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论述新形式下探讨防水材料标准及耐久性的意义

2020-03-02 262 上传者：管理员

摘要：文章主要介绍了此次国家工程标准改革和质量提升给防水行业带来的机遇，阐述了国外的经验、防水设计工作年限对相关工程标准和产品标准的影响，以及适应工程需求的耐久性评价研究等内容；明确指出防水标准体系的改革和防水材料耐久性评价体系的建立，不仅可以提升防水工程质量，还为防水行业满足人民不断增长的安居乐业需求提供了服务。

关键词：
工程规范
政策
标准
耐久性
防水材料
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党的十九大提出了决胜全面建成小康社会、推进社会主义现代化建设，要在继续推动发展的基础上，着力解决好发展不平衡不充分问题，大力提升发展质量和效益，更好满足人民在经济、政治、文化、社会、生态等方面日益增长的需要。防水行业在这样一个伟大的时代，要为满足人民群众的美好生活需求服务，其中一个重要的方面是发挥标准的引领作用。

1、政策机遇

随着我国经济发展进入新常态等一系列深刻变化，防水行业也顺应市场和政策要求，淘汰落后产能和技术，不断升级换代，近年来一批具有国际先进水平的引进线在行业落地，引进了40多条改性沥青生产线，多条高分子防水卷材生产线也开始安装投产，国产改性沥青和高分子防水卷材新建生产线更多，建设了自动化防水涂料生产线，有效地提高了行业生产技术水平。

防水行业响应国家创新驱动发展战略、中国制造2025，建立了企业自身的研发团队，产生一批国家级重点实验室和省级研发中心等，有力地推动了行业的基础研究和产品开发能力提升，一大批满足工程应用需求的产品和系统投入了工程应用，获得了各级科技奖项，推动了行业技术进步。

作为三大战役的污染防治攻坚战，对防水材料行业影响深远。国家建立京津冀2+26联动机制，治理散乱污企业，企业落实污染防治和生态保护责任，防水行业要坚定不移贯彻新发展理念，坚决端正发展观念、转变发展方式，从生产配方、生产工艺、生产设备、施工应用等方面推动行业绿色发展，企业为此投入了更多的人力、物力、财力，污染防治成为行业的事实门槛。

国家大力发展绿色制造、推动绿色产品认证，引领企业产品升级。GB/T35609-2p17《绿色产品评价防水与密封材料》的颁布实施，将促进行业优质绿色产品的推广应用，目前已经有一些企业获得了绿色产品证书。

国家和住建部推进工程质量提升，提高防水材料功能和质量，满足社会发展和人民群众的需求；提高防水工程使用寿命和质量保证期，维护建筑安全和寿命，维护人民群众生活的幸福安康。提出关于深化工程建设标准化工作改革的意见，深入贯彻以人民为中心的发展思想，构建国家统一的工程建设标准体系。进一步完善工程建设强制性标准，突出“满足社会经济管理基本要求”，对工程建设强制性标准编制做出规划，编制全文强制标准，替代强制性条文，与现行的各专业标准紧密结合，成为编制推荐性标准的依据，使推荐性标准成为实施强制性标准技术要求的有效途径。

2019年要编制完成13项工程项目类，25项通用技术类强制性技术规范，其中就有《建筑和市政工程防水通用规范》，将进一步提高工程建设领域防水工程的要求，从需求侧打开行业发展的新天地。

2、国外概况

国外防水材料已经形成比较完善的标准体系，包括试验方法和产品标准，特别是欧美发达国家，对材料的耐久性能也都有规定，表1列出了欧美主流防水卷材的耐久性指标要求。可以看到耐久性评价项目主要是耐水性或吸水率、热老化、人工气候加速老化，有些还有酸碱盐溶液处理等，外露使用的防水卷材都需要通过较高的人工气候加速老化指标。国外标准一般都是针对屋面使用的防水材料要求，很少有地下防水材料的标准；地下防水材料一般都是参考屋面防水材料，但对耐水性要求提高。

表1 国外防水卷材相关标准耐久性要求

欧盟技术认证指南ETAG 005《屋面涂膜防水系统》是针对欧盟市场销售的屋面防水涂料的强制性CE认证要求。欧盟没有单独的防水涂料产品标准，所有在欧盟销售使用的防水涂料都必须按ETAG005(认证标准)获得认证。ETAG005对材料的耐久性要求是根据使用场合和预期使用寿命来进行划分，具有较好的针对性。

ETAG005按太阳辐照强度和最高月平均气温，分为普通气候M、恶劣气候s。根据预期使用寿命分为5年(W1)、10年(w2)、25年(w3o一般是以防水系统的预期使用寿命lO年为基本要求。5年的防水系统的预期工作寿命只用于修复，翻新或维护涂膜防水系统的情况，仅用于预期寿命有限的建筑工程。

25年预期工作年限，申请人需要提供在相关情况和气候下防水系统至少使用了5年的满意实例，然后所有产品规格和评价方法都应考虑按使用年限25年进行。ETAG005还根据屋面防水层上的荷载进行分类，然后按相关荷载分类进行动态荷载和静态荷载试验。根据屋面坡度分为S1(坡度30)，确定会产生的影响因素。屋面按最低温度进行气候区分类，相关材料在该最低温度下进行动态荷载试验；屋面按最高温度进行气候区分类，相关材料在该最高温度下进行静态荷载试验。

