夏热冬暖屋面长效防漏与蒸发降温被动技术研究

  何玉成、孟庆林、张 磊、黄慧梅、廖德英、 邱卫兵、张桂标、何文逊、危菊连、谢效强

  1、课题来源与背景：当前，夏热冬暖气候地区建筑物屋面渗漏问题较为普遍，且难以处理和根治，传统采用保温隔热屋面系统所设置的屋顶，在阳光辐射下升温快而热容量小形成巨大热源，会大大加剧城市热岛效应，并给国家资源带来极大的浪费。作为绿色建筑倡导者和践行者，彩丽公司将建筑屋面降温隔热难题作为企业自选项目进行研究，经过近8年的试验和实践，取得较好效果。 2、研究目的与意义：本项研究的目的是开发出夏热冬暖屋面长效防漏与蒸发降温成套被动技术，使建筑屋顶防治渗漏病害和改善建筑室内外热环境回归到建筑本身，从根本上解决华南地区屋顶渗漏难以处理和根治，以及酷热的难题，并使到华南地区绝大部分屋顶能参与水弹性城市建设和降温行动。 3、主要论点及论据： （1）实现了屋面长效防治渗漏。屋面现行防水技术采用在楼板结构迎水面设置膜结构防水层以隔绝雨水方式防治屋面渗漏，此做法弊端是膜结构防水层如同充气式救生衣薄弱，对施工和使用上的要求极高，不允许出现任何失误。如果出现渗漏难于查找出其破损部位，往往导致防水系统全功尽废。针对此技术难题，彩丽公司运用了自然调和原理，以合理选材优化构造的途径，开发出使夏热冬暖地区建筑物屋面楼板及各节点细部，完全立足于结构和构造的被动式防治渗漏技术，从根本上解决屋顶渗漏难以处理和根治的难题，并大大优化了屋面系统的构造和构筑方法，并使防治屋面渗漏措施，能与建筑同寿，终身免维护和更换，大幅度的提升了屋面系统的施工容错率，具有省时、省工、省料等优点。 （2）实现了屋面蒸发冷却。 华南地区太阳辐射强度大，高温维持的时间长，降温能耗极高。彩丽公司对屋顶隔热办法来进行改良，自主研发出吸放湿隔热层，使非种植屋面具有吸纳、渗蓄和蒸腾雨水的功能，利用水、风、光自然能外界的力的作用，通过蒸发降温改善建筑室内外热环境。 4、创见与创新： ①运用了自然调和原理,以合理选材优化构造为途径，首次实现了采用遇水自愈合渗透结晶防水材料,将屋顶楼板及各节点细部完全立足于结构自防水的方法，从根本上解决了屋面渗漏难以处理和根治的难题。 ②通过在屋面楼板上部设置吸放湿疏水填充层（由具有透气性以及吸水性的材料组成），用于吸收、渗漏屋面雨水，并利用日晒或空气对流的自然外界的力的作用将雨水逐步蒸发到空气中，带走屋顶上的热能，从而改善室内外湿热环境，实现建筑屋面以自然外界的力的作用蒸发降温，而削弱了屋面热岛效应，和对城市气候作出微调节，使非种植屋顶具有吸纳、渗蓄和蒸腾雨水的功能，实现蒸发降温隔热和参与水弹性城市建设。 ③高效的施工工艺。该项研究成果将非种植屋顶由5-7道构造优化为2-3道构造，不仅节省了材料、还节省了用工并压缩了施工周期，以此来降低了建筑的综合成本。此外，还实现了防治屋顶渗漏，能做到与浇筑混凝土楼板同步施工，并实现了屋面系统干作业施工，有力推动了建筑工业化生产。 5、社会经济效益以及存在的问题： 社会效益：建设海绵城市是我国生态文明建设的重要举措。夏热冬暖屋面长效防漏与蒸发降温被动技术探讨研究成果，能使华南地区四省份巨大存量既有建筑大部分屋顶都参与水弹性城市建设，对于我国华南地区生态和节能减排具有深远的意义。本项目课题的研究，从根本上解决了当下屋面渗漏难以处理和根治的难题，探索出了一劳永逸解决夏热冬暖屋面渗漏难题的成套应用技术，对提高资源利用率，改善人居环境，对于促进我国建筑行业和节能减排的发展都具有深远的意义。 经济效益：使用本项目研究的技术，每1000㎡施工面积可节省23.95万元。据不完全统计，2015年,房地产开发企业房屋新开工面积为15.4亿平方米，仅华南地区的建筑屋面即可节约69.4亿元，并与沿用现行技术相比每一万平方米屋面可减少碳排量不少于100吨，减少建筑渣料排放不少于1500吨。由此证明，采用夏热冬暖屋面长效防漏与蒸发降温被动技术进行屋面施工，不仅为我们国家的经济建设产生巨大的社会效益，而且还会带来非常大的经济效益。 存在的问题：本项技术是建筑节能领域的创新工作，技术推广中存在如下问题：本项目技术探讨研究仅仅适用于夏热冬暖地区的建筑屋面系统，还暂未对夏热冬冷屋面系统作出研究，存在一定的局限性。 6、历年获奖情况： ①2005年和2016年公司开发的新型砌块墙体干法实施工程技术研究，获得东莞市科学技术进步奖，被评为广东省2006年度省级建筑施工工法，以及列为广东省建设行业科技成果推广项目；②2013年公司成为高新技术企业。