羅仕海
(貴州省冶金建設(shè)公司 貴州遵義 563000)
隨著城市化腳步的不斷加快,城市低碳環(huán)保、生態(tài)恢復(fù)逐漸受到人們的關(guān)注,而屋面綠化因?yàn)榭梢愿纳瓶諝?、綠色節(jié)能等優(yōu)勢(shì)受到人們的喜愛,但隨著屋面綠化的發(fā)展,給建筑構(gòu)造的安全應(yīng)用帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn),種植屋面工程涉及多項(xiàng)技術(shù),其中防水技術(shù)尤為重要,因此,對(duì)種植屋面防水施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)探究迫在眉睫。
由于種種原因,種植屋面漏水問(wèn)題,影響了房屋的正常使用。具體原因主要有以下幾個(gè)方面:
原屋面防水層本身既有缺陷結(jié)構(gòu)層,又有防水層,即使原方法保持不變。尤其是剛性防水屋面,在防水施工完成后依然會(huì)發(fā)生滲漏問(wèn)題。
屋頂上的一些綠化工程容易造成屋頂損壞,造成漏水。比如,在改造施工過(guò)程中,會(huì)損壞屋頂給水和排水結(jié)構(gòu),造成屋頂滲漏。
植物用水量比較大,這樣就會(huì)導(dǎo)致屋面漏水率增加。在建筑工程屋面排水系統(tǒng)以及屋面植被環(huán)境的構(gòu)建過(guò)程中,往往會(huì)忽略植物工程滲漏和排水問(wèn)題,在灌溉過(guò)程中,就會(huì)造成排水管堵塞,造成屋面漏水。
種植屋面的結(jié)構(gòu)主要分為6個(gè)部分,圖1是新型種植屋面的實(shí)施示意圖。為了方便比較,圖2為傳統(tǒng)種植屋面的結(jié)構(gòu)示意。由圖1、圖2可見,與傳統(tǒng)種植屋面的施工工藝相比,新型的種植屋面主要是采用了新型的防水涂料和瀝青化學(xué)阻根防水卷材。
新型種植屋面系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)直接設(shè)置在結(jié)構(gòu)基層,即表面經(jīng)過(guò)拋丸處理的鋼筋混凝土屋面板上,其上層是非固化橡膠瀝青防水涂料。非固化橡膠瀝青防水涂料是以橡膠、瀝青和助劑混合制成,具有良好的可施工性、優(yōu)異的基層適應(yīng)性、抗老化性、耐腐蝕性、突出的自愈合能力,而且防水涂料不容易固化,彈塑性能突出,適用于混凝土、彩鋼等屋面。
在防水涂料上,可采用改性瀝青化學(xué)阻根防水卷材,其不僅具有良好的防水性性能,同時(shí)還可以組織植物跟穿透,不會(huì)對(duì)植物正常生長(zhǎng)造成不良影響。另外,防水卷材抗拉強(qiáng)度高、耐高低溫性能好、耐腐蝕、對(duì)基層收縮、變形、開裂的適應(yīng)能力較強(qiáng),適用于種植屋面及需要綠化的地下建筑物頂板的耐植物根系穿刺層,確保植物根系不對(duì)該層次以下部位的構(gòu)造形成破壞,并具有防水功能。
防水卷材以上排(蓄)水板,可將多余的雨水滲流和植物澆灌多余的水排走,避免植物在生長(zhǎng)的過(guò)程中出現(xiàn)植物爛根的現(xiàn)象。排水板可以替代植物土下層的排水層,減少排水層荷載,被廣泛應(yīng)用于各個(gè)工程施工中。排(蓄)水板之上是土工布過(guò)濾層,可鋪聚酯無(wú)紡布或者土工布,能夠保證微小顆粒的順利通過(guò),同時(shí)還可以濾出多余的水分,防止在排水的過(guò)程中土壤的流失。
在過(guò)濾層之上,可以種植土層,由草炭土、蛭石、當(dāng)?shù)刂脖煌寥篮吞峁┓N植養(yǎng)分的供養(yǎng)成分組成,能夠使屋面荷載減輕以及減小屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)。
圖1 新型種植屋面構(gòu)造示意圖
圖2 傳統(tǒng)種植屋面構(gòu)造示意圖
