建筑防水设计及防水材料的选用分析
冯飞
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冯飞,. 建筑防水设计及防水材料的选用分析[J]. 新材料,2024.8. DOI:10.12721/ccn.2024.158394.
摘要: 随着我国建筑水平的不断提升,人们对建筑的舒适度要求越来越高。其中,建筑防水性与舒适度具有直接关联,防水设计已经成为建设单位重要的研究课题。需根据建筑的实际环境及结构类型,进行综合性的防水设计,并选用科学合理的防水材料,保证建筑具有良好的防水防渗效果。本文将对建筑防水设计及防水材料选用进行深入分析,基于常用的防水设计方法,进行防水材料的选择与利弊分析,以期能够切实提升建筑的安全性和耐久性。
关键词: 建筑防水设计;防水材料;分析
DOI:10.12721/ccn.2024.158394
基金资助:

引言:建筑防水设计是预防建筑墙体开裂和延长建筑使用寿命的重要手段,其还可以有效地提高建筑结构的稳定性,避免建筑出现霉变、受潮等情况。基于此,需不断加大对建筑防水设计及防水材料的研究,充分利用防水材料及防水工艺,保证建筑的整体质量,进而从根本上解决建筑的渗水问题。

1工程介绍

本文以新疆地区某建筑防水工程为例,工程采用材料防水和构造防水两种方式进行防水设计,在材料防水的使用中,要在工程的底板、外墙等部位采用防水施工建设,并设定建筑的混凝土结构具备P10的抗渗等级。并对墙体和屋顶采取双层防水设计,使用高性能的防水涂料进行屋顶的涂刷,厚度约为2mm。在防水涂料层上铺设防水卷材,选用耐久性较高的聚乙烯丙纶防水卷材,搭接宽度为10cm,卷材层上再覆盖一层保护层,降低卷材老化程度。

2建筑防水设计及建筑防水材料的选用

2.1屋面结构的防水设计

2.1.1屋面防水结构设计

针对屋面结构的防水设计,要保证防水基层的强度、平整性和耐久性的性能要求,并充分地利用防水材料,形成与基层的紧密连接,方能保证屋面结构具有良好的防水防渗性能。其中,防水设计注意要点如下:(1)由于防水基层强度质量会受到温度、湿度等客观条件的影响,而产生不同程度的干缩、开裂、变形等,因此,在对其进行施工设计过程中,要注意加强对环境的控制,尽可能保证该结构部位施工的平整性,避免其出现厚度不均或空鼓的情况,进一步加强基层的耐久性。(2)为保证屋面基层的质量,要设计增加打磨或修补的步骤,保证为基层施工提供良好的环境。要对表面的浮灰、油污等进行去除,并对粗糙的部位进行打磨和修补处理,便于后续的施工操作。(3)为了保证屋面的防水性能,要在基层设计中,对其含水率等参数值进行严格的控制,便于增强防水材料与基层粘结性,并要严格地控制基层的厚度及平整度,让基层能够与屋面的其余结构形成有效的连接。(4)对于屋面的主防水层设计,要科学地进行材料的选择,从其抗渗性、耐候性、耐久性等角度进行综合考量,保证选择具有科学性和合理性,进一步保证屋面的防水防渗效果。

2.1.2屋面防水材料选型

依据屋面防水设计理念,在屋面防水材料的选用中,应从抗渗性、耐候性、耐久性这几个维度进行设计,具体要求见图一。

在抗渗性方面,作为屋面防水材料的最基础性能指标,其关系到屋面的使用寿命及屋内的湿度情况。需结合工程地区的实际降水量进行选择,并针对施工地区雨季的降水特征,进行抗渗透性的筛选。由于工程地处新疆地区,其属于极端干燥的大陆性气候,降水分布较不平均,年均降水量为177.4mm,平原地区和天山地区的降水量差异较大,部分地区会出现强降雨量,达到500mm左右,因此,工程采用抗渗强度>20mm/h的防水材料,保证工程屋面能够在持续强降雨的天气,仍旧保持较好的抗渗性能。并选择可承受水头高度2.5m的防水材料,做好对极端降雨天气的防患。如聚氨酯防水材料等,可满足该工程防水材料的抗渗要求。

