厂房屋面防水设计与施工中的一些问题

汪玉水 管仲信

（1.铜陵中都矿山建设有限责任公司，安徽 铜陵 244000；2.中国有色集团（天津）新材料产业园，天津 300000）

屋面防水的重要性毋庸多说，近年来，我国民用建筑的屋面防水得到了显著改善，但工业厂房的屋面防水还没有引起足够的重视，屋面渗漏现象依然没有得到相应改观，尤其是钢筋混凝土结构厂房。其根本原因，有设计方面的，有施工方面的。

设计方面，一般来说，工业厂房，尤其是有一定规模的工业项目，其设计是由有相应专业设计资质的设计单位承担的，一是“重结构、轻建筑”几乎是所有工业项目的普遍现象，与民用建筑设计相反，工业厂房的设计程序是“先结构，后建筑”，建筑专业服从结构专业，建筑设计几乎是整个项目设计的最后一道设计程序；二是设计单位缺少有经验的建筑设计人员，有经验的设计人员不愿从事工业建筑的设计，设计人员对自己所处的设计从属地位不甚满意，工作积极性不高；三是缺少先进的防水设计理念，不少设计人员固守传统的防水设计理念，对不断涌现的新材料、新工艺、新技术缺乏了解。

施工方面，施工单位对工业厂房，往往是“重主体，轻屋面”。一是施工单位不是将屋面工程作为一个整体系统交予防水专业队伍承包，而是生生将这一完整系统分割开来，由土建和防水专业队伍分别承包，土建队伍承担除防水层以外的部分，而土建队伍往往缺少防水专业知识，难以满足防水施工要求；二是施工单位在项目现场缺少既懂土建专业又懂防水专业的技术人员来指导和协调屋面工程的施工；三是施工单位对屋面工程质量意识淡薄，投入管理力量少，每道工序完工后缺少应有的自检程序。

钢筋混凝土结构厂房屋面的渗漏特点：厂房受振动影响、承受行车运动的水平荷载，厂房屋面结构易产生变形、屋面板垂直和水平方向产生位移，破坏屋面防水层，使板缝处渗水；屋面突出部位多，突出物的根部防水难以处理，造成渗水隐患；设计选材不当，在装配式厂房屋面及坡度较小的屋面上使用涂料类防水材料，不能满足屋面变形要求，易开裂渗水。

以上是造成屋面渗漏水的根本原因，下面就工业厂房屋面防水设计与施工中常见的一些问题做进一步探讨。

一、屋面基层

施工单位很少将屋面防水与屋面基层联系在一起，工程实际中往往就是基层工作的好坏决定了后续工序的施工质量，最终影响整个屋面的防水效果。因此，施工单位一定要重视并且要抓好屋面基层的施工质量，做好屋面防水首先要从屋面基层做起。

1.屋盖系统安装。一般来说，现浇钢筋混凝土屋面不会出现什么问题，但装配式厂房屋面的施工或多或少的存在一些问题。

（1）屋架安装 屋架安装落点不准，有些钢屋架制作时还存在正、反向误差。屋架安装后，屋脊不在一条直线上，屋架上弦节点区间不能形成整个平面。

对策：屋架安装前柱顶弹线，保证屋架落点准确；钢屋架按制作方向同向安装。

（2）屋面板安装 特别是在钢筋混凝土折线形屋架上安装屋面板，由于屋架安装时可能存在的轴线偏差，或屋面板安装前在屋架上未弹板位线，使个别屋面板安装后偏离屋架折现段，造成屋面板角点上翘（见图1）。

上述原因会造成屋面找平困难、增加屋面荷载、影响泛水高度；防水卷材铺贴不易平整顺直、搭接尺寸不准、卷材扭曲、皱折、雨后防水层上积水。

图1 屋面板翘角

对策：进场的屋面板，要检查其平整度和厚度，检查四角的高度是否符合设计要求，安装前在屋架上弹板的安装就位线，保证就位准确。

2.人为增加屋面的“根”。所谓屋面的“根”，通常是指屋面“女儿墙根、设备根、管道根、烟囱根”等“四根”，这些“根”往往在建筑中有其特殊的使用功能，是不可避免的，这些特殊部位的防水特别重要，处理也特别复杂。由于施工单位将屋面工程分割承包给不同的专业队伍，非防水专业队不懂防水专业技术，或仅图自己施工方便，往往又人为的生出其它“根”来，破坏了防水层的整体性，给屋面防水施工带来不必要的麻烦，也给屋面防水增加了不必要的隐患。

