傅曉璇
(南京長江都市建筑設(shè)計(jì)股份有限公司 江蘇南京 210000)
建筑防水設(shè)計(jì)在建筑工程設(shè)計(jì)中占有重要的組成部分,在進(jìn)行防水設(shè)計(jì)時(shí),需要根據(jù)現(xiàn)行國家規(guī)范、省級設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)不同使用功能作出相應(yīng)的防水防滲設(shè)計(jì)要求。
常用的建筑防水設(shè)計(jì)依據(jù)有現(xiàn)行國家規(guī)范及各地相應(yīng)的省級設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)行國家規(guī)范如《屋面工程技術(shù)規(guī)范》《倒置式屋面工程技術(shù)規(guī)程》《種植屋面工程技術(shù)規(guī)范》《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》《建筑外墻防水工程技術(shù)規(guī)程》《建筑室內(nèi)防水工程技術(shù)規(guī)程》《住宅室內(nèi)防水工程技術(shù)規(guī)范》等。各地相應(yīng)的省級設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如江蘇省標(biāo)的《省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)于加強(qiáng)住宅工程滲漏防控工作若干意見的通知》蘇建函質(zhì)安〔2021〕311號文件、福建省標(biāo)的《福建省住宅工程設(shè)計(jì)若干技術(shù)規(guī)定》等。
建筑防水設(shè)計(jì)大致分為室外和室內(nèi)兩大類。建筑外防水工程由于建筑外部處在自然環(huán)境中,需要考慮研究的情況和構(gòu)造做法都較為復(fù)雜。外防水關(guān)鍵部位一般分為以下幾個(gè)部分,即地下室外防水、屋面外防水和外墻防水。建筑室內(nèi)防水工程的構(gòu)造做法則相對簡單一點(diǎn),主要考慮一些用水的功能房間,包括衛(wèi)生間、廚房、浴室、設(shè)有用水點(diǎn)的封閉陽臺(tái),以及獨(dú)立的水容器,如消防水池、游泳池等。
本文從建筑設(shè)計(jì)專業(yè)角度,根據(jù)防水設(shè)計(jì)的不同關(guān)鍵部位,對建筑構(gòu)造的防水設(shè)計(jì)方法及防水材料的選擇分別展開論述。
建筑工程的防水設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下列幾個(gè)原則,即“構(gòu)造防水為主、材料防水為輔”“以防為主”“迎水面設(shè)防”“剛?cè)嵯酀?jì)”“防排結(jié)合”。
2.1.1 地下工程外防水設(shè)計(jì)
地下工程的防水等級分為一級到四級,各等級的防水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)參照國家規(guī)范來執(zhí)行。在實(shí)際建筑工程中常用設(shè)計(jì)等級為一級、二級,如地下機(jī)動(dòng)車庫可以設(shè)為二級,常見的地下功能房間如酒店的地下配套用房及配電房等電氣設(shè)備用房應(yīng)為一級設(shè)防。一級防水需要設(shè)置兩道防水層,二級防水只需設(shè)置一道防水層?;炷恋慕Y(jié)構(gòu)主體要明確防水混凝土的抗?jié)B等級,以地下室的埋置深度為劃分要求,當(dāng)埋置深度小于10m時(shí),可選用P6抗?jié)B等級的防水混凝土;埋置深度為10~20m 時(shí),設(shè)計(jì)等級為P8,實(shí)際工程中以P6 等級的設(shè)置較為常見。對于結(jié)構(gòu)主體防水混凝土的材料要求,以及地下室施工縫、后澆帶等細(xì)部處理方法屬于結(jié)構(gòu)專業(yè)與施工方面的知識范疇,本文對此不作論述。
