基于全寿命周期降低校园屋面渗漏途径研究

沈清平（安徽理工大学校园基本建设处，安徽 淮南 232001）

中国建筑防水协会与北京零点市场调查与分析公司联合发布《2013年全国建筑渗漏状况调查项目报告》，抽样调查了建筑屋面样本2849个，样本中有2716个出现不同程度渗漏，渗漏率达到95.33%；沈好喆等《桂林市平屋面、坡屋面与种植屋面的渗漏情况调查及预防措施》中结果显示平屋面渗漏率为86%、平坡结合屋面渗漏率为11%、种植屋面渗漏率为3%[1]；潘文亮等《苏州市商品住宅渗漏情况调查报告》显示调查对象为2002年7月～2009年6月间屋面渗漏率为83%[2]。尽管我国建筑工程建设质量稳步提高，但居高不下的屋面渗漏这个顽疾一直困扰着用户方、影响用户使用，也影响屋面结构的耐久性。

随着我国教育事业的蓬勃发展，很多高校陆续建设新校区，在高校校园建筑规划设计中，一般高层建筑较少，以多层建筑为主，校园屋面形式多样，有平屋面、坡屋面、金属曲面屋面等多种形式，防水材料有涂膜类、卷材类、金属类、玻璃屋面等多种。新校区82个单体建筑投入使用后，陆续接到69个单体屋面维修报告单，渗漏率达84.1%，尤以平顶卷材防水屋面出现渗漏缺陷最严重。本文通过对近5年来某校园屋面工程质保期内出现渗漏维修实况整理，基于建筑全寿命周期内，努力降低屋面渗漏率，探索提升建筑屋面防水工程质量的有效途径。

1 加大屋面结构坡度是首选之路

GB50345-2012《屋面工程技术规范》第4.3.1条规定：“混凝土结构层宜采用结构找坡，坡度不应小于3%；当采用材料找坡时，宜采用质量小、吸水率低和有一定强度的材料，坡度宜为2%”。霍瑞琴在《降低屋面工程渗漏率的几点思考》中提出将屋面防水设计原则由“保证功能、构造合理、防排结合、优选用材、美观耐用”改为“保证功能、构造合理、防排结合、以排为主、优选用材、美观耐用”[3]，凸显屋面防水设计重点在选择适当的屋面构造形式将雨水排出，减少屋面滞留雨水，防止渗漏发生。因此，将屋面结构设计成一定坡度的坡屋面，就能有效地将屋面雨水迅速排除，减少屋面积水，大大降低屋面渗漏发生，提高屋面的防水质量。结合老校区屋面渗漏点多、维修面大、维修成本高等诸多不利影响，在2011年新校区规划设计时，提出将新校区部分学生公寓屋面采用坡屋面形式,改变老校区学生公寓平屋面做法。2016年新校区学生公寓建成后，36栋单体总建筑面积达35万m2，现已使用超过5年。在5年的质保期内，坡屋面渗漏率远低于其他形式屋面。所以在建筑方案设计过程中，加大屋面结构坡度，甚至直接设计为坡屋面形式是降低屋面渗漏率、提升屋面防水质量最有效途径，是首选之策。

2 提高屋面结构混凝土防渗性能，筑牢屋面防水最后屏障

相对于坡屋面，平屋面应用广泛，而平屋面出现渗漏概率大，应是屋面防水设计施工的关注点。平屋面系统是建筑物的重要组成部分，具有承重、保温、隔热、防水等功能，其构造分为钢筋混凝土结构屋面、找平层、隔气层、保温隔热层、找平层、卷材防水层、细石混凝土保护层及屋面排水设施等。当屋面防水层受损，屋面雨水就会沿缝隙渗入保温层，长时间在松散的保温层聚集，形成含水量丰富的水袋，慢慢侵入、浸泡屋面混凝土结构层。当前，为响应国家大气污染防治和扬尘治理号召，主体结构工程采用泵送商品混凝土，厂家为提高混凝土的可泵性，往往加大水灰比和外加剂掺入量，混凝土成型后养护不当，极易造成屋面结构混凝土收缩裂纹，一旦保温层内有水，就会沿屋面板面缝隙渗到板下，造成室内顶棚结构混凝土渗漏现象发生，影响正常使用。因此，从技术和经济角度出发，优化屋面结构混凝土设计，选用不低于P6级防渗混凝土提高屋面结构混凝土防渗性能，是降低屋面渗漏的最后屏障。

3 强化屋面工程施工过程管理是关键

屋面工程是建筑重要组成部分，多样的屋面形式、不同的构造层以及长期暴露在室外环境中，受夏季高温、冬季雨雪等不利影响，对屋面防水工程材料、施工工艺和工程质量监管提出了更高的要求。大量案例表明，低劣防水材料、粗糙的施工工艺、监管不到位等现象是影响防水工程质量主要因素。为提升屋面防水工程质量，减少甚至杜绝屋面渗漏引起的负面影响、充分发挥建筑物使用功能、延长建筑物使用寿命，强化屋面施工过程管理刻不容缓。

