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看過幾家標杆房企的屋面防水做法,我驚呆了!

引言

2019博鰲房地產論壇,在“博鰲大講堂”環節,直播間裡的藍綠雙城董事長曹舟南曾質問:“現在哪個開發商敢跳出來說,我造的房子是不漏水的?一家都不敢跳出來!”

房屋滲漏問題,一直以來都是房屋工程質量的一個痼疾。

有資料表明,我國每年用於屋面維修的石油瀝青卷材達2。4億平方米,石油瀝青膠結材料達27萬噸,維修費用超過20億元。

目前,關於屋面防水工程如何杜絕滲漏的討論,要麼集中在與設計有關的建築構造做法上,要麼聚焦於如何開發新材料、新體系。然而,誠如防水工程界一位專家說的,“屋面防水質量控制,三分設計,三分材料,三分施工,一分管理。”

筆者研究了幾家頭部房企的屋面防水做法之後發現,解決屋面滲漏問題,還是得回到最基礎的方法上……

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看了典型房企平屋面防水構造做法

我有三點疑惑

鑑於對屋面滲漏問題敏感度最高的是住宅專案,且以平屋面專案為主。那不妨來看看當前屋面防水工程的主流做法是什麼。

我看了三家頭部企業的《工程管理手冊》,將其中有關屋面防水構造做法內容節錄下來比對如下。

看過幾家標杆房企的屋面防水做法,我驚呆了!

(注:資料來源網路,不能確定其準確性)

應該說,表中幾家房企的做法有著很大的相似性。這並不意外,畢竟屋面防水的建築構造做法,都是以設計施工圖紙為基準。而設計的依據是相應的設計技術規範或標準圖集。大家“依葫蘆畫瓢”,在構造層次方面,難免大同小異。

但如果對上述做法再做更進一步的細緻分析,尤其是各屋面構造層次上在選材、工藝上的差異,我認為有如下幾個方面內容值得探討、推敲。

1、構造選型:“倒置式”屋面構造到底好不好?

上述三家房企,選用的都是“倒置式”屋面建築構造,即防水層位於保溫層下面,這也是當前比較主流的做法。

這種屋面構造解決了“正置式”屋面防水層長期暴露在外、受大氣溫差影響容易老化的弊端,延長了防水材料的使用壽命。

下表為長春某專案屋頂結構日照溫度略算對比表[1],對屋面構造各層全天候承受的最高、最低氣溫進行了測量記錄。

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【長春某專案屋頂結構日照溫度略算對比表】

比較上表中“正置式”屋面與“倒置式”屋面塗膜層溫度波動可知,“倒置式”屋面構造中,塗膜層的日照溫度最大波幅為18。6℃;而“正置式”屋面構造塗膜層的日照溫度最大波幅為77℃,二者相差較大。在如此高的週期性溫差變化下,防水層及基層將產生較大變形,很容易造成防水層拉裂,導致屋面出現滲漏的情況。

可見“倒置式”屋面結構可以顯著改善塗膜溫差,從而延緩防水層老化速度。而且,摒棄了使用非憎水性保溫材料需要在屋面設定排汽孔的工序,保證了防水層的整體性,也相對簡化了施工,節約成本。

不過,對於屋面構造形式選擇“正置式”還是“倒置式”,我的身邊有許多同事、同行,包括我的工程前輩,在這個問題上有意見分歧。其中相當一部分,堅持採用“正置式”屋面。尤其是北方的工程專案,一定要設定“排氣孔”的屋面質量才可靠。

我翻看了一下自己做過位於北方(瀋陽)的工程專案,似乎“正置式”屋面的設計構造依然佔多數。一個理由是,一旦保溫層有滲漏水進入,那屋面保溫的效果就會受到極大影響。

再一個,

一旦發生屋面滲漏,“正置式”的屋面構造相對“倒置式”屋面更方便進行維修。

看過幾家標杆房企的屋面防水做法,我驚呆了!