地下室外防水部位大體分為地下室底板、地下室側(cè)壁、地下室頂板這三大部分。地下室側(cè)壁外防水構(gòu)造的組成部分由內(nèi)到外一般為結(jié)構(gòu)基層、找平層、隔離層、防水層、保護(hù)層,其中找平層可根據(jù)基層的平整程度或防水材料的特性進(jìn)行取舍,保護(hù)層可選用磚保護(hù)墻或軟保護(hù)材料,常用的有擠塑聚苯板。地下室底板外防水構(gòu)造的組成部分由內(nèi)到外一般為結(jié)構(gòu)基層、保護(hù)層、防水層、墊層、素土夯實(shí)。當(dāng)?shù)装迨褂酶叻肿幼哉衬z膜防水卷材時(shí),可取消結(jié)構(gòu)層與防水層之間的保護(hù)層。地下室頂板外防水構(gòu)造做法與屋面做法的原理基本類似,其構(gòu)造層次由上到下為面層、保護(hù)層、隔離層、找平層、找坡層、保溫層、防水層、結(jié)構(gòu)基層,其中面層詳見具體工程項(xiàng)目的室外工程做法,有時(shí)為綠化覆土,有時(shí)為室外消防車道,有時(shí)為硬質(zhì)鋪磚場地。而保溫層是否需要設(shè)置,應(yīng)根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)熱工節(jié)能計(jì)算來確定[1-2]。
2.1.2 屋面工程外防水設(shè)計(jì)
屋面防水工程應(yīng)按照建筑物的分類、重要程度、使用要求來明確防水設(shè)計(jì)等級。屋面防水等級和設(shè)防要求,根據(jù)規(guī)范要求分為一級和二級。一級防水的建筑類別為重要建筑和高層建筑,設(shè)防要求為兩道防水設(shè)防;二級防水建筑類別為一般建筑,要求為一道防水設(shè)防。
屋面設(shè)計(jì)的分類方式較多,可歸類為以下幾種。按照屋面坡度,分為平屋面與坡屋面;按照構(gòu)造層次中保溫層和防水層的設(shè)置順序,分為正置式屋面和倒置式屋面;按照屋面材料,分為混凝土屋面、瓦屋面、金屬板屋面、玻璃采光頂?shù)?;按照屋面使用方式,分為種植屋面、架空屋面、蓄水屋面等。
在實(shí)際工程項(xiàng)目中常用的有卷材涂膜防水正置式平屋面,構(gòu)造層自上而下包括面層保護(hù)層、隔離層、防水層、找平層、保溫層、找平層、找坡層、結(jié)構(gòu)層。倒置式屋面是將保溫層設(shè)置在防水層之上的屋面,其余構(gòu)造同正置式屋面,倒置屋面的注意要點(diǎn)為,規(guī)范規(guī)定倒置式屋面防水等級必須為一級,所以要設(shè)置兩道防水層。種植屋面的構(gòu)造做法自上而下有種植面層、保護(hù)層、耐根穿刺防水層、防水層,以下與正置屋面類似,有找平層、保溫層、找平層、找坡層、結(jié)構(gòu)層。種植屋面的注意要點(diǎn)為:種植屋面按照規(guī)范要滿足一級防水設(shè)防的要求,而且至少要設(shè)置一道耐根穿刺的防水卷材,種植屋面也不宜設(shè)計(jì)為倒置屋面。架空屋面的構(gòu)造層可參照普通平屋面做法,把普通平屋面的面層換成架空層。瓦屋面常用的面層材料包括塊瓦、瀝青瓦、波形瓦,塊瓦又分為平瓦和小青瓦筒瓦。塊瓦屋面和小青瓦筒瓦的構(gòu)造區(qū)別在于,塊瓦固定使用順?biāo)畻l和掛瓦條,小青瓦筒瓦使用砂漿臥瓦,以下構(gòu)造層次是一樣的,為持釘層、防水層或防水墊層、保溫層、結(jié)構(gòu)層。根據(jù)規(guī)范,瓦本身可作為一道防水層。金屬板屋面同理,金屬板本身起到自防水的作用,可作為一道防水層。
需要注意的是,各地區(qū)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境條件在屋面防水設(shè)計(jì)方面會(huì)有不同的具體要求,例如福建省在《福建省住宅工程設(shè)計(jì)若干技術(shù)規(guī)定》中明確住宅屋面防水等級應(yīng)為一級,而非按照建筑高度分類。當(dāng)選擇兩道及以上防水材料組合使用時(shí),兩道防水層材料的搭配選擇應(yīng)遵循相鄰相容的原則,不相容的材料之間需要設(shè)置隔離層,如30mm厚的水泥砂漿。另外,注意以下幾種做法不能作為屋面一道防水設(shè)防:混凝土結(jié)構(gòu)層、裝飾瓦和不搭接瓦、隔汽層、細(xì)石混凝土層、卷材或涂膜厚度不符合規(guī)范的防水層[3-4]。
2.1.3 建筑外墻工程防水設(shè)計(jì)
建筑外墻工程的防水設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括以下方面:建筑外墻防水構(gòu)造層次、防水材料如何選擇、細(xì)部大樣的防水構(gòu)造節(jié)點(diǎn)。相對地下工程、屋面工程來說,建筑外墻防水工程構(gòu)造相對簡單,層次由內(nèi)至外一般為基層墻體、找平層、防水層、面層。
