曹昌根
(福建惠豐建筑工程有限公司)
試析高層建筑外墻防水專項方案優(yōu)化設(shè)計
曹昌根
(福建惠豐建筑工程有限公司)
隨著我國建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,高層建筑數(shù)量的增多,其建筑工程項目中的質(zhì)量控制問題也越來越重要。工程項目中的設(shè)計方案和施工技術(shù)是建筑工程的關(guān)鍵。至今,在高層建筑的外墻防水施工中,依然存在著漏水現(xiàn)象。外墻漏水會給高層建筑帶來很多的問題,甚至影響建筑物的使用壽命。本文主要探討在工程項目設(shè)計方案中如何有效的防止高層建筑外墻的漏水情況,提出有效的建議及優(yōu)化設(shè)計方案。
高層建筑;外墻防水;方案;優(yōu)化設(shè)計
現(xiàn)今,由于我國高層建筑的增高和外墻的多樣化建設(shè),高層建筑除了要質(zhì)量完善,還要保持其外觀美麗。其中風(fēng)力對高層建筑物會產(chǎn)生很大的影響,對高層建筑的外墻壓力大大提高,導(dǎo)致出現(xiàn)高層建筑漏水現(xiàn)象[1]。而高層建筑的外墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量影響著高層建筑的壽命長短,外墻防水能力的好壞是影響其壽命的重要因素之一。在進(jìn)行高層建筑的建設(shè)時,合理的方案和優(yōu)化的設(shè)計可以預(yù)防這些危害,而外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計、外墻的材料選用以及施工技術(shù)等都影響著高層建筑外墻的防水性能的強弱。
1.1外墻結(jié)構(gòu)自重
我們都知道萬有引力定律,地面物體受到地球的牽引力,物體都是垂直向下落下。高層建筑的外墻也會受到地球的重力作用,且其自身外墻的結(jié)構(gòu)就帶有一定的重量。而外墻受到雨水的沖刷時,也承受著一定的比重,雨水會順著墻面流動,到達(dá)一定的水平作用后,就可能會順著水平方向流動。
1.2外墻風(fēng)力環(huán)境
在高層建筑周圍如果出現(xiàn)自然風(fēng)力或者空氣流動混亂造成的漩渦,這會改變雨水的流動方向,致使雨水向各個方向流動。所以在進(jìn)行高層建筑外墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計時,除了考慮把雨水全部派出去外,還要避免外墻出現(xiàn)的漏縫的現(xiàn)象,在施工時應(yīng)該嚴(yán)密的處理好,避免雨水流進(jìn)去。
1.3墻體張力
在現(xiàn)實生活中,下雨的時候經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)雨水會順著窗戶的縫隙中流進(jìn)來。這是因為水分子和水分子之間會存在碰撞,也相互吸引,所以雨水會順著外墻結(jié)構(gòu)薄弱的地方滲透進(jìn)來,致使發(fā)生外墻漏水的現(xiàn)象。
2.1防水工程構(gòu)造設(shè)計
按一般情況來講,整個高層建筑外墻防水層的設(shè)計中,可以將防水層設(shè)計分為兩種,即無外保溫外墻和有外保溫外墻[2]。
無外保溫外墻:無外保溫外墻的設(shè)計是根據(jù)整體防水層的設(shè)計方案進(jìn)行不同的設(shè)計的。在防水層設(shè)計方案中如果采用的是涂料飾面,則防水層應(yīng)該設(shè)計在找平層和和涂料面層之間,一般防水層可選用聚合物水泥防水砂漿,也可以采用普通防水砂漿。如要采用塊材飾面,那么防水層就設(shè)計在找平層和塊材粘結(jié)層之間,一般采用材料為聚合物水泥水砂漿和普通防水砂漿。如果采用的是幕墻飾面,防水層就應(yīng)該設(shè)計在找平層和幕墻飾面中間,可選材料有聚合物水泥防水砂漿,也可以選擇普通防水砂漿,還有一些就是聚合物乳液防水涂以及聚氨酯防水涂料,等都可以采用。
