防水材料与防水设计优化07005.docx
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防水材料与防水设计优化07005
杭州市建委·建筑防水新技术研究及应用
防水材料与防水设计优化
胡骏
中国建筑防水学会·浙江防水材料行业协会
二〇一二年七月五日
一、防水材料推广、限制和淘汰产品技术
1.国家“十二五”重点发展的产品和应用技术
1.1优先发展高性能的弹性体改性沥青防水卷材、可焊接的高分子防水卷材、高分子自粘胶膜防水卷材；有序发展自粘聚合物改性沥青防水卷材。
1.2重视发展高性能、多功能聚氨酯防水涂料和自愈性聚合物水泥防水涂料。
1.3积极发展高性能的硅酮建筑密封胶、聚氨酯建筑密封胶和丁基橡胶防水密封胶粘带。
1.4加快发展屋面外露用阻燃型防水卷材和防水涂料。
1.5改善与提高刚性防水材料和堵漏材料性能。
1.6鼓励开发具有保温、隔热、阻燃、降噪、阻根等功能复合型防水材料。
1.7开展工程防水应用技术基础研究，探索现代工程防水体系理论。
1.8推动实现防水施工机械化、配件产业化、工程系统化。
1.9发展单层屋面系统、种植屋面系统、轻型屋面系统、通风屋面系统、防水保温一体化屋面系统、太阳能光伏一体化屋面系统及建筑外墙和地下空间防水系统。
2、浙江省建设厅技术公告
浙江省建设领域推广产品及应用技术公告（2010版）—防水部分
技术类别、名称
重点推广应用领域
长纤维聚酯毡、无碱玻纤毡胎基SBS改性沥青防水卷材
适用于结构稳定的一般屋面和地下防水工程
三元乙丙橡胶（硫化型）防水卷材
耐久性、耐腐蚀性和适应变形要求高、防水等级为I、II级的屋面防水工程
聚氯乙烯防水卷材（II型）
建筑屋面工程防水，也适用于种植屋面作防水层
自粘类改性沥青防水卷材
建筑屋面、地下室、隧道、人防等防水工程
高分子自粘胶膜防水卷材及预铺反粘技术
建筑地下室、地铁、洞库、隧道、市政建设等
防水卷材机械固定技术
基层为钢结构、木制结构、混凝土结构建筑屋面防水保温工程
天然钠基膨润土防水毯应用技术
市政、水利、环保和建筑工程的地下防水
聚氨酯防水涂料
地下室和厕浴间等，也可用于非暴露型屋面防水工程
聚合物水泥防水涂料
厕浴间及外墙面的防水、防潮工程
聚合物水泥防水砂浆
厕浴间、外墙及背水面防水、防潮工程
纯丙烯酸防水涂料
屋面、墙面、室内等非长期浸水环境下的建筑工程
喷涂聚脲防水技术
屋面、地下、外墙防水，渗漏治理及防腐蚀工程
聚氨酯密封胶
建筑屋面、地下、室内等的防水密封工程
高密度聚乙烯（HDPE）排水保护板
种植屋面和地下室顶板种植排水
浙江省建设领域限制产品及应用技术公告（2010版）—防水部分
技术（产品）名称
限制范围
聚乙烯丙纶（涤纶）复合防水卷材
不允许用于房屋建筑的屋面工程；
聚乙烯膜层厚度在0.5㎜以下的卷材不允许用于房屋建筑的地下防水工程
溶剂型防水材料（双组分聚氨酯、以苯类为溶剂的改性沥青防水涂料及基层处理剂）
不允许用于通风条件差的地下防水工程、室内防水和其它不通风的工程部位
浙江省建设领域淘汰产品及应用技术公告（2010版）—防水部分
类别
技术（产品）名称
防水材料
石油沥青纸胎油毡
沥青复合胎柔性防水卷材、胶粉改性沥青玻纤毡与玻纤网格布增强防水卷材、胶粉改性沥青玻纤毡与聚乙烯膜增强防水卷材、胶粉改性沥青聚酯毡与玻纤网格布增强防水卷材
