采用塑料夹层板消除水压力解决建筑渗漏（节选）
摘要：从水力学角度提出一种新的防水理论，将塑料夹层（塑料夹层板）置于结构层内，以利排水，消除水压力，防排结合，以解决建筑物渗漏问题。已应用于上人平屋面，屋面绿化，地面广场，地下工程外墙、内墙、底板等。实施的大量工程实例，均达到无渗漏质量标准。
关键词：塑料夹层板；排水；水压力
1 “组合防水”理论
笔者通过长年的观察，看到同一渗漏点，在小雨、中雨后不渗漏，暴雨后才产生渗漏，因此悟出渗漏与水的压力有关。在混凝土试块抗渗测试中可以看到，同样级配的试块在不同压力下产生不同的渗漏结果。所以渗漏水量与裂缝、孔隙的面积、水压力成线性关系，同样也可用达西定律表达为：
Q = kAp
式中：Q—单位时间内渗漏水量；
A—防水层细裂缝和孔隙的面积；
p—水压力。对屋面、地下室顶板而言，是所受的雨水冲击力、积水压力和风压力；对地下工程墙体、底板而言，是受到的与水位高度成正比的静压力。
水经过防水层的缝隙，分别有以下几种情况：
(1)大量水直接经过缝隙，因水压力而产生渗漏；
(2)与外界联通的渗漏水经过缝隙，液压传递水压力，同样产生渗漏；
(3)单独的微量水经过缝隙，在毛细作用下，产生湿润。
因此建筑的渗漏过程，其实质是水力的作用过程。其中包括水的液压传递能力，自身的重力，在坡度上的分力，水的表面张力，水分子之间的结合力，水分子与固体材料之间的结合力，还有毛细作用的引力。总之，每个单体水滴的运动方向是在合力作用下向阻力小的方向运动的。
根据公式，为了使渗漏水Q=0，就应使缝隙A=0，或使水压力p=0。笔者由此提出一种“组合防水”理论：既要提高防水层质量，减少裂缝；又要排出渗漏水，使防水层上没有水量和水压，从结构上根本解决渗漏问题。可根据建筑物不同部位的外界水源情况，采取不同的组合措施。
当建筑物和防水层存在微小缝隙时，由于采用了主排水、排渗漏水、隔绝毛细作用，分层排水、分层堵水的组合措施，从逐步消除水量和相应的堵水措施这二个角度来保证建筑无渗漏。
2 采用塑料夹层板排出渗漏水
2.1 建筑用塑料夹层板
常规的建筑施工工艺是将层层材料密实地叠合在一起，而本发明是将面层与结构基层脱开，通过密集的支点传递压力，在支点之间形成了整体的建筑空隙夹层，空隙层具有排水、隔热、隔音、穿线等多种功能。再从建筑力学角度来分析，架空面层主要承受垂直压力，支点与基层的摩擦面又能抵抗任何水平外力，因此整体空隙面层具有安全的力学性能。
为了形成这样的夹层，通过各种科研比较，最终设计制造了“建筑用夹层塑料成型板”。
塑料板的原料为HIPS（高抗冲聚苯乙烯），是难分解物质，置于不受日光照射的夹层中，根据国内外技术资料，其分解期大于100年。密集的塑料支点提供的抗压强度可达到0.1~0.6MPa；当塑料板与混凝土复合后，最终是混凝土支点长期抗压，其抗压强度达到1.5~3.0MPa。因此塑料夹层具有与结构相同的使用年限。
塑料夹层板产品按支点高度编号，分为H40，H32，H25，H18，H12，H10等6种型号。
2.2 塑料夹层板在建筑各部位的具体应用
2.2.1 上人平屋面（略）
2.2.2 绿化屋面（图略）
塑料夹层板与土工布共同应用于绿化屋面，其特点有：
(1)土工布能挡土滤水、保温、排出多余水。
(2)塑料支点支撑土工布以上的荷载，抗压强度>0.1MPa。
