金属屋面板漏水原因分析及解决对策

金属屋面板漏水原因分析及解决对策

轻钢建筑体系由于其建筑周期短、预制化程度高、建筑及设计风格灵活多样以及整个施工过程有利于环保等特点，被广泛应用于各类建筑中。每年以8％的速度增长，施工面积2001年达到约2000多万平方米，其建筑结构已逐步深入到大型厂房、仓库、超市、楼堂馆所及体育场馆等各个领域，并且轻钢结构建筑的区域发展由点、线到面；由沿海经济发达地区、中部到西部；由大城市、中等城市到乡镇全面开花，发展势头非常迅猛。同时，与国外发达国家比较，欧美日钢结构建筑占房屋建筑总量的40％(面积)，而我国仅占0．5％(面积)，可见，我国建筑钢结构尚处于起步阶段，尤其是在居住型低层轻钢建筑尚处于萌芽状态的今天，发展空间十分广阔。一、轻钢结构压型金属彩板屋面普遍存在漏水现象：

经过市场调研，目前我国大部分钢结构彩板屋面漏水现象铰为严重，在南方区域该现象更为突出，甚至有的钢结构厂家自身厂房、办公室发生漏水的现象也屡见不鲜，漏水主要集中在压型板搭接、屋面采光带、檐沟钢板与水泥墙面连接等部位。二、金属板屋面漏水原因浅析：

1、由于材料特性引发的漏水隐患：

(1)、金属板自身导热系数大，当外界温度发生较大变化时，由于环境温差变化大，因温度变化造成彩钢板收缩变形而在接口处产生较大位移，因而在金属板接口部位极易产生漏水隐患。

(2)、钢结构体系中，由于结构本身在温度变化、受风载、雪载等外力的作用下，容易发生弹性变形，在连接部位产生位移而产生漏水隐患。

(3)、特殊部位，由于使用不同材料连接，比如女儿墙与钢板伟制的循沟连接处、屋面采光带等部位，由于应力变化不同步，产生漏水隐患。

2、房屋结构设计或板型缺陷而引发的漏水隐患：

（1)、在激烈的市场竞争中，施工方为承接任务，而—味降低造价，为了节省原料，在结构设计时，减小房屋坡度，甚至有的低于1／20，极易产生积水，造成房屋漏水。

(2)、由于造价因素，目前轻钢房屋所采用的压型扳，大多数为波高较低的板型（有效面积大），而且搭接宽度少，当房屋积水时，容易漫过板型搭接部位，产生漏水。

3、地域特征在结构设计中未得到充分考虑而造成防水缺陷：

目前在我国轻钢结构设计时，并未考虑地区气候差异而采用不同的防水措施，比如在南方梅雨环境下的防水措施、沿海地区季台风环境下的防水措施以及东北积雪融化时的防水措施，有其各自的结构特点，选用适合本地区的防水材料。三、目前钢构厂家在金属板屋面工程中所选用的防水材料及特点：

1、少数技术先进的企业．采用丁基橡胶密封粘结带，效果极佳．漏水现象极少发生。

2、部分企业采用密封胶条（俗称胶泥)或丁苯橡胶密封粘结带。该材料使用寿命短，易老化。使用周期约为'年，极易老化漏水。

3、目前国内绝大多数企业，采用硅酮胶。该材料凝固后粘接强度低。追随性差，易老化，施工过程人为隐患多，防水质量不可靠，极易漏水。四、解决金属板屋面漏水问题的探讨：

1、合理的进行结构设计，应综合考虑造价、屋面坡度、板型等多种因素，求得最佳方案。

2、充分考虑建筑物所在区域气候特征，采用适合该地区的防水措施及材料。

3、由于金属屋面板的材料特性，同时借鉴国外先进经验，应选用适合于金属板屋面的防水材料;如具有较高的粘结强度、好的追随性、以及耐候性极佳的丁基橡胶防水密封粘接带，作为金属板屋面的配套防水材料。五、丁基橡胶防水密封粘结带用于钢结构屋面防水的特点：