煤焦油类防水卷材、防水涂料、密封材料（如：
851、塑料油膏；S型聚氯乙烯防水卷材等含焦油类的防水材料）
掺外加剂或掺合料的防水水泥砂浆（收缩率比大于100％）
防水技术
细石混凝土刚性防水
纸筋灰防水隔离层
保温材料屋面
体积吸水率大于20%的保温材料（现浇水泥珍珠岩、炉渣混凝土等）
3、我国现行主要防水材料标准和防水规范
第一部分防水卷材
第四部分刚性防水材料
弹性体改性沥青防水卷材（SBS）
水泥基渗透结晶型防水材料
塑性体改性沥青防水卷材（APP）
砂浆、混凝土防水剂
带自粘层的防水卷材
无机防水堵漏材料
自粘聚合物改性沥青防水卷材
聚合物水泥防水砂浆
预铺湿铺防水卷材
无机防水堵漏材料
沥青复合胎柔性防水卷材
第五部分防水工程规范及技术规程
种植屋面用耐根穿刺防水卷材
地下工程防水技术规范
高分子防水材料第1部分片材
地下防水工程质量验收规范
第二部分防水涂料
屋面工程技术规范
聚合物乳液建筑防水涂料（858）
屋面工程质量验收规范
聚合物水泥防水涂料（JS）
种植屋面工程技术规程
聚氨酯防水涂料
坡屋面工程技术规范
喷涂聚脲防水涂料
建筑室内防水工程技术规程
第三部分密封膏与胶粘剂
建筑外墙防水工程技术规程
硅酮建筑密封胶
聚乙烯丙纶卷材复合防水工程技术规程
高分子防水材料第2部分止水带
聚合物水泥、渗透结晶型防水材料应用技术规程
高分子防水材料第3部分遇水膨胀橡胶
地下工程渗漏治理技术规程
建筑防水沥青嵌缝油膏
房屋渗漏修缮技术规程
聚硫建筑密封膏
倒置式屋面工程技术规程
丙烯酸酯建筑密封膏
第六部分其他
聚氨酯建筑密封膏
玻纤胎沥青瓦
单组分聚氨酯泡沫填缝剂
钠基膨润土防水毯
膨润土橡胶遇水膨胀止水条
二、防水材料分类
类别
品种
材料类型
品种举例
防水卷材
合成高分子防水卷材
橡胶类
硫化型
三元乙丙防水卷材（EPDM）、氯化聚乙烯橡胶共混卷材
非硫化型
氯化聚乙烯卷材（CPE）、增强型氯化聚乙烯卷材（630）
树脂类
热塑性聚烯烃（TPO）、聚氯乙烯卷材（PVC）、聚乙烯丙纶防水卷材、高密度聚乙烯卷材（HDPE）、EVA卷材
自粘类
EVA自粘卷材、HDPE等材高分子预铺反粘卷材
改性沥清防水卷材
高聚物改性
弹性体（SBS）改性沥青卷材、塑性体（APP）改性沥青卷材
自粘型改性沥青卷材（无胎及有胎）
其他材料改性
胶粉改性沥青卷材、PVC改性焦油沥青卷材
催化氧化改性
改性沥青聚乙烯胎（OEE）卷材
沥青卷材
纸胎油毡、氧化沥青油毡
其它
PSS合金防水卷材、膨润土毯
防水涂料
合成高分子防水涂料
挥发型
聚合物水泥防水涂料（JS）、EVA防水涂料（858）、丙烯酸防水涂料
反应型
单组份、多组份聚氨酯涂料、聚脲防水涂料
聚合物改性沥青防水涂料
溶剂型
溶剂型SBS改性沥青涂料
水乳型
水乳型SBS改性沥青、水乳型氯丁胶改性沥青
水乳型高性能喷涂氯丁胶改性沥青涂料（国外技术）
热熔型
SBS改性沥青涂料、热熔型高性能喷涂改性沥青涂料
非固化型
非固化橡胶沥青防水涂料（韩国）
防水密封材料
合成高分子密封材料
不定型
硅酮密封胶、聚硫密封胶、聚氨酯密封胶
定型
橡胶类
橡胶止水带、遇水膨胀橡胶止水条
树脂类
塑料止水带
金属类
钢板止水带、铜片止水带
复合类
丁基钢板止水带
改性沥青密封材料
