[2022/10/06]通用規范不應限制排斥水泥基滲透結晶等剛性防水材料的應用
日期:2022-10-06 11:04:29
通用規范不應限制排斥水泥基滲透結晶等剛性防水材料的應用
沈春林
(中國硅酸鹽學會防水材料專業委員會)
一、《通用規范》在防水設計方面有失公允甚至涉嫌壟斷
通觀《建筑與市政工程防水通用規范(報批稿)》(下文簡稱《通用規范》)全文,過于強調柔性防水作用,變相限制水泥基滲透結晶等剛性防水材料的應用。以該規范4.2.1條的內容為例,要求“外設防水層應至少選擇一道防水卷材或防水涂料,當兩道均為防水涂料時,指同種反應型高分子類防水涂料”,這意味著:
(1)、在一級防水工程中,水泥基防水材料無法單獨使用,即使是復合使用,也只有和卷材復合使用這一條途徑;然而現行的10J301《地下室建筑防水圖集》中,除了水泥基滲透結晶型防水涂料與SBS卷材(II型)、三元乙丙橡膠防水卷材有相關設計做法外,水泥基防水材料沒有其他與卷材復合使用的設計做法,從而嚴重縮小了水泥基防水材料可使用選擇范圍。
(2)、水泥基防水材料在二、三級防水工程中直接被限制使用,這是變相規定水泥基滲透結晶等剛性防水材料不能單獨作為一道防水層使用。
《通用規范》強制規定一、二級防水工程的防水材料品種和防水措施,并未說明其必要性,缺乏技術依據和工程實踐結果支持,防水材料剛柔與否和防水設防等級沒有必然聯系,以剛柔屬性劃分防水材料對工程防水功能沒有實際意義,反而為防水設計選材時排除或限制防水材料。住建部于2002年10月批準實施的《地下建筑防水構造》02J301圖集,早已明確水泥基滲透結晶型防水涂料單獨一道設防可以作為一級防水使用,意味著該項技術已有20年的應用歷史,早已被證明是成熟、可行的技術方案,然而,《通用規范》卻排除水泥基滲透結晶型防水涂料單獨一道外設防水做法作為一級防水使用,毫無技術依據,極失公允。與此同時,《通用規范》要求地下防水工程必須采用一道防水卷材或防水涂料,認為外設至少1道防水卷材或防水涂料是為了滿足“防水設計工作年限與結構同壽命”的要求,這種解釋是牽強的,因為對于工程結構缺陷滲漏而言,并沒有因為增加的防水卷材或防水涂料而有所改變,依然通過無差別滲漏維修處理達到驗收標準,何況目前現行的防水做法90%以上也是采用至少1道防水卷材或防水涂料,但實際上并沒有達到“防水與結構同壽命”的要求,而且滲漏率還常年居高不下。這樣的防水設計強條嚴重損害了水泥基滲透結晶等剛性防水材料利用權利平等、機會平等、規則平等參與市場競爭的權益,損害競爭對手利益和消費者選擇的權利,具有明顯排除和限制公平競爭之嫌疑。
二、防水等級應以最終的防水效果作為檢驗依據,不應以防水層道數及防水材料剛柔作為衡量標準
基于現行的防水設計理念將防水等級與防水層設防要求相等同,規定一級防水必須增設兩道外防水層,或認為設置了二道防水層就算是達到了一級防水標準,然兩道防水層構造是一種工藝工法,是過程,而“一級”是結果,是評判標準,兩者之間沒有必然的對應關系,防水等級應以最終的防水效果作為檢驗依據,不應以防水層道數作為衡量標準,達到相應防水等級可以采用單道防水或多道防水的方法,也可利用混凝土結構自防水的方法實現,是否達到一級防水要求只需進行滲漏量的檢測,所有部位均無滲漏水,無濕漬,就是達到了一級防水要求,如果有滲漏水,即使做了三道防水層,也達不到一級防水要求。
歐洲、美國、日本等發達國家建筑法及相關技術標準并未要求建筑工程必須做外設防水層且必須設置一道防水卷材或防水涂料,而是在做好結構自防水的基礎上,因地制宜,靈活綜合運用“防、排、截、堵”的防水措施,以達到最終理想的防水效果。在國內,諸如北京城鄉貿易中心(地下四層,建于1987年)、北京精品大廈(地下三層,建于1994年)、天津第一中心醫院(地下二層,建于1988年)、石家莊北國商城(地下一層,建于1993年)、青島王朝飯店(建于1989年)、大秦鐵路景忠山隧道(建于1991年)以及港珠澳大橋海底沉管隧道(2018 年10月23日開通運營)等成功案例證明,只要材料和施工質量達到要求,純剛性防水依然可以達到設計和使用要求。