【瀋陽某專案一屋面公工程建築構造】

【瀋陽某專案二屋面公工程建築構造】

對此,我持保留意見。因為“保溫層吸水導致保溫層失效”的情況,在現在普遍選用憎水性保溫材料的情況下,並不成立。

至於方便維修,現在屋面發生滲漏,對屋面現澆混凝土板進行高壓注漿堵漏的方式比較多,過去那種“開膛破肚”大費周章的方式已經不多見。

我覺得工程界普遍傾向於“正置式”屋面的一個很重要的原因,與“倒置式”屋面相應設計和施工規範的滯後有關。

在《倒置式屋面工程技術規程》(JGJ230-2010) 頒佈之前,對“倒置式”屋面適用的防水等級並未提出明確要求。一些防水等級較低的工程也採用倒置式屋面。結果防水出現了問題,那時“倒置式”屋面防水維修較“正置式”屋面相對困難,便產生“倒置式屋面不如正置式屋面好”的觀念。[2]

當然,在北方地區平屋面構造形式上,是選擇“正置”還是“倒置”的問題,我不也敢妄斷——因為我經歷的北方工程樣本還太少。而且專案最北不過到瀋陽,沒有經歷過更加極端的低溫天氣,所以希望在這方面還能得到同行們的指正與補充。

2、基層處理:現澆混凝土樓板“原漿收光”很難達標

上面W、L兩家房企,對現澆混凝土樓板基層要求做到“原漿收光”,這個內容在《倒置式屋面工程技術規程》(JGJ230-2010) 5。2。2第2條原文是“結構找坡的屋面可採用原漿表面抹平、壓光”。

目前屋面現澆混凝土樓板,很少有做結構找坡。

這裡重點討論的是如何確保基層的平整度。

就是屋面施工現澆混凝土樓板時,能否實現“原漿表面抹平、壓光”,也即所謂的“原漿收光”呢?

我諮詢過的專案經理,大多搖頭表示做不到,因為時間來不及。現在使用的商品混凝土,早期強度增長都比較快。這個特性符合工程進度要求,因為只有早期強度滿足上人要求,才能儘快進行下一階段的施工。

而這不利於結構層表面原漿抹平、壓光所需的“兩次提漿、一次趕光”工藝。尤其住宅屋面結構比較複雜,各類出屋面構築物、構建比較多,也不方便採用磨盤機來操作,基本還是以人工收壓為主。

所以工程實踐中,實際完成的現澆混凝土屋面板的“收光”情況,多數是不能滿足防水層基層粗糙度、平整度要求。

需要說明的是,民用建築施工相關驗收規範中,只有基層粗糙度、平整度的定性表述,並沒有定量的具體要求。

而“倒置式”屋面對基層要求比較高。基層要達到乾燥、清潔、平整、不開裂,才符合防水材料施作要求。否則防水層在不合格的基層上面施工,會遇到如下三個問題:

基層達不到乾燥、清潔的標準,殘存的溼氣及細微雜物與灰塵,會阻礙防水粘結材料膠漿滲透、浸入到基層表面的毛細孔或空隙中去。,致使塗刷的冷底子油失去作用,無法起到讓瀝青等防水材料易於粘附於基層表面的作用。

基層不平整,防水材料很容易被混凝土裡面較尖的石子刺破。尤其是防水塗料,通常只有1。5㎜的厚度,就很容易被刺穿。許多施工現場,疏於管理,不重視成品保護問題,作業人員直接在防水材料上行走,更容易破壞防水材料。

有實驗表明,以1。0mm厚的塗膜防水層為例,如完全密粘於基層上,則其延伸率必須在600%以上[3],才能確保不隨基層開裂而被拉破。延伸率這個指標,即便Ⅰ類聚氨酯防水塗料,國標標準也只有550%。所以防水塗料的基層不開裂是保證防水層不失效的重要前提。