SBS改性沥青密封胶、聚氯乙烯胶泥（PVC胶泥）
刚性防水材料
防水混凝土
普通防水混凝土、补偿收缩防水混凝土
渗透结晶材料增强防水混凝土（水泥基、水性渗透结晶）
防水砂浆
普通防水砂浆
普通防水砂浆（掺外加剂现场拌制）
防水干粉砂浆（防水宝、缓凝型“水不漏”、益胶泥）
聚合物防水砂浆
乳液型聚合物防水砂浆（普通水泥砂浆现场掺聚合物配制）
乳液型聚合物防水砂浆（双组分工厂生产现场混合）
干粉型聚合物防水砂浆（单组分工厂生产）
瓦类材料
块瓦
粘土瓦、琉璃瓦、水泥平瓦、英红瓦、树脂块瓦
沥青瓦
矿物粒料覆面沥青瓦、金属箔面沥青瓦
波型瓦
沥青波形瓦、树脂波形瓦、水泥石棉波形瓦
金属板
压形金属板、金属板面夹心保温板
堵漏材料
无机类
速凝型“水不漏”、堵漏王、水玻璃
有机类
水溶性聚氨酯、油溶性聚氨酯、丙烯酸盐、环氧树脂
特殊防水材料
膜结构（聚四氟乙烯、PVC）
憎水材料
有机硅憎水剂
三、屋面防水设计优化（按新规范报批稿）
1.防水设计基本规定与一般要求
1.1屋面工程设计应遵照“保证功能、构造合理、防排结合、优选用材、美观耐用”的原则。
1.2屋面防水等级和设防要求应符合下表。
特别重要或对防水有特殊要求的建筑屋面，应进行专项防水设计。
屋面防水等级和设防要求
防水等级
建筑类别
设防要求
Ⅰ级
重要建筑和高层建筑
两道防水设防
Ⅱ级
一般建筑
一道防水设防
1.3屋面工程中推广应用的新技术，应通过科技成果鉴定、评估或新产品、新技术鉴定，并按有关规定实施。
1.4屋面工程应根据建筑物的建筑造型、使用功能、环境条件进行设计：
⑴屋面防水等级和设防要求；
⑵屋面构造设计；
⑶屋面排水设计；
⑷找坡方式和选用的找坡材料；
⑸防水层选用的材料、厚度、规格及其主要性能；
⑹保温层选用的材料、厚度、燃烧性能及其主要性能；
⑺接缝密封防水选用的材料及其主要性能。
2.排水设计
2.1采用重力式排水时，屋面每个汇水面积内，雨水排水立管不宜少于2根；水落口和水落管的位置应根据建筑物的造型要求和屋面汇水情况等因素确定。
2.2暴雨强度较大地区的大型屋面，宜采用虹吸式屋面排水系统。
2.3檐沟、天沟的过水断面，应根据屋面汇水面积的设计流量经计算确定。
钢筋混凝土檐沟、天沟净宽不应小于300mm，分水线处最小深度不应小于100mm；沟内纵向坡度不应小于1%，沟底水落差不得超过200mm；檐沟、天沟排水不得流经变形缝和防火墙。
3.找坡层、找平层和保温层设计
3.1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，宜采用重量轻、吸水率低和有一定强度的轻质材料，坡度宜为2%。
3.2卷材、涂膜的基层宜设找平层。
找平层厚度和技术要求应符合下表。
找平层厚度和技术要求
找平层分类
适用的基层
厚度（mm）
技术要求
水泥砂浆
整体现浇混凝土板
15～20
体积比：
1:
2.5水泥砂浆
整体材料保温层
20～25
细石混凝土
装配式混凝土板
30～40
C20混凝土
板状材料保温层
C20混凝土，加钢筋网片
混凝土随捣随抹
整体现浇混凝土板
－
原浆表面抹平、压光
3.3保温层上的找平层应留设分格缝，缝宽宜为5～20mm，纵横缝的间距不宜大于6m。
3.4封闭式保温层或屋面保温层和找平层干燥有困难时，宜采取排汽构造；
