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外墙、厨卫、阳台的防水概念设计
2018年11月30日    阅读量:1253    新闻来源:深圳大学建筑与城市规划学院  |  投稿

本文作为《防水概念设计漫谈》一文的后续文章之一,主要阐述外墙、厨卫、阳台的防水概念设计,即外墙防水与抗裂、保温、隔热系统的整合;厨卫、阳台防水与装饰面层技术的整合。对工程实践中曾引发争议的个别的具体构造设计,也顺带进行讨论。

 

1)外墙防水设计基本原则

外墙防水设计基本原则,应包括以下几点:减少结构主体变形的影响;保证砌体砌筑质量;解决外墙温变裂缝;提高墙体综合性能中国涂料在线coatingol.com。下面分述之。

①主体变形

减少结构主体变形的影响是外墙防水的先决条件。除了结构专业须控制荷载变形及整体温度变形外,容易被忽视的是屋盖温度变形对顶层墙体的影响。因此,屋面构造均应设计绝热层,包括电梯机房、楼梯间等,而不以顶层房间是否经常有人活动为考虑依据。

非框架砌体建筑,主要靠圈梁、构造柱或芯柱减少或控制主体变形的影响。只要按要求设计墙体砌块排列立面图,并采用专用砂浆砌筑,问题都不大。

框架填充砌块墙体减少主体变形影响的措施主要有:设拉结钢筋;从顶层向下,逐层填砌;各层砌至框架梁底,暂留空不作,待外墙全部填砌后,再完成斜砖顶砌;粉刷前进行梁底检查,有空漏处勾填砂浆,必要时压力注浆。

②砌筑质量

外墙发生较严重的渗漏,大多与砌体砌筑质量有直接关系,而与砌块种类基本无关。保证砌筑质量,除按有关规定浇筑芯柱或设置拉结钢筋、拉结网片之外,还应积极采用专用砂浆砌筑。专用砂浆,是指干粉砂浆。干粉砂浆还可视使用部位(砌筑或粉刷)、适用砌体(混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等)预先添加胶粉,和易性好、粘结力高、保水性强、收缩率低、可有效减少砌缝开裂。但竖缝砂浆的饱满,仍主要靠施工操作人员的认真态度和技术水平来保证。

③温变裂缝

解决温度变形引起的外墙裂缝,较好的方法是采用外墙外保温系统,不仅节能,同时也解决防水。该系统成功用于新建建筑的关键有二:一是外墙设计必须一次到位,包括所有外挂设备及预留预埋条件;二是正确选择外墙外保温系统。所选系统不仅包括主要保温材料,也包括所有配套材料、构造、节点及其施工工法。

隔热为主的新建建筑,若选用混凝土空心砌块(外墙),东西朝向的外墙应采用190 mm 厚3 排孔砌块。外墙饰面设计成浅色,可增加隔热效果。多层建筑,特别是低层建筑,绿化遮荫则是一种既有效又经济美观的隔热措施,应为首选。

实际上,在中国,建筑气候分区为IV 类的地区,因没有冷桥及墙体内部冷凝水问题,设计外墙内保温比外墙外保温更合理。尤其是IV-A 区,要求防台风、暴雨及盐雾侵蚀,采用内保温更容易扬长避短。

④综合性能

单纯提高墙体材料或某一构造层次的防水性能而牺牲过多的其他物理性能,也是不可取的。专治渗水,往往治不了渗水。

应注意提高墙体的综合性能: 采用合理的外墙防水绝热构造系统;考虑防水的同时,选择热工性能好的墙体材料; 饰面材料要考虑呼吸性、自洁性、耐候性。

呼吸性,即内外饰面的透气性。外封则内透,内封则外透,内外不可同时采用封闭(不透气)式粉刷———目的是减少进入墙体内水分的迁移阻力。若使蒸发速率总是大于渗透速率,则偶有渗漏,湿渍也不会显现,并不影响正常使用。因此,最好内外粉刷都采用透气式。对外墙来说,靠单一的防水层防水,是不可靠的。外墙防水层主要采用聚合物水泥防水砂浆、纤维防水水泥砂浆或JS 涂料,三者可视具体情况组合使用。纤维防水水泥砂浆一般用作底层抹灰,聚合物水泥防水砂浆可作面层找平或粘贴层,兼作防水层。外墙防水的设防标准也与内装修有关。内装修标准高,对水的渗漏敏感,其防水设防标准也应随之提高。比如,木装修,虽透气,但吸潮,若有水渗透,侵入的水暗中迁移,易引起大面积的霉斑。因此,内装标准要求高的外墙除按上述要求砌筑外,建议在砌筑砂浆内掺聚合物,目的是增加墙体的整体韧性,减少因装修敲击引起的裂缝。内装标准较高,其外墙粉刷也应首选商品砂浆,并提高防水设防等级。最高档次的室内装修,其外墙应设计成双墙,中间留空,空隙设排水。外墙室内一侧的二次内装修的规模对防水效果更有直接影响:大拆大建,引发裂缝的产生与发展,渗漏机会多;较温和的装修引起的渗漏要少的多。