這裡建議,參照市政橋樑工程的防水施工要求,當採用防水卷材時,基層混凝土表面的粗糙度為1。5~2。0㎜;當採用防水塗料時,基層混凝土表面的粗糙度為0。5~1。0㎜。混凝土基層平整度≤1。67㎜/m。

另外,為了保證現澆混凝土結構板作為基層時滿足粗糙度、平整度的要求,很多設計構造都會選擇再做一道20㎜厚水泥砂漿找平層,如上表中B企業。

不過,B企業用1:2。5水泥砂漿進行找平兼找坡(3%),這個做法就比較罕見。因為水泥砂漿厚度超過50㎜,不採取措施通常都會開裂。

3、防水材料:塗膜防水到底是不是萬能方法?

一級防水的平屋面(這也是絕大多數住宅專案的屋面形式),要求有兩道防水層。一般情況下,設計會選擇“複合防水”的形式,就是一道防水卷材+一道防水塗膜。

通常會將塗膜防水層直接做在結構板基層上,作為第一道防水層。越是那種結構複雜的屋面,使用塗膜防水的比例就越高。因為只有塗膜防水,才能在結構複雜的基層上實現真正封閉,換做防水卷材,則施工的難度就要大得多。

塗膜類防水材料,還有一個很重要的優勢,可以在潮溼的基層上施工(比如聚合物水泥防水塗料)。

因此塗膜類的防水材料,單獨或作為複合防水中的一道防線,已經佔到工程中防水材料總用量的60%。

這樣的做法要求防水塗料應具有抵抗或消除基層對防水層產生不利影響的能力,比如能夠消除或減少,基層熱脹冷縮對防水層帶來的拉伸或壓縮應力,能夠減少基層裂縫拉斷防水層的可能性,以保證防水層在使用週期內的完整性。

防水塗料還要能夠充分填補基層裂縫和毛細孔道,與基層有較強的粘結效能,達到不竄水的目的。

這就有個悖論:膜層粘結強度小,拉應力大,則剝離區長,膜層就不容易破壞;反之,則剝離區短,膜層容易遭到破壞。就是說,防水塗膜與基層粘結強度高,反而會阻礙塗膜材料延伸性的充分發揮,容易出現膜層開裂。但防水塗膜與基層粘結強度低,或者有些工程採用的空鋪、點鋪的方法,發揮了防水塗膜延伸性,卻又容易造成“竄水”。

針對這一現象,有工程同行在湖南衡陽某專案2000㎡的鋼筋混凝土屋面的基層與防水層之間,設定丁基橡膠“避拉層”[4],以此求得兩全其美。

這種在基層與防水層之間設定某種材料隔離層的“無約束塗膜防水構造設計”,可以使防水層處於不受基層變形影響的“自由、無約束”狀態,提高防水層的抗裂性,增加防水層的可靠度和耐用年限。應該說,是很有益的大膽嘗試。

針對這個問題,在上面L企的屋面構造做法中,第一道防水防水選用的是“非固化橡膠瀝青防水塗料”。從材料本身的材性上說,是個不錯的選擇。

“非固化橡膠瀝青防水塗料”,與結構層粘結牢固,可以封堵毛細孔和細微裂縫,形成連續、整體的密閉防水層,實現真正的面板式、不竄水防護層。

當受到外界應力作用時,可立即產生形變(蠕變),自行修復由於外力作用造成的破損,維持防水層的完整性,水密效能優異。

看上去,“非固化橡膠瀝青防水塗料”幾乎可以完美解決第一道防水層的問題。但也有質疑聲音,認為目前市面上“非固化”防水塗料,還做不到固體含量98%以上,隨著時間推移,是有揮發物揮發掉最終失去蠕變的特性。

我不是這方面的專業人士,無法評判這個說法正確與否。我只看到一個記載,韓國民俗博物館於1999年使用該材料,在2006年翻新時,仍然保持非固化狀態。希望這個1997年由韓國國立科技大學等機構研發成功,並在2008年5月因鳥巢變形縫修復工程而引入中國的防水材料,能夠經得住實踐和時間的檢驗。

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