李 壇，韓 女，劉 星，肖建莊

(1.同濟大學土木工程學院，上海 200092； 2.中國建筑股份有限公司技術(shù)中心，北京 101300)

0 引言

建筑防水技術(shù)指應(yīng)用具有防水功能的材料，對結(jié)構(gòu)主體及附屬構(gòu)件進行保護的技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用涵蓋設(shè)計、施工、運營維護整個建筑物存續(xù)周期，從而形成完整的建筑防水產(chǎn)業(yè)鏈。建筑防水設(shè)計必不可少，直接關(guān)系到建筑物安全、生活環(huán)境發(fā)展等。

我國建筑防水材料主要以瀝青為基材，以苯乙烯系熱塑性彈性體改性劑、丙烯酸及聚醚等高分子材料為改性劑。《中國建筑防水行業(yè)年度發(fā)展報告(2019)》顯示，我國建筑防水材料發(fā)展迅速，2019年產(chǎn)量達24.20億m2，同比增長9.4%，其中防水卷材占比最大，為63.76%；其次為防水涂料，占比為28.09%。對于防水卷材，改性瀝青防水卷材占比最大，為53.57%；其次為自粘防水卷材，占比為27.45%。據(jù)中國建筑防水協(xié)會當時估計，2020年防水卷材產(chǎn)量增速仍將保持為8.1%左右，約為26.16億m2。

對于建筑防水產(chǎn)業(yè)，我國以“深化建筑防水產(chǎn)品品質(zhì)提升”為產(chǎn)業(yè)發(fā)展總指導，以“繼續(xù)深化質(zhì)量提升工作，修復(fù)行業(yè)生態(tài)，提升行業(yè)價值，推動行業(yè)健康發(fā)展”為發(fā)展要求。采用扶持優(yōu)質(zhì)企業(yè)并對劣質(zhì)企業(yè)進行制約的方式引導行業(yè)發(fā)展，做到標本兼治。同時，采用市場引導行業(yè)發(fā)展的方式，使防水產(chǎn)業(yè)鏈中的社會部門積極參與行業(yè)發(fā)展，完善產(chǎn)品質(zhì)量要求，并進行廣泛監(jiān)督，使質(zhì)量體系貫穿整個產(chǎn)業(yè)鏈。在行業(yè)中形成質(zhì)量監(jiān)管制度及相應(yīng)的文化，并達到行業(yè)自律。以政府為主導，聚集防水材料骨干企業(yè)，建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，促進行業(yè)有序和健康發(fā)展。以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟為基礎(chǔ)和保障，促進行業(yè)規(guī)范的制定，提升建筑防水行業(yè)整體水平?！斗浪聿漠a(chǎn)品生產(chǎn)許可證實施細則》等產(chǎn)業(yè)政策的發(fā)布實施，提高了建筑防水產(chǎn)品質(zhì)量，減少了劣質(zhì)產(chǎn)品產(chǎn)量。通過建立中國建筑防水行業(yè)質(zhì)量提升信息平臺，促進了行業(yè)內(nèi)部交流，加快了行業(yè)內(nèi)部信息流動。采用“地方政府負總責、企業(yè)負主體責任、監(jiān)管部門各負其責”的分級責任體系，使各部門對防水行業(yè)進行有效管理。

1 我國建筑防水行業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

目前，隨著新型防水材料的應(yīng)用，我國防水材料種類較多。但由于我國建筑防水行業(yè)相關(guān)學科研究開展較晚，未形成較完善的體系。我國防水設(shè)計方法、材料、施工技術(shù)等與發(fā)達國家存在差異。在今后建設(shè)過程中，我國建筑防水行業(yè)發(fā)展將面臨以下挑戰(zhàn)。

1)我國社會發(fā)展正從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，經(jīng)濟發(fā)展對社會環(huán)境的影響越來越受到重視。在可持續(xù)發(fā)展思想的指導下，原材料、生產(chǎn)工藝和施工工藝是否破壞環(huán)境、是否具有綠色可再利用屬性等將作為防水行業(yè)發(fā)展重要考慮因素。而目前我國對防水原材料選取、加工工藝優(yōu)化與降低能耗等重視程度不夠，在可持續(xù)發(fā)展的浪潮下，將對產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與新材料、新技術(shù)研發(fā)提出新的需求。

2)隨著技術(shù)快速發(fā)展、人民生活水平不斷提高，更具約束性和制約性的標準將不斷出現(xiàn)。新型建筑結(jié)構(gòu)形式及更復(fù)雜的建筑環(huán)境等均對建筑防水性能提出了挑戰(zhàn)，由于防水技術(shù)相對落后，常引起防水問題。社會、經(jīng)濟的發(fā)展和建筑規(guī)模的提升，放大了建筑防水問題造成的危害，對建筑防水提出了更高要求。

3)防水行業(yè)發(fā)展較慢，防水企業(yè)資質(zhì)差異較大，防水產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。由于防水行業(yè)起步較晚，經(jīng)驗積累不足，多種工藝技術(shù)落后，未形成體系，缺乏相應(yīng)規(guī)范要求和檢測監(jiān)督方法，導致企業(yè)準入機制不健全，在環(huán)境保護和生產(chǎn)能耗等方面難以滿足社會要求。

