基于全壽命周期降低校園屋面滲漏途徑研究

沈清平（安徽理工大學(xué)校園基本建設(shè)處，安徽 淮南 232001）

中國(guó)建筑防水協(xié)會(huì)與北京零點(diǎn)市場(chǎng)調(diào)查與分析公司聯(lián)合發(fā)布《2013年全國(guó)建筑滲漏狀況調(diào)查項(xiàng)目報(bào)告》，抽樣調(diào)查了建筑屋面樣本2849個(gè)，樣本中有2716個(gè)出現(xiàn)不同程度滲漏，滲漏率達(dá)到95.33%；沈好喆等《桂林市平屋面、坡屋面與種植屋面的滲漏情況調(diào)查及預(yù)防措施》中結(jié)果顯示平屋面滲漏率為86%、平坡結(jié)合屋面滲漏率為11%、種植屋面滲漏率為3%[1]；潘文亮等《蘇州市商品住宅滲漏情況調(diào)查報(bào)告》顯示調(diào)查對(duì)象為2002年7月～2009年6月間屋面滲漏率為83%[2]。盡管我國(guó)建筑工程建設(shè)質(zhì)量穩(wěn)步提高，但居高不下的屋面滲漏這個(gè)頑疾一直困擾著用戶方、影響用戶使用，也影響屋面結(jié)構(gòu)的耐久性。

隨著我國(guó)教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，很多高校陸續(xù)建設(shè)新校區(qū)，在高校校園建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中，一般高層建筑較少，以多層建筑為主，校園屋面形式多樣，有平屋面、坡屋面、金屬曲面屋面等多種形式，防水材料有涂膜類、卷材類、金屬類、玻璃屋面等多種。新校區(qū)82個(gè)單體建筑投入使用后，陸續(xù)接到69個(gè)單體屋面維修報(bào)告單，滲漏率達(dá)84.1%，尤以平頂卷材防水屋面出現(xiàn)滲漏缺陷最嚴(yán)重。本文通過對(duì)近5年來某校園屋面工程質(zhì)保期內(nèi)出現(xiàn)滲漏維修實(shí)況整理，基于建筑全壽命周期內(nèi)，努力降低屋面滲漏率，探索提升建筑屋面防水工程質(zhì)量的有效途徑。

1 加大屋面結(jié)構(gòu)坡度是首選之路

GB50345-2012《屋面工程技術(shù)規(guī)范》第4.3.1條規(guī)定：“混凝土結(jié)構(gòu)層宜采用結(jié)構(gòu)找坡，坡度不應(yīng)小于3%；當(dāng)采用材料找坡時(shí)，宜采用質(zhì)量小、吸水率低和有一定強(qiáng)度的材料，坡度宜為2%”。霍瑞琴在《降低屋面工程滲漏率的幾點(diǎn)思考》中提出將屋面防水設(shè)計(jì)原則由“保證功能、構(gòu)造合理、防排結(jié)合、優(yōu)選用材、美觀耐用”改為“保證功能、構(gòu)造合理、防排結(jié)合、以排為主、優(yōu)選用材、美觀耐用”[3]，凸顯屋面防水設(shè)計(jì)重點(diǎn)在選擇適當(dāng)?shù)奈菝鏄?gòu)造形式將雨水排出，減少屋面滯留雨水，防止?jié)B漏發(fā)生。因此，將屋面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成一定坡度的坡屋面，就能有效地將屋面雨水迅速排除，減少屋面積水，大大降低屋面滲漏發(fā)生，提高屋面的防水質(zhì)量。結(jié)合老校區(qū)屋面滲漏點(diǎn)多、維修面大、維修成本高等諸多不利影響，在2011年新校區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，提出將新校區(qū)部分學(xué)生公寓屋面采用坡屋面形式,改變老校區(qū)學(xué)生公寓平屋面做法。2016年新校區(qū)學(xué)生公寓建成后，36棟單體總建筑面積達(dá)35萬m2，現(xiàn)已使用超過5年。在5年的質(zhì)保期內(nèi)，坡屋面滲漏率遠(yuǎn)低于其他形式屋面。所以在建筑方案設(shè)計(jì)過程中，加大屋面結(jié)構(gòu)坡度，甚至直接設(shè)計(jì)為坡屋面形式是降低屋面滲漏率、提升屋面防水質(zhì)量最有效途徑，是首選之策。