3.5保温层及其保温材料应符合下表的规定。
保温层及其保温材料
保温层分类
保温材料
板状材料保温层
聚苯乙烯泡沫塑料，硬质聚氨酯泡沫塑料，膨胀珍珠岩制品，泡沫玻璃制品，加气混凝土砌块，泡沫混凝土砌块
纤维材料保温层
玻璃棉制品，岩棉、矿渣棉制品
整体材料保温层
喷涂硬泡聚氨酯，现浇泡沫混凝土
4.卷材及涂膜防水层设计
4.1种植隔热屋面的防水层应选择耐根穿刺相适应的卷材。
4.2在Ⅰ级屋面防水做法中，）防层房____________________________________________________________________________________________________________________________如防水层仅作单层卷材时，应符合相关技术规定。
4.3复合防水层设计应符合下列规定：
1防水涂料宜设置在防水卷材的下面；
2水乳型或合成高分子类防水涂料不得与热熔型防水卷材复合使用；
4.4每道卷材防水层最小厚度应符合下表规定：
每道卷材防水层最小厚度（mm）
防水等级
合成高分子防水卷材
高聚物改性沥青防水卷材
自粘防水卷材
聚酯胎
无胎
I级
1.2
3.0
3.0
1.5
Ⅱ级
1.5
4.0
3.0
2.0
4.5每道涂膜防水层最小厚度应符合下表规定：
每道涂膜防水层最小厚度（㎜）
防水等级
合成高分子防水涂料
聚合物水泥防水涂料
高聚物改性沥青防水涂料
I级
1.5
1.5
2.0
Ⅱ级
2.0
2.0
3.0
4.6复合防水层最小厚度应符合下表的规定：
复合防水层最小厚度（㎜）
防水等级
合成高分子防水卷材+合成高分子防水涂料
自粘聚合物改性沥青防水卷材（无胎）+合成高分子防水涂料
高聚物改性沥青防水卷材+高聚物改性沥青防水涂料
聚乙烯丙纶卷材+聚合物水泥防水胶结材料
I级
1.2+1.5
2.0+1.5
3.0+2.0
—
Ⅱ级
1.0+1.0
1.2+1.0
3.0+1.2
0.7+1.3
4.7在下列情况中，不得作为屋面的一道防水设防：
1混凝土结构层；
2Ⅰ型喷涂硬泡聚氨酯保温层；
3装饰瓦及不搭接瓦；
4隔汽层；
5细石混凝土层；
6卷材或涂膜厚度不符合本规范规定的防水层。
4.8附加层防水设计应符合下列规定：
1屋面平面与立面交接处以及水落口、伸出屋面管道根部等部位，应设置卷材或涂膜附加层；
2檐沟、天沟与屋面交接处以及屋面找平层分格缝等部位，宜设置卷材附加层；
5.保护层和隔离层设计
5.1上人屋面保护层可采用块体材料、水泥砂浆、细石混凝土等材料，不上人屋面保护层可采用浅色涂料、铝箔、矿物粒料等材料。
5.2块体材料、水泥砂浆、细石混凝土保护层与卷材、涂膜防水层之间应设置隔离层。
隔离层可采用干铺塑料膜、土工布、卷材或低强度等级砂浆等材料。
5.3保护层材料的适用范围和技术要求应符合下表的规定。
保护层材料
适用范围
技术要求
浅色涂料
不上人屋面
丙烯酸系反射涂料
铝箔
不上人屋面
0.05mm厚铝箔反射膜
矿物粒料
不上人屋面
不透明的矿物粒料
水泥砂浆
不上人屋面
20mm厚1∶2.5或M15水泥砂浆
块体材料
上人屋面
地砖或30mm厚C20细石混凝土预制块
细石混凝土
上人屋面
40mm厚C20细石混凝土或50mm厚C20细石混凝土内配Φ4@100双向钢筋网片
保护层材料的适用范围和技术要求