4)缺乏完善的市場運行機制，出現(xiàn)不良市場競爭，大眾對建筑防水知識缺失、企業(yè)品質(zhì)差異較大等導致企業(yè)發(fā)展困難重重，惡劣的市場環(huán)境制約了企業(yè)通過革新技術(shù)、提高產(chǎn)品質(zhì)量進行規(guī)模擴大的良性發(fā)展途徑。

5)對開展防水研究的機構(gòu)資助不足，導致建筑防水技術(shù)科研發(fā)展緩慢，缺乏原創(chuàng)技術(shù)，對已有技術(shù)集成不足。防水知識、體系不完備，少有高校開設(shè)建筑防水相關(guān)課程，出版的專著相對較少，未形成人才梯隊。實驗室建設(shè)相對落后，專業(yè)試驗環(huán)境較少，無規(guī)模較大的研究團隊。

2 國外先進防水技術(shù)

2.1 防水材料

美國具有強大的技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟支撐，帶領(lǐng)世界建筑防水行業(yè)的發(fā)展。美國工商業(yè)建筑大樓、教學樓和宿舍、政府機構(gòu)辦公樓等多采用高分子卷材和瀝青防水材料作為屋面防水材料。熱塑性聚烯烴類防水卷材在美國防水材料中占主導地位，市場份額增長快速。同時，紙?zhí)ナ褂昧恐鹉晗陆?，玻纖氈和聚酯氈使用量逐年上升。防水施工工藝和技術(shù)不斷提升，高分子卷材鋪設(shè)方式逐漸多樣化。防水設(shè)計注重細節(jié)，采用體系化防水概念。由于重視產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用，采用較高的標準要求，產(chǎn)品質(zhì)量較高，更適用于實際工程。

歐洲防水卷材市場與美國不同，所采用的防水卷材主要為瀝青防水卷材，其中用量最大的為改性瀝青防水卷材。歐洲具有先進的防水卷材生產(chǎn)技術(shù)，并向美國、中國等多個國家輸出。歐洲不同國家采用的防水卷材因地域不同存在一定差異，氣候寒冷的北歐國家多采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯防水卷材，氣溫較高的南歐國家多采用無規(guī)聚丙烯改性瀝青防水卷材，東南歐國家多將氧化瀝青油氈用于翻修施工。經(jīng)多年發(fā)展，歐洲國家在柔性防水材料種類和生產(chǎn)技術(shù)方面均取得豐碩成果。高分子防水卷材由于對環(huán)境影響較小，已占據(jù)了較大市場份額，在英國、德國、荷蘭和瑞士分別占30%～35%，40%～45%，40%～45%和60%。

目前，日本防水材料耐用年限為10年，但防水工程造價較高，一般占總造價的10%，表明日本對于建筑防水的重視程度較高。瀝青防水卷材在日本得到廣泛應(yīng)用，施工方法包括自粘法或熱熔法。疊層改性瀝青防水層可解決壽命短、不易維修等問題，多用于種植屋面。防水卷材如果接縫不嚴密，難以保證阻根性能，因此使用時須通過試驗測試。日本防水材料多用于屋面翻修和修復(fù)工程中，將瀝青涂抹于結(jié)構(gòu)表面，使結(jié)構(gòu)變?yōu)槿辰Y(jié)體系，從而分散結(jié)構(gòu)受力。瀝青防水卷材市場占有率最高，為45%。防水涂料市場占有率較大，為29%，以外露型和非外露型聚氨酯防水涂料、改性瀝青防水涂料和丙烯酸防水涂料為代表。瀝青防水卷材施工時，最常采用熱粘法，占比為51.2%；其次為熱熔法和高分子機械固定法，占比分別為27.6%，21.2%。防水涂料施工方法包括機械噴涂、輥涂和手工刷涂等。

2.2 管理體系

發(fā)達國家建筑防水體系質(zhì)量保證機制主要包括企業(yè)質(zhì)量擔保和商業(yè)保險，以企業(yè)質(zhì)量擔保為主，以商業(yè)保險為輔。美國將整個屋面工程進行專業(yè)承包，以屋面工程專業(yè)承包商為主體，負責整個防水工程施工。采用專業(yè)承包的方式可使各參與方協(xié)調(diào)工作，保溫層、防水層等可同時施工，互不干擾，不影響屋面工程整體性能。美國屋面承包商協(xié)會以標準和規(guī)范作為培訓依據(jù)，提供防水行業(yè)技能培訓，培訓內(nèi)容針對性強。材料供應(yīng)商根據(jù)產(chǎn)品進行的技能培訓以提高實際操作能力為主。屋面承包商協(xié)會采用的培訓體系包括不同對象及不同系統(tǒng)。