2 提高屋面結(jié)構(gòu)混凝土防滲性能，筑牢屋面防水最后屏障

相對(duì)于坡屋面，平屋面應(yīng)用廣泛，而平屋面出現(xiàn)滲漏概率大，應(yīng)是屋面防水設(shè)計(jì)施工的關(guān)注點(diǎn)。平屋面系統(tǒng)是建筑物的重要組成部分，具有承重、保溫、隔熱、防水等功能，其構(gòu)造分為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)屋面、找平層、隔氣層、保溫隔熱層、找平層、卷材防水層、細(xì)石混凝土保護(hù)層及屋面排水設(shè)施等。當(dāng)屋面防水層受損，屋面雨水就會(huì)沿縫隙滲入保溫層，長(zhǎng)時(shí)間在松散的保溫層聚集，形成含水量豐富的水袋，慢慢侵入、浸泡屋面混凝土結(jié)構(gòu)層。當(dāng)前，為響應(yīng)國(guó)家大氣污染防治和揚(yáng)塵治理號(hào)召，主體結(jié)構(gòu)工程采用泵送商品混凝土，廠家為提高混凝土的可泵性，往往加大水灰比和外加劑摻入量，混凝土成型后養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，極易造成屋面結(jié)構(gòu)混凝土收縮裂紋，一旦保溫層內(nèi)有水，就會(huì)沿屋面板面縫隙滲到板下，造成室內(nèi)頂棚結(jié)構(gòu)混凝土滲漏現(xiàn)象發(fā)生，影響正常使用。因此，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，優(yōu)化屋面結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計(jì)，選用不低于P6級(jí)防滲混凝土提高屋面結(jié)構(gòu)混凝土防滲性能，是降低屋面滲漏的最后屏障。

3 強(qiáng)化屋面工程施工過程管理是關(guān)鍵

屋面工程是建筑重要組成部分，多樣的屋面形式、不同的構(gòu)造層以及長(zhǎng)期暴露在室外環(huán)境中，受夏季高溫、冬季雨雪等不利影響，對(duì)屋面防水工程材料、施工工藝和工程質(zhì)量監(jiān)管提出了更高的要求。大量案例表明，低劣防水材料、粗糙的施工工藝、監(jiān)管不到位等現(xiàn)象是影響防水工程質(zhì)量主要因素。為提升屋面防水工程質(zhì)量，減少甚至杜絕屋面滲漏引起的負(fù)面影響、充分發(fā)揮建筑物使用功能、延長(zhǎng)建筑物使用壽命，強(qiáng)化屋面施工過程管理刻不容緩。

3.1 做好屋面防水工程專項(xiàng)深化設(shè)計(jì)

由于當(dāng)前屋面防水工程設(shè)計(jì)深度不足，簡(jiǎn)單地套用通用圖集，沒有對(duì)屋面排水、防水以及特殊部位給出具體做法，另外在屋面上有風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組等設(shè)備基礎(chǔ)，還有太陽能、光伏板、消防管道多種支墩等屋面突出物。因此，在屋面防水工程施工前，需要依據(jù)相關(guān)的規(guī)范要求，對(duì)屋面防水工程予以深化設(shè)計(jì)，應(yīng)詳細(xì)注明防水、保溫材料的品種、規(guī)格、性能等，明確落水口位置、分水脊線、排水坡起線、屋面坡度、排氣槽和分隔縫的設(shè)置、防水層收口位置等，出入屋面的門洞設(shè)置要高出屋面防水層250mm等細(xì)節(jié)構(gòu)造做法。避免因設(shè)計(jì)不明確引起施工方不清楚、監(jiān)理方無從檢查的被動(dòng)局面。深化設(shè)計(jì)文件得到設(shè)計(jì)方認(rèn)可后，施工前做好施工交底。

3.2 多措并舉杜絕劣質(zhì)防水材料

谷軍等在《建筑防水市場(chǎng)問題探析》中提出防水市場(chǎng)的亂象，從源頭上揭示了防水材料非標(biāo)劣質(zhì)產(chǎn)品泛濫，直接影響屋面防水效果[4]。鑒于目前市場(chǎng)上防水材料存在魚龍混雜，假冒偽劣材料很難保證達(dá)到國(guó)家制定的技術(shù)指標(biāo)。在工程發(fā)包前建設(shè)單位必須做好市場(chǎng)調(diào)研，選擇幾個(gè)好品牌、市場(chǎng)認(rèn)知度高的防水材料納入質(zhì)量控制材料表內(nèi)，供承包方施工時(shí)選擇，同時(shí)要求提供每卷防水材料二維碼，便于施工、監(jiān)理方隨時(shí)跟蹤產(chǎn)品來源，確保防水材料品質(zhì)。

3.3 加強(qiáng)防水工程施工過程監(jiān)管

呂宏云在《建筑防水工程質(zhì)量控制與工程實(shí)踐研究》提出因施工原因?qū)е陆ㄖ浪こ坛霈F(xiàn)漏水、滲漏問題的占50%[5]，說明施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷問題多。造成施工質(zhì)量低劣的主要原因是施工單位片面追求利潤(rùn)最大化，沒有選擇具有防水專項(xiàng)工程施工資質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍，以包代管；其次，施工單位質(zhì)量管理體系未有效落實(shí)，自檢互檢流于形式，監(jiān)理人員巡檢平檢不到位；第三，屋面細(xì)部做法不重視，多數(shù)屋面漏水發(fā)生在女兒墻周邊，有的未看到細(xì)部應(yīng)該增加的附加層，卷材收口的批水線或滴水槽沒有做，還有卷材的搭接長(zhǎng)度、陰陽角處的圓弧或鈍角做法不符合規(guī)范要求，雨水口周邊密封膠老化和雨水口標(biāo)高不符合設(shè)計(jì)要求，有些建筑變形縫處防水節(jié)點(diǎn)做法處理不當(dāng)?shù)鹊龋坏谒模菝娑喙しN交叉作業(yè)時(shí)，協(xié)調(diào)配合和管理出現(xiàn)問題，如有的屋面管道支架直接落在防水層上、出屋面的防水套管處理不當(dāng)?shù)取?/p>

