[2021/09/15]外墻防水篇:外墻滲漏常見原因、分析、構造做法!
日期:2021-09-15 08:38:25
防企網訊 隨著城市的發展,建筑高度的增加,使用功能的日趨多樣化,建筑師們也不再滿足于簡單規則的建筑外觀,這些都使得民用建筑的平面布置和豎向體型日趨復雜。
然而復雜的造型必來帶來節點的設計復雜,材料的應用匹配也會繁復,帶來的施工難度也相應增加。
材料的復雜性,節點設計可能存在的薄弱性必然會影響其受力情況的綜合考量,建筑高度越高,其受風荷載的影響越大,環境影響因素也就越復雜,外墻滲漏率也越高,這不僅影響了建筑物的正常使用,同時對結構安全也造成的一定的影響。
01外墻滲漏水原因分析
外墻是直接面臨風吹雨淋的迎水面,最容易受到雨水、大風和陽光的影響而發生異常。一般來講,外墻發生滲漏水由以下因素引起的。
1、沿外墻門窗框周邊滲水
通常來說,如果外面的墻出現漏水的話,那多數都是窗戶旁邊的墻體引起的漏水現象。這多是由于門窗框周邊與磚墻接觸面的縫隙沒有封嵌,或雖用砂漿嵌填卻不密實,常有脫落和裂縫,窗洞口頂面無滴水線,雨水由洞口頂面流入室內。窗臺下的砌體縫隙中砂漿不飽滿,水從縫隙中滲入室內。窗臺粉刷不當,水沿窗框下滲入室內。
2、外墻磚砌體滲漏水
如果在外墻的施工中,施工人員技術不過關、沒有認真施工、或磚縫砂漿不夠飽滿的話,那框架結構的圍護墻與框架梁底之間,就會因砌體的沉降而產生縫隙,從而出現漏水現象。腳手架眼沒有按要求堵塞好,留有滲水的通道,外墻裝飾面層有空鼓、裂縫時,在下雨過后,雨水就從縫隙進入抹灰層而滲入內墻。
3、設計因素
不科學的節點設計項目從構思到落地,其中最關鍵的環節就是節點設計,標準節點做法雖然可以解決絕大部分設計問題,但是每個項目都有其獨特性,因此一些相對特殊部位的節點設計不能完全照搬圖集,需要有經驗的外保溫技術工程師在安全便捷成本的前提下做設計優化,例如一些大型線條的節點設計,如果不能合理優化,往往會導致線條部位的開裂,以致造成滲漏脫落。
同時,在優化設計時要注意將外墻窗與保溫系統作為整體進行綜合考量,不完善的保溫收口收邊設計,往往造成滲漏隱患。
4、材料問題
不匹配的材料系統設計不匹配的材料設計主要體現在材料的施工工藝性能不匹配、材料化學性能不相容、材料的物理性能不匹配等幾種情況。典型的不匹配材料系統設計主要有以下幾種:
構成外保溫層的各層材料自身的柔性不匹配、相容性差造成層間剝離,或者應力釋放不均勻導致裂縫引起滲漏;外墻外保溫體系的各構造層要求柔性匹配,逐層漸變,剛性和柔性材料和平過渡,防止外墻外保溫體系的開裂;
飾面材料建議選用透氣性較好的厚質型涂料,不建議彈性涂料或飾面磚。構成飾面層的各層材料間匹配性差,無法適應基層應力變化,導致裂縫;使用膩子需根據外飾面材料特性選用合適的柔性耐水膩子找平,在合適的情況下也可采用細找平砂漿代替柔性膩子進行飾面材料基底找平。因此選擇合適的、匹配的材料系統也是在項目設計之初的重要環節。
5、施工問題
