浅谈卷材防水屋面系统在钢结构建筑中研究与应用.docVIP

浅谈卷材防水屋面系统在钢结构建筑中研究与应用 　　 摘 要：伴随着建筑市场的空前发展，施工快捷、造价较低的钢结构建筑深受建筑市场推崇，但是随着时间的推移，钢结构建筑传统的屋面系统――压型钢板自防水屋面系统的构造缺陷日益显露。钢结构建筑卷材防水屋面系统的出现不但解决了压型钢板自防水屋面系统存在的问题，并以其优越的性能得到了公认。 　　 关键词：压型钢板自防水；卷材防水；开放式防水系统；闭合式防水系统 　　 中图分类号：D92 文献标志码：A 文章编号：1000-8772（2012）01-0174-02 　　 　　收稿日期：2012-01-08 　　作者简介：刘兴杰（1977-），男，辽宁盖县人，工程师，从事建筑工程研究；王勇刚（1980-），男，黑龙江勃利人，助理工程师。 　　 　　 建筑屋面是建筑物的重要组成部分，建筑屋面系统的正确选择是建筑设计成功的关键。目前，钢结构建筑大量应用于工业及民用建筑领域，钢结构建筑屋面的设计日趋完善和多样化。长久以来钢结构建筑屋面多采用压型钢板自防水体系，近年来随着国外先进技术的大量引入，钢结构建筑的屋面卷材防水系统应用越来越多，并逐渐体现出其巨大的性能优势。 　　 1 压型钢板自防水屋面的优点及固有缺陷 　　 压型钢板自防水屋面是自钢结构建筑诞生以来大量应用的一种屋面，具有构造简单，单位面积重量轻、施工快捷等优点。它是由压型钢板、固定支座、带隔汽层的保温层、冷弯钢檩条构成（做法顺序由上至下），其防水原理是通过相同坡向压型钢板及各部位披水板的披叠将雨水顺坡向排出屋面，与瓦屋面的防水原理类似。这种防水原理的屋面系统是开放式的屋面防水系统，无法做到防水层闭合，由此产生了以下固有缺陷： 　　 1.1屋面渗漏现象常见，不易修补 　　 据统计，压型钢板自防水屋面在安装一年内出现渗漏的概率有50%，三年内出现渗漏的概率有80%。影响压型钢板自防水屋面防水质量的因素很多，最主要的原因是压型钢板自防水屋面的开放式特性。由于屋面系统的不闭合加上各部位堵头和接缝胶带的逐步老化失效，雨水在风压作用下沿压型钢板搭接处或各部位披水板向上爬行，导致各部位搭接处漏水；暴雨时如若降水量大于雨水管的排水量，造成天沟积水高度超过天沟深度，由于天沟水槽边缘与屋面钢板的构造搭接不闭合，就会造成雨水沿构造缝大量倒灌。屋面压型钢板的长边连接方式通常为锁缝咬合，侧向接缝为上下搭接且固定有压条。螺钉、紧固件处容易出现变形、松动、密封材料脱落等现象而造成渗漏。 　　 此外，屋面压型钢板在风荷载、温度变化等应力作用下翘曲变形发生螺钉、紧固件松动，防水垫圈或密封胶也失去作用，同样会引起渗漏。 　　 压型钢板自防水屋面一旦出现渗漏，修补是十分困难的，并且无法彻底解决。因为修补方法无非是在渗漏处打密封胶或局部粘贴卷材，随着密封胶和粘接剂的老化，渗漏点又会出现，周而复始反复维修不能根治。 　　 1.2存在较多热桥和空气渗透部位，增加建筑能耗 　　 压型钢板自防水屋面系统的构造特点造成了其存在大量的热桥和空气渗透部位。 　　 压型钢板自防水屋面的保温层设置在屋面板和钢檩条之间，保温层为玻璃棉毡，由于玻璃棉毡密度低、可压缩性好，屋面板和钢檩条之间的保温层被挤压后厚度减小，导致保温隔热效果降低，另外屋顶洞口及其他各部位的室内外收边板搭接无法做隔热断桥处理，同样存在大量热桥，对建筑能耗影响较大。开放的屋面系统特性，决定了屋面构件之间的连接是不严密的，构件连接处的空气渗透量是很大的，由此导致的结果是能耗的进一步加剧。 　　 1.3外板极易锈蚀，耐久性差 　　 压型钢板自防水屋面系统的屋面板多选用带镀铝锌镀层的压型钢板，其自身防锈蚀性能是优秀的。但在屋面系统施工时不可避免会局部划伤屋面板，而且屋面开洞往往会在施工现场裁切屋面板，这都破坏了镀层，使屋面板很快锈蚀。 　　 2 钢结构建筑卷材防水屋面系统的特点及优势 　　 卷材防水屋面系统是近年来广泛应用于钢结构建筑的屋面系统，系统的固定形式通常为机械固定，该屋面系统由卷材防水层、隔离层、保温层、隔汽层、压型钢承板、冷弯钢檩条构成（做法顺序由上至下），从构造原理来讲卷材防水屋面系统是闭合式防水的屋面系统，该屋面系统不仅继承了钢结构自防水系统的单位面积重量轻、施工快捷等特点，还具有更加优越的防水性能和保温隔热性能，大有取代传统压型钢板自防水屋面系统的趋势。 　　 2.1卷材防水屋面系统各构造层次的选材及不同材料特点 　　 2.1.1防水层选材及特点 　　 作为屋面系统最重要的组成部分，目前，钢结构建筑屋面的卷材防水层常用以下几种材料：氯化聚乙烯防水卷材（PVC）、热塑性聚烯烃防水卷材（TPO）、三元乙丙橡胶防水卷材（EPDM）。 　　 氯化聚乙烯防水卷材（PVC）有很高的