6.保温上人屋面防水构造案例
四、地下工程防水设计优化
1.防水设计基本规定与一般要求
1.1地下工程防水的设计和施工应遵循“防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理”的原则。
1.2地下工程的防水，应积极采用经过试验、检测和鉴定并经实践检验质量可靠的新材料、新技术、新工艺。
1.3地下工程迎水面主体结构应采用防水混凝土，并应根据防水等级的要求采取其他防水措施。
1.4地下工程防水设计，应包括下列内容：
1 防水等级和设防要求；
2 防水混凝土的抗渗等级和其他技术指标、质量保证措施；
3 其他防水层选用的材料及其技术指标、质量保证措施；
4 工程细部构造的防水措施，选用的材料及其技术指标、质量保证措施；
5 工程的防排水系统、地面挡水、截水系统及工程各种洞口的防倒灌措施。
2.防水等级
2.1地下工程的防水等级应分为四级，一般民用建筑均为一、二级
2.2明挖法地下工程防水设防要求
工程部位
主体结构
施工缝
后浇带
变形缝（诱导缝）
防水等级
一级
防水混凝土+应选一至二种
应选二种
补偿收缩混凝土+应选二种
中埋式止水带+应选一至二种
二级
防水混凝土+应选一种
应选一至二种
补偿收缩混凝土+应选一至二种
中埋式止水带+应选一至二种
2.3防水混凝土的设计抗渗等级，应符合下表的规定。
防水混凝土设计抗渗等级
工程埋置深度（m）
设计抗渗等级
H＜10
P6
10≤H＜20
P8
20≤H＜30
P10
H≥30
P12
2.4防水混凝土结构，应符合下列规定：
1 结构厚度不应小于250mm；
2 裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通；
3 钢筋保护层厚度应根据结构的耐久性和工程环境选用，迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。
3.防水工程案例
3.1地下室底板防水方案
3.2地下室外墙防水方案
3.3地下室顶板种植绿化防水方案
3.4地下室后浇带（底板）防水构造——超前止水式
五、外墙防水设计
1.确定防水设防的地区和建筑类型
有下列情况之一的建筑外墙，宜进行墙面整体防水：
⑴年降水量大于等于800mm地区的高层建筑外墙；
⑵年降水量大于等于600mm且基本风压大于等于0.5kN/m2地区的外墙；
⑶年降水量大于等于400mm且基本风压大于等于0.4kN/m2地区有外保温的外墙；
⑷年降水量大于等于500mm且基本风压大于等于0.35kN/m2地区有外保温的外墙；
⑸年降水量大于等于600mm且基本风压大于等于0.3kN/m2地区有外保温的外墙。
根据以上规定，浙江省各地建筑需要进行外墙防水的建筑见下表。
浙江省外墙防水的地区和建筑类型
城市名
所有建筑整体防水
高层建筑整体防水
外保温建筑整体防水
杭州、金华、丽水、衢州
●
●
宁波、温州、舟山
●
2.防水设计与材料选用
2.1安全原则
安全原则包括二个方面，首先由于墙面结构为竖向持续受力，防水层与各相关层的粘结强度必须满足工程要求。
防水材料与基层的粘结力以及在防水材料面上直接施工的构造层的粘结力，必须达到防止整合下滑或局部起壳的要求。
