单层卷材防水(共7篇)
单层卷材防水 篇1
1图集编制背景
自20世纪70年代末、80年代初我国引进压型金属板技术以来,经过30多年的发展,金属围护系统应用领域和应用地区越来越广泛,特别是近年来,随着大跨度钢结构建筑,如机场航站楼、高铁站房站棚、会展建筑、体育建筑、工业建筑等迅猛增长,对金属围护系统的技术标准和要求也相应提高。
金属围护系统属于装配式建筑系统。所谓系统的概念,是指由满足不同功能要求的构造层,通过连接构件组成一个整体,共同作用形成建筑围护体系; 系统中任何一个层次、材料或配件出现问题,都会导致整体系统功能的失效。因此,构造层设计、材料选用、系统连接、构造节点处理等各方面需综合协调考虑,才能体现出系统的完整性并保障系统的安全性。
金属围护系统在目前国内的广泛使用中,出现了大量不易解决的问题,压型金属板围护系统在系统水密性、气密性方面存在先天问题,系统的整体保障度较低,尤其在严寒、强风及强雨雪等极端气候地区都具有局限性。单层防水卷材系统在这些方面具有优良的表现,因此单层防水卷材系统是金属围护系统范畴中升级换代的体系。
21世纪初,单层防水卷材金属屋面技术在国外已经非常成熟,但在国内尚没有相关规范标准,应用技术也处于初级阶段。2006年,由中国京冶工程技术有限公司编制的国标图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(二)》(06 J 925—2),首次编入了以压型钢板为承重基板的单层防水卷材金属屋面做法,当时主要以瑞士渗耐公司的聚氯乙烯(PVC)防水卷材、 德国威达的改性沥青(SBS)防水卷材和美国凡士通三元乙丙(EPDM)橡胶防水卷材为代表材料及构造系统进行编制。国标图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(二)》(06 J 925—2)以及后续编制的 《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(三)》(08 J 925—3)的出版,是单层防水卷材金属屋面在国内推广应用的里程碑。单层防水卷材金属屋面从此被市场逐步认知和了解,工程建设在没有相关标准、规范可执行的情况下,以国标图集作为技术支撑,使得单层防水卷材金属屋面技术获得快速推广和广泛接受。
单层防水卷材金属屋面在发展应用过程中,很多新的问题也需要重点关注,如系统抗风性能、系统防火性能、材料性能、细部节点的处理等。2013年颁布的行业标准《单层防水卷材屋面工程技术规程》(JGJ/ T 316—2013),以及2015年颁布的国家标准《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014)等相关规范标准,对单层防水卷材金属屋面的应用都提出了更明确的要求。
随着我国工程建设政策的调整,建筑节能和绿色建筑成为发展趋势,工业与民用建筑的绿色建筑技术标准不断提高,种植屋面和光伏屋面的要求已经出现在不同设计与施工规范当中,我国大部分城市的新建建筑都要求达到绿色建筑评价标准的一星要求,政府为此出台了绿色建筑经济补贴政策。因此单层防水卷材金属屋面与屋顶绿化、屋顶太阳能技术的有机结合,正迎合了我国目前正在加快推动的绿色建筑的发展。
当前单层防水卷材金属屋面已经进入到一个成熟发展的阶段,原国标图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(二)》(06 J 925—2)以及后续编制的 《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(三)》(08 J 925—3)已经不能满足时下的技术要求、发展水平和行业需要,亟待重修标准图集。中国京冶工程技术有限公司一直致力于金属围护系统相关技术的研究,结合实际情况,于2013年底申请立项,在总结《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(二)》(06 J 925—2) 和《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(三)》(08 J 925—3)应用经验的基础上,重新编制国标图集《单层防水卷材屋面建筑构造(一)》(15 J 207—1),旨在对此项技术进行系统地梳理与总结。在2015年国标图集15 J 207—1出版后,原06 J 925—2、08 J 925— 3两本图集亦将废止。
国标图集《单层防水卷材屋面建筑构造(一)》(15 J 207—1)目前已编制完成,这是一本以压型金属板为承重基板的单层防水卷材金属屋面的建筑构造图集,它代表了单层防水卷材金属屋面行业中的成熟技术,技术水平具有一定前瞻性,是单层防水卷材金属屋面行业翘首以盼的一册图集。
2图集编制重点关注的内容
2.1系统防火性能
