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我国防水工程发展现状与对策分析

2021-08-11 16:38:15   

我国防水工程取得的主要成绩

1)防水行业产业链齐全,主营业务收入和利润持续高速增长

改革开放以来,我国建筑防水行业在市场经济的带动下快速发展,建立了集防水材料供应,工艺设备制造,防水产品生产,防水工程设计、施工与运维于一体的供应链和产业链体系。“十二五”期间,防水产品产值年均增长率为11. 47%,主营业务收入年均增长率为13. 87%。

2)建立了涵盖材料、试验方法与设计、施工、质量验收的防水工程标准体系

通过学习借鉴发达国家成熟的建筑防水材料与技术,我国先后发布20余项防水工程建设标准,涵盖屋面、地下工程、建筑外墙、住宅室内、城市桥梁等。针对不同防水材料产品及试验方法的标准共180余项,产品标准涵盖弹性体改性沥青防水卷材、热塑性聚烯烃防水卷材、种植屋面耐根穿刺防水卷材、聚氨酯防水卷材、聚合物水泥砂浆、密封材料、橡胶止水带、聚氨酯灌浆材料、防水透气膜等。

3)防水材料发展迅速,种类多样,总量居世界前列

我国于1947年建立首个纸胎沥青油毡工厂,至20世纪80年代,沥青类防水材料一直为主导产品。改革开放后,我国城镇化速度加快,防水材料得到迅速发展,通过引进国外生产线及自主研发等手段,逐渐研发出改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料、密封材料和刚性止水堵漏材料等几百种材料。1980年,我国引进三元乙丙橡胶防水卷材技术和设备,通过工程应用,该卷材得到快速发展; 20世纪90年代,我国引进并自主研发了PVC、聚氨酯等新型防水材料,住房和城乡建设部开始推广新型防水材料及技术; 21 世纪以来,我国陆续研发了TPO、喷涂聚脲、喷涂硬泡聚氨酯及氟树脂涂料等新型防水材料。相关统计数据显示,2018年,主营业务收入>2 000万元企业生产的沥青和改性沥青防水卷材产量为11. 73亿㎡,防水涂料产量达348万t,加上合成高分子防水卷材、堵漏止水材料产量,2018年防水材料总产量超过20亿,居世界前列。

4)防水工程施工技术取得长足进步

防水工程施工技术是影响防水质量的重要因素,目前,我国防水卷材铺贴方式主要包括满粘法、点粘法、条粘法、空铺法和机械固定法等。防水卷材搭接位置一直是渗漏防治的关键部位,搭接方式包括热熔法、热风焊接法、热楔焊接法和双面胶带粘贴技术等。防水涂料喷涂技术包括单喷头、双喷头、多喷头、涂料与固化剂或涂料与胎体增强材料共同混合喷涂技术等,喷涂技术既提高了效率,又保证了成膜均匀性,质量更好。

Part 02

我国防水工程存在的主要问题

1)工程渗漏频发,渗漏率居高不下,与发达国家的差距显著

《2013年全国建筑渗漏状况调查项目报告》显示,建筑屋面渗漏率高达95. 33%,地下建筑渗漏率达57. 51%,其中住户调查结果显示,37. 48%的住户受不同程度渗漏问题的困扰。据统计,我国隧道工程存在严重渗漏情况,铁路隧道渗漏率达28. 4%,公路隧道和城市地铁隧道渗漏率均达30%。据相关报道,发达国家住宅渗漏率较低(<10%) ,可知我国防水工程发展水平与发达国家差距较大。

2)防水层耐久性差,设计方法存在缺陷

根据有关法律法规的规定,建筑施工企业须在竣工时和保修期内对渗漏负责,保修期为5年。因此,为满足5年的保修期,设计单位对防水系统的认识停留在保证建筑物使用功能上,未重视防水系统耐久性。现行防水工程设计规范或标准中鲜有对设计使用年限的要求,仅GB 50693—2011《坡屋面工程技术规范》做了有关规定。5年保修期对防水工程承包单位的实际约束很小,无法达到高质量要求。另外,目前防水工程设计使用的图集繁多,多因厂家需推广材料而编制,图集缺乏系统性,推荐的材料选择不全面。同时,细部设计引用图集,设计方法千篇一律,未考虑我国疆域广阔、气候多变的特点,难免存在设计缺陷。

