沈曉磊

（上海建工集團(tuán)股份有限公司，上海 200080）

1 項(xiàng)目概況

惠州市援助薩摩亞友誼公園和文化藝術(shù)中心項(xiàng)目位于南太平洋島國(guó)薩摩亞首都阿皮亞市，由廣東省惠州市對(duì)口援建，其中文化藝術(shù)中心項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，擬建設(shè)房屋建筑4375m2、庭院園林景觀及連接道路，其中建筑內(nèi)容包括：表演藝術(shù)大廳、文化展覽室、手工藝術(shù)禮品店、行政管理辦公室、圖書(shū)館、樂(lè)團(tuán)演奏室、舞蹈室、餐廳、衛(wèi)生間等，填補(bǔ)了薩摩亞當(dāng)?shù)赜糜谖幕囆g(shù)表演、展覽類(lèi)建筑的空缺。文化藝術(shù)中心三個(gè)入口雨棚為二層鋼混結(jié)構(gòu)框架，鋼桁架、三角形鋼屋架結(jié)構(gòu)。屋面鋼結(jié)構(gòu)采用圓鋼管及方鋼管。此門(mén)樓屋面工作范圍主要包括法雷瓦及泡沫玻璃保溫及SBS 卷材防水系統(tǒng)。

近些年公共建筑采用金屬屋面越來(lái)越多，金屬屋面的施工技術(shù)也越來(lái)越成熟，但傳統(tǒng)金屬屋面的防水保溫弊端很多。傳統(tǒng)金屬屋面保溫、防水的做法由于屋面金屬支座穿透保溫層而形成冷橋現(xiàn)象。冷橋現(xiàn)象大大降低了屋面系統(tǒng)的保溫性能，同時(shí)冷橋產(chǎn)生的冷凝水在鋼板穿孔處形成銹蝕，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)安全。金屬支座穿透屋面防水層，使得整個(gè)屋面存在滲水風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)金屬屋面在近海地區(qū)有著被腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)，使得屋面銹蝕，導(dǎo)致金屬連接處容易銹蝕損壞，從而導(dǎo)致剛度變小，發(fā)生斷裂，對(duì)屋面防水效果、安全性能產(chǎn)生威脅。法雷（FALE）是南太平洋島國(guó)薩摩亞當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)建筑，多用于公共場(chǎng)合人員密集處，法雷瓦自法雷得名，碗扣式鋪裝在法雷屋面。使用法雷瓦建造的屋面具有防水、防風(fēng)、抗紫外線等作用，避免了金屬屋面直接接觸強(qiáng)紫外線、高鹽霧等具有強(qiáng)腐蝕性的物質(zhì)，防止了對(duì)屋面金屬的銹蝕，也可以有效防水。在屋面形成一個(gè)屏障，增加了整個(gè)屋面系統(tǒng)的耐久性。同時(shí)使用法雷瓦屋面可以使現(xiàn)代建筑融入到當(dāng)?shù)亟ㄖL(fēng)格中，符合當(dāng)?shù)厝嗣駥徝纼r(jià)值，提高了建筑美感，也可以推廣至別的地區(qū)建筑上。為了推廣并完善這種新型防水施工工藝，筆者在項(xiàng)目實(shí)踐的基礎(chǔ)上進(jìn)行總結(jié)提煉從而形成了鋼結(jié)構(gòu)泡沫玻璃法雷瓦保溫防水屋面施工工法[1]。

2 工法介紹

2.1 工法特點(diǎn)

（1）緊密型防水保溫層無(wú)冷橋現(xiàn)象，避免了傳統(tǒng)型做法產(chǎn)生的大量冷橋現(xiàn)象從而產(chǎn)生凝水，避免了因冷凝水造成保溫材料受潮降低整個(gè)屋面系統(tǒng)的保溫性能；避免了冷凝水造成鋼板及螺釘?shù)匿P蝕而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)危害。

（2）緊密型防水保溫層區(qū)別與傳統(tǒng)防水保溫層的做法，確保防水層及保溫層不會(huì)被大量的屋面支座穿透，從而避免了屋面滲漏水現(xiàn)象。

