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TPO高分子防水卷材在超大金属屋面的应用

01  金属屋面构造做法

屋面采用镀铝锌压型钢板直立锁边屋面板与TPO防水卷材相结合的两道防水形式。TPO防水卷材紧密贴合于屋面外板的固定支座与基层之间,整个屋面防水体系可简称为密贴式金属屋面复合TPO防水系统。

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整体金属屋面构造层次-密贴式金属屋面复合TPO防水系统


TPO高分子防水卷材采用机械固定施工方式,利用固定支座固定到下方的龙骨上,卷材之间的搭接缝采用热风焊接,焊缝强度不低于母材。同时具备施工快捷、方便等优势。

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深圳国际会展中心TPO铺设现场


02  金属屋面二次防水选材分析

一般用于金属屋面二次防水层的高分子卷材有三种:TPO、PVC、EPDM。那么如何选择防水卷材?为何TPO防水卷材会胜出?这便需要从耐高温老化性能、抵抗基层变形能力、卷材搭接缝处理方式以及细部防水处理等多方面进行综合考虑。

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卷材热老化性能分析

金属屋面的金属外板吸收太阳辐射热,造成屋面板夏季温度非常高,能达到将近80℃,而金属板下的空间一般是相对封闭的空间,因此屋面板的高温致使其下部空间保持较高温度,散热比较慢,对其下侧设置的防水层影响很大。高温环境使得卷材的热老化性能成为影响防水效果的第   一重要因素。结合国标相关规定,对三种常见高分子防水卷材的热老化性能(耐热性)进行对比:


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可发现,热老化性能较好的是TPO防水卷材,其在115℃热老化测试672小时后,力学性能保持率依然在90%以上,其低温柔性良好为-40℃。


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卷材抵抗基层变形能力分析

大跨度钢结构在使用中会发生比较大的变形,高分子防水卷材用于金属自防水屋面一般采用机械固定工法,卷材空铺,可以抵御正常使用下的结构变形。三种常用的高分子防水卷材,其适应基层变形的力学性能如下表:


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可见,用于细部节点处理的均质卷材的断裂伸长率有较大的差别。其中TPO的zui大,为500%,而钢结构屋面的细部节点处恰恰是屋面受力复杂,变形积累zui大的地方,故均质卷材的断裂伸长率优劣至关重要。

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卷材搭缝处理对比

TPO和PVC高分子卷材的搭接缝均采用热风焊接(图a),无明火施工,可靠性高,焊缝处强度高于TPO卷材本身(图b),保障搭接缝部位。而EPDM卷材比较成熟的搭接缝连接为胶粘处理,施工复杂,国内大多采用的国产胶粘剂耐久性欠佳。

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高分子防水卷材搭接缝剥离强度对比:

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由于TPO防水卷材不含增塑剂,在高温下不会存在增塑剂迁移后寿命缩短的隐患。综上,TPO高分子防水卷材是适用于此类公共建筑金属屋面防水的优质卷材。

03   TPO防水卷材细部做法

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固定支座密封性处理

在密贴式金属屋面复合TPO防水系统中,由构造决定,在固定支座部位固定钉必然要穿透卷材:

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为了防止固定支座在屋面板温度应力下推动或风揭反复作用下晃动影响底部与卷材结合的紧密性,出现渗漏隐患,需要采取密封措施。在固定支座下方与TPO接触部位垫2mm厚的丁基胶,保证钉子穿透部位的防水性:

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屋面与天沟交接处TPO做法

由于金属屋面天沟板和屋面板之间存在缝隙,突降冰雹或者排水口发生堵塞造成排水不畅,天沟内产生积水极大可能从天沟与卷材之间的缝隙倒灌入室内。本项目屋面二次防水层TPO卷材与天沟内的TPO卷材连续敷设形成一体,即使天沟积水也不会产生倒灌,但也应注意采取溢水措施。

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屋面天沟


04  TPO高分子防水卷材施工注意事项

(1)工艺流程

在岩棉和隔声层铺设完成后:清理基层铺设TPO卷材→机械固定卷材(若屋面板固定支座安装及时,则相应区域无需专门机械固定卷材)→热风焊接卷材。

(2)TPO防水卷材的铺设及固定

铺设相邻卷材,沿卷材长向形成≥80mm搭接,热空气焊接宽度至少25mm。卷材由后续紧跟施工的屋面外板固定支座进行固定,故要求屋面外板的固定支座施工和卷材施工配合进行,避免卷材被风掀起。
在天窗、变形缝、出屋面管道等处,均要求采用垫片或压条对卷材进行固定。

(3)TPO高分子防水卷材成品保护

TPO为柔性防水卷材,抗机械损伤、烫伤能力稍弱。本工程在TPO防水保温系统施工完成后,需继续施工做上部金属屋面系统施工,必须注意对已完工的TPO卷材防水层进行保护。


结语

作为新一代高分子防水卷材,TPO高分子防水卷材具有优良的化学物理性能、可焊接性、环保性、易施工性等优势,尤其细部节点处理的严密性逐渐被广大业主及设计师认可。但仅靠增加一道防水卷材并不能彻底解决金属屋面的渗漏

问题。在金属屋面自防水的基础上,选择合适的防水卷材,合理的防水方案与专业的施工方式,使增加的卷材防水层形成一道密闭、自成体系的防水层,才能达到更好的防水效果。

TPO高分子防水卷材在超大金属屋面的应用 2020-3-12 本文被阅读 1491 次
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