3)防水材料以次充好,优质防水材料无法推广应用

2018年统计数据显示,我国拥有生产许可证的防水企业约1500家,无证企业却有500 多家,无证企业销售收入占整个行业收入的30%以上,说明市场存在大量假冒伪劣防水产品。施工现场使用的防水材料往往与送检材料不一致,以次充好现象大量存在。假冒伪劣产品价格低,“劣币驱逐良币”现象导致优质、先进的防水材料无法推广应用。

4)防水工程施工质量监管力度不足,施工效率低

防水工程施工工序多,施工现场环境复杂,交叉作业、隐蔽工程多,施工质量监管力度不足,加之工期紧张,往往缺少施工过程质量把控,造成渗漏隐患,部分工程施工过程中便出现了渗漏。目前,受防水材料粘贴或喷涂方式的影响,施工效率较低,为加快施工进度,往往限制防水工程施工时间。对已竣工的防水工程进行渗漏检测时,检测手段仍为蓄水、淋水试验,当大范围防水工程验收采用该检测手段时,严重影响工期,造成现场渗漏检测不彻底,这说明我国渗漏检测技术相对落后,防水施工效率较低。

5)施工总承包单位对防水工程的重视程度不够,专业施工队伍素质有待提高

防水工程一般难以得到总承包单位的重视,同时,防水行业门槛较低,多由家族或小型企业承包,经营管理理念落后,往往追求短期利润最大化,忽视长远发展。目前,防水专业施工队伍存在大量挂靠情况,部分施工队伍未掌握防水施工技术,加之总承包单位的忽视,施工质量往往无法满足设计要求。

Part 03

主要渗漏原因

1)招投标制度不合理,防水工程造价低,现行标准要求低

选择防水工程分包单位的标准为“最低价中标”,这种招投标制度在一定程度上使工程存在质量隐患。目前,防水工程造价占工程总造价的3%左右,部分工程甚至<1%,造成了建设单位、承包单位对防水工程重视程度不足。同时,我国现行规范要求防水工程保修期为5年,保修期内出现渗漏的维修代价较低。现行规范要求低,导致对优质、先进防水材料的研发动力不足,市场上充斥着低端劣质材料。综上所述,防水工程造价低、现行规范要求低是导致渗漏频发的重要原因。日本政府明确规定,总承包单位招标时,以工程总造价的10%左右估算防水工程造价,包括建筑物屋面、地下室、卫生间防水等,日本是率先实行防水工程10年保质期的国家,目前该国防水工程渗漏问题较少。

2)不同专业工序衔接混乱,责任不清晰

在我国建筑工程管理体系中,对各专业进行拆分管理,如屋面系统被拆分为防水系统、保温系统及各种设施,由于各专业缺乏必要的衔接,造成各构造层次的功能难以得到充分体现,交接过程中成品保护责任不清晰。这种碎片化的质量管理模式,导致防水工程质量无人负责,品质无法提升。

目前,我国防水工程设计师、防水材料供应商、施工单位为防水工程主要参与方,设计师一般参考标准、图集指定防水材料,防水细化设计一般交由分包单位负责。设计师很少关注防水材料是否正确使用,一般交由材料供应商细化产品。设计人员工作内容与责任不匹配,距终身负责制的要求差距较大。

欧美发达国家将防水与其他系统进行一体化承包,如屋面承包单位负责结构层以上的防水层、保温层、天窗、排水系统等各层次施工,对屋面工程质量负全部责任,有效避免了出现责任体系不清晰的情况。

3)防水工程基础研究薄弱,防水材料和做法缺少指导

现行国家规范和标准对防水材料和做法的规定缺少必要的基础研究,如对防水层与基面的相互作用机理研究不足,对于接触面黏结强度、防水层耐久性等问题尚不清楚。由于未规定防水材料使用年限,因此难以规定防水工程设计使用年限。

另外,在防水工程设计中,外界气候条件对防水材料和做法的选择影响较大,工程所在地区气温、湿度、降雨量、风压、紫外线强度、地下水位等均应在防水工程施工前予以充分考虑,然而对上述因素量化影响的研究较少,导致不同气候区的防水设计缺少针对性。

4)施工现场对防水材料的抽检流于形式,无法快速有效地辨别材料真伪

目前,我国施工现场防水材料真假不易辨别,施工现场缺少快速有效的辨别手段,导致质量监管体系存在漏洞。相关规范和标准要求防水材料进场须送第三方抽检,并由第三方出具相关证明。实际施工时往往不使用送检材料,加之监管不严,难以发现以次充好的问题。

