高分子防水卷材TPO技术指南.docx

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高分子防水卷材TPO技术指南

TPO卷材防水屋面系统

技

术

指

南

第一章、总述...........................................................................................................

第二章、TPO系统点........................................................................................

第三章、TPO卷材及物理性能.................................................................................

3.1TPO卷材的规格....................................................................................

3.2TPO卷材的物理性能..............................................................................

第4章、TPO系统固定件配套材料.........................................................................

4.1固定件............................................................................................................................

4.2配套材料.......................................................................................................................

第五章、“雨虹”TPO卷材屋面系统机械固定工法、技术条件................................

5.1一般规定...................................................................................................

5.2机械固定卷材屋面系统构成..................................................................

5.3机械固件承载基层.................................................................................

5.3.1压型钢板基层............................................................................

5.3.2混凝土持力基层..........................................................................

第6章、TPO系统施工机具........................................................................................

6.1自动热空气焊接机...............................................................................................

第一章、总述

1.1、TPO，为热塑性聚烯烃（Thermoplasticpolyolefin）的简写，系由多种烯烃聚合而成、具有线形分子结构的热塑性材料。

采用TPO制成的防水卷材也简称为TPO防水卷材.

TPO防水卷材是二十世纪九十年代、继三元乙丙（EPDM）防水卷材、聚氯乙烯（PVC）卷材之后研制成功的新型高分子防水卷材，因其具有优良的耐候性、宽广的环境适应性、塑性可焊接，是市场上增长最快的合成高分子类防水材料。

TPO防水卷材以其长久的耐候性、色彩丰富且表面洁净、力学性能好可采用多种安装方式（粘结、压铺、机械固定）、热塑性可焊接拼接，从而为现代建筑的屋面工程开辟了新的营造技术。

1.2、TPO防水卷材能反射太阳辐射，有利于节能环保，其适合的应用领域是屋面防水工程，尤其适合直接在自然环境下暴露使用，浅色或彩色的卷材可为建筑屋顶提供良好的观瞻效果。

1.3、若用户在“其它工程领域”中使用TPO防水卷材，本〈技术指南〉中的相关技术参数、指标只能作为参考。

1.4、TPO卷材防水屋面系统施工安装可采用机械固定（螺钉点式固定）工法、胶粘剂粘结工法、或重物压铺工法；三种方法可以选择一种，也可以选择多种；工程选择何种工法、则执行相应的规定。

1.5、本技术手册为TPO卷材防水屋面系统设计、施工安装的综合性应用指南，包含了TPO卷材防水屋面系统构成、选材、施工工法、构造大样图等。

任何超出本指南规定的，只有获得技术部门的确认，才能获得TPO卷材屋面系统承诺的安全保障。

1.6、本技术手册遵循下列标准和规范，当所引用的标准被修订后自动采用新标准：

《屋面工程质量验收规范》GB50207-2002

《屋面工程技术规程》GB50345-2004

《建筑用压型钢板》GBT12755-2008

《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T2518-2008

《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T10801.2-2002

《建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料》GB10800-89

《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835-2007

第二章、TPO系统特点

●4种不同的颜色：

珠光白、浅灰、深灰、白色；

●2种不同的厚度：

1.2mm、1.5mm；

●幅宽大，施工快，节省固定件；

●齐全的辅助材料和多种预制构件，施工方便，系统整体性好；

●优异的抗拉、耐撕裂和抗穿刺能力；

●不含增塑剂，无增塑剂迁移问题，抗热老化和耐紫外线性能优异，直接暴露；

●卷材采用热风焊接，接缝剥离强度高，焊接便利且可靠；

●浅色屋面有效反射太阳辐射，节能环保；

●长久保持优异的热焊接性能，修补方便；

●表面光滑，不褪色、耐污染；

●机械固定，卷材空铺于基层之上，能有效抵抗基层裂缝；

第三章、TPO卷材及物理性能

TPO卷材规格

表4-1TPO卷材规格一览表

产品规格

特点

规格

颜色

适用范围

PMT3030-P

中间纤维网格布增强

宽:

1.0m1.5m2.0m3.0m

卷长：

20m

厚度：

1.2mm、1.5mm

常规颜色：

白色、珠光白、浅灰、深灰

机械固定、满粘、压铺屋面

PMT3030-L

背衬无纺布毡

宽:

1.0m1.5m2.0m3.0m

卷长：

20m

厚度：

1.2mm、1.5mm

常规颜色：

白色、珠光白、浅灰、深灰

满粘屋面、压铺屋面

PMT3030-H

均质

宽：

1.0m

卷长：

20m

厚度：

1.2mm、1.5mm

常规颜色：

白色、珠光白、浅灰、深灰

屋面泛水、细部

第四章、TPO系统固定件配套材料

4.1固定件

为TPO卷材屋面系统配备有专用的固定件，包括螺钉、垫片、金属压条。

1）TPO卷材、保温板的固定螺钉

螺钉型号

PMT-F-S

PMT-F-C混凝土专用螺钉

螺钉描述

深螺纹、合金螺钉，经过防铝锌涂层腐蚀处理，带自攻头

无螺纹、锤击锚固、用于固定卷材及保温层。

规格型号

螺纹直径：

6.3mm

螺杆直径：

4.8mm

长度：

32、50、63、75、100、120、140、160、180、200、230、250

螺杆直径：

5.56mm，螺钉下部凸起直径为7mm

长度：

51、64、76、89、102、127、152、178、203、229、254、305

适用的承载持力基层

0.75mm厚以上钢板：

直接自攻。

C20以上混凝土：

需要预先钻孔。

C20以上混凝土

2）垫片

ØPMT-P-M卷材专用垫片：

40×82mm椭圆型垫片，1.0mm厚镀锌钢板带菱形加强和8个特制的倒钩；

ØPMT-P-I保温板专用垫片：

70×70mm方形垫片，1.0mm厚镀锌钢板；

3）收口压条

收口压条用于卷材立面收口，25mm宽，长度为3m，间隔150mm用固定件固定。

4）U型压条

用于卷材周边固定、出屋面设备管道、周边固定、25mm宽，长度为3m，间隔150mm用固定件固定。

配套材料

1）切边密封膏

切边密封膏是一种以合成橡胶为基料，无色透明流动液状材料，嵌涂在TPO卷材表面边缘，在空气中干燥固化，在表面边缘形成3-4mm的连续密封条。

主要物理性能见下表

2）通用密封胶

通用密封膏是一种单组分非下垂聚氨酯密封膏，专用于变形缝，施工缝，裂缝和泛水部位。

适用于石材，砌体，陶瓷，木砌体和金属各种卷材。

标准颜色为青铜色，灰色，白色，棕褐色和灰色。

性能见下表:

3）胶粘剂

它是一种以合成橡胶为基料，具有高粘结的单组分溶剂型胶黏剂，用于TPO卷材与基层、卷材与卷材的粘结。

可以将TPO卷材与各种基层粘结在一起。

4）卷材清洁剂

用来对已暴露于气候7天以上的TPO卷材，在热焊接前对搭接区的清洁处理。

5）TPO预制附件

预制成型的TPO阴角/阳角和TPO预制管道泛水。

专门用于阴角、阳角和管道根部，形成完整附加防水层。

TPO预制阴/阳角使用前为荷叶边状的TPO圆形片，标准件规格为1.5mm，有白色和灰色两种

TPO预制管道泛水为螺旋塔形，标准件规格为：

小预制管道泛水20-90mm；大预制管道泛水100-200mm。

第五章、TPO卷材屋面系统机械固定工法、技术条件

5.1一般规定

5.1.1、TPO卷材屋面系统机械固定工法定义

TPO卷材屋面系统机械固定系指TPO卷材防水层通过采用固定垫片、固定螺钉，以点式固定的方式将卷材防水（层）系统固定安装在屋面上、并能够承受所有外荷载力（风荷载、收缩变形荷载等）的作用，以确保TPO卷材防水系统的防水围护功能的防水系统安装方法。