（1）天窗挡风支架支座实际施工中，有施工单位在屋面工程施工前，直接在基层屋面板上做挡风支架腿部“肢墩”，人为的生出许多“根”来（见图2）。

对策：为不使挡风支架成为悬臂结构，又不使挡风支架的端部肢腿直接坐落于屋面防水层上，在屋面防水施工完成后，在挡风支架端部肢腿的腿脚部位、防水层之上（倒置式屋面在保护层之上）做现浇混凝土支墩（见图3）。

（2）屋面避雷线支座有的施工单位为防止将来强风吹落避雷线，或仅图自己施工方便，将避雷线支座直接安插于基层屋面板的板缝中，在避雷线安装完毕后再进行屋面工程施工，给屋面的将来预留了很多渗水通道（见图4）。

对策：在檐口部位，避雷线支座应埋设于天沟壁或墙顶缝隙中；在屋面上，应在屋面工程全部结束后才能进行避雷线的安装，避雷线支座插于混凝土支墩中，混凝土支墩用沥青粘结固定于屋面上（见图5）。

图2 天窗支架砼支墩（一）

图3 天窗支架砼支墩（二）

图4 屋面避雷针埋设错误做法

图5 屋面加设砼支墩埋设避雷针

二、屋面找平层

1.设计方面。实际施工中曾遇见这样的情况，一厂房屋面基层平整度比较差，局部找平层厚度会超过设计厚度，为不增加屋面荷载，将由原设计的水泥砂浆改用松散的保温材料如水泥膨胀蛭石作为找平层。这种找平层松软、强度低、表面粗糙、平整度达不到要求、易踩踏损坏。

出现上述情况，正确的做法是用轻集料混凝土找平。

2.施工方面。屋脊线不直、找平层平整度不够、找平层不按规范要求分隔、接茬太多、养护不够而产生龟裂、整个屋面单坡形成多个平面或曲面，板状保温材料不易铺平、贴紧。

对这种情况，屋脊应通长拉线，找平层按规范要求分隔，每一分隔区间内找平层的每道工序必须一次完成，不留槎、不留施工缝。

三、屋面保温层

1.设计方面。设计单位对屋面保温材料的选择往往不太重视，也可能是设计人员对我国保温材料的发展趋势缺少了解，对市场现行保温材料的性能缺少研究，《屋面工程技术规范》（GB50345—2004）（以下简称 《技术规范》[1]）第9.3.2条规定：“保温层厚度设计应根据所在地区按现行建筑节能设计标准计算确定”，可实际上有时个别设计人员设计时对保温材料的品种、型号的要求比较随意，以为只要是保温材料都可以做屋面保温层。《技术规范》[1]中关于屋面保温材料的选用，大体上也只有松散、板状或整体现浇（喷）三种类型，其中对聚苯乙烯泡沫塑料类保温板的选用有挤压和模压两种类型。从实际应用来看，模压型聚苯乙烯泡沫塑料板(以下简称模压板)不适宜于做屋面保温层，它质地松软、易破碎、泡沫颗粒易散；另外这类材料吸水性强，一旦上部防水层局部破损,保温材料将充满水分且不易排出，成为热的良导体，完全失去保温的效果。建议慎用或不用这类材料做屋面保温层。

2.施工方面。保温板铺设前基层不弹线、不排版，铺设时不按规范错缝排列，不按规范设分隔缝，或分隔缝太小，不能满足屋面排气道的宽度要求，而且极易受热胀冷缩影响，在受热膨胀时板面会起拱。

对策：按规范要求设置分隔缝和排气道，将保温板在每个分隔区间内排版、错缝排列。

有时施工单位将保温板直接铺到沟沿，使沟顶转角处形成90°棱角，没有形成一定半径的圆弧，不能满足防水层铺设的规范要求；或者铺设保温板时与沟沿留有一定距离，用碎砖块填充斜角，结果就是在此处形成“冷桥”。《技术规范》[1]和《验收规范》[2]都对此没有明确要求，标准图集（99J201（一））中所用材料是与找平层相同的水泥砂浆。对规范和标准图集的补充建议：屋面保温板铺设时与沟沿留有一定距离，用相同材质保温板裁成三角形粘贴填充斜角（见图6）。

