北京国环清华环境工程设计研究院 北京 100085
摘要:建筑渗漏水是常见的建筑质量问题,不仅会缩短建筑的使用年限,还会危及到人们的居住安全。建筑施工图设计阶段是做好建筑防水的基础,而设计人员往往存在忽视防水设计或对防水认识深度不够的情况。本文将结合工作经验对建筑施工图中屋面、外墙等常见主要节点的防水处理作简略归纳。望能给初期设计人员提供帮助。
关键词:建筑工程;施工图设计;防水处理
我国建筑工程规模迅速扩大造成了工程质量的良莠不齐,其渗漏水问题更是普遍。建筑防水可简单划分为室内防水和外围护防水,其中外围护防水尤为重要。屋面、外墙等外围护结构作为建筑的“皮肤”是划分室内空间与外部自然环境的界面。这些围护结构在抵挡阳光雨雪的同时也受到自然变化的侵蚀,容易产生裂缝、破损,材料性能变化及构造完整性的降低,出现渗漏水的隐患。若初期施工图设计阶段中防水设计存在不足,加之后期难以保证的施工质量难免产生渗漏水,直接影响到使用者的居住、生活品质。因此施工图设计必须予以防水设计更多的关注与重视,保证外围护结构具有足够的防水性能。
防水设计的基础思想是防、排、截、堵。往往按以下基本原则设计。
1)有效控制建筑变形,对可能开裂的部位采取应对措施。2)对易积水部位采取疏导措施,不因积水而产生渗漏。3)对防水关键部位加强构造措施。
本文受版面限制只对建筑施工图中的常见外围护防水设计要点进行探讨。
1屋面防水设计
屋面直接受到雨水作用,在整个建筑的防水体系中最为重要。设计时应分析房屋建筑使用功能及特点,确保符合当地的气候环境,根据防水等级要求等因素确定防水材料和保温隔热材料。采用合理的设计坡度和排水方式,遵照构造合理,加强重点部位防水处理,防排结合的原则进行设计。
1.1屋面排水设计
屋面排水方式分为有组织排水和无组织排水,应根据屋顶形式、使用功能、气候条件确定。实际工程中当建筑高度大于10m时应选择有组织外排水。
平屋面一般建筑找坡常取2%,虽然坡度越陡对排水越有利,但坡度过大会导致卷材下滑,保护层流失等问题。排水设计应按屋面高低、变形缝位置、跨度大小合理划分排水区域、组织排水路线。当屋面跨度大于12m时宜采用双向找坡,可避免找坡层厚度过大增加屋面结构荷载,以及控制女儿墙高度。屋面雨水斗不少于两个,分布适当并与柱距相配合。不宜设在变形缝处,间距不大于15m,并设置泄水口,以确保排水的畅通。坡屋面檐沟或天沟净宽不小于300mm,天沟分水线应低于沟壁顶50mm,以防雨水出槽导致渗漏。沟内设置不少于两根排水立管。
若采用无组织排水屋面,应注意设置挑出大于300mm的挑檐,以减少屋面落水淋湿墙面及窗口。同时建筑散水应宽出挑檐200mm。
1.2屋面防水做法
常见的卷材防水构造主要由找坡层、防水层和保护层组成。为应对气候温差和结构位移应力作用,屋面防水材料应选耐候性强、延展性好的柔性材料,常用改性沥青防水卷材、三元乙丙橡胶卷材等。当选用不同材料组成复合防水层时应注意各材料之间不应发生反应。上人屋面防水层宜选用高分子卷材,防水层上用细沙或塑料薄膜做隔离层,再铺设块材或硬质保护层,以免防水层因经常性行走破坏。
由于找坡层和找平层一般都轻混混凝等刚性材料,在变形应力作用下,不可避免会出现裂缝,尤其会出现在板缝、檐口等变形敏感的部位。容易造成粘贴在上面的防水卷材破裂。所以应预先将刚性材料构造层做人为分割。即使屋面为现浇整体式混凝土,也应在距离檐口500mm范围内,以及屋面纵横不超过6m6m间距内,做预留20mm宽分仓缝处理,用建筑密封膏嵌缝。在防水卷材粘贴经过分仓缝处,应干铺一层200mm宽的相同卷材(也可直接增设隔离层),使此处表层防水略有放长且与基层材料之间可局部滑动,减少屋面变形对防水层可能造成的影响。
