程寅雪
北京城建亞泰建設集團有限公司
彩鋼壓型板屋面體系具有輕質、高強、色彩豐富、工藝簡單、施工速度快、工程造價低等眾多優勢,由于其低廉的造價和豐富多變的屋面顏色,坦桑尼亞當地設計師對此情有獨鐘,眾多住宅別墅項目越來越多地開始采用該屋面體系。但是隨著時間的推移,彩鋼瓦屋面的劣勢也突出顯現。彩鋼板噴漆層在紫外線照射下易老化,鋼板受潮生銹,形成滲漏隱患。
形成彩鋼板屋面漏水的原因很多,漏水主要發生在錨釘結點、生銹、屋,包件、陰角瓦與墻面連接等位置。本文以坦桑尼亞衛星村項目為研究背景,從彩鋼瓦屋面構造、滲漏原因、防滲漏措施等幾個方面進行簡要分析。
坦桑尼亞衛星村項目位于坦桑尼亞首都達累斯薩拉姆城區東部 Kigaboni 地區,總建筑面積 17000m2,由 15 棟 2-3 層的聯排式別墅組成,主體結構為鋼筋混凝土框架結構,設計使用單層低波式彩色壓型鋼板屋面,結合木桁架、木檁條屋架受力體系。屋面坡度31.5%~72.3%,彩鋼板厚度0.6mm。目前該項目已經竣工交付使用,在使用過程中,出現過屋面滲漏情況,經過原因分析和修復,屋面漏點已經全部修復完成。
衛星村項目屋面板選用0.6mm厚單層鍍鋅彩色薄鋼板。彩鋼板經壓型后具有一定的剛度和承載能力。本項目所用彩鋼壓型板波高35mm,屬于低波板。
壓型鋼板橫向搭接寬度不少于一個波,方向為順當地最大風頻,縱向搭接上方板壓下方板,搭接長度不少于200mm。彩鋼板與檁條使用防水密封自攻釘連接。屋面板下方為檁條、木桁架受力體系,木桁架與主體結構通過鋼制連接件進行連接。
彩鋼板橫向搭接詳見圖1,縱向搭接詳見圖2。

圖1 彩鋼瓦橫向搭接節點

圖2 彩鋼瓦縱向搭接節點
本工程使用木桁架、木檁條屋面承載體系。木結構與混凝土結構的不同之處在于其允許較大的變形,木桁架上下弦桿、腹桿間靠人工釘釘進行連接,檁條與木桁架間也僅靠釘子連接固定,當屋面迎風面積大承受較大風荷載時,木屋架和檁條易出現較大變形,釘釘處易松動拔開。這就要求設計師在設計時要充分考慮當地的實際情況,確保木桁架與下方混凝土結構梁的連接方式要牢固可靠,木構件連接時釘子要有足夠的長度且抗滑脫,保證整體木結構承載體系穩固。
屋面造型設計不合理、排水組織不到位造成滲漏。坡屋面在設計時要避免彩鋼瓦向內墻找坡匯水的情況,盡量避免雨水朝墻體一側沖刷的情況發生,優先選用從中間起脊向外找坡自由排水的樣式。向內墻找坡易漏水的原因:一是屋面瓦匯水后大量雨水涌入屋面瓦與墻體之間的特殊陰角瓦上,當瞬間雨水量過大時,一旦陰角瓦內排水不暢就極易造成雨水漫過陰角瓦兩側,一側雨水沖刷墻體表面,另一側雨水順彩鋼瓦下部翻進室內形成滲漏;二是屋面坡度大且雨水湍急時,雨水對陰角瓦的沖擊荷載很大,陰角瓦受沖刷振動加大易造成變形,密封膠易開裂老化形成漏水點。衛星村項目DC 別墅樓設計就存在C-E 軸間屋面起脊后向水箱間墻體找坡的情況,處理手段是增加陰角瓦翻邊長度,上部翻邊扣入磚墻內部再做打膠密封處理。詳見圖3。