有外保溫外墻:有外保溫外墻和無外保溫外墻一樣也是根據(jù)不同外墻的設(shè)計進(jìn)行材料的選用的。如果選擇涂料和塊材飾面的話,那么防水層采用的材料可與無外保溫外墻采用一樣的材料,用聚合物水泥防水砂漿和普通防水砂漿;采用幕墻飾面,則聚合物水泥防水砂漿、普通防水砂漿面飾聚合物乳液防水涂等材料,不過要注意的一點是,如果外墻保溫層使用的是礦物棉保溫材料,防水層要采用防水透氣膜。
注重外墻界面設(shè)計與處理:建筑設(shè)計師在進(jìn)行高層建筑外墻的設(shè)計時,其設(shè)計應(yīng)該嚴(yán)格按照國家規(guī)定的來設(shè)計。設(shè)計者首先應(yīng)該根據(jù)高層建筑物建造所處地區(qū)的環(huán)境現(xiàn)象、季節(jié)降雨量而選擇防水方案[3]。而選擇好的防水方案,首先就要考慮到建筑工程項目中施工技術(shù)要求、操作流程以及節(jié)點的構(gòu)造。每個外墻設(shè)計的防水方案都是有差異的。一般大多數(shù)的設(shè)計都是將防水層設(shè)置在迎水面。還有一點值得注意的是,在建筑結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行交接時,不同建筑材料相接的地方應(yīng)該經(jīng)過特殊的處理,如用耐堿玻璃纖維網(wǎng)、熱鍍電焊網(wǎng)等做好處理措施,保證其相接的地方不會產(chǎn)生漏縫。
確保整體結(jié)構(gòu)的粘結(jié)性:在對外墻的相關(guān)構(gòu)造層進(jìn)行處理時,選擇的材料必須粘結(jié)性好,可以選擇界面砂漿和界面處理劑的方式。其目的主要是增強高層建筑外墻的防水性和耐久性,還可以適當(dāng)?shù)募訌姺浪畬拥暮穸?,控制質(zhì)量關(guān)鍵點。如果采用的是現(xiàn)澆混凝土材料,由于其特點是致密性好、剛度適中,那么在設(shè)計時可以采用薄一點的防水層,以便更好地粘結(jié),使外墻防水性能更加可靠。所以,選擇什么樣的防水層是要根據(jù)外墻的基層機(jī)構(gòu)和防水材料的特點進(jìn)行選擇的。
2.2外墻節(jié)點密封防水結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.1在進(jìn)行節(jié)點密封防水結(jié)構(gòu)設(shè)計都應(yīng)注意以下幾點
①門窗洞口的防水設(shè)計。在進(jìn)行門窗與墻體之間縫隙的填充時,一般比較常用的材料是聚合物水泥防水砂漿,有些工程也會采用發(fā)泡聚氨酯[4]。防水設(shè)計主要是為了防止雨水不會順著門窗和墻體之間縫隙流進(jìn)來,那么門窗與墻體的縫隙填充就一定要密實,材料的填充必須要保證門窗與墻體連接成一體。設(shè)計上一般都會采用“斷、排”的措施,將滴水線做在門窗上楣的外口,防止雨水順著窗口流進(jìn)來。其外排水的坡度要大于5%,以防止雨水回流。②變形縫的防水結(jié)構(gòu)設(shè)計:外墻變形縫是外墻漏水的一個主要因素。在進(jìn)行砌墻的時候,如果存在著砌墻漏縫,就會出現(xiàn)嚴(yán)重的雨水滲漏,抹灰層沒有完好的填實在外墻變形縫的兩側(cè),致使其外墻漏水。在設(shè)計中一般采取的措施是將變形縫部位增加附加層,而附加層由高分子防水材料卷制成的。之后再進(jìn)行固定和收頭工作。④穿過外墻的管道防水結(jié)構(gòu)設(shè)計:因為建筑物的需要,一般都會安裝空調(diào)管道、熱水器管道等,這就會導(dǎo)致管道與管道孔壁間存在一定的縫隙,雨水就會順著這些間縫流進(jìn)來,滲透在室內(nèi)。所以在進(jìn)行管道的安裝時,應(yīng)該對管道周邊進(jìn)行密封處理,采用套管的方式,注意在進(jìn)行時,必須要形成內(nèi)高外低的坡度,且不得小于5%。
2.2.2找平層設(shè)計
