水在屋面结构层上的窜流.docx

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水在屋面结构层上的窜流

水在屋面结构层上的窜流

［作者：

陈宝贵　袁运法转贴自：

本站原创点击数：

218更新时间：

2008-11-24］

（河南建筑材料研究设计院，河南郑州　450002）

　　摘要：

本文根据屋面结构层的种类，分析了水进入和流出屋面结构层的窜流路径，提出了治理屋面渗漏的原则。

　　关键词：

屋面渗漏窜流结构层

　　在渗漏工程的治理过程中，我们常常遇到水在屋面结构层上窜流的情况．如果不能正确分析水的窜流路径、准确查找渗漏原因，很难达到根治渗漏的目的。

本文根据渗漏工程治理经验，分析水在结构层上的窜流路径，并为治理屋面渗漏、防止窜流提出原则性建议，不妥之处，还望诸位专家学者批评指正。

1　屋面结构层的种类

图1屋面构造层次　　

1－结构层　2－保温层　3一找平层　4－防水附加层

5－防水层　6－细石混凝土　7－防水砂浆层

　　屋面结构由结构层、找坡层、保温层、找平层、防水层等构成（图1）。

其中结构层可以是现浇混凝土结构板、预制混凝土结构板，也可以由二者共同组成。

当结构层采用现浇混凝土结构板时，通常情况下一次浇筑完成，不留设施工缝和变形缝，它既是屋面承重结构层，也是一道刚性防水层；当结构层采用预制混凝土板时，板间存在缝隙，预制混凝土屋面板只是承重结构层，不具有防水性能；当结构层局部采用预制混凝土屋面板，局部采用现浇混凝土屋面板时，采用预制混凝土屋面板的工程部位不具有防水性能，而采用现浇混凝土屋面板的工程部位则具有防水性能。

2　水进入结构层的路径

　　2．1水通过屋面防水层进入结构层

　　当屋面防水层因老化、破损等原因，使防水层的整体性受到破坏时，水从破损处进入找平层；由于找平层是普通水泥砂浆层，不具备防水性能，且实际工程中开裂较多，因此，水极易通过找平层进入保温层；保温层由多孔性轻质材料组成，孔孔相通、相连，且我国目前使用的保温材料普遍具有较高的吸水率，因此，水很容易通过保温层进入找坡层；找坡层所用的材料是炉渣和保温材料，均是吸水率极高的材料，水可以十分顺畅地通过找坡层进入结构层，并在结构层上窜流。

　　2．2水通过墙体进入结构层

　　这里所述的墙体是指女儿墙和屋面上附属建筑物的墙体。

这些墙体直接砌筑在建筑物的承重墙、柱上，均在屋面结构层上（见图1）。

当墙体开裂、无防水层等因素存在时，水极易进入墙体，并通过墙体中的缝隙向下渗透，绕开屋面防水层，在防水层背后抵达屋面结构层，并在结构层上窜流。

　　2．3水通过无组织排水屋面檐口进入结构层

　　一些建筑，设计不符合规范要求，虽是无组织排水屋面，但为了安全，也设置了女儿墙（图2），且只在四周女儿墙以内的屋面上铺设防水层，伸出墙体的挑檐未设计防水层，本以为挑檐在室外，不铺设防水层不会造成室内渗漏，但正是因为挑檐未铺设防水层才造成了渗漏。

　　挑檐由混凝土现场浇筑，表面粉刷水泥砂浆做找坡层，找坡层和现浇混凝土挑檐粘结不牢、空鼓时，存在可透水的缝隙。

该缝隙和女儿墙、保温层连通，屋面雨水透过找坡层表面的裂纹，进入结构层和找坡层之间的缝隙，在结构层上窜流，当结构层外高内低时，水通过结构层窜流进入室内。

　　无组织排水屋面檐口较低，屋面中央较高，在某工程中，屋面中央的渗漏，恰恰是因为檐口开裂造成，给人们造成水从低处流向高处的假象，其实际窜流路径是水在结构层上从高处向低处流动，如不认真分析屋面构造，往往找不到渗漏原因。

