武漢鋼結(jié)構(gòu)彩鋼瓦金屬屋面滲漏原因和防水技術(shù)

近年來(lái)，在很多建筑中，金屬屋面應(yīng)用越來(lái)越廣泛。金屬屋面系統(tǒng)，滿足了建筑的功能、結(jié)構(gòu)和外觀要求。對(duì)于建筑金屬屋面而言，其由于自身的系統(tǒng)特點(diǎn)也會(huì)出現(xiàn)滲漏問(wèn)題。

滲漏原因分析

一

板縫及節(jié)點(diǎn)處滲漏原因分析

1)環(huán)境溫差變化

屋面金屬板自身導(dǎo)熱系數(shù)大，對(duì)環(huán)境溫度很敏感，當(dāng)外界溫度發(fā)生較大變化時(shí)，板收縮變形而在接口處產(chǎn)生較大位移;多次的熱脹冷縮，使密封膠的彈性及粘結(jié)力變小，而失效。因而屋面金屬板接口部位極易產(chǎn)生漏水隱患。

2)節(jié)點(diǎn)部位不同材料應(yīng)力變化差異

由于使用不同材料連接，比如女兒墻與鋼板等材料制成的天溝連接處、屋面采光帶等部位，材料應(yīng)力變化不同步，產(chǎn)生漏水隱患。

3)屋面年久失修

①由于長(zhǎng)期暴露于室外，在風(fēng)、雨等外力的作用下，造成彩鋼板屋面長(zhǎng)時(shí)間的顫動(dòng)，使釘眼處及鐵皮接縫處磨損，遇到雨水就會(huì)生銹然后發(fā)生滲水現(xiàn)象。

②屋面跨度較大，時(shí)間久了造成中部積水，重力加大，雨水次數(shù)越多屋面變形越嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)塌頂。

③用于生產(chǎn)廠房的金屬屋面。由于室內(nèi)生產(chǎn)會(huì)向屋頂排出廢氣，廢氣中包含很多化學(xué)物質(zhì)與金屬殘?jiān)?，?huì)對(duì)屋面板造成銹蝕，導(dǎo)致屋面產(chǎn)生孔洞，出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

二

結(jié)露冷凝滲漏原因分析

1)屋面未設(shè)隔汽層

在一些晝夜溫差大的地域，以及生產(chǎn)工況濕度較大的廠區(qū)，金屬屋面無(wú)法有效阻隔室內(nèi)外的潮氣進(jìn)入屋面系統(tǒng)，造成結(jié)露冷凝。

2)屋面保溫構(gòu)造不合理

金屬屋面的保溫構(gòu)造不合理，會(huì)使冷橋出現(xiàn)。

滲漏維修

消除金屬屋面滲漏，應(yīng)圍繞材料選擇、方案設(shè)計(jì)以及施工三個(gè)方面進(jìn)行工作。

1

防水材料選擇

金屬屋面長(zhǎng)期暴露在戶外，受自然條件的影響很大，所以防水處理必須要符合金屬建筑物的特性，所選防水材料應(yīng)具備以下性能:良好的彈性和抗斷裂拉伸強(qiáng)度，以適應(yīng)屋面的各種震動(dòng)和位移;低溫柔性;良好的耐候性;抗紫外線老化;良好的透氣性和呼吸性;良好的適應(yīng)各種氣候的特性，使用的溫度范圍較大，以保證產(chǎn)品在高溫和低溫下的性能，以及溫差和驟冷驟熱的要求;對(duì)各種異形部位要能做到無(wú)縫處理;安全環(huán)保等。

2

設(shè)計(jì)方案的掌控

1)抗風(fēng)揭

金屬屋面如未進(jìn)行屋面的抗風(fēng)揭計(jì)算，在屋面的邊角區(qū)域就未對(duì)鋼板與檁條部位進(jìn)行足夠加強(qiáng)，因而出現(xiàn)被風(fēng)破壞的現(xiàn)象。依據(jù)以上屋面維修材料的用法，可按柔性防水卷材(機(jī)械固定和滿粘兩種)及涂料(涂刷滿粘)兩方面分別對(duì)抗風(fēng)揭設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹。

