨润土防水毯损坏。如有条件可地面上加放一层临时的土工织物，减少其在铺设施工过程中因摩擦引起的损坏。

3.2 防渗膜

防渗膜又称聚乙烯土工膜，是由乳白色半透明至不透明的热塑性树脂材料聚乙烯树脂制作而成。聚乙烯是高分子聚合物，是无味、无臭、无毒的白色颗粒，熔点为110～130 ℃，相对密度为 0.918～0.965。防渗膜具有优异的耐热、耐寒、耐撕裂、耐腐蚀、耐老化等特性，同时还具有防渗系数高、化学稳定性强、优异的抗植物穿刺能力、成本低效益高、施工速度快、环保、无毒无害等特性。

3.3 复合土工膜

复合土工膜俗称两布一膜，是用土工织物与土工膜复合而成的一种新型不透水材料。其防水性能优于膨润土防水毯，施工工艺简单，主要用于河道、湖泊、养殖池、小溪、生态水沟等软质池底的防渗层。复合土工膜分为一布一膜和两布一膜 2 种，其抗拉伸、抗撕裂、抗顶破等物理性能指标高，能充分满足软质池底防水需求，是一种优于膨润土防水毯的新型软质池底防水材料。现已被广泛用于农业景观项目的软质池底的防水处理中，如开封某农业嘉年华室外景观项目中的干湿花园的防水材料就选用了复合土工膜。因其是高分子材料而且在生产过程中添加了防老化剂，所以可以在非常规的温度环境里使用。

3.4 黑白膜

黑白膜的材质为聚对苯二甲酸乙二酯（PET），黑颜色表面色度均匀、光亮平滑、不掉色。此产品分别为黑色、白色两面,其中一面是白色亮面，反光效果好；另一面为黑色哑面,不反光，此面也可做成黑色反光面。此产品遮光效果良好，白色面的反射率在 88% 以上，有良好的反射效果。

黑白膜是用厚度一般为 0.025～0.500 mm 的白色高密度 PET 膜做基层，将其中一面表面涂上黑色纳米技术级涂层，涂层次数通常为 8～12 次，厚度一般 ＞ 0.003 mm，具体情况根据涂料密度而定。白色的 PET 喷涂上黑色后，有涂层面变成了黑色，没有涂层的面仍然是白色，因此称之为黑白膜。

黑白膜在农业项目用途广泛，如在温室大棚顶铺设黑白膜既可以遮风挡雨，也可以利用白面的高反光率有效降低大棚温度。室内水培设施外包裹一层黑白膜，既可以起到防水作用，又可以装饰美化设施外观。

4 特性及适用范围

（1）防水卷材具有高弹性、高延展性、抗静水压性、耐候性、施工工艺简单、环保低养护的优质特性，同时也具有对水生植物的抗根刺力不足、易破损撕裂、禁油性、易发生化学反应的弊端。故适用于屋面、地下室、游泳池、水景等刚性基础的防水层。

（2）防水涂料可以通过调整配比制成不同特性的黏结材料和密封材料。其具有耐候性能好、能在潮湿的基层表面进行冷施工、工期短、操作简单、无毒、无害、无污染的特性，可用于养殖业、食品业水池防水层，加入染料可做彩色面层防水涂料，美化效果。水乳类防水涂料在施工过程中对温度、基层表面平整度要求较高，表面凹凸不平会影响防水层薄厚不均。基于以上防水涂料的特性，其适用于水景、泳池、水产养殖池、农业生产水处理池、外墙、路基、卫生间、厨房等室内外硬质基层的防水处理。

（3）防水毯/膜具有对水生植物的抗根刺性、施工工艺简单、施工周期短、不受温度影响、耐腐蚀性强、弯曲变形能力强、成本造价低等优势，适用于人工湖、人工湿地、堤坝、河道、储水池、鱼塘、水产养殖池、农业生产水处理池、农业设施等软质池体的防水层。

5 结 语

在国家的大力扶持下，现代农业景观项目作为近几年的新兴项目，发展迅猛，既用多元化的运营方式转变了农业经济的发展，又增进了城市与农村的连接，促进农村经济发展。防水材料作为工程常用材料也随着丰富多样的农业景观项目的多元化、科技化逐步升级，与传统项目相比，品类、样式大大增加，适用范围非常广泛。新型防水材料除了解决基本的防水问题，还具备无毒、无害、安全、环保、美化装饰环境的新功能。在如今科技高速发展的环境下，防水材料的新材料、新技术为了顺应市场需求的多样性也不断革新，同时也需要设计施工人员在工作中不断探索、尝试和总结，寻求最佳的解决方案，满足项目需求。