新版《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014)于2015年5月1日实施,其条文第6.7.10中有如下规定:
建筑的屋面外保温系统,当屋面板的耐火极限不低于1.00 h时,保温材料的燃烧性能不应低于B2级;当屋面板的耐火极限低于1.00 h时,不应低于B1级。采用B1、B2级保温材料的外保温系统应采用不燃材料作防护层,防护层的厚度不应小于10 mm。
当建筑的屋面和外墙外保温系统均采用B1、B2级保温材料时,屋面与外墙之间应采用宽度不小于500 mm的不燃材料设置防火隔离带进行分隔。
根据这个规定,单层防水卷材屋面的承重用压型钢板耐火极限为0.25 h,低于1.00 h,保温层只能选用A级及B1级,不得使用B2级;而且在使用B1级保温材料时,必须使用厚度不小于10 mm的不燃材料覆盖板。以往常用XPS板作为保温材料,并在XPS板上直接铺设卷材的构造,虽然经济性好,但因为防火的原因,今后不得再使用。
2.2系统抗风性能
金属围护系统对屋面负风压的作用非常敏感,近年国内金属围护系统连续出现重大事故,造成严重损失,主要都与负风压作用有关。国内引进美国FM商业保险认证的试验方法,对屋面系统抗风揭能力进行测试验证。目前国内有两家可以对外检测的机构:中国建筑材料科学研究总院苏州防水研究院、中冶建筑研究总院有限公司。
在行业标准《单层防水卷材屋面工程技术规程》 (JGJ/T 316—2013)中要求:
当防水卷材采用机械固定法和满粘法施工时,应对设计选定的防水卷材、绝热材料和固定件等组成的屋面系统按本规程附录B进行抗风揭试验,试验结果应满足风荷载设计要求。
2015年5月国标委第15号公告:GB/T 31543— 2015 《单层卷材屋面系统抗风揭试验方法》于2016年4月1日实施。这意味着单层防水卷材屋面系统在中国已经进入技术成熟阶段。
风荷载对于屋面的边角影响较大,设计应根据风荷载作用在屋面上的特点进行计算而确定固定件的数量和间距,也可以按行业标准《单层防水卷材屋面工程技术规程》(JGJ/T 316—2013)中第5.2条给出的屋面区域划分和计算方法进行固定件的设计。本图集摘录了抗风揭设计要求,供图集使用者方便查找。
2.3系统气密性、水密性
单层防水卷材屋面构造应用于金属围护系统,系统气密性、水密性较好,由于该构造的保温层上下分别为防水卷材和隔汽膜,屋面雨水和室内的水汽不会进入到保温层,因此保证了保温层的干燥,系统的保温性能稳定。
在施工时必须保证隔汽层的铺设质量,隔汽膜在铺设时要有一定的搭接,并用密封胶带粘接好;在边角收边处隔汽膜需上卷将保温材料包住。纤维类的岩棉保温板的吸水能力强,尤其要注意边角处理。
由于系统隔绝外界能力较强,因此在屋面施工时应避免雨雪天气施工,水一旦进到系统内无法排出, 时间一长会对保温材料造成破坏,影响系统的保温性能。也可采用具有防水透汽性能的隔汽材料,材料具有单向透汽的性能,可以排出系统内一定的水汽。
2.4单层防水卷材材料性能
单层防水卷材系统由于其施工工法不同于传统防水卷材,因此其材料的特性也与传统卷材有所区别。本图集编录了5类单层防水卷材材料:聚氯乙烯 (PVC)防水卷材、热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材、三元乙丙(EPDM)防水卷材、弹性体改性沥青(SBS)防水卷材、塑性体改性沥青(APP)防水卷材。卷材的搭接除了三元乙丙防水卷材需要使用专用的搭接胶带和专用胶粘剂搭接外,其他卷材均采用热风焊接技术。其搭接部位的接缝剥离强度要求必须大于母材的破坏强度,因此卷材在屋面上可以视为一个完整的防水层,其防水性能可以达到我国屋面工程规范要求的Ⅰ级防水。
图集中选用的5类防水卷材相应的产品标准如下:
GB 12952《聚氯乙烯(PVC)防水卷材》;
GB 27789《热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材》;
GB 18173.1《高分子防水卷材第1部分片材》;
GB 18242《弹性体改性沥青防水卷材》;
GB 18243《塑性体改性沥青防水卷材》。
单层防水卷材的施工方法主要有机械固定、粘结法和空铺重压法,由于金属屋面最重要的一个要求是屋面荷载轻,因此空铺重压法不适用于金属围护系统屋面。
机械固定法使用专用垫片或压条及螺钉把卷材固定在承重压型钢板上,连接部位的卷材会受到局部较大的应力,因此需要防水卷材必须具有一定的抗钉杆撕裂的能力。用机械固定法施工的防水卷材必须是织物内增强型或增强型,有些种类的卷材也可以采用背衬增强型,但背衬增强型的卷材应满足机械固定法施工的相关指标。
用于粘结法施工的卷材可使用匀质型。卷材采用粘结法施工时,可采用专用粘结剂进行满粘,也可以采用自粘型防水卷材。
单层防水卷材屋面的卷材一般表面没有其他覆盖层,因此对单层防水卷材的抗紫外线性能、抗老化性能、抗高低温性能等都有较高的要求。用于种植屋面的单层防水卷材必须为耐根穿刺型,耐根穿刺型防水卷材须通过有资质的检测单位进行的耐根穿刺试验方可使用。
