关于钢结构屋面的漏水原因及防治措施有哪些？

1 钢结构屋面形式

建筑屋面作为建筑最上面的承重和外围护结构，它的围护作用和立面造型作用对整个建筑而言至关重要，是轻型钢结构围护系统最易发生漏水的重要部位。其主要作用是能抵抗风、雨、雪的侵袭及太阳的辐射，并承受屋顶的自重和屋顶上的风、雪以及上人的荷载[1]。轻型钢结构屋顶根据所用材料大致有彩色压型钢板、彩色钢板夹芯板、多彩油毡瓦、各种轻质屋面板、GRC板、金属拱形波纹屋面、复合压型钢板等多种类型[2]，轻型钢结构屋面及墙面材料主要选用彩色压型板或夹芯板。彩色压型板的链接既有3600卷边板、暗扣板搭接连接，也有打钉板。檩条为自重较轻的薄壁C型或Z型钢檩条，屋面坡度设计一般为1/10～1/15。

2 屋面板的连接

钢结构体系建筑屋面板在屋面上有长向连接和侧向连接两种。长向连接主要是搭接，即上坡板压下坡板，搭接处设置专用防水密封胶加固定专用压条，而侧向连接的方式目前主要有以下三种：

2.1 搭接连接；

2.2 暗扣式连接；

2.3 咬合暗扣式连接；

3 各部位漏水原因分析及解决方案

屋面维护系统漏水按部位归结起来主要分布如下：

3.1 屋脊部位：该部位漏水的主要原因是：屋脊处波峰太高，屋脊盖板无法保证防水；纵向搭接不放胶泥或硅胶，形成缝隙而漏水；屋脊盖板纵向搭接用铆钉连接，热胀冷缩强度不够而拉断铆钉，形成漏水；屋脊盖板与屋面板之间不敷设堵头，或堵头放置不规范而脱落形成漏水。解决办法是：屋脊盖板做宽些，另外坡度找大点；搭接处敷设胶泥或硅胶；更换缝合钉；堵头应与板型板匹配，堵头敷设时应上下放胶泥或硅胶。

3.2 屋面气楼部位：该部位漏水的主要原因是：气楼与屋面交接处收边下未放置泡沫堵头，且收边纵向搭接未敷设胶泥或硅胶；屋面外板在气楼交接处未上板；气楼结构支柱开孔部位未做防水处理；气楼自身制作、安装存在漏水隐患。解决办法是：收边安装前应敷设泡沫堵头，纵向搭接须设置胶泥或堵头并用缝合钉固定；气楼安装前必须将屋面板上扳；要求气楼施工方在气楼结构完成后必须将开孔部位进行防水处理；对气楼安装质量和防水性进行查验。

3.3 采光板部位：采光板板型与屋面板板型不吻合，采光板两侧波峰高于屋面板，安装后，密封过严形成采光板内外气压差，毛细水从采光板两侧缝隙进入屋面内部漏水；采光板纵向搭接长度不够，且胶泥老化失去粘性；纵向胶泥脱落；采光板和彩钢板之间为刚性搭接，中间的缝隙未密封。屋面采光板防止漏水应注意以下几方面：防水螺钉施打在波峰上部；采光板处的收边板应与采光板密封牢固，纵向两侧胶泥要加宽，并铺设波峰上部，防止毛细水渗入。

3.4 屋面开孔部位：该部位漏水的主要原因是：开孔未按设计节点进行防水处理，钢堵头放置未敷设防水胶泥和硅胶；开孔四周预留范围较小，雨水流淌不畅，容易积水；开孔四周包边搭接未进行防水处理；开孔内部四周未加结构件，形成低凹积水；防水施工存在阻水现象，形成积水。解决办法是：按设计图纸施工并严格施工工序，敷设胶泥、硅胶；开孔四周预留范围必须满足排水要求；墙面、屋面开孔后必须随后进行防水处理；后增围护开孔尽量要增设檩条或角钢结构，减小围护变形；防水施工安装必须严密、平整，使水流顺畅。

                           

        

