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阅读 355 次 建筑外墙防水的设计与施工

摘要:随着新型砌体材料在建筑外墙上的广泛使用,及外墙外保温在国内使用时间并不长,施工工艺不是特别成熟,因此外墙渗漏水问题就尤为突出。本文从节点处理的角度简要介绍了外墙主要部位节点渗水原因及相关防水处理措施,重点针对外墙砌体、外窗周边、阳台、雨篷、飘窗等外挑板根部阴角、穿外墙管洞口、女儿墙顶部几个最常见部位的渗水成因进行了具体分析,并从设计、施工方面分别提出了具体的预防措施。...

 建筑外墙防水的设计与施工

焦海娟

陕西省现代建筑设计研究院

建筑防水包括屋面防水、外墙防水、地下防水、室内防水这四大部位防水。随着社会经济的发展,建筑结构形式的多样化,及各种新型墙体材料在建筑外墙施工中的广泛应用,以及越来越多的高层建筑的落成,外墙抗渗防水成为现今建筑设计与施工中急需解决的重要问题之一。特别是多雨及大风地区,外墙渗漏相当普遍,严重影响了建筑物的正常使用,同时也危害了建筑物的使用寿命。

从建筑物遮风避雨的基本功能来说,外墙防水与其余部位的防水同等重要。任何部位的渗漏水都不仅仅影响了建筑物的使用功能,同时还会给使用者造成精神压力。在影响使用程度和维修难度方面,外墙防水显得尤为重要。通常外墙面积最大,墙面上有大量的门窗、阳台、雨篷等构件,墙面结构形式复杂,饰面形式多种多样,施工过程多工种交叉作业,众多因素决定了外墙防水设计与施工的难度比其它部位的难度都要大。

    建筑外墙防水是为了保障建筑物的正常使用功能和结构安全性,建筑物在正常使用情况下,应具有阻止雨水、雪水侵入墙体的基本功能,并应具有抗冻融、耐高低温、承受风荷载等性能。在正常使用和合理维护条件下,有下列情况之一的建筑外墙,宜进行墙面整体防水:

    1、年降水量≥800mm地区的高层建筑外墙;

    2、年降水量≥600mm且基本风压≥0.50KN/㎡地区的外墙;

    3、年降水量≥400mm且基本风压≥0.40KN/㎡地区有外保温的外墙;

    4、年降水量≥500mm且基本风压≥0.35KN/㎡地区有外保温的外墙;

    5、年降水量≥600mm且基本风压≥0.30KN/㎡地区有外保温的外墙。

    除以上建筑外,年降水量≥400mm地区的其他建筑外墙应采用节点构造防水措施。

    建筑外墙防水工程所用材料应与外墙相关构造层材料相容。外墙防水材料主要有普通防水砂浆、聚合物水泥防水砂浆、聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液防水涂料、聚氨酯防水涂料、防水透气膜等。砂浆防水层应留分格缝,分格缝宜设置在墙体结构不同材料交接处。水平分格缝宜与窗口上沿或下沿平齐;垂直分格缝间距不宜大于6m,且宜与门、窗框两边线对齐。分格缝宽宜为8mm~10mm,缝内应采用密封材料作密封处理。外墙防水层应与地下墙体防水层搭接。

    造成外墙渗漏的原因非常复杂,涉及从设计、材料、施工、管理到使用等各个方面,但我们从大量工程的实际经验总结得出,建筑外墙砌体及各节点防水构造处理不当是造成外墙渗漏的主要原因。下面针对具体部位从质量问题的成因、预防措施等方面进行阐述。

    外墙砌体

    随着各种新型墙体材料(如混凝土空心砌块、加气混凝土空心砌块、陶粒混凝土空心砌块)的广泛应用,过去大量使用的实心粘土砖已被明令禁止使用。新型墙体材料的应用能达到物资循环应用,减少对自然环境破坏的目的,但新型墙体材料普遍存在孔隙率大、吸水性强、抗渗能力差等缺点,加上施工工艺未完善,导致外墙容易发生渗漏现象。

    主要原因:

    1、墙体砌筑质量不良。

   (1)砖层水平灰缝砂浆饱满度不够,竖向灰缝无砂浆(空缝或瞎缝),为雨水渗漏预留了内部通道;

   (2)框架结构中填充墙砌至接近梁底或板底时,未经停歇,即砌斜砖顶至梁、板底,以后随着砌体因灰缝受压缩变形,造成墙体下沉,斜砌砖体与梁、板间形成间隙,外墙抹灰或刮糙时,在此间隙处形成裂缝;

   (3)框架柱与填充墙间的拉结筋不满足砖的模数,砌筑时折弯钢筋压入砖层内,形成局部位置砌体与柱间产生较大的间隙,抹灰时该处易形成裂缝。

    2、砌体结构与钢筋混凝土结构间未采取抗裂措施,在温度应力作用下产生温度裂缝。

    预防措施:

    设计方面尽量选用物理稳定性好、抗渗能力强的砌体,同时合理布置构造柱及柱与砌体间的拉结筋。施工方面的预防措施要点:

   (1)改善砂浆和易性,严禁用干砖砌墙,确保灰浆饱满度和提高粘结强度;

   (2)填充墙砌至接近梁、板底时,应间隔15天后,再将其补砌挤实,并用水泥砂浆将斜向砖缝嵌填密实;

   (3)按砖的模数在框架柱上植筋;

   (4)在不同墙体材料相接处,采用纤维网格布或钢丝网片做增强处理,防止墙体开裂。

    外窗周边

    外窗渗漏在外围护结构渗漏中占较大比例,外窗渗漏的结果造成室内墙面出现污渍、变色,内饰材料脱落、发霉、腐蚀等建筑物的二次缺陷,严重影响使用环境的舒适性。

    主要原因:

    1、原材料本身的质量缺陷。

   (1)窗框、窗扇因温差产生严重变形,产品不规格,强度不够;

   (2)窗体水密性差,不符合设计要求;

   (3)窗密封条质量差,在温度作用下,变形失效。

    2、外窗框大多采用铝合金、塑钢型材,这些材料与墙体材料、外保温材料的性能相差较大,在温度应力作用下,这些材料的相邻界面之间将会产生缝隙,如无有效的防水密封处理将会导致渗漏。

    预防措施:

    1、设计方面

   (1)合理选用外窗型材;

   (2)严格要求外窗的水密性、气密性等物理属性;

   (3)内窗台要高于外窗台2cm左右,以起到止水坎的作用;

   (4)外窗台应设置不小于5%的外排水坡度。

    2、施工方面

   (1)门窗框与墙体间的缝隙采用聚合物水泥防水砂浆或发泡聚氨酯填充;

   (2)外墙防水层应延伸至门窗框,防水层与门窗框间应预留凹槽,并应嵌填密封材料;

   (3)门窗上楣的外口应做滴水线;

   (4)外保温系统面层砂浆的施工中必须在窗角部位用耐碱玻纤网格布进行加强处理,防止窗角出现斜向裂缝。

    阳台、雨篷、飘窗等外挑板根部阴角

    由于外挑板泛水坡度不够造成墙体根部阴角处积水,如果墙体根部交接部位是由不同材料组成时,在温度应力作用下,使得该根部出现裂缝,从而产生渗漏现象。

    主要原因:

    1、阳台、雨篷没有做外排水坡度;

    2、墙体根部阴角清理不到位,致使外保温板与基层墙体缺乏牢靠的粘接,产生虚粘,在外界应力的反复作用下在阴角处产生开裂;

    3、大多数外挑板没有做外保温系统的包裹,由于材料性能的差异,在外界应力影响下造成未做外保温的部位与做了保温的外墙体交接处产生裂缝。

    预防措施:

    1、设计方面

   (1)雨篷应设置不小于1%的外排水坡度,外口下沿应做滴水线;

   (2)阳台应向水落口设置不小于1%的排水坡度,水落口周围应留槽嵌填密封材料;

   (3)从保温效果和防水处理两方面考虑,外挑板必须全部做外保温系统,保证墙体根部材料的形变相似,不致产生裂缝;