图6 沿沟保温处理大样

四、屋面防水层

屋面涉及设计和施工方面，施工方面大家关注较多，这里仅讨论设计方面存在的一些问题。

1.防水材料的选用。区分整体现浇式屋面和装配式屋面是屋面防水材料的选用原则之一。有很多工业厂房是装配式的，尤其是钢筋混凝土排架结构厂房，其屋面基层是预制钢筋混凝土大型屋面板，考虑工业厂房的振动特点以及温度等环境条件下屋面板间还存在少许水平位移。因此，装配式厂房屋面的防水材料应优先选用延伸性好、抗拉强度高的合成高分子卷材或聚酯胎高聚物改性沥青卷材，用涂料类防水是错误的。

曾有一工厂反映其一车间屋面漏水严重，经实地查看，该厂房为装配式钢筋混凝土预制屋面板，雨后几乎所有板缝都渗漏水，屋面防水做法是在屋面板上找平后上涂851聚氨酯防水涂料，玻纤胎，还不到合理使用年限，经检查发现，屋面板板缝处玻纤胎已老化粉碎，板缝处已无防水防线，板缝原自下而上分别是细石混凝土和沥青油膏填缝，沥青油膏经高温流淌或氧化，已不能充满缝隙，使玻纤胎不能浸润在沥青油膏中而暴露在阳光和空气中迅速氧化破坏。处理措施：拆除涂料防水层，改用一层4mm厚SBS防水卷材。多年过去，该屋面一直没发生渗漏。事实证明了在装配型屋面板上用涂料类防水是不正确的。

2.关于屋面防水设计理念。传统的屋面防水设计理念是“一刚一柔”，强调刚柔相济，实际上人们更多的依赖“柔”，结构的自防水功能没有被完全开发利用，防水效果差，使用年限少。近些年来，我国新型防水材料不断的涌现出来并得以应用，特别是一系列刚性或刚柔性防水材料的开发应用，并以此为依据，人们提出了“以刚为主，柔性为辅”的结构防水体系新理念[3]。所谓“以刚为主”，是将防水材料掺入混凝土或水泥砂浆中，或将防水材料配成浆液涂刷于混凝土或水泥砂浆表面而渗入混凝土或水泥砂浆中，共同组成刚性自防水体系。这种防水体系防水效果好，使用年限长。两相对比，新的防水设计理念无疑是最先进的，是值得我们研究和推广应用的。

五、檐口泛水

1.泛水高度。经常会发现有的厂房檐口泛水高度不够，分析原因，既有设计方面的，也有施工方面的，但还是设计方面的因素较多。一是设计时女儿墙建筑设计标高随着结构设计标高走，忽视了屋面保温防水的厚度；二是取规范要求最低限，并将屋面保温防水的厚度按理论厚度计，忽视了施工和材料的厚度差；三是忽视了屋面泛水高度是从屋面保温防水层的最高点计，而天沟是从分水线计的。

对策：屋面泛水高度是从屋面保温防水层上最高点向上计，为保证泛水高度符合规范要求，设计女儿墙的建筑标高一是要考虑屋面板的平整度，应从最高点计算；二是计算屋面保温防水的各层厚度，并考虑其施工和材料误差；三是泛水高度应从天沟分水线向上计。

2.泛水收头。泛水收头可以说是屋面防水施工中最关键的工序，做得不好，屋面渗漏水是不可避免的，泛水收头引起的渗漏占屋面渗漏很大一部分比例，而且难以找到渗漏原因，处理起来也非常困难，处理代价也很高。施工单位处理泛水收头往往是将卷材收头仅仅是粘贴在砖墙大面上，且无任何密封措施。

正确的做法应该是，有压顶时，卷材铺到压顶下；压顶较高或无压顶时，将卷材收头压入砖墙凹槽内固定密封，且凹槽上部的墙体应做防水处理；墙体为混凝土时，卷材收头可用金属压条钉压，并用密封材料封固。

六、结语

设计、施工和监理人员要了解国内外防水材料的研究应用趋势，适时更新防水设计；屋面防水牵涉到多工种、多专业、涉及屋面工程的每一个环节，是一个系统工程，哪一个环节出现问题，都会给屋面防水带来隐患，因此屋面防水必须从基层工作抓起，甚至从屋盖系统抓起。屋面工程是一个重要的工程分部，有关专业人员要熟悉相关规范，做好技术交底，施工单位要更新专业理念，大胆使用新材料、新工艺、新技术，积极推进我国屋面防水技术的进步。

[1]GB50345－2004，屋面工程技术规范[S].

[2]GB50207－2002，屋面工程质量验收规范[S].

[3]董士文.新型防水材料的应用和传统设计理念的更新[J].建筑技术，2011，（7）：611-613.