3图集主要内容介绍
本图集编制内容包括总说明、工程做法、系统构造示意、典型系统的节点构造和附录。除了新建单层防水卷材屋面外,还给出对使用中出现问题的金属屋面维修的方法,扩大了图集的使用范围。
3.1适用范围
本图集适用于一般工业与民用建筑的屋面。屋面防水等级为Ⅰ级和Ⅱ级,也可用于种植屋面。本图集编制内容所针对的是以压型钢板、彩色钢板夹芯板为屋面承重结构的单层防水卷材屋面,卷材的施工方法为机械固定法和粘结法两大类。
在《屋面工程技术规范》(GB 50345—2012)中, 对于平屋顶要求坡度宜为2%,结构找坡坡度应不小于3%,在《单层防水卷材屋面工程技术规程》(JGJ/T 316—2013)中要求屋面坡度宜大于1%,而《压型金属板工程应用技术规范》(GB 50896—2013) 中要求压型金属板屋面坡度不应小于5%。单层防水卷材虽然面层为非金属板,但一般结构系统均为钢结构。钢结构构件的挠度控制相对于混凝土结构要求低,形变较大,且单层防水卷材所铺贴的基层为结构找坡,因此笔者建议单层防水卷材屋面采用3%~5%的排水坡度,以利于屋面的排水。
3.2单层防水卷材屋面基本构造
单层防水卷材屋面由上至下基本上由5个构造层次组成:1)防水卷材(机械固定或粘结);2)覆盖层 (当绝热层燃烧性能为A级且采用机械固定时,无此层);3)绝热层;4)隔汽层;5)≥0.75 mm厚压型钢板。 其典型构造如图1所示。
3.3单层防水卷材施工方法
从固定方法上分,单层防水卷材屋面卷材固定分为两大类:机械固定法和粘结法。机械固定法又分为: 穿孔式连接、无穿孔式焊接和无穿孔式粘接;粘结法为满粘固定。
穿孔式机械固定法对应图集中的机械固定1,是传统做法,适合大部分种类卷材的固定,具体卷材种类可查看图集。卷材之间的搭接采用热风焊接。构造示意做法见图2。
无穿孔式焊接固定法对应图集中的机械固定法2。此技术的发明者是美国OMG公司,用带有与卷材同材质的垫片,通过电磁加热原理,将卷材焊接在用螺钉固定在底层压型钢板的垫片上,卷材之间的搭接采用热风焊接。目前这种技术应用仅限于PVC和TPO两种材质的卷材。这种固定方式不穿透卷材表面,其优点是卷材在加密固定时只需要增加固定件的数量,不必穿透卷材后再加做覆盖层,并可以减少固定保温层或覆盖板的固定件。构造示意做法见图3。
无穿孔式粘接固定法特指三元乙丙卷材的施工方法,对应图集中的机械固定法3。把具有粘接作用的增强固定条带用螺钉及压条固定在底层压型钢板上,固定条带的布置应考虑屋面抗风揭的设计要求。 把卷材粘接在固定条带上,卷材之间的连接采用专用搭接带和搭接底涂搭接。构造示意做法见图4。
粘结法是把卷材以下的基层按抗风揭要求固定后,在卷材底部满涂专用粘结剂将卷材粘结在屋面基层上,或采用自粘型防水卷材粘结在屋面基层上。卷材之间的搭接依照卷材自身要求进行热风焊接或粘结。构造示意做法见图5。
3.4承重压型钢板
作为单层防水卷材的结构承重板,之上所有的构造层都通过螺钉固定在压型钢板上。《单层防水卷材屋面工程技术规程》中规定:
压型钢板的基板厚度不宜小于0.75 mm,基板的最小厚度不应小于0.63 mm,当基板厚度在0.63 ~0.75 mm时应通过固定钉拉拔实验。
作为承重基板的压型钢板宜选择波峰面较宽、波谷开口较小的板型,波峰面尽量平整。
鉴于我国建筑市场现状,本图集不建议新建建筑采用0.75 mm以下的压型钢板。
随着单层防水卷材屋面的广泛应用,许多厂家开发出适用于单层防水卷材屋面的承重基板。如厂家无法提供专用的基板,也可采用用于组合楼板的钢楼承板作为基板使用。
3.5绝热材料
单层防水卷材屋面系统中的绝热材料是需要有一定抗压强度的板材,本图集采用了《单层防水卷材屋面工程技术规程》中的4种绝热材料,分别是岩棉板、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板、硬质聚氨酯泡沫塑料板和硬质泡沫聚异氰脲酸酯板。
这些板材都是比较传统的绝热材料,除了岩棉板燃烧性能为A级外,其余材料最高防火性能达到B1级。但岩棉板由纤维材料胶粘而成,其抗压强度最低。 新版《建筑设计防火设计规范》对屋面保温材料的使用要求严格,B级绝热材料在使用上受到很大限制, 必须增加防火覆盖板,这使得工程造价和施工难度增加。
新型建材泡沫玻璃,是一种是由碎玻璃、发泡剂、改性添加剂和发泡促进剂等,经过细粉碎和均匀混合后,再经过高温熔化、发泡、退火而制成的无机非金属玻璃材料,属于A级绝热材料,制品密度为160~220 kg/m3。其特点是质量轻、导热系数小、吸水率小、不燃烧、不霉变、强度高、耐腐蚀、无毒、物理化学性能稳定。这种材料值得推广使用,本图集也将其收录。但目前国内能生产的厂家并不多,且价格较高。
绝热层在施工中缝隙应挤压密实,较厚保温层应分两层错缝搭接。
3.6构造节点