1、材料特性：丁基橡胶防水密封粘结带是由丁基橡胶与聚异丁烯共混而成，按照特别的生产配方，经过特殊的工艺流程生产出来的无溶剂环保型密封粘结材料，具有如下特性：

(1)、优异的机械性能：粘接强度、抗拉强度和延伸率、弹性极佳，对于界面形变和开裂适应性强。

(2)、化学性能非常稳定：具有优异的耐化学特性，耐候性、耐老化性和耐腐蚀性极佳，耐老化性时间长达20年。

(3)、可靠的应用性能：优异的永久粘接力，尤其是防水性、密封性、耐低温和追随性能极佳，是普通密封条无法比拟的。

2、工艺特点：应用丁基橡胶密封粘结带，利用其优异的材料特性，很好的解决了当接口处发生位移，或因应力不同步而产生漏水隐患的问题。其工艺特点主要表现为：

(1)施工方便快捷。使用密封粘结施工简便，无需等候，粘结一次到位，并且粘结表面干净，施工非常方便。

(2)施工环境要求低。环境温度·15—40℃

(3)修复可靠，工艺简单。防水修复只需在漏水部位采用单面密封粘结带覆盖既可，施工简单，安全可靠。六、目前国内钢结构屋面板板形多达十几种，根据国内主要应用的彩板板型，我们建议丁基橡胶粘接密封带应用节点如下图所示：规格适用板形或部位图例双面胶带1.5mX15mm角驰型ⅠⅡⅢ型YX15-225-900HY-135YX41-210-420保温复合板YX35-125-750波浪板金属板长向搭接单面胶带（无纺布、铝箔）檐沟屋面防水修复采光罩屋面通风口双面胶带1.5mmZ20mm屋面采光带阳光板双面胶带3.0mmX12mmLD820A屋面采光带七、丁基橡胶定型密封粘结带在钢结构压型屋面板中的施工工艺：

1、新建钢结构彩板屋面施工工艺(可对应参照上图表)；

(1)根据彩板板型或接合部位的间隙、接缝宽度，选用不同规格的双面粘结带；

(2)将彩板接合部位擦拭干净；

(3)从彩板一端开始，将密封胶带慢慢打开，沿接缝处将密封胶带粘于下层彩板的搭接处，然后用手轻轻按压胶带，使其与彩板粘接牢固；

(4)撕掉密封胶带上面的隔离纸，将接口上层的彩板压入结合处，粘合后用手顺序挤压接缝处，使接缝粘接牢固。

(5)将固定螺钉拧紧，使粘结带上下粘结面粘结密实。

2、钢结构屋面防水修复工程施工工艺(可对应参照上页图表)：

根据目前对漏水钢结构屋面漏水部位、漏水原因的调查、分析及修复后我们发现主要部位及原因如下：

(1)、屋面板搭接处漏水，主要原因是屋面彩板收缩变形造成该处产生位移，使得硅酮胶及普通密封条与钢板脱离而漏水；

(2)、屋面板与水泥墙面结合处漏水，主要原因应力不同步而引起硅酮胶与粘接面开裂而漏水。

针对不同的漏水部位及原因，我们采用不同的工艺来进行修复：

A、在第(1)种情况下，我们采用如下修复工艺：

a、将屋面板搭接处的硅酮胶全部清除掉：b、将屋面板修复部位彩钢板擦拭干净；c、根据漏水处接缝情况选用不同规格的单面粘接带；d、用单面粘结带在接缝处直接覆盖。e、粘合后顺序用手碾压修复处，使单面粘结在接缝处粘接牢固。

B、在第(2)种情况下，以屋面檐沟与水泥墙面结合为例，采用如下修复工艺：

a、清除彩板与水泥墙面接缝处的硅酮胶；b、将彩板与水泥墙面接合处擦拭干净，要求水泥墙面不得起砂，必要时徐刷基层处理剂(聚氨酯：苯＝1：2(容积)：c、在彩板与水泥墙面接缝处粘贴单面粘结带，并用手顺序碾压，使粘结带粘接牢固。八、使用丁基橡胶防水密封粘结带的注意事项：

