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我国建筑防水30年发展回顾与展望
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  建筑防水是一项涉及建筑安全、百姓民生、环境保护(或环境安全)、建筑节能的重要产品和技术。中国建筑防水虽然起源很早,但现代防水技术相对欧美、日本等发达国家仍存在较大的差距,防水工程受重视的程度仍显不足,建筑防水行业的进步发展依旧任重道远。

  成绩斐然举世瞩目

  上世纪世纪80年代初,随着改革开放和建筑业的崛起,我国现代建筑防水也获得了长足的发展。然而,中国建筑防水行业正式形成的标志是1984年一系列行业性服务机构的成立。那一年,我国建筑防水行业唯一的专业技术杂志《中国建筑防水材料》创刊;凝聚行业力量、整合行业资源的中国建筑防水材料工业协会成立;我国首个专业防水研究机构——中国建筑防水材料公司苏州防水研究设计所挂牌成立。

  从1984年至2014年的30年间,由于国家建设规模的持续发展,建筑防水工程由土建中单一工种、不多几种产品,迅速发展为建设系统的一个新兴产业,所取得的成绩举世瞩目,主要表现在:防水材料由单一化产品走向多元化和高端化产品结构。30年来,我国防水材料由沥青纸胎油毡一统天下的格局,发展成以改性沥青卷材、高分子材料、新型防水涂料、建筑密封材料、刚性防水材料、堵漏止水材料、瓦类防水材料等多类别、多品种、多元化、系列化、高端化并存的局面。

  建筑防水应用领域的延伸拓展。30年来,建筑防水为不断适应国家建设事业的需要,其应用领域已从以传统的房屋建筑防水为主,向高速铁路、高速公路、桥梁、城市轨道交通、城市高架道路、地下空间、环保设施、水利设施和机场码头等工程防水领域延伸和拓展。

  建筑防水技术向专业化和体系化发展。30年来,国家制定了防水领域的技术标准,防水施工工艺得到了较大的提高。由过去的三毡四油,到卷材多层叠加,到多道设防,到刚柔相济,还有最近发展迅猛的单层屋面系统、太阳能屋面系统、种植绿化屋面系统、斜坡屋面系统等。防水规范是指导我国屋面及地下防水工程设计、施工与质量验收的依据,它凝聚着我国几代防水专家的心血,也是我国建筑防水发展的见证。现行的《屋面工程技术规范》(GB50345-2012)、《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)以及与之配套的《屋面工程质量验收规范》(GB50207-2012)、《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2011)两套防水规范,代表着我国建筑防水技术的编制质量在总体上已达到国际先进水平。

  开展防水工程哲学与防水文化的研究与探索。面对当今建筑防水渗漏的现状,催生出防水哲学文化。建筑防水是一门系统的实用科学,是一门科学,就离不开辩证法。而如果我们能从“工程哲学”中提供的世界观、方法论,审视和指导我们的工程建设活动,那么一定会取得意想不到的收获,也能在心灵上得到更多的愉悦。30年来,以叶琳昌先生为首的老一辈防水专家,通过对古今中外防水史上成功案例的分析,阐述了防水工程中其所蕴含的辩证哲学思想和防水文化价值,从而为建筑防水工程哲学与防水文化的研究探索拉开了序幕。

  房屋建筑渗漏问题

  建筑防水是个小行业。尽管30年来,我国建筑防水行业在产业规模、产品结构、技术装备水平及应用技术等方面的成就斐然,但毋庸讳言,建筑防水行业仍处于一个规模小、产业集中度低、市场竞争不规范的阶段。而工程建设中出现的诸多问题也很明显,尤其是长期存在的渗漏水现象,直接影响到建筑的使用功能与耐久年限,突显解决这一问题的迫切性和重要性。