卷材固定

機(jī)械固定:采用專用固定配件，將高分子柔性防水卷材固定于屋面結(jié)構(gòu)鋼板上，固定件被覆蓋于防水卷材搭接邊下，通過(guò)熱風(fēng)焊接，使屋面具有完整的防水層。通過(guò)風(fēng)荷載實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的動(dòng)態(tài)風(fēng)載破壞模擬實(shí)驗(yàn)，確定系統(tǒng)在綜合因素下的允許負(fù)荷值，以此作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)。其中風(fēng)荷載計(jì)算是系統(tǒng)安全性的保證。

機(jī)械固定屋面系統(tǒng)的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)規(guī)定:

①根據(jù)工程所在地最大風(fēng)力、建筑物高度、屋面坡度、基層狀況、卷材性能(勻質(zhì)或加筋)、建筑環(huán)境、建筑形式等因素，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 50009-2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行風(fēng)荷載計(jì)算。

②應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)選定的防水卷材、保溫隔熱材料、隔汽材料和機(jī)械固定件等組成的屋面系統(tǒng)進(jìn)行抗風(fēng)揭試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足風(fēng)荷載設(shè)計(jì)要求。

③根據(jù)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定屋面邊角區(qū)和中心區(qū)的固定件布置間距。由于屋面在風(fēng)荷載作用下，屋面邊角部位與中央部位受力不同，需在邊角區(qū)區(qū)域加密。

④根據(jù)抗風(fēng)荷載計(jì)算確定螺釘間距:首先，熟悉屋面結(jié)構(gòu)圖，確定所需用的防水卷材、墊片、固定件長(zhǎng)度、固定件設(shè)計(jì)負(fù)荷值;接著，根據(jù) GB 50009-2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》計(jì)算屋面風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值，確定每 m 固定件數(shù)量、排距以及間距，并由經(jīng)驗(yàn)取出周邊加密區(qū)范圍;加密區(qū)寬度應(yīng)根據(jù)卷材的幅寬確定，為卷材幅寬的倍數(shù)，而螺釘株距則應(yīng)根據(jù)壓型鋼板的波峰間距確定，為波峰間距的倍數(shù)。

⑤中心區(qū)螺釘行距應(yīng)根據(jù)卷材幅寬確定;螺釘株距應(yīng)根據(jù)壓型鋼板的波峰間距確定，亦為波峰間距的倍數(shù)。

滿粘固定:即將防水專用膠粘劑分別涂刷于防水層和屋面基層，按照屋面形狀，將防水卷材全部滿粘于屋面基層上，利用膠粘劑的粘結(jié)力來(lái)抵抗風(fēng)荷載，然后通過(guò)熱風(fēng)焊接，使屋面具有完整的防水層。其中卷材與屋面基層間的粘結(jié)強(qiáng)度是此系統(tǒng)安全性的關(guān)鍵。卷材施工前，應(yīng)在翻新屋面基層上與卷材做局部滿粘施工，施工后應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)剝離試驗(yàn)，以確保其粘結(jié)可靠性。

涂料滿粘

將防水涂料涂刷于屋面基層，涂料與基層間的粘結(jié)強(qiáng)度是此系統(tǒng)抗風(fēng)荷載安全性的關(guān)鍵。

屋面翻新施工前，應(yīng)在翻新屋面基層上涂刷相應(yīng)的涂料，驗(yàn)證其粘結(jié)強(qiáng)度。

2)待維修屋面豎向承載力驗(yàn)算

驗(yàn)算時(shí)，需充分了解原有屋面的設(shè)計(jì)參數(shù)及載荷;對(duì)翻新屋面的結(jié)構(gòu)層次重新驗(yàn)算，確保不超出原有承重結(jié)構(gòu)的耐受范圍。

施工

維修施工時(shí)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地情況，編排切實(shí)可行的施工組織方案，確保安全、質(zhì)量和進(jìn)度，盡最大限度不影響原有建筑的正常使用;施工前對(duì)基層進(jìn)行預(yù)先清理，使翻新在適宜良好的基層上開(kāi)展;不適于改造方案的基層，可以進(jìn)行局部修正。

探出天溝的鋼板應(yīng)切除