本文以某新建工程為例,探究了工程項(xiàng)目綠化屋面的防滲處理策略。該工程總面積為27641m2,總體施工采用了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),具有較高的防震性能。該工程于2016年7月15日完成移交工作。本文立足于現(xiàn)階段各類型工程建設(shè)過(guò)程中普遍存在的屋面滲漏問(wèn)題,再結(jié)合工程建設(shè)的屋面綠化部分,探究了影響其防滲性能的具體要素以及改善策略,希望可以為其他工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及建造工作,提供一定的參考與借鑒。
現(xiàn)階段,我國(guó)在屋頂綠化工程建設(shè)過(guò)程中主要應(yīng)用到的防滲結(jié)構(gòu)有復(fù)合防水法與剛?cè)峤Y(jié)合法。相較于其他的栽培類型,蛭石栽培可以有效養(yǎng)護(hù)屋蓋,所以有著較高的實(shí)踐價(jià)值。所以在實(shí)際施工過(guò)程中,可以以HDPE防滲膜為主要材料,建立起有效隔根的防水層。在此基礎(chǔ)上,設(shè)置以屋面板為載體,以細(xì)石混凝土為主要材料的剛性保護(hù)層。如此一來(lái),可以有效規(guī)避因綠化工程中管道設(shè)計(jì)、鋼材預(yù)埋以及孔洞預(yù)留而給防水層帶來(lái)的不利影響,同時(shí)也在很大程度上降低了植物生長(zhǎng)過(guò)程中的根系穿透力,從源頭處提升了屋面的防滲性能。
在此基礎(chǔ)上,應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的實(shí)際規(guī)劃情況,在屋面四周設(shè)置專門的磚砌擋墻,并為其下設(shè)天溝與泄水孔,從而確保多余水分的及時(shí)排出。需要注意的是,如果屋面建設(shè)完全采用了柔性防水模式(即缺少剛性保護(hù)層),那么在HDPE防滲膜選用過(guò)程中要注意厚度這一要素,并在其上方設(shè)計(jì)專門的濾水層與保護(hù)層,從而將其在投入使用之后發(fā)生滲漏問(wèn)題的可能性降到最低。
相較于工程其他部分的防滲處理,屋面受到外部因素的影響較多,所以對(duì)于材料性能也有著更高的要求。一般情況下,建設(shè)者應(yīng)當(dāng)盡量選用以HDPE防滲膜為代表的耐高溫、耐寒冷、耐腐蝕、防水性能較高的新型材料。需要注意的是,不同項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模、用途、結(jié)構(gòu)等有所差異,所以防滲材料的規(guī)格、型號(hào)、厚度以及與此相配套的施工技術(shù)也有所不同。就屋面綠化工程的防滲處理來(lái)看,一般都會(huì)應(yīng)用到HDPE防滲膜、三元乙丙卷材等新型材料,從而在不影響屋面整體承重與受力的基礎(chǔ)上,大大提升了屋面的防滲性能。
就屋面防滲工程的建設(shè)要點(diǎn)——HDPE防滲膜來(lái)看,也應(yīng)當(dāng)盡可能應(yīng)用HDPE防滲膜,在輸水以及排水管道的建設(shè)過(guò)程中,可以在其表面覆蓋一層HDPE防滲膜,從而降低因外部天氣因素對(duì)管道運(yùn)行的不利影響。針對(duì)屋面滲漏的“高發(fā)”部位,例如女兒墻周邊、出氣孔周邊,應(yīng)當(dāng)特別重視對(duì)其的防滲處理。我們以女兒墻的設(shè)計(jì)為例,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)延伸其周邊的防水層范圍,提升防滲層的厚度。施工人員應(yīng)當(dāng)全面落實(shí)國(guó)家對(duì)屋面建設(shè)的制度要求,嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)定與程序進(jìn)行作業(yè)。一般情況下,應(yīng)當(dāng)盡可能保障“2+1”的設(shè)計(jì)模式,即在兩層保護(hù)層之間設(shè)置一層防滲膜。
而屋面綠化工程的建設(shè),必須在確保其防滲處理到位的基礎(chǔ)上開展。即施工者應(yīng)當(dāng)通過(guò)實(shí)踐來(lái)證明防水層設(shè)計(jì)的可行性之后,再開始綠化工程的建設(shè)。如此一來(lái),有效規(guī)避了因綠化建設(shè)而帶來(lái)的滲漏隱患,同時(shí)也降低了后期用于維護(hù)、修理的費(fèi)用,有利于工程項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及建造價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。