  建筑物渗漏问题是当前最突出的质量通病,也是用户反映最为强烈的问题。当前房屋渗漏出现三个65%现象(目前国内65%的新房屋一年至两年内会出现不同程度的渗漏水,渗漏水占房地产质量的投诉占65%,65%的建筑防水工程6年至8年后需要翻新),令整个行业蒙羞,几十年来始终困扰着百姓安居乐业,每年损失至少几十亿元人民币。这一问题解决不了,任何一项改革或改进措施,都是隔靴搔痒。

  以我国不同时期房屋构造与防水方法比较研究为例(见表1所示),为根治房屋建筑渗漏问题提供参考依据。

  通过图表的分析,可以说要提高建筑防水工程质量,根治房屋渗漏问题,还应针对设计、材料、施工中存在的质量通病,通过现象和原因分析,找到科学实用的预防措施,并逐一落实到相关工序、每一位操作者手中。这种方法比事后发生渗漏时采取堵漏措施,更为简便和有效。

  与其期望在防水创新上(包括新材料、新技术、新工艺)有重大突破,不如在现有技术水平上增强管理和决策能力,增强各单位、各工序之间的相互配合和监督。只有从“工程防水”的视角,运用系统工程的思维,立足实践,才是解决当前房屋渗漏水居高不下的正确途径。

  继续改革的思考

  纵观我国建筑防水发展三个阶段,都离不开“文明、进步”与“创新”这几个关键词。在我国现代建筑防水30年发展的基础上,要改变行业的小散弱格局、实现做大做强的目标,做到信息化、系统化、科学化、数字化的防水,还需要我们不懈地努力。

  其一,理论创新,立足绿色防水创新发展。所谓绿色建筑,是在建筑寿命周期内最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。在绿色建筑中,对防水工程提出了更高、更严的要求,同时也离不开防水技术的支持。就防水工程而言,就是要确保设防部位不渗漏,保护主体结构和延长防水工程乃至建筑物的使用年限。要做到这一点,必须更新观念,求实创新,建立符合防水工程自身特征的设防体系和研究方法,其中附加柔性防水材料不仅要解决好与主体结构黏结可靠的问题,而且还须根植于结构物内部,达到融合“共长”的目标,这种“外化”与“内化”相结合的做法,可获得更可靠、更持久的实效。要达到此目标,就须立足绿色建筑防水,创新发展当今建筑防水工程。

  一是在思想上要高度重视防水工程。树立绿色建筑与“工程防水”一盘棋思想,实施整体设防、全方位防水和“全产业链”的防水工程战略,这是关键中的关键。

  二是在技术上要突破难点和盲点。如重视整体防水、防排结合与保护主体结构;既注重材料,更要重视施工;深化构造设计,做到科学性与可操作性,体现工程个性化,对细部构造设防进行科学实验与论证;加快数字化、模块化以及装配式防水技术的研究与探索。

  三是在体制、机制与管理上创新。根据建筑防水行业现状及绿色防水工程特点,可以成立一个绿色建筑防水建造技术研究发展中心,以具体规划、研究和组织实施绿色建筑防水的具体事宜。比如可以从“大工程、大防水、大联合”的视觉来重新界定防水工程定义、工作范围、会审制度、验收程序,并在项目管理上实施无缝对接;根据防水行业市场情况及使用功能,重新编制防水工程定额、基准价格,修订《防水工程招投标办法》,规范防水工程承包合同示范文本。

  其二,制度创新,理顺责权利归属关系。有专家指出:“10余年来,防水问题主要在管理,不在技术,而管理问题的根源在于腐败。”外在表象则是低价中标与压缩工期。过低的标价,不仅表明投标者已渐失去了搞好工程质量的诚意,也成为采用伪劣材料和粗放施工的借口。