（3）緊密型防水保溫層中保溫材料泡沫玻璃抗壓強(qiáng)度一般可以達(dá)到600kPa 不變形，并且泡沫玻璃保溫層和防水卷材粘結(jié)成一個(gè)整體，整體剛度明顯優(yōu)于傳統(tǒng)型防水保溫層。

（4）緊密型防水保溫層的泡沫玻璃為純無(wú)機(jī)材料為A1 級(jí)耐火材料，并且熔點(diǎn)高達(dá)1000℃，在火災(zāi)時(shí)不變形且無(wú)任何煙霧及有害氣體產(chǎn)生，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)保溫材料擠塑板和巖棉的耐火性和穩(wěn)定性。

（5）緊密型防水保溫層中防水層熱熔鋪貼與保溫層連接緊密無(wú)空腔，其抗風(fēng)揭性能明顯優(yōu)于有空腔的傳統(tǒng)型防水保溫層。緊密型防水保溫層因無(wú)空腔、剛度好、粘結(jié)連接且泡沫玻璃本身為優(yōu)良的隔聲材料，所以大大降低了由風(fēng)對(duì)金屬屋面產(chǎn)生的風(fēng)振噪音，在降振隔噪方面也明顯優(yōu)于傳統(tǒng)防水保溫層。

（6）鋼結(jié)構(gòu)法雷瓦屋面防水層無(wú)銹蝕現(xiàn)象，避免了傳統(tǒng)金屬板屋面在強(qiáng)輻射、高鹽霧下的銹蝕作用，通過(guò)木瓦屋面進(jìn)行排水及阻斷銹蝕，避免輻射、雨水等對(duì)鋼結(jié)構(gòu)及螺釘?shù)匿P蝕而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)危害及滲漏水現(xiàn)象。

（7）鋼結(jié)構(gòu)法雷瓦屋面法雷瓦屬于木瓦，在大雨情況下，降噪方面也遠(yuǎn)好于金屬板屋面。

（8）鋼結(jié)構(gòu)法雷瓦屋面基層板與鋼結(jié)構(gòu)檁條、法雷瓦與掛瓦條采用自攻螺絲鏈接，具有良好的整體性，其抗風(fēng)性能良好。

2.2 適用范圍

本工法適用于中、小型金屬屋面防水層施工[2]。

3 工藝原理

利用南太平洋島國(guó)法雷瓦片的材料特性及高效保溫材料泡沫玻璃及優(yōu)質(zhì)SBS 防水卷材，配套以高強(qiáng)度粘結(jié)膠水、自攻螺絲、檁條等配件，構(gòu)造一個(gè)不滲水、輕便透氣、具有抗強(qiáng)輻射、防高鹽霧、防銹蝕的屋面防水系統(tǒng)。

3.1 施工工藝流程

該技術(shù)的施工工藝流程如圖1 所示。

圖1 施工工藝流程

3.2 操作要點(diǎn)

3.2.1 底層專(zhuān)用壓型鋼板

（1）在壓型板鋪設(shè)前，對(duì)已完成的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行軸線、焊接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)查，確保鋼結(jié)構(gòu)軸線誤差在允許偏差之內(nèi)，焊接節(jié)點(diǎn)質(zhì)量符合焊接施工規(guī)范要求。

（2）壓型板鋪裝時(shí)，應(yīng)先彈好基準(zhǔn)墨線，再進(jìn)行壓型板鋪設(shè)，安裝完畢確保壓型板順直、平整、安裝位置準(zhǔn)確，壓型板擱置在鋼梁上的長(zhǎng)度應(yīng)符合要求。

（3）壓型板鋪設(shè)完畢后，應(yīng)先采用電焊點(diǎn)焊將壓型板臨時(shí)固定，待位置復(fù)核準(zhǔn)確無(wú)誤后在有扣合有檁條的位置用自攻螺釘固定。