本图集以卷材机械固定法1为例,系统给出屋面的各个部位的节点构造,包括:檐口、檐沟、天沟、女儿墙、山墙、屋脊、高低跨、变形缝、采光天窗、出屋面构件、雨水口、屋面避雷、屋面走道板。其他系统构造给出必要的典型节点。本图集旨在让使用者掌握设计原理, 具体屋面因工程的特性,必须由专业承包商做二次专业深化设计后方可施工。
4结束语
纵观单层防水卷材金属屋面在国内十几年的发展,国标图集起到了非常重要的作用。可以说,国标图集伴随着单层防水卷材金属屋面从起步到发展,再进入到技术成熟阶段。国标图集《单层防水卷材屋面建筑构造 (一)》(15 J 207—1), 就是在总结了国内成熟的以压型钢板为基板的单层防水卷材金属屋面技术的基础上编制而成的。此图集不但为建筑师服务,更是对单层防水卷材行业的一次技术归纳总结,将对单层防水卷材屋面实现规范推广、良性发展起到重要作用。因此,国标图集《单层防水卷材屋面建筑构造》(15 J 207—1)的发布,将是单层防水卷材屋面技术新的起点,单层防水卷材金属屋面也将迎来一个鼎盛发展的时期。
单层卷材防水 篇2
乙方: 电话:
签订地点:
甲方承建 工程,现将该工程防水材料由乙方供应,为明确双方各自的利益,保证工程进度,双方共同达成一致,特制定以下条款:
一、产品单价按现行市场价:
二、质量与验收标准:发货前,供方应对货物的质量、规格、数量作全面的检验,并出具《产品合格证、检验报告》,以说明产品的技术数据和检验结论;货到场后甲方有权对该批产品进行随机抽样送检,若验收结果与要求不符,乙方应无条件退货并赔偿一切经济损失。
三、运输方式费用及包装:货到工地后由甲方组织人卸 货;供方予于合理的包装,以保障产品净重。
四、履行方式:乙方根据甲方的材料进货单供货给甲方(电话或书面形式通知),甲方必须把提货计划 天前通知给乙方,乙方组织车辆供货。凡在乙方提的防水材料短运费一律由乙方自行负责。 乙方未按规定期限(3天内)交货,按逾期交货部分货款总额的每天百分这一的比例,向甲方支付逾期交货的违约金。
单层卷材防水 篇3
《规程》编制组成立会由住房和城乡建设部建筑结构标准化技术委员会朱爱萍工程师主持。住房和城乡建设部标准定额研究所姚涛工程师出席会议并发表讲话, 提出了《规程》编制工作的若干要求。
中国建筑防水协会理事长朱冬青在会上发言, 介绍了《规程》编制的背景、前期的准备工作, 强调了《规程》编制的迫切性, 同时对参编单位提出应本着对全行业负责的精神, 保质保量完成编写任务的要求。
之后, 编制组讨论通过了《规程》修订大纲和《规程》初稿, 并重新进行了编写分工。
屋面卷材防水施工简单分析 篇4
2.2 满足温度适应性 防水层的工作环境温度与建筑物地区有关,防水层所处工作环境最低温度对选择防水材料低温柔性相适应起到决定作用,防水材料在低温时还应具有一定的变形能力,一定的延伸率和韧性,否则防水层就会受到破坏。
2.3 满足耐久性要求 防水材料耐久性是防水层质量最主要性能,没有耐久性就没有使用价值,在很短时间内就会失效,要修理或返修重作。所以在满足耐用年限内防水层的材料经组合要能抵御自然因素的老化和损害,满足人们正常使用功能的要求。
3 屋面卷材防水施工前要做好以下几点工作
3.1 技术准备工作 屋面工程施工前,施工单位应组织技术管理人员会审屋面工程图纸,掌握施工图中的细部构造及有关技术要求并根据工程的实际情况编制屋面工程的施工方案或技术措施。这样避免施工后留下缺陷,造成返工,同时工程依据施工组织有计划地展开施工,防止工作遗漏、错乱、颠倒影响工程质量。
3.2 施工人员及施工程序 屋面工程的防水必须由防水专业队伍或防水工施工,建设单位或监理公司应认真地检查施工人员的上岗证。施工中施工单位应按施工工序、层次进行质量的自检、自查、自纠并且做好施工记录,监理单位做好每步工序的验收工作,验收合格后方可进行下道工序、层次的作业。
单层卷材防水 篇5
1 工程特点
项目各主体车间屋面设计, 采用单层屋面防水系统, 防水等级为Ⅱ级。其中总装车间屋面防水面积达7万m2, 为双跨结构, 上有大量采光带和风机口等节点。
本项目设计, 采用了“鲁鑫”牌1.2 mm厚聚酯纤维内增强型热塑性聚烯烃 (TPO) 防水卷材 (下称TPO防水卷材) , 以机械固定法施工。施工时, 将卷材和保温板通过金属螺钉固定到基础钢板上, 卷材搭接边则采用热风焊接方式连接。
工程所在地大连地处我国东北寒冷地区, 因此要求屋面系统具有较强的温度适应能力。此外, 又由于工程地处海边, 不仅海风风力较大且对屋面作用频繁, 同时也具有一定的腐蚀性, 这一特定的地理位置, 对于单层屋面防水卷材和屋面系统的要求更高。
2“鲁鑫”热塑性聚烯烃 (TPO) 防水卷材
该TPO防水卷材为4层结构, 最上面为白色TPO树脂表层, 能够较好反射太阳光, 形成浅色屋面以实现季节节能的目的;中间层和最下层为黑色TPO树脂层, 同种材质互融性好, 利于聚酯纤维增强后树脂层的粘合;高强度的聚酯纤维增强层能够大幅提高卷材的拉力和抗撕裂能力, 同时又提供了优异的尺寸稳定性, 限制了卷材因“记忆效应”产生的尺寸变形。