  目前防水工程的价格是施工总承包方与专业防水施工承包商在签订防水工程合同中的主要依据。它是由材料生产与施工成本(包括直接费和间接费)、流通成本、法定税金和企业利润组成。因此,合理确定防水工程价格就显得非常重要,它关系到功能、质量与价格之间如何平衡和取舍的问题,需要各方共同协商确定。然而现实情况与此相反,由于建设市场的垄断,在全国建设市场盛行最低价(或低价)中标的情况下,低价夺标的施工总承包商,为了节约成本或弥补投标中的经营“亏损”,因此将一些项目以比投标价或成本价更低的价格转包给分包单位,其中防水工程受害尤深,造成的事故也多。由于施工总承包商只有接受他们不平等的低价竞争,才有可能进入这个防水市场。而由低价竞争取得防水工程,就不可能满足相应的工程质量和技术要求,这是不言而喻的。

  当前建筑防水行业制度改革创新的首要任务是,着力解决“规避投标、虚假投标、评标不公”以及“标后监管薄弱、转包和违法分包、不认真履行施工监管责任”等问题。先从防水定价权的改革作为突破口,这样才能从根本上改变当前建筑防水施工企业缺少话语权的不合理局面。而防水定价权的改革,也可把一些用于贿赂官员或权贵们的一些“公关”费用暴露在阳光之下。而铲除这些腐败毒瘤,包括斩断游走在建设市场中的一些不法掮客,也是当前不容忽视的问题。唯有如此,才能使建筑防水市场实现“公开、公平、公正”的要求。

  防水定价权的改革,理顺责权利归属关系,将涉及各方面利益的重新分配,必然会遇到很大阻力。为使防水定价权的改革能够顺利出台,可以借鉴温州商会的做法,先由国内一些有实力品牌的防水专业公司牵头,联合国内其他防水企业,共同商议出一个防水定价权的改革方案,随后再通过有关协会和媒体,广泛征求社会各界意见,在充分照顾各相关企业利益分配的基础上,制定出一个与防水定价权改革相配套的《规范建筑防水市场和招投标办法》,最后由政府主管部门颁布实施。

  实行制度创新,理顺责权利归属的关系,建立防水定价权的举措,将是30年来建筑防水施工专业化改革的继续和完善。由此可进一步促进我国建筑防水工程由过去低层次的低价竞争,逐步向高层次的质量和服务方式的竞争转变,并为提升我国建筑防水行业的科学发展,以及建立“公平、公正”的和谐社会,做出应有的贡献。

  其三,实践创新,解决工程实际问题。实践是检验真理的唯一标准。通过工程实践创新能切实解决工程实际问题。

  防水工程的特点决定防水工程的实践。众所周知,“防水材料仅是一个初级产品,只有通过施工技术与现场操作(即二次加工),才能在建筑物中实现它的功能”,为“解决防水工程中的难题,多着眼于新型防水材料的研制,使施工技术处于从属地位。”这种夸大防水材料的作用,忽视防水工程特点(即综合性、复杂性和滞后性)、工程现象和环境等因素,不仅阻碍了防水技术的发展,且对工程质量问题也难以做出正确判断,有时还会发生误判。

  由于防水工程是显性和隐形共存的二元化结构,具有综合性、复杂性、滞后性的鲜明特点。因此指导实践防水操作的施工技术必须实用可靠,并具有可操作性,能切实解决工程实际问题。建筑防水施工技术必须将设计理念(构造)、不同防水材料的施工工法,结合具体工程实际以及外部环境,进行二次深化设计,才能产生实际效果。在防水施工实践中,遵照施工程序、施工条件和成品保护三个基本要素,进行实践创新是保证防水施工质量的关键。

  1.施工程序。既要考虑在具体工程中,主体防水施工的程序,还应根据防水工程的特点与质量要求,安排好相关项目的施工,如降低地下水位的起止日期,室外回填土等有关项目的穿插施工等。

  2.施工条件。应包括各类防水材料对基层的共同要求,如“坚实、平整、干净、干燥”;也有不同材料对外部环境与温度的一些要求;当然也包括需要防水部位的土建工程应达到有关质量验收的标准,否则就需要修补甚至返工重做等。值得指出的是,在施工条件中还包括必要的技术间歇时间:例如混凝土或水泥砂浆的基层必须达到一定的龄期(如10天甚至更长一些),否则因温度变化和材料收缩影响可危及到防水层的质量;另外,防水工程本身也要采取分段流水作业,如卷材或涂膜,上下两层之间也有一个干燥和间歇的时间。