3.2.2 鋪貼泡沫玻璃保溫板

（1）泡沫玻璃板帶瀝青基膠的貼面的一面應(yīng)朝上鋪貼，嚴(yán)禁朝下鋪貼。

（2）泡沫玻璃板表面潮濕時(shí)嚴(yán)禁施工，如泡沫玻璃板表面潮濕可以采取曬干或晾干的方法進(jìn)行干燥處理，嚴(yán)禁用火焰進(jìn)行烘烤干燥，表面干燥后方可進(jìn)行鋪貼施工。

（3）因泡沫玻璃板有硬脆特性，故鋪貼泡沫玻璃板時(shí)，應(yīng)輕拿輕放，并應(yīng)避免硬物的撞擊，防止泡沫玻璃板缺棱掉角。

（4）鋪貼泡沫玻璃板時(shí)，專(zhuān)用粘結(jié)膠應(yīng)注膠于壓型板的波峰處，每個(gè)波峰注膠兩處，粘結(jié)膠會(huì)自動(dòng)流淌后即可以粘結(jié)上層泡面玻璃保溫板，如設(shè)置有多層保溫板也會(huì)對(duì)下層泡沫玻璃保溫板的縫隙進(jìn)行填充，粘結(jié)膠的用量為0.25L/m2。

3.2.3 SBS 改性瀝青防水卷材施工

（1）SBS 改性瀝青防水卷材可采用熱熔法鋪貼施工。熱熔法鋪貼時(shí)，液化氣火焰噴槍火焰應(yīng)對(duì)著卷材和基層面夾角處，距離應(yīng)在300~500mm，待卷材膠面有微微有冒泡時(shí)，即可粘貼至基層。

（2）附加層施工：附加層熱熔可采用“抬鋪法”施工，將事先裁剪好的卷材膠面進(jìn)行火焰加熱，待膠面熔融時(shí)即可鋪貼，應(yīng)對(duì)陰角和陽(yáng)角部位、立面與平面交接處、天溝等部位做附加層處理，附加層寬度一般為500~600mm。

（3）試鋪定位：先在壓型板上彈好墨線，進(jìn)行卷材試鋪。卷材試鋪時(shí)卷材長(zhǎng)向應(yīng)與排水方向垂直，卷材搭接應(yīng)上方卷材搭接在下方卷材上，排水比較集中的部位應(yīng)先鋪設(shè)，卷材鋪貼應(yīng)按從底向高的順序鋪設(shè)。

（4）卷材搭接縫施工：在熱熔粘結(jié)搭接縫前，先用火焰噴槍將下方層卷材表面的隔離層熔化，再將上層卷材的膠面熱熔后粘貼。卷材的搭接寬度為長(zhǎng)、短邊在100~150mm 為宜。

（5）鋪貼平立面部位的卷材：在鋪平面與立面相連的卷材，應(yīng)先用熱熔法將卷材平面部分先鋪設(shè)好，然后再用熱熔法鋪設(shè)立面部分卷材，陰角處卷材因鋪貼嚴(yán)實(shí)，無(wú)空鼓現(xiàn)象。

3.2.4 掛瓦條安裝

（1）掛瓦條龍骨安裝：龍骨安裝前，將測(cè)量好屋面寬度，平均安裝，每間隔600mm 左右順著屋面方向固定。在卷材鋪裝完成后，屋脊處將龍骨與方鋼焊接固定，檐口處與天溝固定，焊接完成后打磨邊角做細(xì)部處理。

（2）掛瓦條安裝：在掛瓦條安裝前應(yīng)先根據(jù)法雷瓦的尺寸和屋面的長(zhǎng)度來(lái)確定掛瓦條的間距。上排法雷瓦與下排法雷瓦的搭接長(zhǎng)度已40~50mm 為宜；掛瓦條安裝時(shí)應(yīng)確保必須平直，掛瓦條與掛瓦條龍骨應(yīng)用不銹鋼螺釘固定，不得用鐵釘固定，同時(shí)木質(zhì)掛瓦條應(yīng)做防腐處理。