1、使用前必须将被粘物体表面的水、油、污垢等清除干净。

2、丁基橡胶密封粘结带属冷施工自粘型胶带，应一次粘接到位，不能反复粘贴。

丁基橡胶密封粘结带很好地解决了在钢结构压型板屋面中，因配套防水材料自身缺陷而漏水的一大难题，其优异的防水效果及简单的施工工艺，使钢结构压型板屋面的防水不再是困扰业主及施工单位的难题。丁基橡胶密封粘结带，以其20年的耐老化期限，真正做到了防水效果与结构同寿命，从根本上消除了压型板屋面的漏水隐患，是优质钢结构压型板屋面不可缺少的配套防水材料。彩色钢板防水屋面施工工艺研究彩钢板屋面近几年在北方高寒地区住宅工程中得到了广泛的使用，解决了北方高寒地区冬夏温差过大，热胀冷缩引起的卷材开裂、屋面漏雨等造成的屋面等级下降、影响居住质量等问题。而彩钢板防水屋面与卷材防水屋面相比，具有自重轻、构造简单、施工方便、外形美观、便于维修等特点，许多平屋顶老房子都改成了彩钢板防水屋面。1，檩条的安装1．1，檩条的种类彩钢板檩条分为钢檩条和木檩条两种。钢檩条一股设置在屋面混凝土斜(卧)梁的预埋铁件上，而木檩条则设置于木屋架上。1．2，测量放线(1)对屋面斜梁上的预埋铁件进行测量：一是测量轴线位置是否正确，铁件的纵轴连线应与房屋的纵轴线相平行；二是测量铁件的标高。对不符合要求的铁件要进行处理，针对预埋铁件中存在的问题编制安装措施，对于木屋架来说需测量屋架上弦的平整度。(2)根据设计要求在预埋铁件上标注钢檩条的安装位置，钢檩条轴线要与房屋的纵轴线相平行。1．3，钢檩条的安装(1)钢檩条首先从屋脊处开始安装。安装第一根钢檩条时应在两山墙之间或山墙与变形缝之间拉通线，进一步控制钢檩条的平直度，与斜梁上预埋铁件最高点为标高进行焊接。对标高低的预埋铁件与钢檩条之间的缝隙用钢板或钢筋头塞焊。(2)焊完第一根钢檩条后，在钢檩条上表面拉一根坡度控制线到檐口，用重物坠住线头，按此线的标高依次焊接其它钢檩条，确保钢檩条在一个平面上。钢檩条的上表面要与坡度控制线保持平行，保证彩钢板安装时与钢檩条有足够的接触面。(3)钢檩条的接头要串开，要隔一接一，接头要平顺。2，彩钢板的吊装由于彩钢板较薄，面积大易变形，彩钢板的吊装多采用塔吊一次多块的吊装到屋面上安装。由于彩钢板较长，吊装时需用吊装钢梁多点起吊，在彩钢板的吊点下设托梁，防止损坏彩钢板。用塔吊吊装彩钢板一股一次吊装的较多，不能将彩钢板送到安装位置，在屋面需进行人工搬运。如少吊勤吊虽能把彩钢板送到安装位置，但不能发挥塔吊的提升能力，增加吊装费用。彩钢板也可用其它的方式提升到屋面安装。3，彩钢板的安装3．1，测量放线(1)对已安装钢檩条的间距、坡度、平整度、焊缝等进行检查，对达不到要求的要进行调整。针对钢檩条安装中存在的问题，编制彩钢板安装措施。(2)首先确定彩钢板安装的起始位置、由房屋的哪一侧开始安装，在钢檩条上标注起点位置，在每一根钢檩条上都要标注，各点的连线应与房屋的纵轴线相垂直，在板的宽度方向每隔45M(3)对运抵现场的彩钢板长度要进行测量，对不合适的要重新进行剪裁。3．2，彩钢板的安装(1)把第一块彩钢板安放到已确定的彩钢板安装位置上，彩钢板探出檐子的长度应符合设计要求。如有山墙则应先安装彩钢板泛水。(2)用自攻螺丝固定后依次安装，做到板与板密贴，板与檩条之间密贴。(3)自攻螺丝紧固时，要掌握好紧固程度。过紧使密封圈上翻，板面局部下凹积水，过松则达不到密封效果而漏雨。(4)安装到控制点时，应检查板的安装偏差，达不到要求的要及时调整，调整后把自攻螺丝拧紧。(5)彩钢板的搭接应考虑当地的主导风向，板材搭接应顺主导风向，以防止风大把屋面掀起。(6)彩钢板与檩条的连接，主要是把彩钢板固定在钢檩条上，其作用主要是抵抗风对彩钢板的吸力、彩钢板自重的下滑力，地震力等。连接方式主要是用自攻螺丝直接将彩钢板与钢檩条连接在一起。(7)板与板的连接，就是把相邻的彩钢板连成一体，使相邻的板与板之间做到缝隙最小，起到防雨、美观和防风的作用，防止风大时把彩钢板撕裂。