在耐候性方面,该指标主要用于评价防水材料对环境的适应能力,尤其针对空气湿度较大的建筑环境,或温度较大的环境,该指标具有较大的价值。在本工程中,由于新疆地区的昼夜温差较大,选用能够适应-20-50℃的温差变化的防水材料,保证其在温度剧烈变化过程中,仍旧保持稳定的结构性能,不发生脆化、开裂或软化等质变。且由于新疆地区的晴天较多,且常年保持高强度的日照条件,选用的防水层材料应当具备连续暴露5年以上时间,仍旧能够保持性能不退化或低退化(<10%)的特点。如单组分硅酮防水秘方材料,则可满足耐候性设计要求。

对于耐久性方面的考量,则主要体现为材料能够抵抗自然及人为因素的影响的程度。由于新疆地区的自然条件较为多变,并具有冬冷夏热的自然气候特征,且常年风沙较大,易形成对屋面的机械磨损,因此,在选材中要保证至少能够25年维持功能不变形,并能够保证结构的完整度,并具备较好的抗压强度和抗拉伸性,能够保证建筑屋面具有良好的性能。如TPZ防水卷材等,可用于该工程的耐久性设计。

33.png图一 屋面防水材料选用要求

2.2外墙结构的防水设计

对于外墙结构的防水设计,主要目的是防止外部水分的侵入,要保证外墙的整体结构功能。其中在防水设计中,要保证其外墙的基层坚实、平整、无裂缝。在结构设计上,要保证外墙的结构合理,无凹陷或斜面,避免雨水聚集的同时,还要保证建筑的外墙结构不会引发雨水的聚集,能够利用自身的外墙设计,有效地进行雨水的排出。具体的设计要点如下:(1)由于外墙出现渗水现象,会导致墙体结构出现一系列物理反应和化学反应,导致墙体出现湿斑或开裂掉皮等现象。因此,建筑要尽量采用绝热构造设计,并选择热工性能好的墙体材料,保证墙体的砌筑质量。(2)可采用墙体拉结钢筋或钢网等设计,并结合专用的砂浆进行填充,避免外墙的渗水。由于外墙的主体为钢筋混凝土材质,在施工设计上要进行分层浇筑,并设置独立的防水层,强化外墙的防水性能。(3)在施工设计中要保证施工过程的连续性,避免施工中断,导致墙体断面结块而降低墙体的完整性和连续性,导致墙体的防水性受到影响。(4)要科学合理地设计施工缝,并利用防水材料进行填充,避免因天气因素导致的开裂变形。

该工程对外墙的防水设计,主要采用了防水卷材和防水涂膜。其中,防水卷材主要利用防水粉料混合制成(图二),用于对外墙的防水。而防水涂膜则是在施工中将防水材料涂抹到适宜的位置,并形成一定厚度的涂刷,要避免涂刷过程中出现漏刷的情况,该工程中主要利用了聚氨酯防水涂料,其具有环保、‌无毒、‌无异味的特性,且‌具备良好的弹性、‌抗老化性、‌耐酸碱地,‌能有效的对抗新疆地区的昼夜温差变化,并具备极强的粘附力和渗透力,‌适用于该工程的外墙防水,能够为该工程建筑提供长期的防水防渗效果。‌44.png图二 防水卷材示意图

2.3地下结构的防水设计

针对建筑项目的地下工程防水设计,主要是对建筑的地下管道等进行防水处理,避免其受到地下水等因素的影响,让室内潮湿。因此,在该工程地下结构的防水设计中,可采用防水建筑结构和优质的防水材料进行防水处理。其中,可对地下结构进行刚性防水设计,并利用防卫、排出、截断、堵塞等方法,设计建筑的管道结构。设计中需要注意整体防水效果和细节防水垫,在混凝土地基浇筑过程中,提升混凝土的防渗等级,用以实现防水目的,并对个别接缝处和排水管道口,进行防水胶体的填充,避免窄缝区域等出现渗水现象。其中,由于地下结构的特殊习惯,可选用沥青、树脂等材料进行防水。

结束语:综上所述,加强对建筑的防水设计及防水材料的选择,具有重要的作用,其不仅可以提升建筑的防水性能,还能够提升建筑整体质量,增强建筑的耐久性和可用性。在具体的防水设计中,要注重对屋面、外墙、地下结构等区域进行防水防渗处理,并根据工程的实际情况进行防水材料的选用。

参考文献:

[1]梁翀,谢熙.建筑防水设计及防水材料的选用分析[J].江苏建材,2023,(03):64-65+76.

[2]潘昶旭.建筑防水设计及防水材料的选用分析[J].居舍,2023,(16):129-131.

[3]冯胜石.建筑防水设计及防水材料的选用分析[J].现代物业(中旬刊),2019,(08):90.

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