图2无组织排水屋面　　　　

1－结构层　2－找坡层　3－保温层找平层

4－防水层　5－排水孔　6－水泥砂浆

3　水流出结构层的路径

　　水流至屋面结构层表面时，开始在结构层表面流动。

水既可以从结构层的中央向边沿窜流，也可以从结构层的边沿向中央窜流，窜流方向遵循从高处向低处流动的自然规律，由结构层表面坡度决定。

　　3．l水在预制混凝土屋面板上的窜流

　　当结构层是预制混凝土屋面板时，水在结构层上窜流的距离不远，大多通过预制混凝土屋面板之间的缝隙进入室内，少量顺结构层进入墙体。

这种屋面渗漏的特点是：

（1）由于结构层存在较多的板问缝隙，使屋面渗漏部位多、渗漏点分散；

（2）如果屋面采用单道防水，与渗漏点相对应的屋面、墙体周围往往有防水缺陷，是渗漏发生的原因；（3）如果屋面采用多道防水，考虑防水层间的窜流，导致渗漏的屋面缺陷有可能不在渗漏点的正上方，而有可能发生在较远的位置。

　　3．2水在现浇混凝土屋面板上的窜流

　　当屋面结构层是现浇混凝土屋面板时，由于现浇混凝土屋面板整体无缝，因此，水在结构层上窜流的距离较远，最终在结构层的边沿、结构层上抗渗性较低的工程部位流出，从而造成渗漏。

　　这种屋面渗漏的特点是：

（1）由于结构层整体无缝，渗漏集中在结构层边沿和抗渗性较低的部位，所以，渗漏点少，渗水量大；

（2）水从结构层边沿流出，进入外墙粉刷层与结构层之间的缝隙，常导致室内墙体潮湿；（3）外墙粉刷层与屋面结构层之间的缝隙有积水时，冬季结冰膨胀，常导致粉刷层沿屋面结构层环向开裂，在墙体四周产生裂纹；（4）因装修、水电安装等因素在结构层上打孔时，常造成屋面结构层渗漏；（5）结构层上浇筑质量较差、抗渗性较低的工程部位，也极易产生渗漏。

　　3．3水在预制混凝土板、现浇混凝土板共同组成的结构层上的窜流一些建筑物的外墙设计为圆弧造型，外形不规则，在不规则的弧形部位，采用现浇混凝土作结构层，而在其它规则的部位，采用预制混凝土作结构层，即一个屋面上有两种结构层。

　　这种屋面渗漏的特点是：

（1）采用预制混凝土结构层的部位，遵循3．1描述的规律；

（2）采用现浇混凝土结构层的部位，遵循3.2描述的规律；（3）当水从现浇混凝土结构层向预制混凝土结构层窜流时。

常在二者之间的缝隙流出。

4　治理原则

　　在制定屋面渗漏工程治理方案前，我们的准备工作应包含下列内容：

（1）了解建筑物的屋面结构和组成，区分不同构造层次的防水性能；

（2）观察渗漏现象，确定室内渗漏部位在屋面、墙体上的对应位置；（3）查看整个屋面防水层（含细部节点）、女儿墙、屋面附属建筑物墙体以及无组织排水屋面檐口等部位的质量状况，并注意与室内渗漏点相对应的屋面防水层、墙体的质量状况；（4）了解当地的气候状况，包括降雨、降雪和风向；（5）推断水的窜流路径，分析造成渗漏的水源；（6）依据《屋面工程技术规范》GB50345制定施工方案，在迎水面设计防水层，对结构层的渗漏不再治理。