建筑業內的老話叫做“入門容易,做好難”,實際施工中常常出現疏忽或操作不當等現象,再好的材料如果施工不當,也會造成嚴重的質量問題。
例如如果我們在施工中處理不當,沒有及時將一些附著在外墻的設施等拆除的話,在一定程度上也會形成滲水通道,例如:塔吊、施工電梯、腳手架等的附墻桿、拉接桿的拆除等。在墻體混凝土施工中,固定模板用的對穿螺栓,是剪力墻結構外墻滲水的重要原因,由于墻體面積大,對穿螺栓數量多,處理不當時,留在結構中的螺栓孔就會形成滲水通道。
6、后期使用維護因素
關于后期使用和維護過程中可能導致滲漏的因素較多,概括來說主要有以下幾種:
1、房屋交付使用后,住戶進行裝修,在外墻上開洞,絕大多數都不會做密封處理,或者密封做的不好,導致不僅開洞處漏水,而且影響孔洞以下的所有樓層,形成連串滲漏;
2、住戶搬入后自行安裝空調器、燃氣熱水器和抽油煙機等家用設備,或暴力改裝陽臺、飄窗、外墻窗等,損壞了墻體結構和外墻裝修,卻沒有做好防水封堵,引發滲漏;
3、商鋪門頭固定、城市亮化輪廓燈固定等對外保溫造成的破壞,未做好防水設計和措施造成滲漏;
4、建筑物底層外墻外保溫體系受外力非正常破壞造成開裂破損,未能及時封堵修部造成滲漏;
5、落水口堵塞,未能及時清除,排水不暢,積水過多,造成外保溫系統長期涉水或泡水引發系統材料性能降低導致滲漏。
造成外墻保溫層開裂、滲漏的原因是多方面的,同時也比較難鑒別難把握。有一些滲漏是填充墻磚砌體與鋼筋混凝士框架梁柱之間的裂縫滲水,直接漏到了外保溫層,還有用多孔磚或加氣塊砌筑卻不抹灰,滲水沿灰縫遷移,造成大面積無法查找具體原因的滲漏。相對來說門窗是比較容易發生滲漏的部位,其原因也復雜難辨,例如窗框周圍的縫隙封堵不嚴,窗框保護膜沒有撕下就打膠等等。
02外墻整體防水設計方案
由于外墻滲漏水的發生是由多種原因引起的,因此就非常有必要從源頭做好,標準化各個流程,步步為營,防止外墻滲漏水的產生。
1、非保溫、涂料面磚飾面外墻防水
防水層通常選用3mm~8mm聚合物水泥防水砂漿,可以夾鋪耐堿玻纖網格布,基層需要找平。防水砂漿表面應涂刷界面劑,以增強飾面層粘結力。
2、非保溫、裝飾型防水涂料
裝飾型防水涂料在日本、臺灣很多使用,采用專用噴涂槍施工,類似真石漆的質感,厚度1mm~2mm。通常有熱折射節能功能,可用于舊墻面改造。
基層需要水泥砂漿找平,并宜采用玻纖網格布加強,防水涂料的基層有專用膩子進行找平增強處理,涂料的表面通常噴涂一層配套的透明保護層。
3、非保溫、幕墻防水
墻體自保溫或無外墻外保溫墻體,外立面為幕墻工程的基本防水構造,見下圖。
防水層可以采用:
普通防水砂漿、聚合物水泥防水砂漿、聚合物水泥防水漿料、聚合物水泥防水涂料、聚氨酯防水涂料、聚合物乳液防水涂料等。
4、保溫、面磚或涂料飾面外墻防水
外保溫材料主有聚苯板、無機保溫砂漿、硬泡聚氨酯等,保溫系統通常由基層處理+保溫+抹面砂漿(玻纖網錨釘固定)+飾面涂料或面磚等構造層組成,其抹面砂漿具有一定的抗裂性、透汽性、抗滲性。執行《外墻外保溫工程技術標準》要求。