歐洲防水工程責任主體較明確，易協(xié)調(diào)施工，平衡了防水工程使用功能與造價，并重視功能提升，兼顧防水設(shè)計和施工工藝，協(xié)調(diào)施工時間安排，并考慮施工對環(huán)境的影響，使結(jié)構(gòu)具有最佳防水性能；針對不同重要程度的建筑物，根據(jù)不同標準和建筑物等級，綜合考慮結(jié)構(gòu)形式、所處環(huán)境、氣象條件、防水等級要求、防水層整體構(gòu)造和細部構(gòu)造等，選擇合適的防水材料。德國防水標準體系如圖1所示，由技術(shù)法規(guī)、DIN標準和技術(shù)規(guī)則組成，每部分包括眾多規(guī)范性文件。

圖1 德國防水標準體系

日本防水工程采用總承包商負責的制度，防水施工企業(yè)對滲漏進行及時修補，由總承包商承擔修補費用。由于防水工程滲漏原因較多，責任認定較困難，因此，業(yè)主或總承包商可在報價階段要求以合同的方式對防水工程質(zhì)量進行認證。日本防水工程企業(yè)注冊為普通企業(yè)，營業(yè)許可證頒發(fā)部門為國土交通廳。企業(yè)需招收高等級注冊工程師和建筑師，且需設(shè)立防水設(shè)計部門，具有固定操作工人。日本建筑防水市場風險由制造商和施工企業(yè)共同承擔，承包商采用包工和包料的方式進行施工，制造商為承包商提供培訓和技術(shù)支撐。在未來100年，日本防水行業(yè)將繼續(xù)向國際標準化方向發(fā)展，并加強與其他國家的合作，大量培養(yǎng)國際化人才，保持技術(shù)國際領(lǐng)先。日本采用政府主導、民間參與的方式使本國企業(yè)參與國際標準化，并具有較高的標準化能力，標準體系如圖2所示。

圖2 日本防水標準體系

3 對我國防水行業(yè)發(fā)展的啟示

1)管理機制 完善科技創(chuàng)新、科技成果轉(zhuǎn)化等法律體系，明確標準化體系管理職責。注重企業(yè)信譽，采用政府主導、民間參與的市場管理體制。由國家標準、專業(yè)團體標準和企業(yè)標準構(gòu)成完整的標準體系，充分結(jié)合市場需求和國家調(diào)控政策，采取大量措施積極促進我國企業(yè)參與國際標準化。通過制定防水材料設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)程，建立保障期體制，推動防水行業(yè)規(guī)范化發(fā)展。重視從業(yè)人員技術(shù)培訓，提高從業(yè)人員素質(zhì)，減少人為因素造成的工程質(zhì)量問題。

2)防水技術(shù) 開展防水材料基礎(chǔ)研究工作，研發(fā)新型產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)與施工技術(shù)，注重設(shè)備研發(fā)與應(yīng)用，減少施工過程對人的過度依賴，提高效率。將計算機與微電子技術(shù)發(fā)展成果應(yīng)用于防水工程領(lǐng)域，進一步完善防水施工工藝，向機械化、智能化方向發(fā)展。由防水系統(tǒng)制造商和防水工程專業(yè)承包商負責防水工程質(zhì)量，采取防水工程質(zhì)量保證制度，以完成修補工作。

3)防水材料 向多元化、復(fù)合化方向發(fā)展，研發(fā)高性能防水材料，進一步推廣應(yīng)用復(fù)合防水材料，如卷材-涂膜復(fù)合材料、剛性-柔性復(fù)合材料等，實現(xiàn)不同材料優(yōu)勢互補、多道設(shè)防，從而有效提高防水系統(tǒng)功能。在材料研發(fā)過程中注重功能化設(shè)計，防水卷材應(yīng)具有超低溫、阻燃、耐腐蝕、耐根穿刺等性能。研制核殼結(jié)構(gòu)納米級微乳液型、無溶劑型防水涂料，提高防水性能及潮濕基層施工性能。剛性防水材料向聚合物混凝土(砂漿)方向發(fā)展，提高材料抗?jié)B和抗拉性能，重點研發(fā)對環(huán)境和身體健康更友好的綠色防水材料。

4 結(jié)語

總結(jié)國外建筑防水技術(shù)對我國防水行業(yè)發(fā)展的啟示，在未來的發(fā)展中，我國要以“深化建筑防水產(chǎn)品品質(zhì)提升”為產(chǎn)業(yè)發(fā)展總指導，以“繼續(xù)深化質(zhì)量提升工作，修復(fù)行業(yè)生態(tài)，提升行業(yè)價值，推動行業(yè)健康發(fā)展”為發(fā)展要求。分別從改革防水工程管理體制、加強防水工程信用體系建設(shè)，加強基礎(chǔ)理論研究、提高自主創(chuàng)新能力，打造專業(yè)化防水產(chǎn)業(yè)體系和注重防水專業(yè)化人才隊伍建設(shè)等方面進行改善，提升我國建筑防水技術(shù)水平。采用市場引導行業(yè)發(fā)展的方式，使生產(chǎn)鏈上的社會部門積極參與防水行業(yè)發(fā)展，在行業(yè)內(nèi)形成質(zhì)量監(jiān)管制度，促進行業(yè)規(guī)范的制定，提升行業(yè)整體水平。通過實施有關(guān)政策，使我國建筑防水行業(yè)規(guī)范有序。