5.1.2、工程中，选用TPO卷材屋面系统机械固定工法，需工法技术条件的规定。

5.1.3、当工程条件与本技术条件描述不一致时、或超过本技术条件规定时，必须获得专业技术部分认可方能获得工程安全保证保障。

5.1.4、施工安装TPO卷材屋面系统的工程承包商需要获得技术培训、并取得许可后才能保证使用本技术条件的有效。

5.2、机械固定卷材屋面系统构成

6.2.1、机械固定卷材屋面系统构成包括下述必要构件

1）、TPO防水卷材

2）、机械固定件（螺钉、垫片）

3）、保温隔热层

4）、隔汽层

5）、合格的承载结构基层

TPO卷材机械固定屋面系统

6.2.2、采用机械固定的屋面系统其螺钉持力结构基层宜为建筑围护结构。

围护结构可以为压型钢板、钢筋混凝土结构等；也可以为复合结构，如木板（胶合板）、轻质混凝土、石膏板等；无论何种基层，只要能够提供足够的螺钉锚固力、并能够持续保持这种锚固力，都适合采用机械固定系统。

6.2.3、机械固定TPO卷材，结构基层必须符合下述第6.3条规定的承载基层，以及6.4条规定的保温材料材质标准，以及5.2条规定的配套材料。

当不能取得确实的证据证明符合本文件规定要求时，则需要进行必要的实验，以证明各项符合要求。

5.3、机械固件承载基层

采用机械固定的屋面系统其螺钉持力层应为能够抵御外环境作用力的建筑围护结构。

可以为压型钢板、钢筋混凝土结构、复合结构（胶合板）、轻质混凝土、石膏板等；无论何种基层，只要能够提供足够的螺钉锚固力、并能够持续保持这种锚固力，都适合采用机械固定系统。

屋面系统承包商在实施安装TPO卷材防水系统前应确认螺钉持力基层符合下述条件要求。

5.3.1、压型钢板基层

1）螺钉持力层压型板得钢板材质应符合《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T2518-2008。