3.5 檐口部位：是漏水问题的主要根源，该部位漏水的主要原因是：屋面外板安装未加泡沫堵头，屋面外板未下扳；墙面外板长度不足，且檐口部位未加防水收边。解决办法是：屋面外板安装时应同时放置泡沫堵头，且将屋面外板下扳30度；檐口处应按设计要求增设收边。

3.6 天沟部位：该部位漏水的主要原因是：内天沟焊接接头存在缝隙，形成渗水；天沟和雨水管管径设计过小，与厂房坡长不匹配；天沟端部没有做封头板；屋面外板伸入天沟长度不足，水会倒流入厂房内部。解决办法是：适当加大天沟深度，让天沟雨水不超过搭接缝。

3.7 砖墙与轻钢屋面连接部位：该部位容易形成漏水隐患, 屋面板与水泥墙面结合处漏水，主要原因为应力不同步而引起硅酮胶与粘接面开裂而漏水。解决方案：防止温度变形，采用两次收边连接处理；与砖墙体连接时，收边应有一定角度，并完全密封；收边间应预打密封胶。

4 维护系统其它漏水原因分析

4.1 设计原因：

①屋面雨水系统未按规范设置溢流措施，暴雨强度超过雨水系统排放能力时就会超过搭接缝，甚至漫上屋面，造成事故；

②落水管数量不足，雨水沿天沟流动距离远，时间长，造成壅水；墙面外板上部未增设Ｌ型收边件，造成天沟内侧漏水隐患；

③彩钢泛水配件设计不合理，达不到防水效果；

④规范规定构件变形控制值，檩条挠度L/180，屋面梁挠度L/180(式中L为受弯构件的跨度)，屋面檩条截面设计太小、间距过大，在风荷载作用下檩条和压型板变形就会过大；

⑤未充分考虑结构变形、温差变形、干缩变形、振动等影响，设防不满足基层变形的需要。

⑥门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取1/8~1/20，在雨水较多的地区宜取其中的较大值[4]，南方地区屋面坡度不宜小于 5%。在实际设计工程中，很多工程屋面坡度过小，屋面雨水不能及时排到天沟。

4.2 材料选用不当：

①雨水管材用塑料管材，强度差，钢结构厂房从安装到投产运行，容易受损。

②用于天沟的钢板比较薄，焊缝容易出现问题。

③未根据屋面的坡度选择合适的采光板的板型和屋面彩板的板型，波峰较小，侧向搭接太少，不利于排水。

④围护部分彩板过薄，经过一段时间的使用，外板腐蚀或者受温度影响变形，板之间缝隙增大。

⑤压型板基板镀锌层质量不好，涂层太薄，致使压型板使用寿命短，易锈蚀损坏；

⑥自攻螺钉胶垫质量差容易开裂，玻璃密封胶容易老化等。

⑦扣板明显变形，相邻两板的板高、间距均不同； 扣板拉钉应采用防水拉钉。

4.3 构造措施：

①堵头对由于缝造成的漏水是有作用的，不应忽视，如保证彩钢板与屋脊盖板堵头安装到位，采光板与屋脊盖板间堵头下部施打硅酮密封胶，屋面开孔处彩钢板波峰端部设置钢堵头；

②搭接时缝隙容易受温度影响变大，应充分留够搭接长度；

③水宜疏不宜堵，一般安装时在钢板内侧打密封胶，多多益善；

④必须足够重视钢结构屋面围护系统热胀冷缩的不利影响，采取合理的构造措施。

4.4 使用过程中：

①屋面檩条上随意增加荷载，导致屋面板变形。

②雨水蓖积污较多，存在阻水。

③防水胶、密封胶老化，使用过程中缺少必要维护。

结束语

造成钢结构维护系统漏水的因素也很多，要想从根本上解决问题，需要设计认真对待，确定合理的设计方案，做好一头（防水层的收头），二缝（变形缝，分格缝），三口（水落口、出入口、檐口）和四根（女儿墙根、设备根、管道根、烟囱根）等泛水部位的细部构造处理[5]；从施工上，制定维护系统防水施工专项方案，各个专业相互协调配合。设计完善，安装到位，构造合理，使用得当，服务跟进，这样才能确保钢结构维护系统滴水不漏。总之，无论采用任何形式安装，只要按照一定的施工工艺和有关规定进行，可以减少或避免漏水问题的发生。