　　4．1集中排水的屋面渗漏治理

　　集中排水的屋面，为防止水在结构层上窜流，建议按照下述内容进行维修（见图1）：

　　4．1．1屋面防水层老化失效，导致屋面渗漏时，应修补或更换防水层；

　　4．1．2墙体开裂、无防水层时，应选用防水砂浆作外墙防水：

为防止防水砂浆开裂，本文中涉及的防水砂浆均可加筋抗裂，加筋材料可选用化学纤维、玻璃纤维、钢网等；

　　4．1．3女儿墙盖顶应向屋面排水，当盖顶无防水层时，可铺抹防水砂浆或铺设柔性防水材料作防水层。

当铺设柔性防水材料作防水层时，表面应铺抹防水砂浆保护层；防水砂浆应和外墙防水层同时施工，不留施工缝，必须留设施工缝时，接缝部位应留设阶梯形毛茬；

　　4．1．4当屋面柔性防水层表面有无机保护层时，为保证泛水部位和屋面防水层的其它部位具有相同的使用寿命，泛水应采用图1所示的无机保护措施；

　　4．1．5屋面防水层和墙体防水层、女儿墙防水层之间形成顺水搭接。

　　4．2无组织排水的屋面渗漏治理

　　无组织排水的屋面，为防止水在结构层上窜流，建议按照下述内容进行维修：

　　4．2．1屋面防水层老化失效，导致屋面渗漏时，应修补或更换防水层：

　　4．2．2图3是《屋面工程技术规范》GB50345－2004中的屋面檐口做法。

笔者认为，对防水层收头实施机械固定、密封对防止大风揭起防水层发挥了很好的作用，但这种设计存在下列缺陷：

（1）凹槽内的有机密封材料易老化；

（2）施工质量较差的找平层易起砂，导致密封材料与找平层粘结不牢。

上述两个缺陷使水很容易进入凹槽中，气温较高时，水在结构层上向室内窜流，气温较低时，水结冰膨胀，造成鹰嘴开裂脱落。

因此，与基层粘结力较高的涂料类、高聚物改性沥青防水卷材类等防水层，可不留设凹槽，直接粘贴到屋面檐口边沿（图4），对于外观要求不高的维修工程或檐口有装饰层的工程，防水层可直接铺设到结构层的侧壁，实际工程中存在很多这种做法，未发现大风揭起防水层。

对于和基层粘结力较差的材料，如用氯丁橡胶粘合剂施工的橡胶类防水卷材，应留设凹槽，按照规范要求施工。

凹槽留设与否，不应机械地执行规范条文，而应理解规范、执行规范的精髓。

图3无组织排水屋面防水设计

（一）　　

1－结构层　2－找坡层　3－保温层　4－找平层

5－防水层　6－密封材料　7－压条钉压

图4无组织排水屋面防水设计

（二）　　

1－结构层　2－找坡层　3－保温层

4－找平层　5－鹰嘴

　　4．2．3针对2.3描述的渗漏治理，可采用图5所示的方法，屋面柔性防水层应铺设到无组织排水檐口的边沿，防水层的收头应粘结牢固、密封严密，防止水在防水层和基层之间窜流；柔性防水层表面铺抹抗裂防水砂浆作保护层和找坡层。

图5无组织排水屋面防水设计（三）

1－结构层　2－找坡层　3－保温层、找平层

4－防水层　5－排水管　6－防水砂浆

　　4．2．4无组织排水屋面采用刚性防水层时，伸缩缝内应嵌填密封材料，表面铺设卷材；屋面檐口应采用抗裂防水砂浆找坡，找坡层应与现浇混凝土结构层粘合牢固，防止空鼓分层，并与鹰嘴粉刷层一起施工，相互之间尽量不留施工缝，使它们联结为一体。

图6无组织排水屋面防水设计（四）　　　

1－结构层　2－保温层　3－隔离层　4－刚性防水层

5－伸缩缝防水处理　6－混凝土挡头　7－防水砂浆

5　结束语

　　本文根据上百个渗漏工程的治理经验，总结分析了水在屋面结构层上的窜流路径与治理原则，强调在治理渗漏工程前，必须认真分析水的窜流路径，查找渗漏原因，有针对性地制定治理方案，达到根治渗漏的目的。