《通用規范》作為防水國家標準,在防水設計要求中只需提出最終的目標要求即可,不應強制規定一級防水必須要做幾道防水,哪種材料能用、哪種材料不能用,畢竟強制規定的防水構造做法并不見得能夠經受得住實踐的檢驗,只有在最終目標要求下做到“百花齊放、百家爭鳴”,讓各種新材料、新技術得以展示,才會推動防水行業的整體繁榮與發展。
三、細部節點做好防水處理的前提下,防水核心點在于工程結構缺陷的控制和修復
從滲漏產生的本質去分析,歸根結底其實就是以下三個因素共同作用的結果:一是工程結構所處環境存在外界水源(外因);二是混凝土結構存在滲水通道(內因),包括工程施工人為因素以及混凝土天然缺陷所形成,尤以裂縫為主;三是水穿過滲水通道進入混凝土結構內部(外因通過內因起作用)。
目前的防水設計主要關注點集中于采用“柔性外包式防水”,將外界水源阻擋在結構之外以達到防水的目的,但居高不下的滲漏率從側面反映出 “柔性外包式防水”的“防”并不能解決混凝土結構內部的滲水通道??梢酝ㄟ^采用各種抗開裂措施抑制混凝土開裂,同時采用自修復材料對細微裂縫進行修復,以此來增強工程結構的內在“免疫力”;其中,裂縫自修復材料尤以滲透結晶類材料最為有效,美國混凝土協會(ACI)2010年11月發布的混凝土化學添加劑報告(編號:ACI212.3R-10),研究結果表明:滲透結晶類材料是唯一的能承受高靜水壓力的減滲外加劑(PRAH),可用于結構自防水系統材料,目前,國內結構自防水系統主要通過在混凝土里直接加入水泥基滲透結晶型防水材料來實現混凝土修復功能。
四、采用無機剛性防水材料,有助于建筑防水領域“雙碳”目標的落實
2020年9月,中國提出“雙碳”戰略目標,防水行業作為建筑行業的重要組成部分,為了貫徹落實“雙碳”目標,其未來一定貼合“雙碳”政策,追求綠色低碳可持續發展,用最低碳的方法實現不漏水的目標。相較于有機類防水材料,無機防水材料在材料生產加工、現場施工作業、回收再生三個環節均具有明顯的節碳減排優勢(碳排放降低幅度在90%以上),可整體有效降低工程項目的碳排放,完全可以做到“用最低碳的方法實現不漏水的目標”。
除此以外,無機剛性防水材料在生產、使用及回收處理過程中不會產生大量的有毒有害廢氣和廢水,從而可有效避免對周邊環境及生物多樣性造成嚴重的負面影響,以水泥基滲透結晶型防水材料為代表的剛性防水材料作為推廣材料列入住建部《綠色建材產品目錄框架(2021年)》,大力推廣無機剛性防水材料對建筑領域的節碳減排、資源節約和環境保護具有積極的意義。
五、無機剛性防水材料真正能夠實現“防水與結構同壽命”
住建部2019 年發布的《建筑和市政工程防水通用規范(征求意見稿)》和《住宅項目規范(征求意見稿)》提出“地下工程防水設計工作年限不低于結構設計工作年限”,明確要求地下防水工程要與結構同壽命,“建筑不倒、地下不漏”是未來防水行業的最終要達到的質量目標,這既是對防水工程的耐久性做出要求,也是對防水材料的耐久性提出要求,然而目前尚未發現何種有機防水材料的使用年限能夠做到與混凝土結構同等壽命,一般有機防水材料的使用年限僅為20~30年,如果將以無機剛性防水為代表的結構自防水排除在外,單靠有機類外設防水層,防水工程又怎能做到與建筑結構同壽命。因此,發展與結構同壽命、防水與承重結構一體化的混凝土結構自防水技術對于保證地下工程防水質量具有重要意義,同時也是最經濟、可行的技術方案。
六、無機剛性防水材料有利于工程造價成本的節約
用最低的成本做出最好的防水工程,一直是防水業界追求的目標,而以無機剛性防水為代表的結構自防水相較于“柔性外包式防水”節約找平層和保護層,相應地也就節約了找平層和保護層所涉及到的材料費、人工費、機械使用費等直接費用,同時在工期方面亦有很大程度的節約,相應地,也就節約了因工期而產生的銀行貸款利息、水電費支出等費用??梢哉f,在滿足建筑防水功能的前提下,以無機剛性防水為代表的結構自防水是最經濟的防水工程設計方案。
綜上所述,防水等級應以最終的防水效果作為檢驗依據,不應以防水層道數及防水材料剛柔作為衡量標準,防水材料品種和防水做法不應以強條的形式加以強制。以無機剛性防水為代表的結構自防水在耐久性、環保性方面具有明顯的優勢,而且在技術層面上也是可行的,是節能、環保、綠色防水技術,是防水工程實現“碳達峰、碳中和”雙碳目標的發展方向,通用規范不僅不應限制排斥水泥基滲透結晶等剛性防水材料的應用,反應促進無機剛性防水材料在建筑防水工程領域發揮其應有的作用。