   (4)如果外挑板是不做外保温系统的建筑,在此根部阴角处必须有柔性防水密封分隔处理。

    2、施工方面

   (1)外保温系统施工前必须严格清理根部阴角处,保证保温板粘接面积足够。

   (2)在外挑板上保证一定斜度的外排水坡度,且墙根小圆角处理有助于外挑板雨水的排出。

   (3)加强不同材料间的变形协调性,在交接部位增加满足搭接长度要求的耐碱玻纤网格布,提高交接部位面层砂浆的抗裂性。

    穿外墙管洞口

    由于外墙管道仅在基层墙体中留置,并未伸出外墙面,且外保温板的裁切不容易保证与洞口尺寸完全一致,造成保温板边与洞口边存在较大空隙,此空隙处理难度较大,容易出现裂缝,导致雨水沿裂缝渗入外保温系统内。

    主要原因:

    1、预留套管的长度未考虑保温层的厚度,外保温施工时只是简单的用网格布向内翻包,并用聚合物砂浆涂抹表面,这将使得洞口内保温板与基层墙体间网格布未包裹到的界面出现开裂,当风压较大时雨水会沿着管壁往内吸入,从裂缝处渗入到保温系统内;

    2、预埋套管坡度不对或不够,雨水沿套管内壁渗入室内。

    预防措施:

    1、设计方面

   (1)穿外墙管道预留套管,其长度应考虑外保温系统的厚度并略凸出面层20mm;

   (2)套管应内高外低,坡度不应小于5%。

     2、施工方面

   (1)套管周边应作防水密封处理,如果采用的是有盖板的套管,则在盖板与基层相接处还应使用耐候密封材料沿盖板周边进行防水密封;

   (2)如果保温板与预留管边的缝隙较大,则需先用聚氨酯发泡剂填塞密实,再用耐候密封材料封闭表面。

    女儿墙

    女儿墙属于屋面构件,其变形是随屋盖系统伸缩变形,如果女儿墙用刚度较差的砌体结构,势必会造成女儿墙开裂,在女儿墙与屋面混凝土结构间产生裂缝。如果女儿墙顶部没有有效的顶部遮盖措施,在温差应力作用下还会引起外保温系统与基层墙体间缝隙,导致雨水渗入保温层与墙体间,进而渗入墙体到室内。

    主要原因:

    1、不同材料性能的差异,导致在外界温度应力作用下材料界面间产生裂缝。

    2、女儿墙顶部遮盖措施不当,雨水渗入外保温系统与墙体基层间。

    3、女儿墙不完整的保温措施,加剧不同材料相临界面间的变形裂缝。

    预防措施:

    1、设计方面

   (1)女儿墙压顶宜采用现浇钢筋混凝土或金属压顶,压顶应向内找坡,坡度不应小于2%;

   (2)女儿墙应设计完全的外保温;

   (3)女儿墙宜设计钢筋混凝土结构,如采用砌体结构时,应在适当位置设置钢筋混凝土构造柱。

    2、施工方面

   (1)当采用混凝土压顶时,外墙防水层应延伸至压顶内侧的滴水线部位;当采用金属压顶时,外墙防水层应做到压顶的顶部,金属压顶应采用专用金属配件固定;

   (2)女儿墙的外墙面防水应与整体外墙面防水一致;

   (3)当女儿墙为砌体结构时,在砌体与钢筋混凝土结构间可用纤维网格布或金属网片进行局部或整体抗裂措施;

   (4)砌体结构女儿墙内侧也应进行整体防水,防水可与外墙防水相同,也可以利用屋面防水层延伸至女儿墙顶部滴水线下。

    从大量的工程实际中,我们知道了外墙渗漏的严峻性和外墙整体防水设计的必要性,及外墙节点防水措施的重要性。对于外墙防水,设计上需要设计师提供详细的节点设计,材料使用和资金投入方面需要建设单位有足够的支持,施工质量上需要施工单位合理的施工方案及精心的施工。综上所述,只有各责任主体间的精诚合作,才能保证外墙防水质量,才能满足给用户一个舒适使用环境的前提条件。

(本文来源:陕西省土木建筑学会   文径网络工程项目投资中心:刘红娟 尹维维 编辑  刘真 文径 审核)

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