導語

   

本文主要闡述了改性瀝青耐根穿刺防水卷材種植屋面的類型和發展變化，也指出了我國瀝青種植屋面防水材料的不合理應用。

   

本文原刊于今年5日.第23屆全國防水技術交流會議論文集。請注意：本文來自福建新建筑防水官方賬號，原文發表在第23屆全國防水技術交流會議論文集中。

   

   

改性瀝青耐根穿刺防水卷材用于種植屋頂

   

吳士瑋

   

（北京東方）

   

摘 本文主要闡述了改性瀝青耐根穿刺防水卷材種植屋頂的類型和發展變化，也指出了我國瀝青種植屋頂防水材料的不合理應用。

   

關鍵詞:耐根穿刺；改性瀝青；種植屋頂；

   

   ??前言

   

希望本文能為種植屋頂系統提供一些建議和參考。希望本文能為種植屋面系統提供些許建議和參考。

   

   ??1、種植屋面用改性瀝青耐根穿刺防水卷材

   

?1.1產品介紹

   

   但都能歸屬于上述三類產品）。但都能歸屬于上述三類產品）。

   

?1.1.1種植屋頂采用化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材

   

化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材種植屋面：以長纖維聚酯纖維氈為卷材胎基，以添加進口化學阻根劑的改性瀝青為涂層材料，上表面覆蓋聚乙烯膜或礦物顆粒為隔離材料，下表面覆蓋聚乙烯膜為隔離材料。相應的產品結構如下圖所示 1、圖 2。

   

圖 1 種植屋頂采用化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材（PE 類）

   

   

   

圖 2 種植屋頂采用化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材（M 類）

   

?1.1.2種植屋頂采用復合銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材

   

對應的產品結構分別見圖 5、圖 6。對應的產品結構分別見圖 5、圖 6。

   

   

圖 3 種植屋頂采用化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材（PE 類）

   

   

圖 4 種植屋頂采用復合銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材（M 類）

   

圖 5 種植屋頂采用復合銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材（PE 類）

   

   

   

圖 6 種植屋頂采用復合銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材（M 類）

   

?1.1.3種植屋頂采用銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材

   

    改性瀝青防水卷材是以銅箔胎基為卷材胎基，以改性瀝青為涂層材料，上表面覆蓋聚乙烯膜為隔離材料，下表面覆蓋聚乙烯膜為隔離材料。相應的產品結構如下圖所示 7。

   

?1.2產品構造

   

   

圖 7 種植屋頂采用銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材

   

?1.3.產品執行標準

   

    耐根穿刺改性瀝青防水卷材主要用于種植屋頂 SBS 對于改性劑，各種產品的主要物理性能應滿足表格 1.相應的應用性能應滿足表格 2，其中 PY 用化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材代表種植屋頂。PY-Cu 代表復合銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材，Cu 用銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材代表種植屋頂。

   

表 1 改性瀝青耐根穿刺防水卷材主要物理性能

   

   

   

   

表 2 改性瀝青耐根穿刺防水卷材主要用于種植屋面

   

   

?1.4產品阻根機制

   

耐根穿刺改性瀝青防水卷材通過外部因素抑制根系向防水層的進一步生長，避免損壞防水層。主要作用機制如下：

   從而達到阻根系進一步穿透防水層的目的。 從而起到阻根根系進一步穿透防水層的目的。

?1.4.1控制阻根防水層附近根系吸收養分/水分

   

普通瀝青基防水卷材由聚合物改性瀝青（聚酯輪胎、玻璃纖維輪胎或復合輪胎）組成。瀝青含有植物生長所需的親和蛋白酶。當植物根系生長接近物質時，根系會主動進入瀝青吸收蛋白酶，導致植物根系進入防水層，對防水層造成損傷。

   

用化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材種植屋頂，主要是在改性瀝青涂料中加入能抑制植物根系生長的化學阻根劑，環保、安全、通過 FLL 認證。化學阻根劑抑制根系對營養物質的吸收主要與根系的表面成分——角質有關。化學阻根劑可以促進角質層的生長，但角質層由較外層的蠟質層、蠟質和角質層的中間層以及較內層組成。蠟質層的主要化學成分是聚合物脂肪酸和高碳一元醇，這種化合物可以通過水分子大小的物質，但親水性很弱。這種角質層的生長限制了根系對營養物質的吸收和輸送，從而抑制根系對防水層的進一步破壞。

   

    上述試驗在北京園林研究所進行了專門的對比試驗。不添加化學阻根劑的普通改性瀝青防水卷材將在三個月內穿透根系，合理添加化學阻根劑的改性瀝青卷材可有效抵抗根系損傷，保持阻根和防水效果。

   

?1.4.2控制根系頂部的分生組織

   

研究表明，一些重金屬離子具有阻礙根尖生長的特性。例如，在園林育苗過程中，銅離子制劑（硫酸銅、碳酸銅）或氟農應用于育苗容器內壁，殺死或抑制根的頂部分生組織，實現根的頂部修剪，但不影響側根的生長；對于軟容器，可在育苗床上鋪設 1 含硫酸銅的牛皮紙也能斷主根，促進側根生長。

   

在植物生長過程中，根吸收重金屬并不全部向上，大部分重金屬留在根中，主要與蛋白質結合形成穩定的螯合物滯留在根中，形成根瘤現象，影響根頂分生組織生長，導致生長素等激素減少，抑制根的生長。

   

種植屋頂采用復合銅輪胎基穿刺改性瀝青防水卷材，以復合銅輪胎為改性瀝青防水卷材增強層，在銅離子的作用下，抑制防水層附近根系頂部的分生組織，控制根系不再生長到防水層，根系可平行生長或背向防水層，不會對防水卷材造成損壞，也不會影響植物的生長。為了確保復合銅輪胎基穿刺改性瀝青防水卷材的實際應用，在這類產品中加入化學阻根劑，使其具有雙重阻根效果。