板与板的连接主要是用拉铆钉。4，泛水的施工(1)山墙屋面变形缝与屋面彩钢板相交处应做泛水。彩钢板泛水应弯成900，泛水铺在屋面彩钢板下面，彩钢板泛水的高度不应小于250m(2)变形缝上应做彩钢板压帽，把泛水扣住。5，屋面排风(气)孔的施工(1)住宅中卫生间通风口、厨房排气孔出屋面，破坏了彩钢板屋面防水的整体性，是彩钢板防水屋面施工中的难点，处理不好容易造成屋面漏雨。按照排气孔出屋面的形式不同可采取不同方式予以解决。北方高寒地区排气孔出屋面的孔道最好用砖砌，可参照瓦屋面烟囱跟的做法用镀锌铁皮制作泛水，铁管或塑料管也可参照此种形式制作。安装铁皮泛水时把彩钢板与通风口处断开，使铁皮泛水位于上板下面下板及两侧板的上面。(2)另一种简易做法适用于钢管或塑料管。就是在彩钢板上直接开孔，开孔的周边略向上卷起，通风管道从孔中伸出，在彩钢板上，通风管道与彩钢板接触处，按照彩钢板的波纹形状做一圆台形压帽，用拉铆钉固定干彩钢板上，由彩钢板的里侧向压帽内注入聚氯酯发泡剂，把压帽内填满，也町起到防水作用。6，阳台彩钢板的施工阳台的彩钢板立面外露，一面伸到泛水檐下，正面和侧面都要做封包处理，封包段要做在彩钢板下面。为了增加立面的美观，在侧面还要做扣板。7，檐口的施工(1)无组织排水的屋面板檐口可做封檐板，也可不做封檐板。如檐口不做封檐板，檐口要出砖檐，彩钢板伸出屋檐一股在10cm左右。檐口屋面板端头距钢檩条不宜超过30cm，过大易被风损坏。(2)如做封檐板，在封檐板的里侧应设置钢檩条，把封檐板的面固定在钢檩条上，底板固定在角钢上。丁基胶在轻钢屋面防水中的应用钢结构产业的迅速发展带动了许多新型材料的诞生，做为钢结构屋面最为先进防水材料——丁基防水密封胶带也应运而生。以前，钢结构屋面80%以上都存在不同程度的漏水现象，漏水主要集中在压型板接口搭接、内天沟两侧檐沟与墙体连接部位等。既影响到工程款回收，又影响到公司的品牌信誉，从而成为钢结构公司的难言之隐。究其原因，其实这并非完全是由于施工单位不规范操作所引起的，漏水现象与钢结构屋面自身的性能及气候变化也有很大关系，因为钢材料自身的热胀冷缩系数大，再加上风载、雪载等外力作用，一般的密封材料（如硅胶）因其会凝固从而不能适应屋面的热胀冷缩，故在经历一年左右的气候变化后就会产生脱胶现象，造成漏水，不能达到长久的防水效果，经常上演“一年一修”的现象，这给合作双方带来了很大程度上的不愉快。鉴于此种状况，上海科建化工有限公司开发出了国内最具性价比优势的新型防水材料——钢结构专用丁基防水密封胶、防水胶带系列产品，为钢结构企业彻底解决钢屋面渗水漏水难题，以下是笔者就这种新材料的性能及其在钢结构屋面防水中如何应用所作的简要介绍。1、钢结构专用丁基防水密封胶,轾钢屋面板锁缝胶1.1概述丁基密封胶是以丁基橡胶为基质的单组分中性密封胶。具有高弹性与极佳的耐老化、耐腐蚀、耐氧化等性能，对于界面形变和开裂适应性强，尤其是防水、密封、耐低温性和追随性能最为突出。1.2应用范围钢结构屋面体系中直立式屋面锁缝板咬合部位，屋面各式收边、平面搭接处、屋面风机、管道开孔等部位。因为钢板与钢板之间的锁缝咬合在没有密封胶做填充的前提下,是硬物之间的机械性咬合,总会存在一些细小的缝隙,尤其在经历温度变化、风载、雪载等外力作用后，容易发生弹性变形，在连接部位产生位移，或应力不同步造成结合部位出现裂缝，下雨时产生洪吸效应，现用密封条、硅胶因不能与彩钢板表面粘接处同步移动，导致屋面连接部位漏水现象不断发生，使用丁基密封胶锁缝后的屋面宛若一整张铁皮，真正达到“天衣无缝”。1.3优势1)丁基密封胶是一种终生不固化胶,在彩钢板热胀冷缩产生形变的情况下,仍保持极优异的追随性,不会出现脱胶现象,这是其他密封胶(如硅胶)所无可比拟的。2）丁基密封胶是一种中性密封胶，对彩钢板没有任何腐蚀，且对咬口部位起到密封保护作用；3）丁基密封胶性价比极高，并且适应温度在-40℃-90℃1.4物理性能基本成份……丁基橡胶