镀锌层双面质量不得小于180g/m2，或更高标准的防腐蚀措施。

2）螺钉持力层压型钢板的规格、形状应符合下述要求：

热镀锌钢板的板厚≥0.75mm，上弦波净间距≤150mm。

5.3.2、混凝土持力基层

作为螺钉持力层的混凝土须符合《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）的要求。

且强度等级应高于C20。

2）作为持力层的混凝土结构基层的厚度应大于等于50mm厚。

3）当混凝土基层为旧有混凝土结构时，应进行现场验证试验，试验方法可采用现场回弹试验、或现场螺钉拉拔试验。

确定基层符合上述要求后方能采用机械固定系统。

作为螺钉承载持力基层的轻集料混凝土须符合〈轻骨料混凝土结构设计规程〉（JGJ12-99），其抗压强度应不小于120KPa。

2）作为持力层的轻骨料混凝土结构基层的厚度应大于等于70mm厚。

当不能取得确实的证据证明符合本文件规定要求时，则需要进行必要的实验，以证明各项符合要求。

3）轻集料混凝土的螺钉承载力设计值应进行现场验证试验，试验方法为现场螺钉拉拔试验。

保温隔热层

挤塑聚苯乙烯保温板（XPS）

挤塑聚苯乙烯板性能指标

项目

性能指标

压缩强度，kpa

≥150

吸水率（侵水96h），%（v/v）

≤1.5

透湿系数（23℃±1℃），（RH50%±5%）/ng/（m·s·Pa）

≤3.5

热阻（厚度25mm时），（m2·K）/W

平均温度（10℃）

（25℃）

≥0.89

≥0.83

热导系数，W/（m·K）

平均温度（10℃）

（25℃）

≤0.028

≤0.030

尺寸稳定性（70℃±2℃,48h），%

≤2.0

燃烧性能

B2

挤塑板的允许偏差

项目

允许偏差

厚度,mm

不大于50

±1.5

大于50

±2.0

长度，mm

900

±1.5

1200

±2.0

机械固定下衬垫型保温隔热用XPS板的厚度宜大于50mm。

工程中若采用契口板，则可单层使用。

若采用平口板则必须双层错缝叠合使用。

当保温层厚度大于80mm厚时，必须使用双层错缝叠合。

岩棉、矿渣棉保温板

衬垫型岩棉保温板技术要求

项目

量纲

标准指标

指标

体积密度

Kg/m3

允许偏差：

±15%

180

抗拉强度≥

MPa

15

潮湿状态下的抗拉强度保留率≥

%

50

抗压强度≥

KPa

10

10%弯曲变形时的抗压强度≥

KPa

40

抗剪强度≥

KPa

20

剪切弹性模量

KPa

1000

尺寸稳定性≤

%

1

导热系数≤

W/m.K

0.044

0.041

长时间-部分浸泡后的吸水量（EN12087\28天）≤

Kg/m2

3

短时间-部分浸泡后的吸水量（EN1609\24小时）≤

Kg/m2

1

机械固定下衬垫型保温隔热用岩棉保温板的厚度应大于80mm。

且必须双层错缝叠合使用。

第六章、TPO系统施工机具

6.1、自动热空气焊接机

适用于平面TPO卷材接缝焊接，焊接温度20～620︒C，焊接速度为每分钟0.5～5m。

6.2、自动爬行焊机

适用于立面卷材及坡度较大的屋面TPO卷材焊接，焊接温度20～650︒C，焊接速度为每分钟0.5～3m。

6.3、手持热空气焊接机

用热空气焊接TPO卷材和泛水。

手持硅酮橡胶辊与焊接机结合使用，施加压力把受热的卷材表面熔合在一起。

当修理接缝时或者在当使用自动热空气焊接机不合适时（如在管道穿透部位或在高坡度表面上），通常使用手持焊接机。

6.4、硅酮辊

20mm和40mm宽两种硅酮辊，用来滚压热空气焊接接缝，其中20mm宽硅酮辊用于细部焊缝滚压。

6.5、电动螺丝刀

功率大于600W的电动螺丝刀（用于压型钢板）

功率大于1200W的电动螺丝刀（用于混凝土基层）

第七章、机械固定施工工艺

7.1工艺流程

前期准备→基层处理→铺贴隔汽层→机械固定保温层→机械固定卷材→热熔焊接卷材→切边部位切边密封膏→细部节点处理

7.1.1前期准备

1）材料准备

施工前应将卷材及系统配套材料准备齐全；并检验质量是否符合相关标准。

密封膏、胶粘剂、清洗剂应存放在阴凉、干燥的库房，并配备足够的消防器材，避免阳光暴晒。

不要破坏TPO卷材原始包装，并贮存在阴凉处，并加以覆盖。

保温板应保存在地势较高处，遮盖好，避免雨淋及雨水浸泡，岩棉、矿棉板应用防水透气的帆布遮盖。

2）施工机具准备

施工前应准备齐全必要的施工机具，确保施工机具完好。

3）技术准备

施工项目部在施工前应根据施工现场实际情况，与业主、设计、总包等相关单位协商节点做法，并取得相关单位确认。

4）天气条件

施工应在良好的气候条件下进行，环境温度-10℃以下不宜施工，不应在雨、霜、雪和五级及其以上大风天气下施工。

7.1.2基层处理

施工前，施工项目部应对基层进行验收，以确保基层符合铺设TPO卷材的要求。

铺设TPO卷材屋面系统的压型钢板、必须与主体结构有可靠的连接，能够承受屋面风揭荷载的作用。

压型钢板间的连接要平顺、连续，不得有任何尖锐突出物，以免刺穿、割伤隔汽层及卷材，压型钢板屋面节点做法符合设计及相关国家规范的要求。

混凝土基层应平整、干燥、无蜂窝、裂缝等缺陷。

在铺放卷材以前，清除基层上的碎屑和异物。

7.1.3铺贴隔汽层

在经验收合格的基层上铺设PE膜隔汽层，相邻PE膜搭接10cm，搭接缝采用10×1mm丁基胶带粘结，女儿墙立面、出屋面设备、管道应采用丁基胶带粘接封闭，确保隔绝室内空气，避免室内水汽进入保温层，在混凝土基层上采用涂料作为隔汽层，按涂料施工工法进行施工。