   

?1.4.3以高密度金屬箔為胎體，防止根系進一步生長

   

有些植物根具有很強的穿透能力，必須選擇高密度的胎體作為增強層。當植物根生長遇到堅固的金屬胎體時，它們不能繼續通過金屬胎體生長，只能轉向生長，以實現根阻塞功能。

   

    防止銅胎基不足導致根系穿過。以防止搭接部位的銅胎基不足而導致根系穿過的現象發生。

   

   ??2.瀝青種植屋面耐根穿刺防水卷材選材誤區

   

?2.1種植屋頂采用耐根穿刺自粘瀝青防水卷材

   

近年來，國內企業開始在屋面綠化系統結構中推出種植屋面耐根穿刺自粘改性瀝青防水卷材，但結合自粘改性瀝青防水卷材的粘結機理和阻根原理分析，該產品存在一定的不合理性，主要原因如下：

           （1）自粘改性瀝青防水卷材的粘結主要是通過自粘改性瀝青的壓敏性和蠕變性來保證粘結，防止水通過。此外，建筑結構的混凝土層具有有效的防水作用。所謂的壓敏性，一般來說是外力敏感，這是自粘改性瀝青變形的前提；所謂的蠕變是蠕動變形，雖然變形緩慢，但可以有一定的結構適應性，綜合壓敏性和蠕變是在外力作用下，自粘改性瀝青可以發生變形，以適應外部力。如果在種植屋頂系統中使用自粘改性瀝青防水卷材，當根系較強的生長力擠壓自粘改性瀝青防水卷材的搭接部分時，由于壓敏性和蠕變性，自粘改性瀝青會逐漸穿刺。 (2)從改性瀝青耐根穿刺卷材的阻根原理分析:只有遇到阻根劑，根系才會開始抑制生長，但還會有很長的距離。屋面耐根穿刺改性瀝青防水卷材不僅要有防水功能，它還具有阻塞根的功能。自粘防水卷材在搭接部位不如熱熔型防水卷材完全粘附，尤其是溫度低時。自粘卷材一般為8cm 但從防水的角度來看，只要有 2cm∽3cm 粘結，甚至橫向某個點粘，保證搭接部位的縱向連續性，就能保證水不能通過，防水作用可以起到，但是根的生長可不一樣，根需要遇到阻根劑抑制生長，也就是說，當根遇到阻根劑時，會有一小部分生長，這是一個逐漸抑制的過程。當局部間隙粘結不足時，根很容易通過間隙繼續生長，也很容易通過阻根層穿刺。 （3）結合歐洲市場較早的國際應用，在種植屋頂耐根穿刺防水卷材時，從不選擇自粘改性瀝青卷材。在這方面，我們與許多國際防水專業人士哥德先生進行了溝通，如索普瑞瑪，歐洲對于種植屋面用改性瀝青防水卷材從來不選擇自粘類的（中國的種植屋面用耐根穿刺防水材料的標準中也沒有自粘改性瀝青類型的）。

?2.2種植屋頂采用銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材

   

近年來，通過對銅胎基穿刺改性瀝青防水卷材的試驗生產和施工應用，發現銅胎基穿刺改性瀝青防水卷材存在一些缺陷，不適合實際工程，具體原因如下：

           (1)采用銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材種植屋頂的增強胎基銅箔具有金屬特性， （2）生產加工后，表面相對光滑，改性瀝青在生產過程中難以附著，即使表面處理粗糙，附著力仍小于聚酯輪胎和鍍銅氈；加上金屬介質的熱傳導，冷卻成型會增加困難，影響產品外觀；銅箔胎基之間也很難更換和拼接。如果拼接不好，很容易導致胎體斷裂。因此，生產和制造將導致廢品率的提高。 （3）改性瀝青防水卷材屋面陰陽角、管根等異形部位的施工應用需要不同程度的拼接折疊。在折疊處，由于銅箔延展性差，局部銅胎基出現小裂縫甚至裂縫，一旦裂縫失去致密根的連續性，偶爾會出現翹邊現象。 同時偶爾會伴隨有翹邊現象發生。

   ??3、 建議

           （1）從其粘結機制、阻根機制和實際應用的角度來看，種植屋面耐根穿刺自粘改性瀝青防水卷材存在許多不可靠性。建議不要用于被動建筑的種植屋面系統。 （2）由于生產成本高、難度大、施工應用隱患大，建議不應用于被動建筑的種植屋面系統。 (3)在被動式建筑種植屋面系統的設計中，建議考慮兩學耐根穿刺改性瀝青防水卷材種植屋頂，防水阻根，兩種施工必須錯開接縫施工，減少人工施工不良影響，達到持久有效的阻根效果。 （4）由于目前的種植屋頂材料只能定性分析含有化學根的材料，因此由于其含量小，定量分析不夠準確，可以考慮選擇復合銅胎基穿刺改性瀝青防水卷材，或者一層種植屋面用化學耐根穿刺改性瀝青防水卷材（置于上層）和一層種植屋面用復合銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材（置于下層）疊加應用，無論哪種方案，上下層的搭結縫均要錯開，選取種植屋面用復合銅胎基耐根穿刺改性瀝青防水卷材是因為其產品結構中間層有一層鍍銅氈或者薄銅箔可以從產品斷面結構中看出，可以視覺判定真偽，提升材料的真實可靠性。

（ 轉載請注明： 本文來自“福建新建工防水”公眾號，原文刊登于全國第23屆防水技術交流大會《論文集》。）