浅析TPO新型卷材屋面防水系统在钢结构屋面的应用 建筑工程论文

王伟

TPO(Thermoplastic polyoiefin),为热塑性聚烯烃,由多种烯烃聚合而成,线形分子结构,热塑性材料,不含增塑剂,具有高强度,较高的耐穿刺性,高撕裂强度及最小的收缩等特性。近年来,随着建筑市场的不断发展,建筑工程质量标准要求也越来越高,国家大力提倡建筑节能、环保,传统的防水体系已经无法满足目前建筑防水的高速发展要求,不能达到较高的耐久年限,TPO防水正好能满足耐久年限高,施工工艺简单等优点,而且更加节能环保。

1 施工工艺流程及操作要点

1.1 工艺流程

目前TPO防水工法主要应用于钢结构屋面及混凝土屋面,两种屋面在防水施工的工艺流程上也略有不同,采用钢结构屋面工艺流程:

前期准备→基层检查→铺设PE膜隔汽层→铺设保温板→铺贴、固定TPO防水卷材→卷材焊接→节点部位加强处理→检查、修整→组织验收

1.2 操作要点

1.2.1 基层检查。防水基层必须平整牢固,不得有突出的尖角,凹坑和表面起砂现象,表面应清洁干燥,收头圆滑(阴阳角做半径为50mm的圆弧角),安装管件牢固无松动等。大面积铺贴卷材施工之前,先进行阴阳角等细部节点处理,大面积施工后对细部节点强化处理。

1.2.2 鋪设PE膜隔汽层。隔汽层可以降低屋面结构产生冷凝的风险,从而抵御内部空气压力。PE膜隔汽层空铺在压型钢板上,铺设时自然平整,不得扭曲皱折。切勿生拉硬拽PE膜隔汽层,防止拉伤拉破,同时避免尖锐物体扎破。搭接宽度100mm,用丁基胶带双面粘结,并用压辊压实粘结面,不得有气泡,并应保证隔汽层的密封性。铺设山墙、女儿墙采光带基座、风机基座、结构立面以及出屋面管道时,隔汽层折向立面铺设,上端高出保温层上表面 100mm,同时用丁基胶带封边粘牢。

1.2.3 铺设保温板。铺设隔离膜之后,保温板由屋面坡度从高往低进行铺设;在隔汽层上错缝铺装两层保温,并按要求用紧固件和保温板垫片固定保温;需要注意的是,一天铺设保温的面积要适量,以防水卷材能盖住面积为佳,以免因突然的降雨损坏保温板。保温铺设尽量采用整张铺设。必须裁切时,先测量好铺设尺寸,误差不超过5mm。铺设时,保温板铺平靠紧,拼缝严密,固定牢固,使垫片上表面与保温板保持在同一平面上。保温板的铺设与卷材铺设同步。

1.2.4 铺贴、固定TPO防水卷材。金属屋面施工时,垂直于波峰方向将TPO卷材展开,任其松弛至少30分钟,可同时展开多幅卷材以节约时间。卷材的铺设方向应垂直于压型钢板长边方向,平行于屋脊的搭接缝应顺流水方向搭接,垂直于屋脊的搭接缝应顺年最大频率风向搭接;长边搭接宽度150mm,其中50mm用于固定件的安装,以使固定件被完全覆盖于防水层下,短边搭接宽度80mm,固定件边应距卷材边30mm。在TPO卷材的切边上涂直径3mm切边密封膏。长边搭接时,底部卷材采用螺钉加垫片固定,螺钉中心距卷材边缘30mm以上,搭接处不得露出钉帽,屋面边区应按照风荷载计算所得的间距进行定位,用专用紧固件及V型垫片固定TPO 防水卷材,紧固件间距以屋面压型钢板上波峰间距为准。依次循环操作,用自动焊接机焊接每一条搭接边,边角部位采用手持焊接机焊接。

1.2.5 卷材焊接。所有重叠的搭接均应热风焊接。只要可能,水平的大面积区域均应使用专为热塑性卷材焊接设计的自动热风焊接机完成。手持焊枪只能用于垂直焊接或用于无法使用自动热风焊接机的部位。大面卷材用自动焊接机焊接,为了保证质量连续统一,每天焊接施工之前,包括因中途停止再开始的焊接,均需先行试焊以确定焊接机的参数设置(速度、温度及出口风速),简单的方法是拿两片小块卷材,用自动焊接机以不同速度焊接通过并做相应记录,用配套的工具做几个测试,观察焊接效果,以最理想的设置开始大面积焊接施工,需要注意的是,焊接会因为现场温度的高低而需求不一样的温度设置,也就是说一天中要根据不同时间来设置焊接设备的温度;在每次焊接停止的地方做好标记,以便统一进行处理尽量把焊接的工作集中到一天中温度最高的时候进行,这样做的目的是让卷材充分松弛的时候焊接以减少焊接后热胀冷缩对卷材产生的张力,同时还能保证铺设效果美观。

1.2.6 节点部位加强处理。

(1)阴阳角做法。TPO卷材大面积施工前,先进行阴阳角等细部节点处理,大面积施工后对细部节点再做强化处理。所有的转角采用预制阴阳角泛水来处理。使用预制阴阳角泛水时将该泛水直接焊接到转角的位置。热焊时要多加小心,以免温度升高会损伤TPO预制阴阳角泛水。

(2)天沟。本工程天沟主要为内天沟,有女儿墙侧天沟和跨间天沟之分。天沟处卷材与大面卷材焊接成一体,且底部加设U型压条固定,卷材封盖条密封。排水设计为虹吸式排水,施工时将卷材用不锈钢法兰片和密封材料与虹吸式排水构件紧密连接在一起。

(3)女儿墙节点做法。女儿墙及高低跨泛水:平面卷材铺贴至女儿墙时,收边到女儿墙的墙角,用U型压条固定;铺设立面卷材时,先将卷材焊接到已铺设的平面卷材上,盖过U型压条,折向立面的卷材收口采用收口压条固定,密封胶密封。

2 效益分析

综上所述,TPO新型卷材屋面防水系统从经济方面来看,单位面积成本略低于传统防水施工,这是广大业主和施工单位较为关心的问题,但从长远利益来看,其稳定的防水效果可以一劳永逸。而且节能所产生的效益将更加明显,符合当今社会节能减排的趋势,并且能在后期使用过程中节省大量的维修成本;无论在建筑的使用功能上还是在节能减排的效果上,相对传统的防水施工工艺都有了很大的提高,而且施工质量和美观程度也有了较大的提升,大大缩减了建筑物的使用成本。

本施工工艺具有操作方便、施工速度快、质量可靠、节约人工等优点,符合节能和环保要求,施工中没有出现过任何安全和质量问题。TPO防水卷材屋面基于质量轻、寿命长、外形美观等特点,在世界各地得到快速发展。随着中国屋面防水事业和屋面工程科技的发展,也随着TPO产品标准和应用规范的建立,作为一种科技含量高、质量优异、外形美观的新型屋面系统,TPO屋面系统必将不断的完善,并在国内市场得到更多的应用。

参考文献

[1] 刘军光.东风汽汽车大连工厂生产车间TPO防水卷材单层屋面设计与施工[J].中国建筑防水,2014(7).

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