在進(jìn)行高層建筑時,因為建筑層結(jié)構(gòu)施工時而導(dǎo)致原結(jié)構(gòu)面高低不平或坡度,為了加強原結(jié)構(gòu)的強度和平整度而進(jìn)行找平層鋪設(shè)的基層叫找平層。找平層的鋪設(shè)一般采用水泥砂漿或者是水泥混凝土[5]。在進(jìn)行找平層的鋪設(shè)時,應(yīng)該注意幾下幾點:①找平層應(yīng)該設(shè)有分隔縫,而且縫的間距不宜大于6m;②鋪設(shè)找平層時,應(yīng)保持一定的濕度,所以鋪設(shè)找平層前要將保溫層清理干凈,允許平整度的偏差在5mm之內(nèi);④鋪設(shè)的順序應(yīng)該是先遠(yuǎn)后近、由高到底的程序進(jìn)行進(jìn)行;⑤采用水泥砂漿找平時,收水后應(yīng)二次壓光,充分養(yǎng)護(hù)。鋪設(shè)找平層12h后,灑水養(yǎng)護(hù)7~10d。
2.2.3收縮縫設(shè)計
一般高層建筑的外墻在受到外界氣溫驟變以及較大的降水量時會產(chǎn)生龜裂或者空殼脫落的現(xiàn)象,這是因為在進(jìn)行外墻防水設(shè)計施工時,由于找平層或者抹灰時墻面水分不足,而漿液將水分吸收走,在外墻遭受外界因素后就導(dǎo)致了這樣的變化。所以在設(shè)計時可以進(jìn)行分倉處理,適當(dāng)?shù)脑O(shè)置收縮縫,一般縫隙不超過6mm即可。根據(jù)陽臺、窗戶、洞口等設(shè)計進(jìn)行設(shè)置收縮縫,一般是每兩層設(shè)置一道橫縫,豎縫根據(jù)情況而定。進(jìn)行填縫時使用材料必須是優(yōu)質(zhì)耐候膠。
2.3外墻防水結(jié)構(gòu)及材料選擇
前文講述到高層建筑外墻防水層的設(shè)計要根據(jù)基層墻體和防水材料的特質(zhì)而定。如果選用聚合物水泥防水砂漿材料,這類材料主要是以水泥和細(xì)骨粉為原料,以聚合物和添加劑等為改性材料并以適當(dāng)配比混合而成的防水材料。因此,一般高層建筑的外墻分為干粉類很和乳液類兩種:①干粉類:由水泥、細(xì)骨料和聚合物干粉、添加劑等組成;②乳液類:由水泥、細(xì)骨料的粉狀材料和聚合物乳液、添加劑等組成。這兩類材料都具有較高的抗壓性、抗裂性、抗?jié)B透性、耐久性、耐腐蝕以及粘接強度。可在潮濕基面施工,干燥基面可灑水濕潤后施工。相對于乳膠類,干粉類在應(yīng)用時更易控制。并且和乳膠類相比較,干粉類的砂漿防水層厚度薄一點,所以干粉類應(yīng)用更廣泛些。
總而言之,影響高層建筑漏水的原因是多樣化的。整個項目工程設(shè)計和施工環(huán)節(jié)處理不恰當(dāng)都會到時外墻漏水,所以整個工程項目必須設(shè)計科學(xué)、合理、操作規(guī)范。在進(jìn)行建筑材料選擇時,施工單位最好置購質(zhì)量好且合適的材料,進(jìn)而提高項目工程的質(zhì)量,外墻防水質(zhì)量得到提高才能使高層建筑的壽命延長。
[1]宋超.高層建筑外墻防水專項方案優(yōu)化設(shè)計[J].中華民居,2014,9(15):63.
[2]林冰.沿海地區(qū)高層建筑外墻防水的質(zhì)量控制[J].建材技術(shù)與應(yīng)用,2003,11(5):50~52.
[3]范彬,郭順利.淺談高層建筑外墻防滲漏措施的體會[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014,8(16):1057.
[4]楊濤,藺淑敏.高層建筑外墻防滲漏的施工控制措施[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊,2014,12(19):143,240.
[5]萬冠華.外墻滲漏水原因及防治[J].赤子,2013,25(4):289.
TU761.1+1
A
1673-0038(2015)19-0084-02
2015-4-20