根据预期使用寿命分类，规定变形疲劳试验要求，见表2。

表2 屋面变形疲劳试验要求

根据气候分区和预期使用寿命分类，规定热老化试验要求，见表3。热老化后按最低温度分类进行动态荷载试验，然后在-10℃进行50次疲劳循环。

表3 屋面热老化试验要求

根据气候分区分类，规定人工气候老化试验要求，见表4。人工气候老化后在一10℃按分类进行动态荷载试验，重保护层屋面不进行人工气候老化试验。

表4 屋面人工气候老化试验要求

按屋面坡度和预期使用寿命分类，规定耐水性要求，见表5。然后按最高温度分类进行静态荷载试验。

表5 屋面耐水性试验要求

3、防水标准探讨

根据我国标准化改革的要求，清理整合强制性标准，过渡到符合WTO/TBT非关税贸易壁垒规定的全文强制国家标准，不再制定强制性行业标准、地方标准。强制性标准严格限定在保障人身健康和生命财产安全、国家安全、生态环境安全、满足社会经济管理要求的范围内。住建部将现在的工程规范中的强制性内容整合为38本全文强制性规范，其中包括了《建筑和市政工程防水通用规范》。

新规范的一个重要的变化是规定了不同应用领域的防水设计工作年限，在此基础上采取不同的防水设防措施，其中规定防水材料耐久性要与防水设计工作年限相适应。防水设计工作年限影响因素除了材料耐久性，还涉及到防水设防措施，防水系统构造是否可靠；涉及到施工技术，施工是否到位，施工是否便利有效；还与后期保护维护有关。现行防水施工与后续工序分离，要求后续工序保证不会对防水层产生损坏，使用过程中应按期检查维护，保证防水系统可靠运行。

产品标准也需要根据标准化改革要求，制定全文强制的《防水卷材安全和通用技术规范》、《防水涂料安全和通用技术规范》，并在此基础上对现行的防水材料强制性标准进行修订，改为推荐性标准。

推荐性产品标准首先应满足强制性工程规范等强制性标准的要求，对于阻燃、有害物质限量等应满足强制性规定。产品标准应当反映产品特性，具备防水材料的基本性能，如拉伸性能、耐热性、低温性能、不透水性、吸水性、粘结或搭接性能、尺寸稳定性等。此外还有与工程应用相关的性能，如抗冲击、抗穿刺、撕裂性能、抗窜水性、抗静态荷载、抗风揭、耐根穿刺等。更重要的是与防水设计工作年限相关的耐久性，关系材料的长期使用性能。

一个趋势是，产品标准的分类不再是按照产品性能高低区分，而是按工程应用场合和耐久性要求提出不同要求。便于业主、设计、施工、生产人员根据工程的需要选择合适的产品类型。

4、耐久性评价

防水材料耐久性的影响因素很多，但需要找到关键性影响因素。首先是工程所在区域的气候环境影响，例如：光照强度、最高气温、最低气温、冻融、降水量、风等。此外还有酸雨、盐雾、灰尘等。然后是工程环境的影响，如：是否外露、荷载、坡度、振动、水压、水质等，工程环境与工程领域密切相关，如：屋面、地下、墙面、室内等，此外还有一些特殊应用领域，如：道桥、污水处理、海洋工程、种植屋面等。

产品的耐久性评价因素确定，首先可以根据工程应用领域区分大类：屋面、地下、墙面、室内等，一些特殊应用如道桥、种植屋面、腐蚀性环境等结合大类增加附加要求。根据应用领域大类，确定环境因素：是否有光照影响、是否外露、温度影响、是否长期有水、有无腐蚀性介质、是否受风影响、是否种植等。

根据这些影响因素确定试验项目：人工气候老化、热老化、耐水性、耐化学性、抗风揭、耐根穿刺性能、冻融、疲劳变形等。

根据应用领域、耐久年限确定试验项目的时间长短和强度高低。以耐水性为例，长期有水的场合，就需要较长的浸水时间，地下、种植屋面等长期有水，需要最长的浸水时间，室内厕卫问长期干湿交替，相对浸水时间要长一些，平屋面需要中等长度的浸水时间，墙面、坡屋面由于结构排水，浸水时间相对最短。根据材料特性确定受试验项目影响的性能评价方式，如：外观包括开裂、粉化、变色等、拉伸性能、低温性能、质量变化率、热重变化、粘结剥离性能、尺寸变化、抗冲击、抗静态荷载等。其中最困难的是耐久年限如何与环境试验的试验时间相适应，一方面需要进行大量的工程应用调查，进行比较试验。另一方面可以参考国外相关资料，如ASTM标准、EN、ETAG标准、国外先进公司经验初步确定试验条件，国外耐久性评价一般是25年以内，超过25年就需要有相关的工程应用实例。

5、结语

防水行业面临着工程建设规范的重大变革，相应的产品标准也将发生变化，要适应新的工程应用的需求。

朱志远.新机遇下防水材料标准及耐久性评价[J].中国建筑防水,2019,(12):1-4.