2)关于挂网

外墙满挂金属网的由来是:粉刷过厚,有时平均达45 mm,局部70 mm。原因是使用劣质砌块,大小不一,尺寸偏差过大,致使墙体平整度严重失常。直接的解决办法是:采用合格砌块,按规程要求砌筑。大面积挂网,即使基层为实心黏土砖,也应先在墙内预埋Φ8 钢筋,入墙400 mm(拐弯),出露约18mm,@500 mm;接焊Φ6 钢筋@500 mm,双向;再将钢板网点焊其上,而后粉刷。将此构造作法移植到混凝土空心砌块或者加气混凝土砌体中,都会带来新问题。况且,此种正规构造有一个固有的缺点:钢板网不易平展,因此,粉刷层虽然不掉、裂纹减少,但却更易空鼓,这显然于安全不利,更不宜用来防水。所以,通过外墙满挂金属网防止砂浆裂缝的方法是不可取的。

3)幕墙分格

幕墙的立面分格是建筑师主要关心的问题,也是普遍存在问题的地方。较正确的设计应当是:立柱分格与平面隔墙位置对应;横梁分格与楼板位置对应。不对应的分格,常与内部空间使用功能相悖,也令构造设计生硬、勉强,缺少合理的技术支持。上悬开启窗为幕墙主要开启窗型,其窗扇设计应少而且小。具体说,宜少于15%;大小虽不易进一步量化,但开启角度不宜大于30°、开启距离不宜大于300 mm 的规定,已经限制了大扇窗的采用,且使其立面取横向长方形(高度小而宽度大)。上悬开启窗之窗框上节点用双道密封胶密封,可将偶而渗入其中的雨水沿窗框两侧向下排出。隐框玻璃幕墙弊多利少,宜少用或不用。单层隐框原则上要选用高性能反射玻璃,利于节能,并减少结构胶受紫外线的影响,延长其正常使用寿命。

4)顶部封板构造

幕墙顶部封板应由幕墙公司统一设计、制作与安装。设计封板横剖面时,应考虑将密封胶设置在侧面,呈竖向外露,以减少阳光垂直照射。但封板的纵向接缝,不可避免地要呈水平状。相当多的工程实践中,封板与封板之间的纵向边缘呈对缝平接,只在缝上部打胶,使密封胶的工作状态与设计及实验状态不同,不科学、不合理。正确的设计,将封板纵向侧边作成凹槽,一板扣一板,先铆后扣;然后在槽底贴隔离条,槽内两侧作底涂,再满槽施胶,最后在胶表面刷保护层。

5)窗台构造

幕墙所带外窗,窗洞口四周原则上应采用金属扣板,并由幕墙公司连带设计、制作与安装。将窗台(或窗套)分包出去,是幕墙工程管理上的错误之举。错误产生的原因,是对幕墙防水概念设计不了解。可能产生冷凝水的窗户,其窗台板须带明槽暗管排水系统,因此更应由幕墙公司统一设计、制作与安装。

6)底部端口构造

幕墙底端应形成开敞式自由端,不受外饰线脚、实体墙裙及裙楼屋面的任何约束,并使偶入幕墙之水随进即出。这种设计的好处还有:可使屋面(裙楼)的主防水层之泛水,在幕墙背后与墙基底之防水层相接,形成连续的防水层,设计思路清晰,施工条理分明,维护维修方便,并在外观形式上展现出逻辑之美。干挂石板幕墙,建议不用胶封缝,取开敞式,利于通风隔热,也利于雨水进出。用胶封缝,雨水进易出难,积久成患。

7)厨卫平剖面设计

厨房、卫生间、浴室的平面设计位置应充分考虑对下层房间的影响。在工程建设标准强制条文中并未对此作出普遍的、严格的规定,只明文禁止在他人卧室、厅厨之上不应建有卫生间;而将卫生间建在变配电这类对防水也有严格要求的房间之上时,规范只做了“不宜”的规定。因现在的构造防水手段(包括材料性能及施工水平、管理水平)仍然有限,不足以确保防水工程的成功,因此,虽无强制规定,但工程中仍应避免作出此类设计。