墻面常用的防水材料以砂漿和涂料為常見,例如有水泥砂漿摻5%防水劑、JS聚合物水泥防水涂料、聚氨酯防水涂料等。根據(jù)外立面裝飾面層的不同,涂料飾面、面磚飾面和采用幕墻飾面的處理情況有所區(qū)別,涂料或面磚外飾面時(shí),防水材料設(shè)在保溫層和墻體基層之間,防水材料可采用聚合物水泥防水砂漿或者普通的防水砂漿;幕墻飾面時(shí),防水材料選擇范圍更廣一些,除了防水砂漿以外,還可選擇聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液防水涂料或聚氨酯防水涂料。
建筑室內(nèi)工程防水按建筑部位分為內(nèi)墻面和樓地面。相較于公共建筑,住宅建筑對于室內(nèi)防水工程的要求也更高。
住宅建筑常見的用水房間有衛(wèi)生間、廚房、浴室、設(shè)有用水點(diǎn)的封閉陽臺(tái)等。根據(jù)《住宅室內(nèi)防水工程技術(shù)規(guī)范》,對住宅功能房間防水設(shè)計(jì)有以下注意點(diǎn):衛(wèi)生間、浴室的樓面地面需做防水層,墻面、頂棚需做防潮層,門口應(yīng)該有措施防止積水向外溢出;廚房的樓面地面需做防水層,墻面宜做防潮層;有用水要求的封閉陽臺(tái),墻面應(yīng)有防水層,頂棚宜做防潮層,樓地面應(yīng)設(shè)置防水層,并找坡排水。樓地面的防水設(shè)計(jì)注意點(diǎn)有:對于無地下室的住宅,地面宜設(shè)置一道厚度不小于60mm、強(qiáng)度等級不小于C15的混凝土墊層。在較潮濕的環(huán)境中,建議在墊層之上再設(shè)置一道防潮層,加強(qiáng)地面的防潮效果。在濕度很大的華南或閩南地區(qū),也有在地面設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的做法來進(jìn)行防潮設(shè)計(jì)。墻面防水設(shè)計(jì)的注意點(diǎn)有:規(guī)范對衛(wèi)生間、浴室和用水功能封閉陽臺(tái)墻面的防水層高度有所要求,防水涂料上翻高度距樓地面不小于1.2m;當(dāng)衛(wèi)生間有非封閉式洗浴設(shè)施時(shí),花灑所在墻面及鄰近墻面防水涂料上翻不應(yīng)小于1.8m;除了墻面設(shè)防水層,頂棚也應(yīng)設(shè)防潮層,防潮層厚度與防水層有所區(qū)別。在畫衛(wèi)生間大樣圖或戶型大樣圖時(shí),衛(wèi)生間平面的門口要示意防水層向外水平延展,向外延展的尺寸至少為500mm,向門外兩側(cè)延展的尺寸至少為200mm。
防水材料的品種分類多種多樣,作為防水層這道構(gòu)造層,常見分類有防水卷材、防水涂料、防水砂漿等。卷材分為高聚物改性瀝青防水卷材、自粘聚合物改性瀝青卷材、合成高分子防水卷材等;防水涂料也分有機(jī)涂料、無機(jī)涂料等。常用的卷材防水材料有SBS 彈性體改性瀝青卷材(分I型和Ⅱ型)、自粘聚合物改性瀝青卷材(分聚酯胎和無胎)、高分子自粘膠膜防水卷材、聚氯乙烯防水卷材;常見的有機(jī)防水涂料有聚氨酯涂料、高聚物改性瀝青防水涂料等,對于無機(jī)涂料,如JS 聚合物水泥防水涂料在衛(wèi)生間內(nèi)墻樓面應(yīng)用廣泛,而水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料可用于水容器如消防水池等,其中JS聚合物水泥防水涂料分3種型號,需要根據(jù)不同的室內(nèi)環(huán)境要求來選擇使用。
在實(shí)際工程中首先應(yīng)根據(jù)規(guī)范確定防水設(shè)計(jì)等級,明確設(shè)計(jì)等級是一級還是二級,然后根據(jù)防水等級的不同要求來選擇一種防水材料或兩種防水材料搭配使用。當(dāng)防水要求為二級防水時(shí),可選擇一道防水材料,使用一道卷材或涂膜防水層。當(dāng)防水要求為一級防水,需要兩道防水設(shè)防時(shí),常見的搭配方式有兩道相同卷材或兩道不同卷材,或是卷材與涂料組成的復(fù)合防水層,復(fù)合防水層的層次為涂膜在下、卷材在上。兩道防水材料的搭配選擇應(yīng)遵循相鄰相容的原則,即兩道相鄰的防水層材料應(yīng)能夠相容,否則需要在兩道防水層之間設(shè)置30mm厚的水泥砂漿隔離層。