固含量…………大于80％

外观……………膏状

密度…………1.4+0.05垂流………………无

粘性……1,800-2,000dPa.s溶剂……………有机溶剂

抗UV性…………良好

适用温度……-40℃至90℃

储存保质期………18个月

1.5产品保质期含义1）指产品使用后的保质期限，产品正常使用于彩钢板锁缝后，不脱胶不固化，保质期限在15-20年。2）指产品的正常存储期，为了使胶质的流动性好，便于施工，所以在胶中加有一定量的溶剂，因而产品的正常存储期限不应超过1年，高温下储存期会变短。1.6使用方法1）被粘贴物体表面必须坚硬密实、洁净干燥。2）310ml胶管装请参照硅胶打法使用。3）5加伦、55加伦铁桶装须用专用打胶机在彩钢板生产线中涂胶。2、双面丁基防水胶带,止水胶带2.1概述丁基防水胶带是以丁基橡胶为主要材料,配以其他助剂，选用优质特种高分子材料(进口)，经过特殊工艺流程生产出来的环保型无溶剂、终生不固化的自粘型防水密封胶，对各种材质表面都有极强的粘结力，同时具有优良的耐候性、耐老化性及防水性，对被粘物表面有密封、减振、保护等作用。因其完全不含溶剂，所以不收缩、不会散发有毒气体；因其终生不固化，故对被粘物表面热胀冷缩和机械形变有极佳的追随性，是一种先进的防水材料。2.2用途1）钢屋面彩钢板、采光板之间的相互搭接，及落水天沟连接处的密封。2）门窗、混凝土屋面、通风管道密封防水。3）PC板、耐力板的安装。4）汽车门窗防水薄膜粘贴、密封抗震。2.3性能及优点1）可保持永久柔韧性，能承受一定程度的位移。2）极佳的防水密封性及抗化学腐蚀性，抗紫外线（日照）能力强；20年以上的使用寿命。3）使用方便，用量准确，性价比极优。2.4施工方法1）根据彩钢板板型或接合部位的缝隙，按工程设计要求，选用合适规格的防水胶带；2）粘贴前必须完全清除彩钢板表面的水、油、污垢等杂质，保持粘贴表面的干净；3）从彩钢板的一端开始，打开双面胶带沿接缝处成直线将胶带粘于下层板的搭接处，然后用手由轻到重按压胶带，使其与彩钢板粘结牢固；4）撕掉胶带上层隔离纸，将接口上层彩板钢板压入结合处，压好后顺序挤压接缝处，使接缝粘接牢固，密封严实。2.5主要技术指标项目单位检测值基本成分单组份丁基橡胶耐热性90℃，2h无流淌低温柔韧性-40℃无裂纹持粘力钢球13.5伸长率%420恢复率%75透湿度g/m224hr0密度g/cm31.35±0.05剥离强度铝板N/cm33.9彩钢板N/cm35.5水泥沙浆板N/cm38.6铜板N/cm34.1玻璃板N/cm37.3注:1）除低温柔韧性外，以上其他性能检测条件为23℃。2）本产品使用寿命20年以上，以抗U.V100小时为一年。2.6、注意事项1）使用前请把被粘板材表面的水、油、灰尘等污垢清除。2）胶带需存放在干燥阴凉处，避开热源、直晒或雨淋。3）产品属自粘型材料，一次粘贴到位能达到最佳防水效果。3、单面丁基防水胶带3.1品种分类及概述单面丁基胶带分单面铝箔防水胶带和单面无纺布防水胶带两种，主要用于钢结构檐沟、彩板与混凝土墙面的连接及金属屋面、车厢等渗漏部位的修补。3.2应用范围及施工工艺1）粘贴前必须完全清除板材表面的水、油、污垢、灰尘等杂质和修复前被粘物表面上的硅胶，特殊时可用有机溶剂清洗，用水清洗时必须等被粘物表面完全干透后方可施工；2）根据不同的间隙、接缝宽度，选用不同规格的胶带，使用时先撕掉胶带上的隔离纸，沿接线处或裂缝处贴上胶带；3）粘贴的同时用手或小压辊用力辗压胶带背面，使之与被粘物表面充分粘贴，以保证胶带和被粘物表面紧密结合。3.3产品特点1）不含任何溶剂，安全环保，施工方便，快捷；2）抗紫外线，耐候性优异，耐腐蚀性极佳；3）优异的粘