基于全壽命周期降低校園屋面滲漏途徑研究

沈清平（安徽理工大學校園基本建設處，安徽 淮南 232001）

中國建筑防水協會與北京零點市場調查與分析公司聯合發布《2013年全國建筑滲漏狀況調查項目報告》，抽樣調查了建筑屋面樣本2849個，樣本中有2716個出現不同程度滲漏，滲漏率達到95.33%；沈好喆等《桂林市平屋面、坡屋面與種植屋面的滲漏情況調查及預防措施》中結果顯示平屋面滲漏率為86%、平坡結合屋面滲漏率為11%、種植屋面滲漏率為3%[1]；潘文亮等《蘇州市商品住宅滲漏情況調查報告》顯示調查對象為2002年7月～2009年6月間屋面滲漏率為83%[2]。盡管我國建筑工程建設質量穩步提高，但居高不下的屋面滲漏這個頑疾一直困擾著用戶方、影響用戶使用，也影響屋面結構的耐久性。

隨著我國教育事業的蓬勃發展，很多高校陸續建設新校區，在高校校園建筑規劃設計中，一般高層建筑較少，以多層建筑為主，校園屋面形式多樣，有平屋面、坡屋面、金屬曲面屋面等多種形式，防水材料有涂膜類、卷材類、金屬類、玻璃屋面等多種。新校區82個單體建筑投入使用后，陸續接到69個單體屋面維修報告單，滲漏率達84.1%，尤以平頂卷材防水屋面出現滲漏缺陷最嚴重。本文通過對近5年來某校園屋面工程質保期內出現滲漏維修實況整理，基于建筑全壽命周期內，努力降低屋面滲漏率，探索提升建筑屋面防水工程質量的有效途徑。

1 加大屋面結構坡度是首選之路

GB50345-2012《屋面工程技術規范》第4.3.1條規定：“混凝土結構層宜采用結構找坡，坡度不應小于3%；當采用材料找坡時，宜采用質量小、吸水率低和有一定強度的材料，坡度宜為2%”。霍瑞琴在《降低屋面工程滲漏率的幾點思考》中提出將屋面防水設計原則由“保證功能、構造合理、防排結合、優選用材、美觀耐用”改為“保證功能、構造合理、防排結合、以排為主、優選用材、美觀耐用”[3]，凸顯屋面防水設計重點在選擇適當的屋面構造形式將雨水排出，減少屋面滯留雨水，防止滲漏發生。因此，將屋面結構設計成一定坡度的坡屋面，就能有效地將屋面雨水迅速排除，減少屋面積水，大大降低屋面滲漏發生，提高屋面的防水質量。結合老校區屋面滲漏點多、維修面大、維修成本高等諸多不利影響，在2011年新校區規劃設計時，提出將新校區部分學生公寓屋面采用坡屋面形式,改變老校區學生公寓平屋面做法。2016年新校區學生公寓建成后，36棟單體總建筑面積達35萬m2，現已使用超過5年。在5年的質保期內，坡屋面滲漏率遠低于其他形式屋面。所以在建筑方案設計過程中，加大屋面結構坡度，甚至直接設計為坡屋面形式是降低屋面滲漏率、提升屋面防水質量最有效途徑，是首選之策。

2 提高屋面結構混凝土防滲性能，筑牢屋面防水最后屏障

相對于坡屋面，平屋面應用廣泛，而平屋面出現滲漏概率大，應是屋面防水設計施工的關注點。平屋面系統是建筑物的重要組成部分，具有承重、保溫、隔熱、防水等功能，其構造分為鋼筋混凝土結構屋面、找平層、隔氣層、保溫隔熱層、找平層、卷材防水層、細石混凝土保護層及屋面排水設施等。當屋面防水層受損，屋面雨水就會沿縫隙滲入保溫層，長時間在松散的保溫層聚集，形成含水量豐富的水袋，慢慢侵入、浸泡屋面混凝土結構層。當前，為響應國家大氣污染防治和揚塵治理號召，主體結構工程采用泵送商品混凝土，廠家為提高混凝土的可泵性，往往加大水灰比和外加劑摻入量，混凝土成型后養護不當，極易造成屋面結構混凝土收縮裂紋，一旦保溫層內有水，就會沿屋面板面縫隙滲到板下，造成室內頂棚結構混凝土滲漏現象發生，影響正常使用。因此，從技術和經濟角度出發，優化屋面結構混凝土設計，選用不低于P6級防滲混凝土提高屋面結構混凝土防滲性能，是降低屋面滲漏的最后屏障。

3 強化屋面工程施工過程管理是關鍵

屋面工程是建筑重要組成部分，多樣的屋面形式、不同的構造層以及長期暴露在室外環境中，受夏季高溫、冬季雨雪等不利影響，對屋面防水工程材料、施工工藝和工程質量監管提出了更高的要求。大量案例表明，低劣防水材料、粗糙的施工工藝、監管不到位等現象是影響防水工程質量主要因素。為提升屋面防水工程質量，減少甚至杜絕屋面滲漏引起的負面影響、充分發揮建筑物使用功能、延長建筑物使用壽命，強化屋面施工過程管理刻不容緩。