3.1 做好屋面防水工程专项深化设计

由于当前屋面防水工程设计深度不足，简单地套用通用图集，没有对屋面排水、防水以及特殊部位给出具体做法，另外在屋面上有风机、空调机组等设备基础，还有太阳能、光伏板、消防管道多种支墩等屋面突出物。因此，在屋面防水工程施工前，需要依据相关的规范要求，对屋面防水工程予以深化设计，应详细注明防水、保温材料的品种、规格、性能等，明确落水口位置、分水脊线、排水坡起线、屋面坡度、排气槽和分隔缝的设置、防水层收口位置等，出入屋面的门洞设置要高出屋面防水层250mm等细节构造做法。避免因设计不明确引起施工方不清楚、监理方无从检查的被动局面。深化设计文件得到设计方认可后，施工前做好施工交底。

3.2 多措并举杜绝劣质防水材料

谷军等在《建筑防水市场问题探析》中提出防水市场的乱象，从源头上揭示了防水材料非标劣质产品泛滥，直接影响屋面防水效果[4]。鉴于目前市场上防水材料存在鱼龙混杂，假冒伪劣材料很难保证达到国家制定的技术指标。在工程发包前建设单位必须做好市场调研，选择几个好品牌、市场认知度高的防水材料纳入质量控制材料表内，供承包方施工时选择，同时要求提供每卷防水材料二维码，便于施工、监理方随时跟踪产品来源，确保防水材料品质。

3.3 加强防水工程施工过程监管

吕宏云在《建筑防水工程质量控制与工程实践研究》提出因施工原因导致建筑防水工程出现漏水、渗漏问题的占50%[5]，说明施工环节出现的质量缺陷问题多。造成施工质量低劣的主要原因是施工单位片面追求利润最大化，没有选择具有防水专项工程施工资质的专业队伍，以包代管；其次，施工单位质量管理体系未有效落实，自检互检流于形式，监理人员巡检平检不到位；第三，屋面细部做法不重视，多数屋面漏水发生在女儿墙周边，有的未看到细部应该增加的附加层，卷材收口的批水线或滴水槽没有做，还有卷材的搭接长度、阴阳角处的圆弧或钝角做法不符合规范要求，雨水口周边密封胶老化和雨水口标高不符合设计要求，有些建筑变形缝处防水节点做法处理不当等等；第四，屋面多工种交叉作业时，协调配合和管理出现问题，如有的屋面管道支架直接落在防水层上、出屋面的防水套管处理不当等。

工序质量是施工中人、设备、材料、施工方法和环境等因素综合起作用的施工过程质量，它表示生产过程能稳定生产建造合格工程的一种能力。屋面防水工程的工序质量能否得到有效把控，直接影响防水质量效果。细节决定成败，要想交出合格的屋面防水工程，就必须加强施工环节过程控制，要根据屋面防水工程设计规程和施工验收规范要求，制定一套完整的防水工程施工专项方案和工序质量控制预案，特别是种植屋面、景观屋面和采光屋面等。施工人员严格按照方案要求操作，监理人员要按照监理规范认真开展监理工作，加大巡检频次和覆盖面，严格分项工程、隐蔽工程验收程序，进一步加强施工过程中检查、验收工作，形成相应的照片和视频记录。要充分利用合同违约处罚约定，明确当屋面防水出现渗漏等质量缺陷问题，发现一处给予施工单位一定数额的经济处罚，并追加监理单位的监督责任。

4 做好运行维护管理是保障

由于屋面防水处在建筑物顶部房，很少引起人们关注，屋面檐沟、天沟内常常积聚较多有机质，还有部分落水口因空气中飘落的塑料制品围堵，一些女儿墙粉刷层剥离后碎块堆积在屋面排水沟内，长时间无人清理，个别屋面水沟内长处苗木和杂树现象，造成排水不畅，甚至屋面渗漏。一些屋面经常发生后续增加广告牌、通讯装置等其他设备和二次改造，对原有的屋面防水构造造成破坏，直到屋面出现渗漏影响使用，才组织人员到屋面进行处理。这种“重使用轻维护”的现象普遍存在。

面对当前屋面防水工程运行维护管理缺失，需要使用单位明确专人定责管理，确保维护管理制度化、常态化。一要组建和培训维护人员，建立专业的维护队伍；二要建立屋面维护档案，做好单体屋面日常维护记录；三要加强对后续屋面加设其他设施和二次改造管理，履行必要的审批手续；三要配置必要的巡查设施，如小型无人机，及时快速空中巡查屋面设施，提高巡查效率。彻底改变“重使用轻维护”的被动局面，确保校园建筑屋面运行维护管理到位、成效突出。

5 结语

建筑屋面防水工程是一复杂系统，既要从设计源头选择合适的屋面形式、提高屋面结构混凝土防渗等级，还要加强施工过程管理的方方面面监管工作，深化屋面防水专项设计、选择优质防水材料，强化施工工序质量监督管理，确保屋面防水工程施工质量，在交付使用后及时做好屋面防水工程的运行维护管理工作。运用一系列的措施，减少直至消除屋面渗漏防水，进一步提升校园屋面防水工程质量，确保建筑设施在寿命期内正常使用，为广大师生员工提高舒适的工作环境。