每道防水材料的最小厚度也應(yīng)依據(jù)規(guī)范來進(jìn)行設(shè)計(jì),以使用廣泛的SBS改性瀝青卷材為例,在用于一級防水屋面時(shí),兩道SBS 卷材厚度為3mm+3mm,用于二級防水屋面時(shí)一道SBS 卷材最小厚度為4mm 厚,在用于地下室側(cè)壁一級防水時(shí),兩道SBS 卷材厚度應(yīng)為4mm+3mm。涂膜防水層也是同樣的設(shè)置原理。同種防水材料也應(yīng)根據(jù)不同使用部位和不同型號的特點(diǎn)來選擇相應(yīng)適合的材料,例如,自粘聚合物卷材分為聚酯胎和無胎,聚酯胎的特點(diǎn)是強(qiáng)度高,延展性較差,適用于地下工程的防水設(shè)防,無胎卷材的特點(diǎn)是延展性強(qiáng),強(qiáng)度相對聚酯胎較差,更適用于屋面的防水設(shè)計(jì)中。需要注意,由于住宅室內(nèi)環(huán)境的安全要求,住宅室內(nèi)防水不得使用溶劑型防水涂料。實(shí)際工程中常見的防水材料選擇與組合形式可參考相應(yīng)的國家規(guī)范和圖集[5]。
建筑工程的防水設(shè)計(jì)原則之一為“構(gòu)造防水為主、材料防水為輔”,近年來建筑施工圖設(shè)計(jì)對防水節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的要求也明顯提高。
屋面細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)包含以下部分:女兒墻、外檐溝、山墻、雨水口、變形縫、屋面出入口、反梁過水洞、屋脊、天窗等。女兒墻壓頂向內(nèi)排水坡度不應(yīng)小于5%,壓頂內(nèi)側(cè)應(yīng)有滴水處理;女兒墻泛水處的防水層需設(shè)附加層,附加層在水平方向和垂直方向的延展尺寸均不小于250mm。屋面變形縫構(gòu)造是實(shí)際工程中重要的防水節(jié)點(diǎn)構(gòu)造之一,也是歷年注冊建筑師考試的重要考點(diǎn)之一,分為等高變形縫和高低跨變形縫,主要包括防水材料及附加層、填縫材料和變形縫蓋板等,其余屋面節(jié)點(diǎn)做法應(yīng)參照國家規(guī)范圖集,本文就不一一列舉。
外墻面細(xì)部節(jié)點(diǎn)防水構(gòu)造主要包括門窗洞口和雨篷、陽臺(tái)、空調(diào)板等突出外墻的水平構(gòu)件等。按照國標(biāo)規(guī)范《建筑外墻防水工程技術(shù)規(guī)程》,外窗臺(tái)設(shè)置不小于5%的外排水坡度,上方的外口應(yīng)設(shè)置滴水線。在實(shí)際工程中還應(yīng)根據(jù)各地具體的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)整。例如,《江蘇省住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)于加強(qiáng)住宅工程滲漏防控工作若干意見的通知》中,要求外窗窗臺(tái)向外的排水坡度不應(yīng)小于10%,無附框的外窗窗臺(tái)向外排水的坡度不應(yīng)小于20%,外墻的水平線條向外的排水坡度不應(yīng)小于5%,比外墻國標(biāo)規(guī)范要求更高。內(nèi)墻面防水的細(xì)部構(gòu)造主要注意以下要點(diǎn):廚房、衛(wèi)生間、陽臺(tái)、露臺(tái)、花池、井(煙道)、空調(diào)板部位的內(nèi)外墻體、有水房間、水電管井的隔墻周邊除門洞外,墻體根部向上做一道高度200mm的混凝土翻邊,與樓板一同澆筑,寬度同上部墻體。以上細(xì)部節(jié)點(diǎn)防水構(gòu)造都應(yīng)在圖紙的建筑墻身設(shè)計(jì)及其他節(jié)點(diǎn)詳圖中得到體現(xiàn)[6]。
建筑施工圖設(shè)計(jì)中防水設(shè)計(jì)是重要的組成部分,影響建筑的使用功能和使用效果,因此在實(shí)際工作中需要加強(qiáng)對建筑施工圖設(shè)計(jì)中防水防滲設(shè)計(jì)的深入性分析,全面地提高整體設(shè)計(jì)效果,從而使建筑施工圖設(shè)計(jì)質(zhì)量能夠得到充分的保障,為建筑工程后續(xù)使用提供重要的方向,繼而對整個(gè)建筑的質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。