“鲁鑫”TPO防水卷材主要原料为国外进口, 既有乙丙橡胶的高耐候性, 又具有聚丙烯塑料的可焊接性。它力学强度和物理性能优越;化学稳定性极好, 耐腐蚀性强;温度适应范围广, 耐候性强, 能够在-60~120℃范围内使用;不含增塑剂, 环境友好, 是理想的单层屋面防水材料, 具有本工程应用所需的所有特点。
该TPO防水卷材性能指标除符合GB 27789—2011《热塑性聚烯烃 (TPO) 防水卷材》国家标准外, 还满足了业主针对工程特点提出的部分指标高于国标的要求。
3 屋面防水方案设计
方案设计遵循并参照了JGJ/T 316—2013《单层防水卷材屋面工程技术规程》、GB 50693—2011《坡屋面工程技术规范》以及GB 12952—2011《聚氯乙烯防水卷材》中的“附录A:单层卷材屋面静态法抗风揭试验方法”等。
3.1 单层卷材屋面构造层次
本工程采用如下典型的TPO单层卷材屋面构造层次 (从上到下) :
1) 1.2 mm厚P类TPO防水卷材;
2) 80 mm厚聚苯乙烯挤塑板;
3) 0.3 mm厚PE膜隔汽层;
4) 0.8 mm厚V125型热镀锌压型钢板。
具体构造, 参见图1。
1—1.2厚TPO防水卷材;2—80厚聚苯乙烯挤塑保温板;3—0.3厚PE膜隔汽层;4—0.8厚V125型压型钢板;5—屋面檩条;6—热风焊接接缝;7—固定件 (螺钉、垫片) ;8—保温板固定件 (螺钉、垫片)
3.2 风荷载设计
1) 按大连地区的最大风力、建筑物高度、屋面坡度、体型结构、基层状况等因素, 根据GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》规定, 分别对每栋厂房屋面进行风荷载计算。
2) 选用的防水材料及相应的构配件应通过抗风揭试验, 其中螺钉及垫片的防腐蚀性能和力学性能应符合国家及行业相关规定。
3) 根据风荷载设计计算和试验数据, 结合卷材宽度和压型钢板的波型, 确定屋面檐角区、檐边区、中间区固定件的布置间距。
4 屋面系统施工工艺
1) 基层检查清理
首先对屋面压型钢板进行检查, 钢板的连接固定必须可靠, 其他结构必须具备防水施工条件;压型钢板应平整顺直, 无翘曲、变形, 无毛刺;钢板表面的杂物清理干净。
2) 铺设PE膜隔汽层
PE膜隔汽层空铺在压型钢板上, 铺设时自然平整, 不得扭曲皱折。切勿生拉硬拽PE膜隔汽层, 防止拉伤拉破, 同时避免尖锐物体扎破。搭接宽度100mm, 用丁基胶带双面粘结, 并用压辊压实粘结面, 不得有气泡, 并应保证隔汽层的密封性。铺设山墙、女儿墙采光带基座、风机基座结构立面以及出屋面管道时, 隔汽层折向立面铺设, 上端高出保温层上表面100 mm, 同时用丁基胶带封边粘牢。
3) 铺设保温板
铺设前应确定铺设方式, 尽量采用整张铺设。必须裁切时, 先测量好铺设尺寸, 误差不超过5 mm。铺设时, 保温板铺平靠紧, 拼缝严密, 固定牢固, 使垫片上表面与保温板保持在同一平面上。保温板的铺设与卷材铺设同步, 施工过程中长时间外露的保温板应加盖, 避免淋雨。
4) 铺设TPO卷材防水层
大面卷材平行于屋脊方向铺贴, 顺水流方向搭接;长边搭接宽度120 mm、短边搭接宽度80 mm。长边搭接时, 底部卷材采用螺钉加垫片固定, 螺钉中心距卷材边缘30 mm以上, 搭接处不得露出钉帽, 间距按风荷载计算数据布置。
TPO卷材焊接注意事项:
(1) 由于焊接温度范围偏窄, 采用自动焊接机或手工焊接时, 必须进行试焊, 现场进行焊接强度试验, 调整焊接设备至可靠的温度。温度过高或过低, 均会造成焊接性能的降低。同时, 还应掌握适当的焊接速度。
(2) 卷材焊接表面不得有污染和被踩踏。铺设并固定好后的卷材应尽快焊接, 暂时不焊接的焊接面应采取保护措施。对于已污染或长期外露的焊接表面, 在焊接前应采用专用清洗剂进行清洗, 然后再进行焊接。
(3) 焊接完成后对焊接质量进行检查, 出现虚焊、漏焊的地方应做出标记, 并及时修复。
5) 细部防水节点做法
天沟:本工程天沟主要为内天沟, 有女儿墙侧天沟和跨间天沟之分。天沟处卷材与大面卷材焊接成一体, 且底部加设U型压条固定, 卷材封盖条密封。排水设计为虹吸式排水, 施工时将卷材用不锈钢法兰片和密封材料与虹吸式排水构件紧密连接在一起 (图2) 。
变形缝:变形缝处采用发泡聚氨酯填充, 并嵌填聚乙烯泡沫棒, 卷材层施工时留出足够的伸缩余量 (图3) 。
双坡屋脊:屋脊保温层间隙用发泡聚氨酯填充;大面卷材铺设时, 卷材盖过屋脊, 在一侧加设U型压条固定, 用宽度不小于35 mm的卷材封盖条密封 (图4) 。
1—自攻螺丝;2—端头满打密封胶;3—0.6厚彩钢泛水板;4—收口压条固定, 密封胶密封;5—封口胶带;6—Φ30, t=2镀锌钢管@1 500与檐沟板焊接, 防水卷材包覆, 端头热风焊接;7—附加密封防水卷材;8—焊绳;9—U型压条;10—热风焊接接缝;11—1.2厚TPO防水卷材;12—80厚聚苯乙烯挤塑保温板;13—0.3厚PE膜隔汽层;14—0.8厚V125型压型钢板;15—固定件 (螺钉、垫片) ;16—3厚镀锌钢板檐沟;17—檐沟支托