为避免屋面防水材料直接暴露于大气当中,还需上覆保护层。柔性防水上人屋面保护层通常采用地砖或40厚细石混凝土(细石混凝土预制板),细石混凝土为避免开裂内配双向Φ4钢筋间距不大于200。不上人屋面的保护层一般使用20mm厚水泥砂浆面或是浅色涂料(丙烯酸系反射涂料),可为防水层提供耐候耐紫外线罩面防护。同样为了防止温度变化引起开裂,保护层采用刚性材料时表面应做宽度不小于10mm分格缝,间距按材料有所不同。
1.3重要节点防水
屋面渗漏中70%是由于细部构造处理不当引起的。伸出屋面的人孔、排汽孔、设备基础、女儿墙等,这些位置影响了排水的正常流向,易产生积水。加之防水材料在这里弯折,容易产生裂缝。对于此类节点《屋面工程技术规范》中均有详细设计要求,原则是采用多道设防密封处理,泛水处增设附加层,卷材收头固定牢固。实际设计中应注意根据屋面做法厚度核实女儿墙高度,女儿墙顶应向屋面内找坡,墙内侧附加防水上翻后应做一层防水涂料抹面。
雨水斗处多种材料交接,雨水汇聚是防水薄弱环节,关键在于安装质量和局部加强措施。水落口应与主体结构固定牢靠,否则产生松动会使交接处防水破坏。水落口周围0.5m内排水坡度不小于5%,附加防水层应深入水落口杯内50mm。这里注意水落口埋设高度要根据附加层厚度及排水坡度灵活确定,避免出现安装完毕高出天沟(屋面)最低点的现象。
图1 由水落口松动引起的渗漏 图2 水落口防水做法示意
2外墙防水设计
目前外墙防水工程主要采用两类方式设防,一类是墙面整体防水,主要应用于南方地区、沿海地区以及降雨量大、风压强的地区;另一类是对节点构造部位采取防水措施,主要应用于降雨量较小、风压较弱的地区和多层建筑以及未采用外保温墙体的建筑。墙面整体防水包括所有外墙面的防水和节点构造部位的防水。防水重点部位有门窗洞口、雨篷、阳台、变形缝、穿墙管、女儿墙压顶、外墙预埋件等。
2.1外墙面防水处理
目前常用的保温材料和外保温构造做法,使外墙容易发生渗漏。并且即使水分不进入外墙本体和室内,只要进入保温层,就会严重降低保温效果和保温层的耐久性。所以采用外墙外保温的建筑均应采取墙面整体防水设防。外墙整体防水层一般采用防水砂浆,无外保温时设置在墙面找平层和饰面层之间,有外保温时设在保温层和基层墙体之间。施工图设计时应注明防水砂浆层应在墙体不同材料交接处设分隔缝,缝内柔性材料密封,并用宽度不少于150mm的耐碱玻璃纤网格布做抗裂增强处理。
2.2外墙节点防水
外墙空调板、凸窗顶板、外飘窗、雨篷等节点的防水处理类似,外挑结构向外做不小于1%的排水坡,防水层应沿外口下翻至滴水线。寒冷严寒地区,女儿墙内侧也有保温做法,雨水容易从女儿墙与保温之间渗透到墙体的内部。设计时应注意上部压顶(或结构外挑)覆盖住内侧保温,女儿墙内侧防水卷材通顶并做好收头。
伸出外墙的穿墙管由于安装的需要会和管道孔壁间有一定的空隙,雨水在风压作用下会飘入到空隙中,孔道上部顺墙流下的雨水也会于此渗入墙体。因此伸出外墙管道宜采用套管的形式,套管周边做好密封处理,并形成内高外低的坡度,使雨水能向外排出。管道安装完成后将管道和套管间的空隙用防水砂浆封堵。
外墙预埋件大都具有承载作用,因受力后易产生裂缝,后置埋件和预埋件均需作密封增强处理以保证防水的整体性。四周应用密封材料封闭严密,密封材料与防水层形成连续整体。
结束语
建筑防水直接关系到人们居住工作环境的好坏。作为相应的设计人员,需要对建筑工程的防水处理给予足够的重视,在平时设计过程中还应多看、多想,结合工程实例思考构造原理,不断完善相应的防水处理方案。
参考文献
[1]中国建筑标准设计研究院.国家建筑标准设计图集平屋面屋面建筑构造12J201[M].中国计划出版社,2012.
[2]哈尔滨建筑工程学院.工业建筑设计原理[J].中国建筑工业出版社,2013.
[3]姜榕.施工图设计中建筑外围护结构的防水处理[J].建筑技术,2015,46 (7):633-638