相較于普通類型的建筑屋面,綠化種植屋面在前期的規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及后期的防水建造過(guò)程中,凸顯出專業(yè)性、技術(shù)性、系統(tǒng)性的顯著特征,所以要求相關(guān)主體嚴(yán)格把控施工細(xì)節(jié),避免發(fā)生滲漏問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō),相關(guān)人員還需要注意以下幾個(gè)細(xì)節(jié):
(1)也是最為基礎(chǔ)的一點(diǎn),就是建筑的屋面結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)盡可能的平整、穩(wěn)定,為后期的排水設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。具體來(lái)說(shuō),在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中如果以大喬木為主要的綠化種類,那么設(shè)計(jì)者普遍會(huì)采用設(shè)置混凝土樹穴的方式,來(lái)減少因綠化而帶來(lái)的覆土。但如此一來(lái),將會(huì)給建筑在投入使用之后,埋下較大的滲漏隱患。
(2)針對(duì)綠化屋面的女兒墻及其周邊區(qū)域,或者是其他的一些泛水部位,應(yīng)當(dāng)預(yù)先通過(guò)隔離帶的設(shè)置,將后期屋面出現(xiàn)滲漏問(wèn)題的概率降到最低。一般情況下,綠化種植應(yīng)當(dāng)避開這些滲漏高發(fā)區(qū),并且保持250~500mm之間的距離,作為防滲的隔離帶位置。如此一來(lái),有利于降低不同天氣條件下,女兒墻等部位對(duì)屋面穩(wěn)定性的不利影響,同時(shí)也在一定程度上制約了植物根系對(duì)屋面的穿刺作用,為其排水設(shè)施的正常運(yùn)行,打下良好的基礎(chǔ)。需要注意的是,設(shè)計(jì)人員以及建造人員也不能忽視排水口這一重要的因素。一方面,應(yīng)當(dāng)將排水口同植物種植區(qū)域隔離開來(lái),避免泥沙的涌入或者是植物的遮蓋,從而最大程度上發(fā)揮排水口的作用。另一方面,應(yīng)當(dāng)盡可能將排水口修建在綠化區(qū)域邊緣的位置,或者是修建在架空地面以下,從而為以后的維護(hù)、修理提供便利。
(3)針對(duì)普遍存在的因屋面荷載超標(biāo)而引發(fā)的滲漏問(wèn)題,相關(guān)人員可以在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中,借助于架空地面的方式,來(lái)降低屋面綠化工程、排水項(xiàng)目的荷載力,從而提升建筑整體的穩(wěn)定性與安全性,同時(shí)也可以確保建筑的審美價(jià)值。具體來(lái)說(shuō),設(shè)計(jì)者在非種植區(qū)域可以應(yīng)用架空屋面系統(tǒng),即借助于高強(qiáng)度、可伸縮的PP聚丙烯材料,實(shí)現(xiàn)對(duì)屋面重力的有效分散。
綜上所述,種植屋面防水施工是建筑工程建造過(guò)程的重要組成部分,處理好種植屋面防水應(yīng)用屋面防水技術(shù),確保建筑物長(zhǎng)期穩(wěn)固、可靠、安全使用,不受種植屋面滲漏的威脅。但是,在種植屋面防水施工中,如果防水施工質(zhì)量差或使用劣質(zhì)防水材料,設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量不合理,不能通過(guò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致種植屋面防水性能不理想。