1—保温板固定件 (螺钉、垫片) ;2—1.2厚TPO防水卷材;3—热风焊接接缝;4—U型压条;5—附加密封防水卷材;6—聚乙烯泡沫棒;7—发泡聚氨酯;8—焊绳;9—固定件 (螺钉、垫片) ;10—80厚聚苯乙烯挤塑保温板;11—0.3厚PE膜隔汽层;12—0.8厚镀锌钢板;13—屋面檩条;14—0.8厚V125型压型钢板;15—自攻螺钉
1—1.2厚TPO防水卷材;2—80厚聚苯乙烯挤塑保温板;3—0.3厚PE膜隔汽层;4—0.8厚V125型压型钢板;5—热风焊接接缝;6—发泡聚氨酯;7—焊绳;8—附加密封防水卷材;9—U型压条;10—固定件 (螺钉、垫片) ;11—屋脊底板材质、厚度同屋面压型钢板
女儿墙及高低跨泛水:平面卷材铺贴至女儿墙时, 收边到女儿墙的墙角, 用U型压条固定;铺设立面卷材时, 先将卷材焊接到已铺设的平面卷材上, 盖过U型压条, 折向立面的卷材收口采用收口压条固定, 密封胶密封 (图5) 。
1—自攻螺丝;2—端头满打密封胶;3—0.6厚彩钢泛水板;4—收口压条固定, 密封胶密封;5—专用胶粘剂;6—焊绳;7—U型压条;8—附加密封防水卷材;9—热风焊接接缝;10—0.8厚彩钢板固定件 (拉铆钉固定) ;11—封口胶带;12—1.2厚TPO防水卷材;13—80厚聚苯乙烯挤塑保温板;14—0.3厚PE膜隔汽层;15—0.8厚V125型压型钢板;16—固定件 (螺钉、垫片)
采光带泛水:采光天窗收边与女儿墙做法相同。
雨水斗落水口泛水:雨水斗落水口泛水做法, 见图6。
高低跨泛水:高低跨泛水做法, 见图7。
5 结语
“鲁鑫”热塑性聚烯烃 (TPO) 防水卷材以其优异的力学性能、耐候性、化学稳定性、可焊接性和环保节能等诸多优势, 成为当下不可多得的新兴单层卷材屋面防水材料之一。同时我们也应看到, 该TPO防水卷材也有显著的自身特点, 对原材料的选择、加工工艺、施工方法、焊接工艺等各个环节都有较高要求, 并且存在诸如焊接温度范围窄、阻燃性能差等不足, 需要我们认真研究、充分认识, 合理利用、扬长避短, 才能确保TPO这类新型防水材料在屋面工程中获得更好的推广应用。
1—1.2厚TPO防水卷材;2—热风焊接接缝;3—附加密封防水卷材;4—专用胶粘剂;5—不锈钢法兰片;6—密封胶密封;7—3厚钢板天沟内外刷防腐涂料;8—封口胶带;9—0.3厚PE膜隔汽层
单层卷材防水 篇6
东风日产花都工厂乘用车产能(60万辆)扩建项目,即广州风神汽车有限公司新工厂项目,是广州市重点建设项目,建设地址位于原厂区南侧与东侧地块,新建冲压二车间、焊装二车间、涂装三车间、树脂二车间、总装二车间等生产车间和相应的辅助生产部门和公用动力设施,项目建成后将新增乘用车产能24万辆/年。本项目建筑结构大多为钢架结构,其中冲压车间、焊装车间为大跨度钢构,屋顶设置大量采光天窗,涂装车间和树脂车间为高低跨,屋顶设置大量通风口。根据工程特点与要求,屋面设计采用了单层防水卷材屋面防水保温系统,其屋面防水保温工程规模达15万m2。
2 屋面构造设计与材料选用
2.1 屋面构造层次
本项目屋面基本结构层次自钢板向上为:压型钢板—PE膜隔汽层—保温板—无纺布隔离层—卷材防水层(图1)。防水层和保温层采用机械固定方式,用螺钉固定在压型钢板上。
2.2 材料选用
1)内增强型PVC防水卷材:本项目中,作为单层屋面系统的关键材料,其中的防水卷材选用了山东鑫达鲁鑫防水材料有限公司生产的厚度为1.5 mm的内增强型聚氯乙烯防水卷材。该产品由4层构成,最上面一层为耐老化涂层;中间层和下层为PVC树脂层;中间层和下层之间复合了高强度聚酯纤维网加强层。各层以特殊工艺复合在一起,结合致密,可以保证在长期使用条件下互不脱层。该材料性能与普通PVC卷材相比有很大提高,其耐老化涂层大大提高了产品的耐老化性能,延长了使用寿命,同时具有自清洁功能,能够减少灰尘的聚集;聚酯纤维网增强了材料的力学性能,提高了尺寸稳定性,优异的抗撕裂性能对材料的抗风揭提供了良好保证;中下层PVC树脂层采用优质的原料和合理的配方,使得焊接效果更加可靠。
内增强型聚氯乙烯防水卷材的具体性能指标见表1。
单层防水卷材屋面系统对防水层要求较高,防水层不仅具有防水功能,还是围护结构的一部分,因此材料的选择必须符合国家和行业相关产品标准和设计规范的规定,满足屋面设计使用年限的要求。从表1可以看出,本工程选用的聚酯纤维内增强型聚氯乙烯防水卷材,可以满足屋面系统长期使用耐久性、机械固定施工等各方面要求。
2)单层防水卷材屋面应按GB 50009《建筑结构载荷规范》的有关规定进行风荷载计算,然后根据计算结果确定每个单体工程固定件的数量、间距、分布区域(加密区设置)等。
注:1)P型产品为适合机械固定施工的织物内增强产品;2)人工气候加速老化时间为2 500 h(用于单层屋面系统)。
