張蔚

上海錦萌建筑工程有限公司 上海 201204

引言

玻璃采光頂與傳統(tǒng)的屋面不一樣，主要由玻璃、鋁型材、密封膠、襯材等組成，組中彩光頂?shù)牟牧媳旧聿痪哂形裕鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)判斷，只有接縫處是可能的滲水部位，而這些接縫構(gòu)造簡單，并用高檔密封材料填充，防水應(yīng)該不成問題，但事實(shí)讓人很失望，很多工程存在滲漏現(xiàn)象，比如某國際服裝城項(xiàng)目，前期有滲水現(xiàn)象，遭到了業(yè)主的不滿。因此，本文旨在討論分析屋面采光頂滲水的原因，從設(shè)計(jì)上、選材上、施工上找原因，改變傳統(tǒng)的防水觀念，制定符合客觀實(shí)際的防水措施，爭取從源頭上盡量遏制滲水現(xiàn)象，最大限度地滿足客戶需求。

1 項(xiàng)目概況

該項(xiàng)目包含4個(gè)中庭采光頂網(wǎng)架、4個(gè)中庭觀光電梯鋼結(jié)構(gòu)井道（每個(gè)中庭2部并聯(lián)觀光電梯）、1個(gè)西入口鋼結(jié)構(gòu)。建筑面積約4600m2，網(wǎng)架跨度為22m，層高26m，工程造價(jià)為480萬人民幣，該項(xiàng)目的施工周期為90d。

2 玻璃采光頂滲水原因分析

2.1 材料原因?qū)е聺B水

采用硅酮密封膠作為連接玻璃與鋼構(gòu)之間，玻璃與混凝土之間的表層防火處理材料。材料本身的功能有一定的局限性，使得它不能與各種物體有效黏結(jié)，因此，黏結(jié)面會(huì)有一定的被封閉的氣體留存，同時(shí)在外部環(huán)境冷熱溫度交替循環(huán)作用下，加大失效面積，從而造成滲漏現(xiàn)象。而市場上的密封膠和結(jié)構(gòu)膠品牌，品種非常多，我們在選用膠的時(shí)候，沒有充分了解各種膠的特性，導(dǎo)致?lián)窳喜痪?，沒有充分發(fā)揮密封膠的作用[1]。

2.2 設(shè)計(jì)原因?qū)е聺B水

2.2.1 此項(xiàng)目設(shè)計(jì)的玻璃屋面是采用集水槽作為室內(nèi)排水系統(tǒng)，而玻璃屋面與集水槽之間的沒有明確防滲漏措施，同時(shí)受到鋼梁寬度制約，集水槽在鋼梁間需分?jǐn)喟惭b，而集水槽和鋼梁之間也沒有提出防滲漏的措施。

2.2.2 設(shè)計(jì)采用玻璃斜屋面上部與主體結(jié)構(gòu)相連接，僅僅以硅酸桐耐候膠作為表層防水，而耐候膠與結(jié)構(gòu)面層黏結(jié)效果不理想將導(dǎo)致玻璃面層滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2.3 為防止斜屋面的滑落，設(shè)計(jì)要求在兩玻璃豎向接頭部位加設(shè)鋁合金蓋板，用防水螺釘與下部鋁方管連接，雖然解決了安全問題，但是卻大大增加了 滲水的概率。

2.3 施工工藝原因?qū)е聺B水

兩玻璃間、玻璃與鋼梁間在打密封膠之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)接觸面進(jìn)行徹底除塵，以保證打膠質(zhì)量，而工人在做此項(xiàng)工作的過程中，往往產(chǎn)生惰性心理，沒有注重細(xì)節(jié)，監(jiān)管不力，造成膠體封打不密實(shí)，出現(xiàn)滲漏。此外，按照玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范要求硅酸桐密封膠的施工厚度應(yīng)大于35mm，具體操作工人通常不能一次成型，需分層打，打上層膠的時(shí)候，底層膠表面灰塵被忽視，造成上下層不能形成一個(gè)整體，從而降低了耐候膠的有效厚度，兩層被封閉的氣體在溫度的交替循環(huán)作用下破壞膠體的黏結(jié)效果，降低了密封層的防水效果。

3 玻璃采光頂滲水預(yù)控技術(shù)

3.1 原材的選取

3.1.1 中空LOW-E玻璃的性能指標(biāo)。采光頂玻璃首先選擇中空LOW-E玻璃，優(yōu)點(diǎn)在于隔熱、隔音、防止結(jié)露，對(duì)防滲漏有一定的作用，如表1。

表1 玻璃主要性能參數(shù)

3.1.2 中空玻璃的可透性好。中空玻璃空間是由干燥氣體或者惰性氣體，它的可透性優(yōu)越，隔熱性能優(yōu)越。冬季內(nèi)外溫差很大時(shí)，內(nèi)層玻璃不結(jié)霜不結(jié)露，而我們知道結(jié)露積水時(shí)產(chǎn)生玻璃屋面滲漏的原意之一，所以我們在選擇玻璃的時(shí)候，要選擇中空玻璃，會(huì)起到一定的防滲作用[2]。