工序質(zhì)量是施工中人、設(shè)備、材料、施工方法和環(huán)境等因素綜合起作用的施工過程質(zhì)量，它表示生產(chǎn)過程能穩(wěn)定生產(chǎn)建造合格工程的一種能力。屋面防水工程的工序質(zhì)量能否得到有效把控，直接影響防水質(zhì)量效果。細(xì)節(jié)決定成敗，要想交出合格的屋面防水工程，就必須加強(qiáng)施工環(huán)節(jié)過程控制，要根據(jù)屋面防水工程設(shè)計(jì)規(guī)程和施工驗(yàn)收規(guī)范要求，制定一套完整的防水工程施工專項(xiàng)方案和工序質(zhì)量控制預(yù)案，特別是種植屋面、景觀屋面和采光屋面等。施工人員嚴(yán)格按照方案要求操作，監(jiān)理人員要按照監(jiān)理規(guī)范認(rèn)真開展監(jiān)理工作，加大巡檢頻次和覆蓋面，嚴(yán)格分項(xiàng)工程、隱蔽工程驗(yàn)收程序，進(jìn)一步加強(qiáng)施工過程中檢查、驗(yàn)收工作，形成相應(yīng)的照片和視頻記錄。要充分利用合同違約處罰約定，明確當(dāng)屋面防水出現(xiàn)滲漏等質(zhì)量缺陷問題，發(fā)現(xiàn)一處給予施工單位一定數(shù)額的經(jīng)濟(jì)處罰，并追加監(jiān)理單位的監(jiān)督責(zé)任。

4 做好運(yùn)行維護(hù)管理是保障

由于屋面防水處在建筑物頂部房，很少引起人們關(guān)注，屋面檐溝、天溝內(nèi)常常積聚較多有機(jī)質(zhì)，還有部分落水口因空氣中飄落的塑料制品圍堵，一些女兒墻粉刷層剝離后碎塊堆積在屋面排水溝內(nèi)，長(zhǎng)時(shí)間無人清理，個(gè)別屋面水溝內(nèi)長(zhǎng)處苗木和雜樹現(xiàn)象，造成排水不暢，甚至屋面滲漏。一些屋面經(jīng)常發(fā)生后續(xù)增加廣告牌、通訊裝置等其他設(shè)備和二次改造，對(duì)原有的屋面防水構(gòu)造造成破壞，直到屋面出現(xiàn)滲漏影響使用，才組織人員到屋面進(jìn)行處理。這種“重使用輕維護(hù)”的現(xiàn)象普遍存在。

面對(duì)當(dāng)前屋面防水工程運(yùn)行維護(hù)管理缺失，需要使用單位明確專人定責(zé)管理，確保維護(hù)管理制度化、常態(tài)化。一要組建和培訓(xùn)維護(hù)人員，建立專業(yè)的維護(hù)隊(duì)伍；二要建立屋面維護(hù)檔案，做好單體屋面日常維護(hù)記錄；三要加強(qiáng)對(duì)后續(xù)屋面加設(shè)其他設(shè)施和二次改造管理，履行必要的審批手續(xù)；三要配置必要的巡查設(shè)施，如小型無人機(jī)，及時(shí)快速空中巡查屋面設(shè)施，提高巡查效率。徹底改變“重使用輕維護(hù)”的被動(dòng)局面，確保校園建筑屋面運(yùn)行維護(hù)管理到位、成效突出。

5 結(jié)語

建筑屋面防水工程是一復(fù)雜系統(tǒng)，既要從設(shè)計(jì)源頭選擇合適的屋面形式、提高屋面結(jié)構(gòu)混凝土防滲等級(jí)，還要加強(qiáng)施工過程管理的方方面面監(jiān)管工作，深化屋面防水專項(xiàng)設(shè)計(jì)、選擇優(yōu)質(zhì)防水材料，強(qiáng)化施工工序質(zhì)量監(jiān)督管理，確保屋面防水工程施工質(zhì)量，在交付使用后及時(shí)做好屋面防水工程的運(yùn)行維護(hù)管理工作。運(yùn)用一系列的措施，減少直至消除屋面滲漏防水，進(jìn)一步提升校園屋面防水工程質(zhì)量，確保建筑設(shè)施在壽命期內(nèi)正常使用，為廣大師生員工提高舒適的工作環(huán)境。