3)保温板选用聚苯乙烯挤塑板(XPS),规格为2 400 mm×600 mm×40 mm。
4)隔汽层采用0.3 mm厚PE膜。
5)由于XPS保温板与PVC卷材不相容,因此在二者之间应铺设无纺布隔离层,无纺布隔离层规格为130 g/m2。
6)工程所采用的机械固定件、螺钉、垫片、焊绳、压条等辅件均由鲁鑫公司提供。
3 屋面施工
本工程施工工序包括:基层清理—铺贴PE膜隔汽层—铺设保温层—铺设隔离无纺布—铺设内增强聚氯乙烯防水卷材—焊接—收口及细部节点处理—检查验收。
3.1 基层清理
在工程开始施工之前,应对施工的钢板进行检查,钢板应平整,无翘曲、变形,固定牢靠,无脱钉、留空等;对于多余部分的钢板应进行切除,用磨光机磨去边缘的毛刺;对于较大变形的钢板,为了避免将来形成积水陷患,应通知钢板安装方及时维修或更换。同时清理基层表面掉落的螺钉、杂物等。
3.2 铺贴PE膜隔汽层
PE膜采用空铺方式铺设在压型钢板上。铺设时自然平整,无扭曲皱折;切勿生拉硬拽,防止拉伤拉破,同时避免尖锐物体扎破;搭接宽度100 mm,用丁基胶带双面粘接,并用压辊压实粘结面,不得有气泡。
3.3 铺设保温层
1)保温板应平整,无翘曲,厚度均匀一致。
2)采用榫槽搭接,铺设时板缝应靠紧,铺设平整,随铺设随固定。
3)固定时采用螺钉配以垫片,每张板须有4个固定螺钉。
3.4 铺设卷材防水层
1)在铺设防水卷材之前铺设的无纺布隔离层,应平整顺直,无皱折,并与卷材同时固定。
2)根据屋面特点定好卷材的铺贴方向,结合搭接宽度、细部构造预先进行卷材的合理排布,卷材长边搭接宽度120 mm、短边搭接宽度80 mm;弹出尺寸基线,根据尺寸基线展开卷材,相应部位进行裁剪。在保证固定强度的前提下,尽量减少接头、减少卷材损耗,保持排布美观。
3)铺贴和固定卷材应平整、顺直、自然铺平,不得留有皱折。
4)固定螺钉施工时,螺钉中心距卷材边缘距离不小于30 mm,螺钉必须垂直固定在钢板波峰上,钉帽必须沉于垫片沉孔内。
5)搭接缝采用焊接法施工。大面卷材铺贴时采用自动焊机焊接,细部处理时采用手工焊枪焊接。焊接前检查清理焊接接触面。接缝焊接严密,应有熔浆挤出,不得漏焊或过焊,可用平头螺丝刀沿焊缝边缘挑试。必要时裁取20 mm宽的卷材条进行焊接强度剥离试验。
3.5 细部节点处理
1)水平变形缝:变形缝处卷材铺设时应留有足够的伸缩余量,以抵消屋面错动时对卷材的破坏作用,铺设应平整,不能影响外形的美观(图2)。
2)女儿墙:转角处的PE膜应用丁基胶带粘贴在立面泛水钢板上进行封口。此处的卷材采用满粘方式粘在立面上,用收口压条收口固定,密封胶封严(图3)。
3)高低跨:具体做法,见图4。
4)采光窗:采光窗侧壁未设置保温层。包覆侧壁钢板后,PVC卷材采用胶粘剂满粘方式粘结在钢板上,用收口压条固定,密封胶封严。采光带安装和包边时应注意不得损坏采光板,发现有裂纹时及时更换,固定螺钉的防水尤为重要,需设防水垫圈、丁基胶带等多道防水(图5)。
4 结语
单层防水卷材屋面是一种减少屋面构造层次、节约资源、缩短工期的新型屋面系统,符合当前国家环境保护、建筑节能和工程安全的要求。但单层卷材屋面的设计施工要求较高,影响屋面工程质量的因素较多,系统涉及的设计选型、施工工法、配套固定件、施工机具等各个方面,都会对屋面的使用寿命和防水效果造成直接影响[1]。鲁鑫公司凭借多年的材料生产和工程施工实践经验,对系统的每一个环节不断优化,使鲁鑫单层屋面系统配套完善、成熟可靠,成为各类工程实践中的良好选择。
参考文献
单层卷材防水 篇7
1 塑料套筒紧固件特点
塑料套筒紧固件起源于北欧,在单层卷材屋面系统中与螺钉配套使用已有近30年的历史。2003年前后,瑞士SFS公司率先将该类型紧固件引入国内,如今,工程塑料套筒紧固件已经成为最主要的紧固件类型之一应用在众多单层卷材屋面中(图1)。与传统的金属垫片与螺钉组合相比,塑料套筒和螺钉组合更有其显著的特点。
1.1 防冷桥
可有效降低紧固件对屋面热损失的影响,避免出现“结露”现象(图2)。
1.2 耐踩踏,防穿刺
当卷材表面承受荷载时,塑料套筒与螺钉螺杆间的伸缩功能可以有效防止螺钉对卷材的穿刺损坏,同时,避免压型钢板与螺钉连接处的螺纹损伤(图3)。
1.3 更经济
由塑料套筒代替部分螺钉段,有效缩短了螺钉实际使用长度,降低紧固件成本;同时,由于无需考虑热损失计算中的修正系数,在设计时可不必增加保温层厚度。
1.4 耐腐蚀,抗老化
SFS塑料套筒选用高耐候性工程塑料聚丙烯(Polypropylene PP)或聚酰胺(Polyamid PA)制作,可确保紧固件的使用寿命。
1.5 可低温环境施工
即使在-18℃以下的严寒环境下,SFS塑料套筒仍能正常安装。
2 塑料套筒紧固件应用范围
塑料套筒紧固件的应用范围十分广泛,可使用的卷材类型有改性沥青类(如SBS等)、聚合物类(如PVC、TPO等)、合成橡胶类(如EPDM等)等;保温材料有岩棉、聚苯乙烯保温板(如EPS、XPS)、聚氨酯板(如PUR)、聚异氰脲酸酯板(Polyiso)、硬质玻璃棉板等。