圖3 特殊陰角瓦處做法
合理布置落水管,保證檐口處U 型排水槽排水流暢。若設計落水管不足,固定在封檐板上的U型排水槽蓄水壓力增大,槽內水滿向外溢出時雨水易從封檐板與屋面瓦波谷縫隙處流進室內,形成滲漏。
4.2.1 板材損壞漏水
板材在運輸、搬運過程中發生磕碰,局部漆膜遭受到刮傷,鍍鋅基層直接暴露在空氣中,壓型鋼板形成氧化銹蝕。杜絕此種情況的發生就要注意成品保護,尤其是在壓型板從地面向屋面搬運時板材容易與外腳手架管、已安裝就位的彩鋼板發生磕碰。表面漆膜出現劃傷時,劃傷情況嚴重的要進行更換,劃傷情況輕微的可使用板面同種油漆對劃傷部位進行修補,確保外觀一致。因運輸安裝過程也會造成壓型鋼板擠壓變形,板邊形成翹曲,鋪裝后搭接板邊無法緊密貼合,水層縫隙處進入形成漏點。同時,安裝時工人穿釘鞋、隨意踩踏也會形成彩鋼瓦波峰、波谷的形變,形成滲漏隱患。
4.2.2 釘子不牢固不到位,錯誤施打形成滲漏
彩鋼瓦在安裝過程中自攻螺釘施打位置出現偏差,打歪沒有施打在檁條上,屋面出現釘孔,形成漏點,此種情況必須重新更換整塊彩鋼瓦。另一種情況是自攻螺釘打偏,未施打在檁條正中或施打不垂直,使得木檁條發生劈裂,自攻螺釘的緊固作用降低,當屋面板因風荷載或溫差變化發生較大變形時,釘孔擴張,局部板面與屋架體系發生松脫形成漏水隱患。還一種情況是施打自攻螺釘時用力不足,未將釘帽下的防水膠墊擠緊失去閉水作用形成漏點,此情況在檢查時易被忽視,只有在屋面經過長時間的淋雨試驗發生滲漏時方可知曉,這就要求工人在安裝作業時要耐心加細心,確保每個釘子釘牢。
對于自攻螺釘質量也要引起重視,自攻螺釘長度、直徑要符合設計要求。釘帽防銹漆要耐老化抗紫外線。本工程就曾發生過因釘帽油漆老化,釘帽腐蝕生銹嚴重造成釘帽與釘桿脫落,直接形成漏點。要求雨季開始前要派專人對屋面瓦釘進行逐個排查,松動瓦釘重新釘緊,銹蝕瓦釘表面重新涂刷防銹漆。
4.2.3 關鍵結點施工不到位形成漏點
未在屋面板下方設置泡沫堵頭,當屋面瓦設計坡度較小時,雨水在風力作用下會沿彩鋼板下沿反流進來,形成滲漏。處理方案是在蓋板下端設置泡沫堵頭并打膠密封,同時適當將屋面板端部向上彎折,形成物理設防,阻止雨水返流至室內。同時,注意屋脊處包件翻邊要留有足夠的長度,在搭接部位打足密封膠,形成完整的防水設防體系。
4.2.4 搭接不到位形成滲漏
彩鋼板搭接部位搭接長度不足或搭接不緊,當瞬時雨量較大時,水流漫過鋼板瓦搭接處的波峰,在虹吸作用下水流進入搭接縫隙之間,形成滲漏。解決處理方法是增加搭接長度并打膠密封處理。同時還要注意木桁架在制作時,要保證木材的含水率符合規范要求,防止木材加工制作后因含水率高引起變形增大,影響屋面板搭接密實程度,產生漏水隱患。
屋面隨意進行堆載,隨意加裝太陽能、排風帽等設備,形成滲漏。在使用過程中,隨意在屋面碼放材料,架設設備,超過設計所允許的木桁架變形允許值,造成屋面板或木檁條變形過大,形成積水隱患。當屋面隨意增加設備時,由于設備基礎與屋面板連接部位防水密封不到位,也極易發生滲漏現象。
竣工后定期維護檢查不夠,密封膠老化脫落、自攻螺絲橡膠墊圈老化脫落、屋面瓦劃傷出現銹蝕,這些因素均易造成使用期間出現滲漏。這就要求使用者根據不同的使用環境做好維護保養,經常性、周期性對屋面重要節點、瓦釘、搭接部位進行檢查及時整改,避免漏水所帶來不必要的損失。
彩鋼瓦屋面漏水往往是多種因素綜合造成的,在設計、施工、使用過程中都要引起足夠的重視。在設計階段要綜合考慮當地實際情況,選擇滿足當地氣候條件的板材和連接固定配件,對于重要節點要反復推敲論證后再給予細化設計。屋面坡度設計不宜過小,坡屋頂造型設計時盡量避免起脊處向一側墻體找坡的樣式,優先選用向四周找坡自由排水的樣式,屋面雨水管設置充足,屋面雨水及時排出。
屋面瓦施工時要輕拿輕放,注重成品保護避免瓦面出現劃傷。工人安裝時要求穿防滑平底膠鞋,不得再已安裝完成的屋面瓦上走動,若需要走動要踩踏檁條支撐部位。瓦釘施工時要釘準、釘牢、釘到位。特別注重關鍵節點的施工質量,確保節點防漏措施施工到位。保證屋面瓦搭接長度,建議選用新型密封材料,密封膠要有良好的耐候性和較好的延伸率,防止變形老化。注重施工過程中尤其是雨后的漏點排查,發現問題及時修補。
使用過程中業主應注重屋面堆載,防止不合理堆載給屋面造成過大的變形形成滲漏隱患。彩鋼瓦屋面是一個完整的防水體系,使用過程中業主應盡量避免在屋面開洞安裝設備,增加漏水風險,若確需安裝設備,需確保防水體系不被破壞,并選擇專業施工隊伍進行安裝。
彩鋼屋面的防水與設計、施工、使用各個環節密切相關,是一個系統工作,應引起各方面的重視。實踐證明合理的屋面設計、規范的施工、正常的使用是可以有效避免屋面發生滲漏的。希望通過本文的論述能為今后類似的工程提供借鑒意義。