一種復合防水保溫一體化材料于IDC數據中心中的應用

陳亮 梁瀚 王洋

摘? ? 要：IDC數據中心是標準化的電信專業級的機房，對于屋面工程防水工程要求極高，若有漏水事故發生，很可能造成設備損壞，引起業務故障，防水工程是數據中心面臨極其現實問題之一。本文通過對內蒙古某IDC數據中心屋面工程的新型防水保溫一體化材料，從材料選用、深化設計、現場施工等方面，總結、提升類似屋面工程的施工質量的管理水平。

關鍵詞：數據中心;防水保溫一體化;硬泡聚氨酯材料;施工技術

1? 引言

互聯網數據中心（Internet Data Center，簡稱IDC）機房內存儲機柜，對屋面防水要求極高，選擇一套防水效果好、經濟適用的屋面工程方案，是需要項目建設、設計、施工、監理單位共同解決的難題。

2? 方案的選擇

傳統屋面工程防水層為卷材防水，保溫層為擠塑聚苯板，工藝復雜，各層之間縫隙較多，還需要布置較多透氣管，滲漏隱患多。通過與傳統屋面防水層施工對比，硬泡聚氨酯防水保溫一體化材料有如下優點。

（1）防水性能好。傳統卷材防水采用熱熔的施工工藝，導致每10平米防水卷材會產生上千條焊接縫，難以保證施工質量。而硬泡聚氨酯現場進行連續施工，一遍成型，能夠形成連續的整體，閉孔率達到95%以上，施工質量容易保證。

（2）粘接力好。傳統一層SBS粘接力一類為卷材與卷材之間的粘接強度，一類是卷材與基層的粘接強度。卷材與卷材之間粘接強度依據GB 18173.1—2006標準中要求為1.2N/mm，卷材與基層粘接強度國標要求大于0.8N/mm.硬泡聚氨酯與混凝土基面有良好的粘接力，粘接力達到520N/mm.

（3）抗壓強度高。泡沫混凝土抗壓強度為0.5MPa～2.5MPa之間，硬泡聚氨酯抗壓強度經測試>300kPa。

（4）施工速度快。保溫層、防水涂料、防水卷材的整個工序施工周期大約為10天施工1000平米。硬泡聚氨酯一套設備每日可噴涂2000平米左右。

（5）溫度適應性好。防水卷材適應環境溫度是-25℃～+80℃。硬泡聚氨酯適應環境溫度為-50℃～+150℃，對于內蒙古地區的極寒天氣更加適應。

經過多位專家論證，對比分析，最終確定噴涂硬泡聚氨酯防水保溫一體化系統的屋面方案。

3? 深化設計

依據GB 50404—2007《硬泡聚氨酯保溫防水工程技術規范》、JCJ 14—1999《聚氨酯硬泡體防水保溫工程技術規程》、DFZ防水保溫一體化系統（15CJ61）等相關標準、規范進行深化設計，最終確定方案為：平屋面：①最薄處40厚C30細石混凝土保護層;②0.4mm厚PE薄膜隔離層;③4厚SBS改性瀝青防水卷材;④20厚DS砂漿找平層;⑤40厚硬泡聚氨酯保溫防水層;⑥鋼筋混凝土面板。側壁：①乳膠漆涂料;②10mm厚抗裂砂漿+復合耐堿玻纖網格布;③50厚擠塑聚苯板（B1級，1000mm高）;④卷材頂部采用一遍硬泡聚氨酯收口（200mm高）;⑤4厚SBS改性瀝青防水卷材（800mm高）;⑥15厚DS水泥砂漿找平;⑦40厚硬泡聚氨酯噴涂（500mm高）;⑧結構墻面。

4? 施工方法及工藝要求

4.1? 基層清理

鏟除屋面混凝土、砂漿、塑料薄膜等異物，保證基層牢固，無松動，使基層平整、干燥、干凈。

4.2? 管根封堵

當立管、套管等預留洞與管壁之間的間隙小于30mm時，采用混合砂漿進行封堵;當間隙大于30mm時，需設置吊模，澆筑與結構同標號的微膨脹細石混凝土，分層澆筑、振搗密實;立管上口外圍留10[×]10mm的凹槽，后使用建筑密封膠密封。