3.1.3 密封材料的選擇技巧。縫隙是采光頂滲漏的主要通道，選擇的密封膠不但要防水密封，同時(shí)還要能承載屋頂環(huán)境，各種因素的老化對(duì)其的影響，為確保防水質(zhì)量，應(yīng)充分利用材料的特點(diǎn)，盡量選用高強(qiáng)度，高彈性，高延伸的材料。在施工中，中空玻璃合片時(shí)，必須使用結(jié)構(gòu)膠，兩玻璃間的縫隙密封，必須使用同一個(gè)廠家生產(chǎn)配套的硅桐密封膠，且兩種膠必須做相容性試驗(yàn)，所選用的膠必須是有產(chǎn)品檢驗(yàn)報(bào)告的合格產(chǎn)品，符合國家和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，密封膠和結(jié)構(gòu)件的功能務(wù)必分清，在受力部分一定要采用結(jié)構(gòu)膠，不受力的部分采用密封膠。

3.2 設(shè)計(jì)優(yōu)化

3.2.1 排水槽設(shè)計(jì)特點(diǎn)。設(shè)置滲漏水的二次排水槽和冷凝水集水槽，這是一種非?？煽康姆浪胧?。選擇帶有鋁合金桿件，匯集滲漏水或冷凝水到集水槽中排出，滲漏水排水槽應(yīng)有效貫通并與主排水溝連通，防止雨水倒流，冷凝水集水槽的大小和形狀要能保證可能產(chǎn)生的冷凝水有序集結(jié)及排放[3]。

3.2.2 接縫處理措施。在設(shè)計(jì)采光頂?shù)男筒亩蚊鏁r(shí)，上層桿件的排水槽下底沿要下層桿件排水槽的上邊沿，否則上層產(chǎn)生的結(jié)露水流不進(jìn)下層的排水槽，會(huì)產(chǎn)生滴水現(xiàn)象。型材對(duì)接縫處的密封，傳統(tǒng)的模式是將橫豎框交接處鋁型材間的防漏氣和防水密封采用密封膠密封，這種做法起不到防水效果，因?yàn)榇蚰z的時(shí)候，往往不會(huì)對(duì)膠表面進(jìn)行處理，打膠量也不能控制，如果密封膠的用量過多，會(huì)把豎框玻璃鑲嵌槽堵塞。由于熱脹冷縮產(chǎn)生的位移，硅酸桐密封膠很難保證密封的可靠度，因此我們的做法是設(shè)計(jì)一個(gè)柔性的EPDM材質(zhì)的塞緊堵頭，用于橫狂和豎框之間的連接過度，既能有效的防滲漏，又能保證橫梁的伸縮性

3.2.3 充分發(fā)揮擋水板的作用。尤其在明框采光頂?shù)姆浪Y(jié)構(gòu)中，玻璃擋塊的作用不容忽視，蓋板外地耐候膠極易因溫差變化而變形受損，內(nèi)層黏結(jié)玻璃擋塊的防水膠因與玻璃塊形成一體而不受任何阻力，當(dāng)玻璃板塊收縮膨脹的時(shí)候，玻璃擋塊也跟著一起收縮膨脹。且玻璃擋塊的黏結(jié)可以再車間內(nèi)完成，密封會(huì)更加的可靠，當(dāng)雨水從蓋板外滲入的時(shí)候，玻璃擋塊就可以阻止雨水內(nèi)滲。此種做法最普遍的是用在豎向蓋板中[4]。

3.3 施工過程中的控制

3.3.1 監(jiān)督打膠過程。在打膠的過程中，項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人一定要時(shí)刻監(jiān)管，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)糾正，打膠注意操作方法。打上層膠的時(shí)候，一定要徹底清除底膠表面的灰塵，使上下層膠形成一個(gè)整體。玻璃間打膠時(shí)，要對(duì)接觸面除塵處理，避免膠體封打不密實(shí)，造成滲漏。控制密封膠的施工厚度，不能太薄也不能太厚，太薄無法保證密封質(zhì)量，太厚的膠容易被拉斷破壞，使密封和防滲失效，可以按照如下的計(jì)算公式，準(zhǔn)確地控制密封膠的厚度：