防水層通常設置在保溫層與結構層之間,在結構面經水泥砂漿找平后,抹 3mm~8mm聚合物水泥防水砂漿或摻外加劑防水砂漿,可在砂漿中夾鋪耐堿玻纖網格布。
5、保溫、裝飾型外墻防水涂料
裝飾型外墻防水涂料同樣可以用于保溫外墻。外墻防水要求較高的建筑,需要設置二道防水時,可以選擇在采用裝飾型防水涂料做飾面層的同時,在結構墻體與保溫層之間設置一道防水砂漿防水層。
6、保溫、幕墻防水
一道防水:
a.防水層設置在保溫層與結構墻體之間
b.防水層設置在保溫表面
二道防水:防水層分別設置結構墻面和保溫層外
7、保溫、幕墻,防水透汽膜防水
防水透汽膜一般設置在幕墻后面保溫層的外表面,安裝時,防水透汽膜順水搭接,搭接寬度為150mm,搭接處用膠帶進行密封。
防水透汽膜與基層可用釘固定,風壓影響較小的部位也可用丁基膠帶點粘,也可借助其它墻體連接件與基層固定。
03外墻節點防水設計
外墻的滲漏90%以上都發生在外墻節點部位,所以做好外墻節點防水對外墻整體防水具有重要意義。
一般來講,只要把外墻節點部位處理好,基本上就可以避免漏水的發生。
1、女兒墻頂防水
女兒墻壓頂通常采用鋼筋混凝土澆筑,女兒墻會隨著屋蓋系統熱脹冷縮變形而開裂,因此,國外基本上采用金屬制品壓頂。
2、幕墻結構在女兒墻或檐口部位的收頭處理
在幕墻建筑中,雨水從女兒墻頂開口處進入幕墻夾層中,造成墻面滲漏水。
所以,在開口部位用密封膠進行加強處理,防止雨水滲進幕墻夾層中。
3、陽臺和雨篷的防水處理
陽臺、雨篷,無論是自身還是管道及周邊,都需要對節點部位進行防水加強處理,這些節點有:
陽臺、雨篷板結構板防水;
穿陽臺、雨篷的管道周邊滲漏水;
陽臺、雨篷排水;
門框底部密封防水 四周墻根翻邊防水。
4、外挑線腳防水處理
外挑線腳一般在砌墻時用混凝土同步澆筑而成,有時與樓板或結構梁合而為一,線腳外挑平面應向外找坡,坡度以不積水為原則。外挑線腳的下口應做成滴水線或滴水槽。挑線滲漏水主要是在墻體中沒有設置混凝土翻邊造成。
這樣設置,就可以避免雨水順著外墻往下流,避免滲進墻體,能很好地落到地面。
5、門、窗周邊防水
外墻滲漏水比較普遍的部位是窗框四周,雖然窗體自身的結構也會存在漏水問題,在此我們不對窗的結構性滲漏作分析。窗四周滲漏水的主要原因包括以下幾個方面:
⑴ 窗框周邊存在滲漏通道,雨水從外墻窗邊進入室內;
⑵ 無外墻防水層的外墻,整體外墻吸水后,雨水在保溫層或砂漿層內滲透,從窗框與墻體間薄弱部位進入室內;
⑶ 幕墻結構滲漏水,從窗套板引入窗邊而發生滲漏水;
⑷ 窗臺、窗楣排水不當,造成窗臺積水和雨水倒流至窗扇上,增加了滲漏水風險;
⑸ 窗體玻璃密封不嚴、窗框結構存在滲漏水通道、排水不合理等,造成雨水進入墻體而發生滲漏。
A、窗框與墻體之間縫隙防水
柔性填縫防水方案:
采用單組分發泡聚氨酯進行填充
剛性填縫防水方案:
采用聚合物水泥防水砂漿,對縫隙進行分層填實
B、接縫表面采用防水材料密封
