探讨金属屋面漏水原因与防水解决方案

一、轻钢结构建筑体系概述：
轻钢建筑体系由于其建筑周期短、预制化程度高、建筑及设计风格灵活多样以及整个施工过程有利于环保等特点，被广泛应用于各类建筑中。每年以8％的速度增长，施工面积2001年达到约2000多万平方米，其建筑结构已逐步深入到大型厂房、仓库、超市、楼堂馆所及体育场馆等各个领域，并且轻钢结构建筑的区域发展由点、线到面；由沿海经济发达地区、中部到西部；由大城市、中等城市到乡镇全面开花，发展势头非常迅猛。同时，与国外发达国家比较，欧美日钢结构建筑占房屋建筑总量的40％(面积)，而我国仅占0．5％(面积)，可见，我国建筑钢结构尚处于起步阶段，尤其是在居住型低层轻钢建筑尚处于萌芽状态的今天，发展空间十分广阔。
二、轻钢结构压型金属彩板屋面普遍存在漏水现象： 经过市场调研，目前我国大部分钢结构彩板屋面漏水现象铰为严重，在南方区域该现象更为突出，甚至有的钢结构厂家自身厂房、办公室发生漏水的现象也屡见不鲜，漏水主要集中在压型板搭接、屋面采光带、檐沟钢板与水泥墙面连接等部位。
三、金属板屋面漏水原因浅析：
1、由于材料特性引发的漏水隐患：
(1)、金属板自身导热系数大，当外界温度发生较大变化时，由于环境温差变化大，因温度变化造成彩钢板收缩变形而在接口处产生较大位移，因而在金属板接口部位极易产生漏水隐患。
(2)、钢结构体系中，由于结构本身在温度变化、受风载、雪载等外力的作用下，容易发生弹性变形，在连接部位产生位移而产生漏水隐患。
(3)、特殊部位，由于使用不同材料连接，比如女儿墙与钢板伟制的循沟连接处、屋面采光带等部位，由于应力变化不同步，产生漏水隐患。
2、房屋结构设计或板型缺陷而引发的漏水隐患：
（1)、在激烈的市场竞争中，施工方为承接任务，而—味降低造价，为了节省原料，在结构设计时，减小房屋坡度，甚至有的低于1／20，极易产生积水，造成房屋漏水。
(2)、由于造价因素，目前轻钢房屋所采用的压型扳，大多数为波高较低的板型（有效面积大），而且搭接宽度少，当房屋积水时，容易漫过板型搭接部位，产生漏水。
3、地域特征在结构设计中未得到充分考虑而造成防水缺陷： 目前在我国轻钢结构设计时，并未考虑地区气候差异而采用不同的防水措施，比如在南方梅雨环境下的防水措施、沿海地区季台风环境下的防水措施以及东北积雪融化时的防水措施，有其各自的结构特点，选用适合本地区的防水材料。
四、目前钢构厂家在金属板屋面工程中所选用的防水材料及特点：
1、少数技术先进的企业．采用丁基橡胶密封粘结带，效果极佳．漏水现象极少发生。
2、部分企业采用密封胶条（俗称胶泥)或丁苯橡胶密封粘结带。该材料使用寿命短，易老化。使用周期约为'年，极易老化漏水。
3、目前国内绝大多数企业，采用硅酮胶。该材料凝固后粘接强度低。追随性差，易老化，施工过程人为隐患多，防水质量不可靠，极易漏水。
五、解决金属板屋面漏水问题的探讨：
1、合理的进行结构设计，应综合考虑造价、屋面坡度、板型等多种因素，求得最佳方案。
2、充分考虑建筑物所在区域气候特征，采用适合该地区的防水措施及材料。
3、由于金属屋面板的材料特性，同时借鉴国外先进经验，应选用适合于金属板屋面的防水材料;如具有较高的粘结强度、好的追随性、以及耐候性极佳的丁基橡胶防水密封粘接带，作为金属板屋面的配套防水材料。
六、丁基橡胶防水密封粘结带用于钢结构屋面防水的特点
1、材料特性：丁基橡胶防水密封粘结带是由丁基橡胶与聚异丁烯共混而成，按照特别的生产配方，经过特殊的工艺流程生产出来的无溶剂环保型密封粘结材料，具有如下特性：
(1)、优异的机械性能：粘接强度、抗拉强度和延伸率、弹性极佳，对于界面形变和开裂适应性强。