L—玻璃長邊尺寸；

a—玻璃線膨脹系數(shù) 0.9*10-5（1/℃）；

△t—年溫度差；

b—惡劣條件交變載荷作用下密封膠允許位移量20%。

k：熱伸縮限制率（0.4-0.7）

3.3.2 設(shè)計(jì)適宜的排水坡度。玻璃采光頂需要一定的排水坡度，坡度越大，排水就越暢快。但一定要堅(jiān)持適度原則，不能過大。過大會(huì)給施工和結(jié)構(gòu)布置帶來不利條件。因此根據(jù)具體的施工現(xiàn)場條件要求設(shè)定一個(gè)合適的坡度是非常必要的。采光頂結(jié)構(gòu)找坡時(shí)，坡度不應(yīng)小于3%，當(dāng)玻璃材料找破時(shí)，坡度應(yīng)以保證由于單片撓度形成的積水可以排除為原則，參考《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ I02-2003）的規(guī)定“在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下，四邊支撐玻璃的撓度極限值df,lim宜按短邊邊長的1/60采用”另外玻璃采光頂周邊與結(jié)構(gòu)的水平交接處的天溝，檐溝的縱向坡度不應(yīng)小于1%，玻璃采光頂找破應(yīng)以采光頂支撐結(jié)構(gòu)找坡為主。

3.3.3 準(zhǔn)確把握漏點(diǎn)。天溝檐溝經(jīng)常受雨水浸泡沖刷，此處是水量的最后匯集處，一般不低于3道設(shè)防，還應(yīng)增鋪附加層，使用空隙度大的發(fā)泡材料，既能滿足保溫性，也有利于找坡需要特別注意的是，若施工過程中發(fā)現(xiàn)有滲水現(xiàn)象，務(wù)必準(zhǔn)備尋找并確定“漏點(diǎn)”。據(jù)經(jīng)驗(yàn)了解，屋面漏水經(jīng)常在維修1-2次之后依然存在滲漏，顯然是由于漏點(diǎn)沒找準(zhǔn)的緣故。實(shí)際上尋找漏點(diǎn)最便捷的方法是澆水試驗(yàn)，即從采光頂?shù)牡撞拷Y(jié)構(gòu)開始，將水噴在懷疑區(qū)域，之后檢測建筑物的內(nèi)部水分，按玻璃水平分格的高度，沿著垂直方向重復(fù)此程序，直到最高點(diǎn)。遇到排水孔堵塞的時(shí)候，要及時(shí)檢查窗戶是不是通過打脹栓的方式進(jìn)行連接，如果是，那么只要往里面添加膠水進(jìn)行密封就可以，切記雨天不得打膠，務(wù)必在晴天打膠。如果窗戶的玻璃是固定的，則需將玻璃重新起開，清楚窗框里面的水再重新打膠安裝[5]。

4 采光頂屋面施工防水措施的效果及取得的成績

本文從材料、施工、設(shè)計(jì)等3大方面總結(jié)的在玻璃采光頂防滲的措施，在施工之前，設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人就認(rèn)真的分析和了解了現(xiàn)場實(shí)際情況，此工程玻璃屋面距底面的高度有24m之高，因此我們選擇了中空夾膠玻璃做采光頂屋面，充分考慮了建筑結(jié)構(gòu)的安全性，利用中空玻璃隔熱、隔音、防結(jié)露、防滲漏。在密封膠的選材上，采購部負(fù)責(zé)人綜合對(duì)比了市場上各種密封膠的性能，最終選擇了杭州“支江牌”的密封膠和結(jié)構(gòu)膠，現(xiàn)場施工中，工人能夠按照規(guī)范，正確的打膠，即便是在前期，業(yè)主曾反應(yīng)有些部位有滲水現(xiàn)象，我們立即組織設(shè)計(jì)、施工、預(yù)算等部門開會(huì)，分析原因，共同探討解決策略。一切以滿足客戶需求為目標(biāo)，以設(shè)計(jì)圖為指導(dǎo)，精心施工，制定了具體的防滲漏方案，不僅僅解決了前期滲水的問題，并且為后續(xù)的工作積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，理論聯(lián)系實(shí)際，最終順利完成了青島即墨四季青國際服裝城1期工程。

5 結(jié)束語

綜上所述，玻璃彩光頂防水預(yù)控技術(shù)是設(shè)計(jì)方，材料供應(yīng)商，施工方共同的責(zé)任。在實(shí)際的工作過程中，我們應(yīng)該合理選用密封材料，根據(jù)防水的不同位置，科學(xué)的分析并考慮使用不同的密封材料，根據(jù)采光頂?shù)脑煨?，合理劃分排水區(qū)域，有效地組織排水系統(tǒng)，最大限度地減少或消除外部積水。同時(shí)，前期策劃階段，充分考慮現(xiàn)場屋面的特點(diǎn)、布局、構(gòu)造，設(shè)置合理的排水坡度，正確計(jì)算膠縫寬度及密封膠的施工厚度，并充分發(fā)揮擋水板的作用，從根本上消除“滲水”現(xiàn)象。然而滲水現(xiàn)象仍然是屋面施工的一大“突出問題”，也是十分普通的問題，我們還是需要不斷地學(xué)習(xí)，不斷地思考，不斷地探索，爭取能夠找出處理這種問題的最有利措施，使建筑屋面施工技術(shù)水平上一個(gè)臺(tái)階，努力使建筑施工更加專業(yè)化，更加高效，更能體現(xiàn)綠色環(huán)保的社會(huì)化大生產(chǎn)的趨勢。