專用丁基橡膠密封膠帶通常由丁基橡膠膩子與無紡布復合制成,總厚度約0.4~0.8mm左右,寬度一般為50~100mm,與窗框的粘結面不少于10mm。
也可以采用防水涂料加胎基布的方法。
C、飄窗防水
飄窗是指向外挑出墻面,三面或二面都裝有玻璃的矩形或梯形凸形窗戶,也有叫“凸窗”或“挑窗”。
飄窗的頂部是一塊混凝土挑板,板面的水泥砂漿與窗上框塞縫連在一起,砂漿吸水后滲入室內。
6、穿墻管孔洞留置和防水
外墻穿墻孔洞應根據設計要求,在施工時預埋套管、預埋帶孔的混凝土塊。在使用過程中需要在外墻打孔穿管時,也可以用混凝土取芯機進行鉆孔。
預埋或后鉆孔的穿墻孔洞應向外稍作傾斜,坡度一般為5%~10%,以防雨水倒灌。
管壁空隙用發泡聚氨酯進行填充密封,也可采用專用膠泥進行密封。
7、混凝土梁、柱與砌體墻接縫
填充墻在框架梁底的收頭處理主要有兩種方法。一是用傳統的斜磚頂砌方法,二是用發泡聚氨酯填縫法。接縫迎水面剛性防水措施:覆蓋不小于300mm寬的熱鍍鋅鋼絲網,聚合物水泥防水砂漿;半剛性防水措施:粘貼不小于200mm寬表面覆有無紡布的柔性接縫帶,表面可直接水泥砂漿或粘貼面磚。
8、墻面分格縫防水
墻面分格縫的防水分為:凹縫涂料防水、密封膠嵌縫防水。
9、墻面分格縫防水
外墻變形縫包括沉降縫、伸縮縫、防震縫,外墻變形縫防水的主要方法是采用具有防水功能的各種成品變形縫蓋縫裝置,將變形縫適應變形與防水相結合,起到功能與美觀一致的效果。
04外墻防水認識的幾個誤區
誤區1:外墻滲漏水主要是由于施工原因所造成
一旦建筑發生滲漏水,探究原因時,普遍認為是施工引起的,這是很不全面的。
按目前普遍的施工質量水平,施工方面的因素肯定存在,但從根本上看,外墻缺乏防水設防是造成滲漏水的主要原因。
因為目前一般的砌體外墻構造是:飾面層-抹灰找平層-糙底層-砌體-內墻抹灰與涂料,從外到內沒有一道功能性防水層,雖然墻面上的雨水量不是太大,但霉雨季節的長時間雨淋、臺風時短時間內大量雨水吹到墻面,這兩種狀況下,沒有一道有效的防水層不滲水是偶然,滲漏水是必然。
如果屋面與這種墻體構造相同,再大的坡度也會滲漏水,施工質量、砌體等因素,都是造成成墻滲漏的原因,但沒有一道防水層是關鍵問題。
誤區2:外墻面磚具有防水功能
多數人認為面磚外墻具有更好的防水功能,而事實是其滲漏水率高于涂料外墻。面磚的拼縫是進水的主要通道。
⑴ 拼縫勾縫不嚴密,存在孔洞、漏勾縫現象,特別是陽角拼縫,幾乎無法達到嚴密勾縫的要求;
⑵ 勾縫材料與面磚交接面,由于溫差與砂漿收縮等原因,普遍存在微裂縫現象,雨水通過毛細作用與風壓,大量進入墻體內;
⑶ 勾縫材料一般不具有很好的防水功能。
⑷ 雨停后,進入面磚后的水分,受到面磚的阻擋不能順暢地揮發出來,只能向室內慢滲。而涂料飾面進水后,其更容易揮發水分,所以滲漏水相對比面磚飾面少。
誤區3:外墻保溫有利于外墻防水
從表面看,聚苯保溫板和抗裂砂漿有利于外墻防水,而實際情況是,保溫外墻的滲漏水更加嚴重,保溫外墻滲漏水率增加的原因不在于保溫系統自身,而是施工與材料的問題。