SFS工程塑料套筒分为卷材固定用和保温层固定用两大类(图4)。卷材固定用套筒垫圈部分以长圆形为主,垫圈背侧带有2个锥形齿,垫圈尺寸为45 mm×77 mm;保温层固定用套筒垫圈部分为圆形,直径73 mm。SFS工程塑料套筒的长度从15 mm至405 mm,可固定的构造厚度从30 mm至620 mm。
由于工程塑料套筒具有良好的耐腐蚀性,即使在相对湿度大于70%的高湿度环境下,或在沿海、近海、工业严重污染的苛刻工况环境下,都是非常适用的部件。
3 工程塑料套筒紧固件选用要点
工程塑料套筒紧固件进入中国以来,市场上出现了很多以SFS品牌套筒为原型的仿造品,但由于设计原理、材料选用、制造工艺等不同,外表近似的套筒在性能上却存在着相当大的差异,往往凭肉眼或简单的测试手法很难识别其优劣;同时,由于缺乏技术要求及检验检测方法,更是让国内用户在选用上无所适从。那么究竟该如何选用塑料套筒,或许通过以下几个测试能为用户在今后套筒的选用上提供一些参考。
3.1 塑料套筒和螺钉组合在单层卷材屋面系统中与力学性能相关的失效模式
1)塑料套筒松脱失效
表现形式为套筒端部从螺钉头部拔出,致使紧固件连接失效(图5)。
2)塑料套筒拉伸断裂失效
表现形式为在长年累月动态交变的风荷载作用下,套筒管部被不断拉伸直至断裂,致使紧固件连接失效(图6)。
3)螺钉松脱失效
表现形式为在长期动态交变的风荷载作用下,螺钉从基层(压型钢板或混凝土)中拔出,致使紧固件连接失效(图7)。
4)紧固件在卷材搭接处松脱失效
表现形式为卷材在搭接部位的紧固件上抽离出去,致使该处紧固件连接失效(图8)。
3.2 工程塑料套筒紧固件测试方法
根据上述失效模式,欧洲标准ETA 006分别从轴向荷载力和耐冲击性两个方面,对塑料套筒紧固件制订了相应的测试方法。ETA 006轴向力测试原理见图9,ETA 006耐冲击测试原理见图10。
根据这两个测试方法分别对部分市场上的塑料套筒产品进行测试。
1)测试一:轴向力测试
测试样品:常温[(23±2)℃下]存放2周的样品和经热老化[(80±2)℃下存放28 d]后的样品。
测试温度:(23±2)℃。
测试结果:SFS工程塑料套筒在两个测试条件下的测试结果值都非常稳定,10个样品中,8个样品为套筒松脱失效,2个样品为套筒拉伸断裂失效,测试平均值在1 759~1 803 N(图11,图12);而市场上某些产品的5个样品均为套筒松脱失效,测试结果非常不稳定且数值相去甚远,最低数值仅有1 097 N(图13,图14)。在这个测试中,还能看出:套筒本身的失效是套筒与螺钉组合的主要失效形式,而螺钉从基层上松脱的失效形式只占到了很小一部分比例(在这两个测试中均未发生该失效形式)。因此,单钉抗拔力数据只是紧固件组合在屋面构造中抗风揭性能的一部分;假如片面地仅从单钉抗拔力来判断紧固件组合的抗风揭设计值,极有可能会忽视其他组件(例如套筒)性能的匹配而导致屋面失效。紧固件组合在屋面构造中的设计值,应基于屋面系统抗风揭测试所取得的经验数据取值。
2)测试二:常温下(模拟常温使用环境)耐冲击测试
测试样品:(23±2)℃下存放2周。
测试温度:(23±2)℃。
测试结果:SFS工程塑料套筒完好无损(图15左),而市场上某些产品则损坏严重(图15右)。
3)测试三:热老化(模拟高温使用环境)后的耐冲击测试
测试样品:(80±2)℃下存放28 d。
测试温度:(23±2)℃。
测试结果:SFS工程塑料套筒完好无损(图16左),而市场上某些产品则损坏严重(图16右)。
除此以外,参照欧洲标准ETA 006测试方法,按照SFS企业标准还进行了如下两项测试。
4)测试四:低温下(模拟低温使用环境)的耐冲击测试
测试样品:(-18±2)℃下存放28 d。
测试温度:(-18±2)℃。
测试结果:SFS工程塑料套筒完好无损(图17左),而市场上某些产品则损坏严重(图17右)。
5)测试五:热老化(模拟冷热交替使用环境)后的耐冲击测试
测试样品:(80±2)℃下存放28 d。
测试温度:(-18±2)℃。
测试结果:SFS工程塑料套筒完好无损(图18左),而市场上某些产品则损坏严重(图18右)。
对比以上5组测试结果,塑料套筒在不同条件下的性能差异不言而喻。塑料套筒与螺钉组合使用,属于结构件,肩负连接卷材和结构基层的重任,必需满足同卷材和基层要求相当甚至更高的耐久性和可靠性,其重要程度应与主材相当。只有选用合格的紧固件,才能使屋面的整体性能和安全得到保障。
4 结语
SFS工程塑料套筒在欧洲拥有近30年的成功应用经验,拥有众多国际权威认证,其稳定的高品质及在单层卷材屋面系统中防冷桥、节能环保、耐踩踏、耐穿刺、成本经济等优异的综合性能,已经得到了广大工程技术人员和业主的认可,目前,SFS工程塑料套筒在各类工程项目中得到了广泛的应用。
参考文献
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