3.2.5 法雷瓦鋪裝

相較于直接回用，間接回用一般借助于地理優(yōu)勢(shì)和環(huán)境優(yōu)勢(shì)，來(lái)實(shí)現(xiàn)中水回用。整個(gè)間接回用的中水回用系統(tǒng)需要由污水廠作為中間環(huán)節(jié)，通過(guò)回灌的方式，將原有的污水排入到地下，建筑用戶再通過(guò)地下開(kāi)采取水的方式，獲得中水資源，實(shí)現(xiàn)回用。一般情況下，中水間接回用需要依靠城市地下水環(huán)境來(lái)實(shí)現(xiàn)回用系統(tǒng)的設(shè)置。上游地區(qū)在完成污水的凈化處理后，位于上游的污水廠需要將已經(jīng)完成凈化的中水資源排入到地下水體當(dāng)中，地下水通過(guò)循環(huán)，流入到下游地區(qū)，下游地區(qū)則通過(guò)開(kāi)采取水策略，對(duì)這部分中水資源進(jìn)行獲取，從而得到中水資源的利用。

（1）選瓦：如有開(kāi)裂、翹曲、孔洞的法雷瓦，不得使用。

（2）上瓦：采取自下而上鋪設(shè)，安裝一行后再安裝上一行，上瓦時(shí)將瓦整齊捆成一摞，位置交錯(cuò)且均勻平穩(wěn)的擺放在屋面上。

（3）鋪裝：鋪裝前先在屋面做好定位、彈線，確定每一行瓦片的位置，搭接長(zhǎng)度，鋪裝采取自下而上鋪裝，瓦片厚的一側(cè)鋪裝朝下，且錯(cuò)縫鋪裝。第一行瓦片應(yīng)挑出檐口500~700mm 長(zhǎng)度，且第一行保證檐口鋪裝成一條直線。第一排鋪好后，檐口瓦用銅絲固定于檐口掛瓦條上，然后鋪設(shè)第二排，按照搭接長(zhǎng)度要求，壓在第一行上，用不銹鋼螺絲將瓦片固定在掛瓦條上，依次施工至屋脊處。

（4）屋脊處理：在底層壓型板安裝完成后，在屋脊上焊接方鋼，待法雷瓦片鋪裝至屋脊處時(shí)，將提前加工好的2.5mm 厚白色包邊鋁板按照凸起部分安裝在屋脊處，壓在法雷瓦片上面，在與法雷瓦片搭接處采用自攻螺絲固定。屋脊處鋁板與方鋼采用鉚釘固定，鋁板與鋁板連接處采用密封膠水密封。

4 材料與設(shè)備

4.1 材料要求

（1）底層專(zhuān)用壓型鋼板：可以采用鍍鋅鋼板或鍍鋁鋅鋼板，如用鍍鋅鋼板應(yīng)采用鍍層厚度不低于Z270 的板材，如采用鍍鋁鋅鋼板可采用AZ150 的板材，鍍鋁鋅鋼板的價(jià)格比鍍鋅鋼板價(jià)格稍貴一些，但鍍鋁鋅鋼板的耐腐蝕性能是鍍鋅鋼板的3~5 倍，所以海島氣候環(huán)境應(yīng)使用鍍鋁鋅鋼板為宜。

（2）泡沫玻璃保溫板：泡沫玻璃保溫板是由碎玻璃、發(fā)泡劑、改性添加劑和發(fā)泡促進(jìn)劑等，經(jīng)過(guò)細(xì)粉碎和均勻混合后，再經(jīng)過(guò)高溫熔化，發(fā)泡、退火而制成的無(wú)機(jī)非金屬玻璃材料。它是由大量直徑為1～2mm 的均勻氣泡結(jié)構(gòu)組成。屋面隔熱用泡沫玻璃保溫板一般可以選用80mm 或100mm 厚板材，厚度越厚保溫效果越好。緊密型防水保溫層建議選用帶瀝青基貼面的泡沫玻璃板。泡沫玻璃保溫板運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)當(dāng)平放貼實(shí)，避免傾斜或彎曲放置，并采取措施與運(yùn)輸設(shè)備固定好；不得猛摔或與鋒利物碰撞，以免破壞和變形。在運(yùn)輸設(shè)備上應(yīng)當(dāng)整齊碼裝，包裝不得破損；不得使其受到扔摔、沖擊、日曬雨淋等，以免影響使用。