5)专业工人数量少,缺少专用施工机具

我国没有针对防水专业的职业教育学校,具有防水执业资格的工人数量少,无法满足工程建设需求。

我国虽引进国外先进材料,但缺少与之匹配的先进施工方式,尤其缺少高效率、高质量的施工机具,施工机械化程度低。

6)工程竣工交付使用后缺乏管理维护

对于屋面防水工程,由于未开展定期检查,未及时处理局部破损缺陷,从而导致渗漏; 屋面无人定期清扫,导致天沟、排水口、檐沟等发生堵塞,长期积水后防水层劣化失效; 安装太阳能热水器、广告牌、水箱等设施时,造成防水层局部破坏,但未及时进行修复,从而导致渗漏。综上所述,在建筑物使用过程中缺乏管理维护,将增加渗漏发生概率。

Part 4

对策建议

基于新时代防水工程低渗漏率、高耐久性的建设目标,防水工程将向绿色、高质量和长寿命方向发展,对此,提出以下对策建议。

1)加强政府和行业协会监管力度,推动建立防水工程质量保障机制

政府和行业协会需通过法律手段加强防水产品监管力度,推动行业结构优化、转型升级,提升行业技术水平,淘汰落后产能。可效仿日本采取的“政府主导,民间参与”管理体制,基于国家、专业团体和企业层面构建完整的标准体系,充分结合市场需求和国家调控,积极参与国际标准编制。

同时,深入探索防水工程质量保障机制,参考美国等发达国家的模式,以企业质量承诺( 担保) 为主,灵活配合使用商业保险。通过推进建立防水工程质量保障机制,真正做到有效监管。

2)高度重视防水工程标准体系科学性与系统性建设

加强防水规范和标准的顶层设计,将防水等级、工程重要程度、使用环境、设计使用年限等进行科学规定,并据此对不同防水部位进行细化,优化标准图集,提高设计院防水专业设计能力和施工单位深化设计能力。

3)加强防水施工监管力度和处罚力度,建立信用评级制度

防水施工质量控制至关重要,工程总承包单位须重视对防水工程施工过程的监督,制定切实可行的措施,做好成品保护。业主单位需开展定期和不定期检查,可建立飞行检查制度,加强防水施工过程验收与抽检,加强施工质量不符合要求、成品保护不到位的处罚力度。建立信用评级制度,禁止信用评级较低的专业分包队伍入场。

4)建立完善的管理维护制度,提高防水层使用寿命

相关部门应出台法律法规,要求物业单位根据防水工程使用和维护要求,建立完善的管理维护制度,并定期组织巡检。管理维护制度应包括巡检程序、识别关键防水部位和范围、确定责任人、制定维护措施等。

5)构建产学研用相结合的防水产业发展体系,加强基础研究和专项技术研究工作

重视资金、人员、试验设备等科研资源投入,立足于产业短、中、长期发展,建立行业和企业管理、技术创新体制机制,助推防水工程行业高质量发展。须加强基础研究工作,特别是防水材料耐久、节能等性能的研究,可借鉴美国等发达国家的经验。美国EPDM防水卷材使用寿命基本超过20年,部分已接近30年,新型白色表面改性沥青自粘屋面防水卷材具有高反射功能。

另外,应针对不同防水材料组合( 如卷材-卷材、涂料-卷材、结构自防水-附加防水层) 和不同工程部位(如屋面、地上外墙、室内地面、地下室外墙和底板)防水特点,进行专项技术研究。同时需特别重视防水工程无损检测技术的研究,加快推进防水工程技术进步。

Part 5

结语

我国经济已从高速增长阶段转变为高质量发展阶段,在“以人为本”“绿色”等发展理念要求下,工程建设者应不忘初心,牢记使命,着力解决建筑物质量通病,以满足人民群众对美好生活的向往和追求,提升人民群众幸福感和获得感。防水工程质量被长期忽视,基础理论研究薄弱且缺乏系统性,导致我国防水工程仍处于较落后状态,建筑物渗漏率居高不下。进入“十四五”发展时期,随着“大智云物移”和区块链等新兴技术的迅速发展,绿色化、智能化、精益化、国际化成为建筑业发展重要趋势。防水工程应抓住新一轮发展机遇,在管理体制机制方面,推进工程总承包模式,加强监督与管理,规范行业发展; 在技术方面,提高理论研究水平,注重规范、标准的系统性与科学性,大力研发高性能、绿色、耐久防水产品和安全、环保、可靠的施工设备等,探索基于新兴技术的质量保障技术,以期降低建筑物渗漏率,实现建筑物品质提升。

 

Part 6

参考文献

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