(3)整体铺设，雨水透过面层和土工布，在塑料板面上排出。花坛、路面各种搭配都不受防水节点的制约。塑料板还是防水层的保护层。
(4)透过塑料板的少量渗漏水，能在防水层与塑料板的引水槽之间排出。
(5)塑料板面有槽，有蓄水作用，空隙夹层又是土壤透气层，便于种植绿化。
2.2.3 塑料夹层板在地下工程各部位的应用
地下室顶板采用排出雨水、渗漏水的做法，可参考“绿化屋面”和“上人屋面”内容。
地下室墙体、底板长久泡在地下水中，极微量的渗透水经过长年累月无孔不入地渗透，最终使结构墙体包裹在很薄的缝隙水中，缝隙水同样传递水位压力。塑料夹层板应用于地下工程，采用稳定的结构性堵水方法，使极微量的渗漏水及时排出，达到防渗、防潮的目标，同时不影响地下水资源。（略）
2.3 造价分析
在屋面、地下工程中应用塑料夹层板，虽然在工程造价中增加了塑料夹层板费用，但可以降低防水层的设防档次、节省防水层费用，节省部分保温材料，还可以在土建、综合施工等方面节省投资，其总的经济效益是可观的。
3 工程应用及成果
塑料夹层板已在上海、广州、北京应用于大量工程。上人屋面在上海康桥半岛一期施工了732个屋面，经过大风暴雨的考验均达到无一渗漏，目前正在施工二期屋面。屋面绿化工程已成为上海、广州旧房改造的技术措施，实例项目非常多，北京、青岛也在采用。地下工程顶、墙、底的做法已应用于上海世纪大道、新天地广场、震旦国际大厦等大型工程，并被北京地铁采纳。
本技术已获中国及国际发明专利，被认定为“上海市高新技术成果转化项目”，并得到政府部门的多项支持。经过大量的工程实例应用，已编制出了《建筑夹层塑料板防排水构造》，并被列为上海市建筑产品推荐性应用图集（图集号：2002沪J/T-301）。
摘要：从水力学角度提出一种新的防水理论，将塑料夹层（塑料夹层板）置于结构层内，以利排水，消除水压力，防排结合，以解决建筑物渗漏问题。已应用于上人平屋面，屋面绿化，地面广场，地下工程外墙、内墙、底板等。实施的大量工程实例，均达到无渗漏质量标准。
关键词：塑料夹层板；排水；水压力
1 “组合防水”理论
笔者通过长年的观察，看到同一渗漏点，在小雨、中雨后不渗漏，暴雨后才产生渗漏，因此悟出渗漏与水的压力有关。在混凝土试块抗渗测试中可以看到，同样级配的试块在不同压力下产生不同的渗漏结果。所以渗漏水量与裂缝、孔隙的面积、水压力成线性关系，同样也可用达西定律表达为：
Q = kAp
式中：Q—单位时间内渗漏水量；
A—防水层细裂缝和孔隙的面积；
p—水压力。对屋面、地下室顶板而言，是所受的雨水冲击力、积水压力和风压力；对地下工程墙体、底板而言，是受到的与水位高度成正比的静压力。
水经过防水层的缝隙，分别有以下几种情况：
(1)大量水直接经过缝隙，因水压力而产生渗漏；
(2)与外界联通的渗漏水经过缝隙，液压传递水压力，同样产生渗漏；
(3)单独的微量水经过缝隙，在毛细作用下，产生湿润。
因此建筑的渗漏过程，其实质是水力的作用过程。其中包括水的液压传递能力，自身的重力，在坡度上的分力，水的表面张力，水分子之间的结合力，水分子与固体材料之间的结合力，还有毛细作用的引力。总之，每个单体水滴的运动方向是在合力作用下向阻力小的方向运动的。
根据公式，为了使渗漏水Q=0，就应使缝隙A=0，或使水压力p=0。笔者由此提出一种“组合防水”理论：既要提高防水层质量，减少裂缝；又要排出渗漏水，使防水层上没有水量和水压，从结构上根本解决渗漏问题。可根据建筑物不同部位的外界水源情况，采取不同的组合措施。