（3）防水卷材：防水卷材選用熱熔型改性瀝青SBS防水卷材。防水卷材運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)當(dāng)平放貼實(shí)，嚴(yán)防傾斜或彎曲放置，并采取措施與運(yùn)輸設(shè)備固定好；嚴(yán)禁煙火，遠(yuǎn)離熱源和化學(xué)溶劑；避免日光曝曬，風(fēng)吹雨淋；不得重壓猛摔或與鋒利物碰撞，以免破壞和變形。卷材最好存儲(chǔ)在室內(nèi)陰涼、通風(fēng)、干燥處，不要兩層疊放，以防壓壞卷材。盡量減少卷材在現(xiàn)場(chǎng)的堆放量，最好按每日工作量需要存放。

（4）掛瓦條：掛瓦條木材選用紅雪松木，由廠家定制，長(zhǎng)度不宜小于2~3m，斷面一般為30mm×40mm，安裝前應(yīng)先用瀝青涂刷或浸泡處理。運(yùn)輸及放置時(shí)避免傾倒，儲(chǔ)存在室內(nèi)通風(fēng)陰涼處，且要遠(yuǎn)離火源、易燃、易爆等物品。

（5）法雷瓦：法雷瓦木材選用紅雪松木，紅雪松木瓦材質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕不變形，成品后經(jīng)過(guò)防白蟻處理。法雷瓦由廠家定制而成，長(zhǎng)45mm，寬15mm，兩頭分別為10mm 和3mm 厚，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況進(jìn)行裁剪。法雷瓦儲(chǔ)存在室內(nèi)通風(fēng)陰涼處，且要遠(yuǎn)離火源、易燃、易爆等物品。

4.2 機(jī)具設(shè)備要求

鋼結(jié)構(gòu)法雷瓦防水屋面施工使用設(shè)備工具一般與傳統(tǒng)型屋面防水層施工工具相同。主要為：美工刀、鋸子、剪刀、螺絲刀、液化氣噴燈、專(zhuān)用抹子、陰陽(yáng)角抿子、鋁靠尺、墨線盒、丁字尺、刮板、掃帚、安全繩等。

5 質(zhì)量控制

（1）施工環(huán)境要求：鋪貼施工時(shí)，在海島氣候環(huán)境下夏季不宜高于35℃。大風(fēng)、雨天時(shí)不得施工[3]。

（2）壓型板應(yīng)采用Z270 或Z450 鍍鋅板材，如采用鍍鋁鋅鋼板可采用AZ150 的板材，因鍍鋁鋅鋼板的耐腐蝕性能是鍍鋅鋼板的3~5 倍，故使用鍍鋁鋅鋼板為宜。SBS 卷材應(yīng)注意其儲(chǔ)存條件，確保其在質(zhì)保期內(nèi)的材料特性，同時(shí)施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制防水附加層施工質(zhì)量。

（3）泡沫玻璃保溫板與壓型板之間的粘結(jié)劑應(yīng)選用泡沫玻璃保溫板專(zhuān)用粘結(jié)劑。

（4）嚴(yán)控掛瓦條龍骨防銹防腐，木質(zhì)掛瓦條必須做好防腐處理，固定螺釘必須用不銹鋼螺釘，嚴(yán)禁使用普通鐵釘或螺釘，嚴(yán)禁使用開(kāi)裂、翹曲、有空洞的法雷瓦。

6 效益分析

（1）經(jīng)濟(jì)效益：應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)法雷瓦防水屋面可以大大降低屋面滲漏水風(fēng)險(xiǎn)，杜絕屋面二次返修施工，降低工程成本。

（2）社會(huì)效益：應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)法雷瓦防水屋面整體提高了屋面的安全性和耐久性，大大降低屋面返修率，有利于提高施工企業(yè)質(zhì)量口碑。