值得一提的是,过去虽无禁文,却也无此设计;现在明文规定了,却总有如此之设计,甚至有些境外(或以境外名义)建筑师的设计将公共厨浴厕间直接设计在宴会厅之上,且获得业主认可。平面设计中,公共厕浴、厨房,特别是浴室,还应注意对相邻房间的影响:将装修标准高、对蒸汽渗透敏感的房间换到其他位置上去,必要时改换墙体材料。增设隔汽层会使墙体构造复杂,还可能增加墙体厚度,不用为好。

设计大厨房时,整个大厨房范围内都不应跨越变形缝,即使是干货仓库也不例外,更不允许厨房间本身跨缝而设了。以餐饮为主要特色的某些大型酒店,会有多个厨房连续集中布置在楼层上,此时禁止跨缝而设就有现实意义。公共浴室、卫生间、厨房,其楼面结构设计应适当增加厚度及配筋率,以提高板的刚度,为减少裂缝创造条件。

8)专业公司

大厨房的平面设计,在初步设计阶段就应有包括明沟在内的主要设备设施布置示意图,以便进入施工图阶段确定给排水及其他预留预埋条件。这些条件有时是防水构造设计的前提。近年,这项工作常由甲方直接委托的专业厨具公司进行。关键是厨具公司的介入必须在初步设计之初,而不是施工图阶段,更不是主体结构已完工之后。许多甲方不了解该阶段的重要性,造成了后续工作对结构主体破坏性的改造,这是引起渗漏的主要原因之一。厨具公司要有专业精神。有的厨具公司在平面设计时,将整个厨房跨缝而设,犯了大忌。可见厨具公司除了关心厨具,也要有防水常识。

9)提倡暗管设计

以现在居住建筑的标准,并综合材料及人工费用,将立管封砌,既不减少实际使用面积,也未增加投资,但却更加美观、简单、卫生,利于防水。南方地区将立管装于室外,虽无冻胀问题,但因多为PVC 管,用在室外,老化快,寿命短,易渗漏,影响环境卫生。“非典”后,香港淘大花园对此已有反省。此外,室外立管使每户至少产生一个穿外墙的横管;横管出墙后,紧接立管;立管贴墙而设,令横管出墙处防水密封缺少操作空间,不易保证质量。

10)下沉式卫生间

下沉式卫生间的主要目的,是横向管道维修时,可在自家解决。但据此认为可减少对下层住户的打扰,实乃书生之见。此设计将可维修变成不可维修。因任何维修,都可能是破坏性的:凿打、挖掘,产生大量垃圾,且噪声烦四邻,渣土乱环境,为修一管而骚扰全楼。况且,该设计全套技术并不成熟,包括填充材料、现场监管,渗漏风险较大。因此,总的说来,此设计弊大于利,只在甲方要求时才采用。在公共卫生间或学生宿舍设计下沉式卫生间,更是不可取的。

11)阳台、半室外楼梯

传统的阳台排水设计已较难满足排水坡度的要求。大户型低多层住宅,阳台短边有时长达3~4 m,导致排水路线长,弯绕不畅;较好的解决办法是,阳台周边设槽。凹槽的作法同后文所述半室外梯。周边设槽的结果使排水坡长边立即减为阳台短边宽度的一半,环通设置的凹槽,与阳台地漏联通,地漏表面高度比槽底略低2~3 mm 即可。

平台就是大阳台,大平台几乎就是屋面。平台设计的要点是:结构降板,周边梁上翻。如果结构不降板,而采取作门槛的办法,作好了,也只解决防水,不解决防潮。因此,结构降板不仅是为了处理好门口处进出方便及充分做好泛水,也是防止室内局部受潮的主要措施。平台加作绝热找坡后,地坪很容易平于室内;加之平台与室内相邻面较长,周边绿化的可能性也高,可能导致相邻室内踢脚处受潮。因此,结构降板后,仍应作好周边泛水。

半室外楼梯和与室内空间紧邻的室外楼梯作好防排水,可以减少雨季可能对邻墙内表面产生的湿迹。此处防排水,以排为主,以防为辅。防,主要是采用聚合物水泥砂浆与JS 涂料的组合。

建议采用梯边排水:在梯段周边作槽;所谓槽,就是在作饰面时预留的凹槽,尺度仅10~20 mm,小梯取小值,大梯取大值。饰面收尾时,用聚合物水泥防水砂浆勾出凹缝,深约7~15 mm;因其在阴角处连续生成,而带有自然的装饰性。沟的设计原则应从顶层到底层连续转下,将雨水排至室外地坪,梯段踏步及平台则向两侧凹槽找坡,使雨水随落随排,雨停即止。


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