当建筑物和防水层存在微小缝隙时，由于采用了主排水、排渗漏水、隔绝毛细作用，分层排水、分层堵水的组合措施，从逐步消除水量和相应的堵水措施这二个角度来保证建筑无渗漏。
2 采用塑料夹层板排出渗漏水
2.1 建筑用塑料夹层板
常规的建筑施工工艺是将层层材料密实地叠合在一起，而本发明是将面层与结构基层脱开，通过密集的支点传递压力，在支点之间形成了整体的建筑空隙夹层，空隙层具有排水、隔热、隔音、穿线等多种功能。再从建筑力学角度来分析，架空面层主要承受垂直压力，支点与基层的摩擦面又能抵抗任何水平外力，因此整体空隙面层具有安全的力学性能。
为了形成这样的夹层，通过各种科研比较，最终设计制造了“建筑用夹层塑料成型板”。
塑料板的原料为HIPS（高抗冲聚苯乙烯），是难分解物质，置于不受日光照射的夹层中，根据国内外技术资料，其分解期大于100年。密集的塑料支点提供的抗压强度可达到0.1~0.6MPa；当塑料板与混凝土复合后，最终是混凝土支点长期抗压，其抗压强度达到1.5~3.0MPa。因此塑料夹层具有与结构相同的使用年限。
塑料夹层板产品按支点高度编号，分为H40，H32，H25，H18，H12，H10等6种型号。
2.2 塑料夹层板在建筑各部位的具体应用
2.2.1 上人平屋面（略）
2.2.2 绿化屋面（图略）
塑料夹层板与土工布共同应用于绿化屋面，其特点有：
(1)土工布能挡土滤水、保温、排出多余水。
(2)塑料支点支撑土工布以上的荷载，抗压强度>0.1MPa。
(3)整体铺设，雨水透过面层和土工布，在塑料板面上排出。花坛、路面各种搭配都不受防水节点的制约。塑料板还是防水层的保护层。
(4)透过塑料板的少量渗漏水，能在防水层与塑料板的引水槽之间排出。
(5)塑料板面有槽，有蓄水作用，空隙夹层又是土壤透气层，便于种植绿化。
2.2.3 塑料夹层板在地下工程各部位的应用
地下室顶板采用排出雨水、渗漏水的做法，可参考“绿化屋面”和“上人屋面”内容。
地下室墙体、底板长久泡在地下水中，极微量的渗透水经过长年累月无孔不入地渗透，最终使结构墙体包裹在很薄的缝隙水中，缝隙水同样传递水位压力。塑料夹层板应用于地下工程，采用稳定的结构性堵水方法，使极微量的渗漏水及时排出，达到防渗、防潮的目标，同时不影响地下水资源。（略）
2.3 造价分析
在屋面、地下工程中应用塑料夹层板，虽然在工程造价中增加了塑料夹层板费用，但可以降低防水层的设防档次、节省防水层费用，节省部分保温材料，还可以在土建、综合施工等方面节省投资，其总的经济效益是可观的。
3 工程应用及成果
塑料夹层板已在上海、广州、北京应用于大量工程。上人屋面在上海康桥半岛一期施工了732个屋面，经过大风暴雨的考验均达到无一渗漏，目前正在施工二期屋面。屋面绿化工程已成为上海、广州旧房改造的技术措施，实例项目非常多，北京、青岛也在采用。地下工程顶、墙、底的做法已应用于上海世纪大道、新天地广场、震旦国际大厦等大型工程，并被北京地铁采纳。
本技术已获中国及国际发明专利，被认定为“上海市高新技术成果转化项目”，并得到政府部门的多项支持。经过大量的工程实例应用，已编制出了《建筑夹层塑料板防排水构造》，并被列为上海市建筑产品推荐性应用图集（图集号：2002沪J/T-301）。
回复Comments
作者:
{commentrecontent}