3.1 做好屋面防水工程專項深化設計

由于當前屋面防水工程設計深度不足，簡單地套用通用圖集，沒有對屋面排水、防水以及特殊部位給出具體做法，另外在屋面上有風機、空調機組等設備基礎，還有太陽能、光伏板、消防管道多種支墩等屋面突出物。因此，在屋面防水工程施工前，需要依據相關的規范要求，對屋面防水工程予以深化設計，應詳細注明防水、保溫材料的品種、規格、性能等，明確落水口位置、分水脊線、排水坡起線、屋面坡度、排氣槽和分隔縫的設置、防水層收口位置等，出入屋面的門洞設置要高出屋面防水層250mm等細節構造做法。避免因設計不明確引起施工方不清楚、監理方無從檢查的被動局面。深化設計文件得到設計方認可后，施工前做好施工交底。

3.2 多措并舉杜絕劣質防水材料

谷軍等在《建筑防水市場問題探析》中提出防水市場的亂象，從源頭上揭示了防水材料非標劣質產品泛濫，直接影響屋面防水效果[4]。鑒于目前市場上防水材料存在魚龍混雜，假冒偽劣材料很難保證達到國家制定的技術指標。在工程發包前建設單位必須做好市場調研，選擇幾個好品牌、市場認知度高的防水材料納入質量控制材料表內，供承包方施工時選擇，同時要求提供每卷防水材料二維碼，便于施工、監理方隨時跟蹤產品來源，確保防水材料品質。

3.3 加強防水工程施工過程監管

呂宏云在《建筑防水工程質量控制與工程實踐研究》提出因施工原因導致建筑防水工程出現漏水、滲漏問題的占50%[5]，說明施工環節出現的質量缺陷問題多。造成施工質量低劣的主要原因是施工單位片面追求利潤最大化，沒有選擇具有防水專項工程施工資質的專業隊伍，以包代管；其次，施工單位質量管理體系未有效落實，自檢互檢流于形式，監理人員巡檢平檢不到位；第三，屋面細部做法不重視，多數屋面漏水發生在女兒墻周邊，有的未看到細部應該增加的附加層，卷材收口的批水線或滴水槽沒有做，還有卷材的搭接長度、陰陽角處的圓弧或鈍角做法不符合規范要求，雨水口周邊密封膠老化和雨水口標高不符合設計要求，有些建筑變形縫處防水節點做法處理不當等等；第四，屋面多工種交叉作業時，協調配合和管理出現問題，如有的屋面管道支架直接落在防水層上、出屋面的防水套管處理不當等。

工序質量是施工中人、設備、材料、施工方法和環境等因素綜合起作用的施工過程質量，它表示生產過程能穩定生產建造合格工程的一種能力。屋面防水工程的工序質量能否得到有效把控，直接影響防水質量效果。細節決定成敗，要想交出合格的屋面防水工程，就必須加強施工環節過程控制，要根據屋面防水工程設計規程和施工驗收規范要求，制定一套完整的防水工程施工專項方案和工序質量控制預案，特別是種植屋面、景觀屋面和采光屋面等。施工人員嚴格按照方案要求操作，監理人員要按照監理規范認真開展監理工作，加大巡檢頻次和覆蓋面，嚴格分項工程、隱蔽工程驗收程序，進一步加強施工過程中檢查、驗收工作，形成相應的照片和視頻記錄。要充分利用合同違約處罰約定，明確當屋面防水出現滲漏等質量缺陷問題，發現一處給予施工單位一定數額的經濟處罰，并追加監理單位的監督責任。

4 做好運行維護管理是保障

由于屋面防水處在建筑物頂部房，很少引起人們關注，屋面檐溝、天溝內常常積聚較多有機質，還有部分落水口因空氣中飄落的塑料制品圍堵，一些女兒墻粉刷層剝離后碎塊堆積在屋面排水溝內，長時間無人清理，個別屋面水溝內長處苗木和雜樹現象，造成排水不暢，甚至屋面滲漏。一些屋面經常發生后續增加廣告牌、通訊裝置等其他設備和二次改造，對原有的屋面防水構造造成破壞，直到屋面出現滲漏影響使用，才組織人員到屋面進行處理。這種“重使用輕維護”的現象普遍存在。

面對當前屋面防水工程運行維護管理缺失，需要使用單位明確專人定責管理，確保維護管理制度化、常態化。一要組建和培訓維護人員，建立專業的維護隊伍；二要建立屋面維護檔案，做好單體屋面日常維護記錄；三要加強對后續屋面加設其他設施和二次改造管理，履行必要的審批手續；三要配置必要的巡查設施，如小型無人機，及時快速空中巡查屋面設施，提高巡查效率。徹底改變“重使用輕維護”的被動局面，確保校園建筑屋面運行維護管理到位、成效突出。

5 結語

建筑屋面防水工程是一復雜系統，既要從設計源頭選擇合適的屋面形式、提高屋面結構混凝土防滲等級，還要加強施工過程管理的方方面面監管工作，深化屋面防水專項設計、選擇優質防水材料，強化施工工序質量監督管理，確保屋面防水工程施工質量，在交付使用后及時做好屋面防水工程的運行維護管理工作。運用一系列的措施，減少直至消除屋面滲漏防水，進一步提升校園屋面防水工程質量，確保建筑設施在壽命期內正常使用，為廣大師生員工提高舒適的工作環境。