(2)、化学性能非常稳定：具有优异的耐化学特性，耐候性、耐老化性和耐腐蚀性极佳，耐老化性时间长达20年。
(3)、可靠的应用性能：优异的永久粘接力，尤其是防水性、密封性、耐低温和追随性能极佳，是普通密封条无法比拟的。 2、工艺特点：应用丁基橡胶密封粘结带，利用其优异的材料特性，很好的解决了当接口处发生位移，或因应力不同步而产生漏水隐患的问题。其工艺特点主要表现为：
(1)施工方便快捷。使用密封粘结施工简便，无需等候，粘结一次到位，并且粘结表面干净，施工非常方便。
(2)施工环境要求低。环境温度·15—40℃，湿度在80％以下都可以正常施工，具有较强的环境适应性，非常适合南方及东北地区使用。
(3)修复可靠，工艺简单。防水修复只需在漏水部位采用单面密封粘结带覆盖既可，施工简单，安全可靠。
七、目前国内钢结构屋面板板形多达十几种，根据国内主要应用的彩板板型，我们建议丁基橡胶粘接密封带应用节点如下图所示： 规格 适用板形或部位 图例 双面胶带 1.5mX15mm 角驰型ⅠⅡⅢ型 YX15-225-900 HY-135 YX41-210-420 保温复合板 YX35-125-750 波浪板 金属板长向搭接 单面胶带 （无纺布、铝箔） 檐沟 屋面防水修复 采光罩 屋面通风口 双面胶带 1.5mmZ20mm 屋面采光带 阳光板 双面胶带 3.0mmX12mm LD820A 屋面采光带
八、丁基橡胶定型密封粘结带在钢结构压型屋面板中的施工工艺：
1、新建钢结构彩板屋面施工工艺；
(1)根据彩板板型或接合部位的间隙、接缝宽度，选用不同规格的双面粘结带；
(2)将彩板接合部位擦拭干净；
(3)从彩板一端开始，将密封胶带慢慢打开，沿接缝处将密封胶带粘于下层彩板的搭接处，然后用手轻轻按压胶带，使其与彩板粘接牢固；
(4)撕掉密封胶带上面的隔离纸，将接口上层的彩板压入结合处，粘合后用手顺序挤压接缝处，使接缝粘接牢固。
(5)将固定螺钉拧紧，使粘结带上下粘结面粘结密实。
2、钢结构屋面防水修复工程施工工艺：根据目前对漏水钢结构屋面漏水部位、漏水原因的调查、分析及修复后我们发现主要部位及原因如下：
(1)、屋面板搭接处漏水，主要原因是屋面彩板收缩变形造成该处产生位移，使得硅酮胶及普通密封条与钢板脱离而漏水；
(2)、屋面板与水泥墙面结合处漏水，主要原因应力不同步而引起硅酮胶与粘接面开裂而漏水。
针对不同的漏水部位及原因，我们采用不同的工艺来进行修复：
A、在第(1)种情况下，我们采用如下修复工艺：
a、将屋面板搭接处的硅酮胶全部清除掉：
b、将屋面板修复部位彩钢板擦拭干净；
c、根据漏水处接缝情况选用不同规格的单面粘接带；
d、用单面粘结带在接缝处直接覆盖。
e、粘合后顺序用手碾压修复处，使单面粘结在接缝处粘接牢固。
B、在第(2)种情况下，以屋面檐沟与水泥墙面结合为例，采用如下修复工艺：
a、清除彩板与水泥墙面接缝处的硅酮胶；
b、将彩板与水泥墙面接合处擦拭干净，要求水泥墙面不得起砂，必要时徐刷基层处理剂(聚氨酯：苯＝1：2(容积)：
c、在彩板与水泥墙面接缝处粘贴单面粘结带，并用手顺序碾压，使粘结带粘接牢固。
九、使用丁基橡胶防水密封粘结带的注意事项：
1、使用前必须将被粘物体表面的水、油、污垢等清除干净。
2、丁基橡胶密封粘结带属冷施工自粘型胶带，应一次粘接到位，不能反复粘贴。
丁基橡胶密封粘结带很好地解决了在钢结构压型板屋面中，因配套防水材料自身缺陷而漏水的一大难题，其优异的防水效果及简单的施工工艺，使钢结构压型板屋面的防水不再是困扰业主及施工单位的难题。丁基橡胶密封粘结带，以其20年的耐老化期限，真正做到了防水效果与结构同寿命，从根本上消除了压型板屋面的漏水隐患，是优质钢结构压型板屋面不可缺少的配套防水材料。