保溫外墻的防水系統主要依靠5mm厚的抗裂縫砂漿,而市場供應的絕大多數抗裂砂漿質量達不到標準要求,施工厚度一般只有3mm左右,同時還有保溫材料的質量、玻纖網格布的質量等原因,造成了保溫系統喪失防水能力。
我國的外墻外保溫規范是參考歐美國家的保溫體系而制定的,系統自身沒有問題,在我國的工況條件下,遠不可能到歐美國家的標準。在目前我國施工水準較低的情況下,一味強調要求施工對防水的保證作用是不實際的,只能從設計上進行多重設防,以減少滲漏概率。
誤區4:幕墻結構不容易發生滲水情況
從直觀感覺看,幕墻與墻體分開,雨水在幕墻上形成了一道擋水圍幕,不會進入墻體,而實際上幕墻也會發生滲漏水。
⑴ 幕墻塊體材料拼縫打膠不密實;
⑵ 幕墻頂端部位往往構造比較復雜,通常是天溝、裝飾性挑檐板等,造成防水處理難度較大;
⑶ 透水性石材、裝飾效果需要拼縫不封閉的幕墻,雨水會大量進入幕墻背后。
所有進入幕墻背后的水,都有可能經過從支架鐵件橫檔、拉桿、窗套板等延淌至結構墻面,當結構墻面沒有進行防水處理時,造成墻體或窗戶周邊滲漏水。
誤區5:臺風的風壓是造成滲漏水增加的主要原因
沿海地區頻繁受臺風影響,但臺風的風壓并不大,12級臺風200m高度風壓為2.22 kn/m²,加上可能產生的室內負壓也不會超過5 kn/m²,而防水材料的最小抗滲壓力大于200 kn/m²,那為什么臺風時墻面滲漏水會更多呢?
⑴ 臺風把大量的雨斜向刮到墻面,比平時增加n倍的水量,整個迎風面的墻面都被浸泡在水中,所有可以進水的微裂縫、透水砂漿,通過毛細作用將大量水分吸入墻體內;
⑵ 臺風將雨水刮到了平時淋不到雨的地方,某些可能進水的缺陷平時不會進水,而臺風將雨水吹到了這些缺陷部位。
⑶ 臺風風壓在一定程度上增加了毛細滲水的速度,也增加了進入墻體的水量。
誤區6:憎水劑可以代替外墻防水層
目前外墻用憎水劑大多為有機硅類,用低壓噴霧器或毛刷噴涂在墻面上,形成尤如荷花葉表面的憎水現象。經噴涂的水泥砂漿面表現憎水現象很明顯,面磚、石材、涂料面也有一定的表現。大多憎水材料自身不成膜,只是在基面形成微觀的憎水基團,所以,憎水材料具有呼吸功能。
這種性能表現為,對無壓水有憎水作用,同時可以讓存在于墻體內的水分蒸發排出。但在風壓下或有壓水情況下,憎水層無法抵御水的進入。
總結
外墻外保溫防水不僅僅是施工問題,而是一項與材料、設計、施工、后期使用維護都有關聯的系統工程,要加強預防,也就是根據滲漏的原因來控制外保溫層的開裂、受損,要確保防護面層砂漿具有良好的抗裂、防滲性能,特別是砂漿的強度、拉伸粘接強度、柔韌性以及吸水性等都要達到規定的標準。
外墻外保溫防水涉及到結構以至裝飾安裝使用全過程,材料、設計是前提,安裝施工是關鍵,后期使用維護是保障。
要想解除滲漏問題,就必須采取科學的方法與對策措施,合理提高外墻外保溫系統的材料性能要求,嚴格控制外墻保溫體系的施工水平,尤其是細微結構部位的處理,構建預防為主、多層防護外墻外保溫系統防滲防水立體系統。