屋面单层防水又称单层屋面系统,是一类轻型屋面。以压型钢板为基层,上设隔汽层、轻质块状保温隔热层、单层卷材防水层,采用连续干法作业,机械固定技术施工,以其作业层次简单、施工方便快捷、技术经济效果显著而受到业内关注,广泛用于工业建筑、大型商业建筑和公共建筑屋面。
为引导和规范“单层屋面系统”技术的健康发展,2007年7月,中国建筑防水协会成立了“单层屋面技术专业委员会”,通过各项研讨活动,目前已有一些企业为着手研发和推广单层屋面系统作前期准备。1
发展单层屋面系统的意义“单层屋面系统”是一项打破传统屋面防水卷材叠层做法的新技术.核心内容是采用宽幅、单层、高强、优质防水卷材空铺施工和机械固定技术。是防水技术发展前景看好的系统技术,对以发展高新技术为先导,大力推行“四节一环保”政策,推动屋面工程技术进步具有重要意义。
建筑防水领域在节材(节约原材料、提高防水材料的耐久性)、节能(发展防水保温材料一体化、提高构造密封材料质量档次、倡导防水保温工程联合承包)、节水(鼓励建立有组织排水系统.收集雨水,发展中水利用)、节地(地下空间利用)等方面需要开展的工作很多。本文仅就节材方面应重视发展的新技术——单层屋面系统作论述与分析。
《屋面工程技术规范》(GB 50345--2004)第四章屋面工程设计指出:根据建筑物性质和屋面使用功能选择防水材料,其中薄壳、装配式结构、钢结构等大跨度建筑屋面,应选用自重轻和耐热性、适应变形能力优良的防水材料;选用卷材防水层,当基层变形较大时,应优先采用空铺法、点粘法、条粘法或机械同定法。这两条规定说明了大跨度建筑屋面采用单层卷材防水层及机械固定技术的可选择性和必要性。1
特点单层屋面系统的技术特点是:防水卷材为单层、空铺、暴露、机械固定、搭接密封。单层屋面系统的基本做法是:以螺钉(固定钉)、垫片和压条等配件,采用机械同定技术.将屋面各构造层次固定在屋面基层(着力层)上。卷材盖住固定件的钉帽(图I).卷材搭接部位采用本体焊接粘结、热熔粘结或胶带粘结,使防水层达到完全封闭状态。
该技术具有以下优点:
1)实现单层卷材空铺作业,减少屋面构造层次和作业层次.可减轻重量,节约材料,降低造价。
2)实现多种材料施工一体化.可将隔汽层、保温隔热层、卷材防水层衔接作业,有利于加快工程进度。
3)细部构造部位的卷材使用焊接或胶带粘结,可达到可靠的封闭效果。
4)实现作业层面全部干作业.施工简便,易于控制质量。劳动强度相对传统作业较轻。
5)可在较低温度环境下施工,受基层平整度和潮湿的影响较小;可做到无明火作业,施工环境安全环保。1
应用现状近10年来,随着国际化进程加快,单层屋面系统已进人中国建筑防水市场,并有较多大型工业建筑屋面工程应用案例。最早引进这项技术的是渗耐防水系统(上海)有限公司(Sika—Sarnafil),该公司销售一种名为“抗紫外线聚酯纤维织物内增强筋聚氯乙烯(PVC)”的防水卷材,并承接屋面系统机械固定成套技术的设计与施工。此后,美国凡士通(Fire—stone)建筑产品欧洲公司北京代表处推出了热塑性聚烯烃(TP())防水卷材机械固定施工技术、宽幅三元乙丙橡胶(EPDM)防水卷材无钉(无穿孑L)胶带式施工技术,分别应用于大连英特尔(Intel)公司和天津空客公司屋面工程,获得好评。同时。瑞典易可保(Icopal)防水材料公司与北京诺迪克贸易有限责任公司,销售加厚弹性体(SBS)改性沥青聚酯胎防水卷材,并承接屋面系统机械固定成套技术的设计与施工,应用效果亦佳。鉴于高分子防水卷材和高聚物改性沥青防水卷材都能实现屋面系统单层卷材空铺施工及采用机械同定技术,在提高施工技术水平方面发挥重要作用,因此引起我国建筑防水工程界的重视。
自中国建筑防水协会成立单层屋面技术专业委员会以来,做了许多基础性工作,至今会员企业已达26家。2008年举办了两次活动:召开了旨在交流技术,引导和规范单层屋面技术健康发展的“单层防水卷材屋面系统技术研讨会”;由渗耐防水系统(上海)有限公司协办召开的“单层屋面抗风揭应用技术研讨会”,对单层屋面系统的风荷载计算、动态试验方法、抗风揭试验与机械固定件的相互关系,以及FM国际单层屋面系统的认证及检测制度等内容进行了交流,并组织与会者参观了单层屋面抗风揭实验装置。此外,协会还多次组织企业和专家赴欧美国家考察,并于2009年3月提出了一份“美国单层屋面系统技术再探”考察报告,该报告使我国业内人士对美国发展单层屋面系统技术有了更深入的了解。据悉。
FM是美国最大的专业建筑认证机构,它是在专业保险公司的基础上发展起来的,采用保险+认证的发展模式,至今已形成遍及全球的认证体系。2009年4月,在中国建筑防水协会的推动下,苏州防水材料研究设计所与美国FM认证公司正式签署了抗风荷载国际认证合作协议,并建成了我国第一个屋面系统抗风荷载实验室,开展相关认证工作。这一合作将为我国防水企业迈向国际化奠定基础。1
本词条内容贡献者为:
尹维龙 - 副教授 - 哈尔滨工业大学