4.3? 噴涂硬泡聚氨酯

基層面經各方驗收滿足噴涂條件后，啟動機器將原料循環加熱。達到可施工溫度后，首先進行陰角等細部構造進行硬泡聚氨酯噴涂，然后進行立面硬泡聚氨酯噴涂，最后對平面進行大面積噴涂。人工操作噴槍將原料分遍噴涂于基層面，每遍厚度不宜大于15mm，多遍噴涂直至達到設計厚度。噴嘴與施工基面的間距控制在800mm～1200mm，噴嘴與基面的操作角度在70°～75°為宜。

4.4? 聚氨酯硬泡體質量檢查

用直徑為1mm的鋼針垂直插入，每100m?檢測5處，測量鋼針插入深度，測量最薄處不小于設計厚度。質量檢查完成后，進行第一次蓄水試驗。

4.5? DS砂漿層施工

首先進行DS砂漿立面找平層施工，立面施工完成后，采用泵管泵送DS砂漿，用刮杠靠沖筋條刮平，找坡后采用混凝土磨光機第一遍搓平，面層砂漿初凝后，壓第二遍，將表面壓光壓平。

4.6? SBS改性瀝青防水卷材施工

工藝流程：基層清理→涂刷基層處理劑→特殊部位處理→鋪貼卷材→輥壓、排氣壓牢→封邊→收頭處理、節點密封。SBS改性瀝青防水卷材施工完成驗收后，進行第二次蓄水試驗。

4.7? 細石混凝土保護層施工

工藝流程：防水層驗收→推鋪細石混凝土保護層→平板震動器振搗→木杠刮平→抹光機打磨→木抹搓平→抹光機打磨→分格縫彈線→切割→灌縫。

5? 噴涂操作要點

硬泡聚氨酯噴涂過程中技術較為難以掌握，施工中易產生噴涂的聚氨酯厚度不夠、泡孔不均勻等問題。噴涂施工中需要注意事項主要有以下幾個方面：噴涂前：（1）確定施工環境是否符合要求;（2）了解原料的特性如粘度;（3）設定合適的料溫;（4）設備預熱半小時以上;（5）檢查并確保氣壓供應穩定;（6）徹底排除儲料罐及管路中原料;（7）檢查管路及槍頭是否有結晶堵塞。噴涂中：（1）盡量勻速移動噴槍;（2）保持合適的噴涂距離;（3）嚴格控制噴涂厚度，使每層泡沫反應完成后厚度在15mm;（4）經常檢查泡沫質量和設備狀況并及時做出相應調整。

為保證泡孔的均勻性，需要控制好對于溫度的控制，預熱溫度一般在40℃～60℃，氣溫和基材溫度最適宜20℃～35℃（發泡劑HCFC-141b，它的沸點是32℃）;空氣相對濕度宜小于80%。

對于內蒙古地區，經現場實際測試，距離1m～1.5m噴涂效果最好，此距離泡沫表面平滑，對于不同地區的不同環境，還需根據實際情況進行測試。

足夠的噴涂壓力是確保硬泡聚氨酯施工質量的關鍵，一般噴涂壓力在1000psi-1500psi。由于輸料管的長度和口徑的關系，壓力到達噴槍后會產生衰減。因此需要通過觀察料液霧化混合效果和查看發泡的泡沫狀況進行調節。

6? 總結

噴涂硬泡聚氨酯固化時間快，一套設備每天可噴涂約2000m2，機械化施工，施工消耗勞動力少，一遍成活，比常規屋面做法減少兩道工序，對于大面積數據機房屋面工程，施工時間可節省約70%，值得廣泛推廣應用。

參考文獻：

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[2] 馮劭霞.聚氨酯硬泡體屋面防水保溫材料的施工工藝[A].北京統籌與管理科學學會[C]，2003.

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