对于设置在结构层与饰面层之间的防水层，聚合物水泥防水砂浆或普通防水砂浆是满足与各构造层有效好粘结性能的首选材料。
其次是防火安全性能。
幕墙结构有可能将防水层设置幕墙内的最外层，有机防水涂料及防水透气膜是可选材料之一，这种情况下所选用的防水材料必须满足有关防水规范要求。
2.2防水原则
防水材料应满足相应抗渗要求和整体性要求。
所有防水材料（最低0.2MPa）均能达到12级台风（0.85×10－3MPa）时大雨的水压，所以防水材料抗渗性能不是最主要的，而材料的收缩和温差裂缝是导致漏水的主要原因。
聚合物防水砂浆的收缩率只有普通砂浆的一半，抗折性能也大大高于普通砂浆，所以聚合物防水砂浆更为适用。
2.3密封原则
外墙防水最为关键的是门窗等节点防水，整体墙面吸水后，雨水通过砂浆层，在窗框与墙体间隙等薄弱部位渗入室内。
有二方面问题需要解决，一是墙体与窗间的填充材料必须是防水的，二是与门窗框直接相连的材料不仅粘结性能好，而且要在门窗开启受力和受强风振动和时不会开裂。
特别是较大面积的落地窗，风压推力可能达到几百公斤，边框会出现弯挠变形，雨水会顺风直入室内。
所以，门窗框部位防水不仅要有强度和防水性能的砂浆，还需要高分子密封材料进行密封处理，必要时还可以用高分子防水涂料进行节点防水。
3.防水层设计
3.1外墙整体防水层应设置在迎水面，通常设置在结构墙体的找平层上，饰面层或保温层设置在防水层上面。
采用这种构造防水设计时，防水材料宜选用聚合物水泥防水砂浆或普通防水砂浆。
（见图1）
3.2干挂石材或玻璃幕墙结构，防水层可设置在结构墙体的找平层上，也可根据保温层的情况设置在保温层上面。
设置在保温层上的防水层，宜选用聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液防水涂料或聚氨酯防水涂料，也可选用聚合物水泥防水砂浆或普通防水砂浆。
当选用矿物棉保温材料时，防水层宜采用防水透汽膜。
（见图2）
图1图2
3.3节点构造防水。
建筑外墙节点构造防水包括门窗洞口、雨蓬、阳台、变形缝、伸出外墙管道、女儿墙压顶、外墙预埋件、预制构件等交接部位防水设防。
节点防水主要采用节点密封和导水排水等措施。
4.导排水措施
4.1坡度排水
对有可能积水的平面均应做成向外或流向水落口的斜坡，如雨蓬面、窗台面、女儿墙顶面、阳台、空调机搁板等。
4.2阻水措施
下雨时，雨水在张力和风的作用下会沿顶面内延，如窗顶、雨蓬底。
为了阻止雨水内延，可以采取三种措施:
⑴将外口边缘做成“老鹰嘴”，雨水顺尖嘴部位滴下；
⑵在离外口20～50mm处设置一定宽度和深度的凹槽，阻止水内延；
⑶在外口安装装饰性线条，雨水沿线条滴下，必要时可以选用两种措施同时使用。
5.防水层最小厚度
通常墙面无承水压力，即使在台风作用下，防水层也不会直接承受较强的压力水，而且过程作用时间相对较短，所以外墙防水层最小厚度要求比屋面和地下防水工程要薄一点。
防水层最小厚度（mm）
墙体基层
种类
饰面层
种类
聚合物水泥防水砂浆
普通防水砂浆
防水涂料
干粉类
乳液类
现浇混凝土
涂料、幕墙
3
5
8
1.0
面砖
—
砌体
涂料、幕墙
5
8
10
1.2
面砖
—
六、室内防水设计
1.卫生间防水案例
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