  3.成品保护。防水工程完成后,必须与土建单位(或下一道项目的施工单位)在总包或监理工程师的监督下,办理相关交接验收手续,并对成品保护方面采取相关的约束措施。

  加强防水材料

  与建筑结构融合性研究

  科学技术的进步,特别是新型防水材料的不断问世,为现代化建设工程提供了多样化的选择。然而在较长一段时间内,新产品新技术尚未经过严密的实践论证,过分夸大防水材料的作用,并且不顾地理、气候条件、工程结构等实际情况,一味强调“防排并举、以防为主”的设防原则,其结果也是事与愿违的。其实防水材料仅有性能优劣、用途各异之分别,却无好坏之分。如使用部位合理,施工方法得当,包括普通混凝土、传统沥青油毡在内的防水材料,也可使防水工程做到天衣无缝、滴水不漏。反之,即使性能优异的高档防水材料也会发生渗漏,且不在少数。

  比如聚脲防水材料,我国自2010年开始在高铁桥面上选用此材料,其使用效果一直存在较大争议。特别是2011年7月23日发生动车事故后,涉及生命安危的工程质量问题,更受社会各界关注。最近中国铁道科学研究院有关专家通过工程调研与实验后,认为“高铁桥面聚脲防水层质量普遍堪忧,产生病害不仅比例高,而且发展快,其中有一座大桥,出现桥面防水病害的比例高达10%。其主要症状为聚脲材料的黄变、龟裂、破损、剥离、脱落及附着力不良和性能劣化等问题。造成的主要原因除施工及产品质量不良外,更可能与该产品固化速度快、固化温度高、固化过程中内聚力大、耐老化性能不良等固有特性有关。”另外,“目前尚难判断造成病害的确切原因,也没有可行的防止措施,所以在高铁桥面防水层病害修补中,或具有类似结构和环境条件的新建高铁桥面防水中,继续采用聚脲防水层是不合适的。

  而在上世纪八、九十年代推广应用建筑拒水粉的情景也十分相似。当时这种材料在防水机理独特、性能优异、施工简便及价格低廉等不科学的宣传下,在人们迫切要求治理房屋渗漏的大环境下,竟独树一帜在全国东西南北中普遍使用。更不可思议的是,在1993年还颁布了《建筑拒水粉屋面防水工程技术规程(CECS 47:93)》。后来因为大量的工程渗漏,才终止这一长达近10年的“魔粉”神话。

  因此,我们既要在传统防水技术基础上不断创新,而对新材料、新技术,则需要在全面准确认识和科学定位的基础上才能推行。否则,后患无穷。

  防水功能不仅要满足防止渗漏水的基本要求,而且还要进一步保护主体结构、延长房屋使用年限以及满足人们舒适、节能和低碳生活的要求。“提高设防标准,通过防水材料与主题结构之间‘依托、融合’与‘借力、保护’相互转化关系,不仅有利于防水工程质量的提高与延长使用年限,同时使房屋结构更坚固、更持久,并成为房屋结构与生命的保护神”。

  在探索防水与结构相结合、共同作用的过程中,如果能找到“防水工程整体性与实施作业分离性”这把钥匙,那么从各个层面上至浅、至深去研究问题、解决问题就有了方向。

  建筑防水工程的造价虽然不到总建设工程费的1%,但它在整个建筑工程中占有很重要的地位。它不仅仅是防渗、防漏,还通过隔断建筑材料与水的接触,起到建筑物的长寿命化的重要使命。总结我国建筑防水30年的经验,展望未来防水,建筑向长寿命化和低环境负荷化的方向发展,而中国建筑防水发展要续写辉煌,实现信息化、系统化、科学化和数字化,唯有在理论、制度和实践中进行改革与创新,建立一套真正符合中国特色的建筑防水发展理论和防水施工技术,从而实现建筑与防水共长天一色。

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