7.1.4机械固定保温层

保温板应采用机械固定安装，当采用多层保温板时，上下层保温板应错缝安装，避免形成通缝以影响保温效果，具体到每个工程的保温板的固定件数量由东方雨虹技术部门根据风揭荷载的大小进行确定。

保温板的固定位置应严格按下图确定：

注：

适用于0.6×1.2m的保温板，每块保温板固定3、4或5个固定件应严格按上图位置固定，位置误差不允许超过40mm，当保温板固定件位置与卷材固定件重合时，优先保证卷材固定件的位置。

螺钉必须保证锚固在压型钢板波峰位置，螺钉紧固过程中，应始终确保螺钉与压型钢板垂直，紧固程度应适宜，紧固过足或不足均严重地影响屋面体系的抗风揭能力。

对于较松软的保温层，适宜的紧固可以看见垫片周围轻微的压缩变形，应确保垫片不使保温板表面出现裂缝，固定螺钉应穿透压型钢板，至少露出压型钢板20mm。

混凝土基层螺钉固定方法：

PMT-F-S螺钉在混凝土基层中的锚固长度至少30mm，预先使用冲击钻在混凝土基层上钻一个φ5.0mm～φ5.5mm（视混凝土强度而定）的孔，孔深应大于螺钉的锚固深度15mm,然后用配套的电钻将螺钉固定于预先钻孔中。

采用PMT-F-S混凝土专用螺钉预先使用冲击钻在混凝土基层上钻一个φ5.5mm的孔，孔深应大于螺钉的锚固深度15mm，直接锤击锚固。

7.1.5卷材的铺设及固定

首先进行放线，施工时首先要进行卷材预铺，采用压型钢板基层时卷材的铺设方向应与压型钢板波纹方向垂直，把自然疏松的卷材按轮廓布置在基层上，平整顺直，不得扭曲，卷材长边搭接宽度为120mm，卷材短边搭接75mm，按设计固定件间距安装固定件，固定件应确保顺直，螺钉距离卷材边缘的距离为30mm。

铺设相邻卷材，沿卷材长向形成宽度为120mm的搭接，热空气焊接宽度至少40mm。

屋面周边和角部的固定件应进行加密，可以采取以下方法进行加密：

Ø屋面周边区域使用宽度为1.0米的周边卷材或在卷材中间增加一行固定件,用20cm宽均质卷材覆盖并热风焊接在大面卷材上；

Ø角部区域采用宽度为1.0米周边卷材中间加一排固定件或普通卷材中间部位加两排固定件，用20cm宽均质卷材覆盖并热风焊接在大面卷材上；

对于立面或细部需粘结的部分，把卷材折回一半，使卷材底面暴露一半；折回的卷材应平滑、无皱折；搅匀基层胶粘剂并用绒毛滚刷或毛刷把胶均匀涂布在基层和卷材上，不允许出现漏涂和胶粘剂堆积的现象，卷材搭接区不允许涂刷基层胶粘剂；胶粘剂干燥至但指触不粘时，即开始铺贴卷材；

另外，在天窗、变形缝、出屋面管道等处，均要求采用垫片或压条对卷材进行固定。

7.1.6热空气焊接

1）使用自动热空气焊接机、爬行焊机或手持热空气焊接机以及硅酮辊，以热空气焊接TPO卷材。

当屋面坡度较大时，不便使用自动焊机时，推荐使用爬行焊接或手持热空气焊接机。

2）老化卷材的清洗

TPO卷材受污染或暴露在外部环境约7天后，在热空气焊接前必须应进行清洗处理：

受污染的卷材搭接部位，先用湿布擦去灰尘等杂物，再用清水清洗焊接区（严重污染可使用中性清洗剂清洗），再用干净的擦拭布擦干，用专用卷材清洗剂进行彻底清洗，白色抹布擦干，待卷材清洗剂彻底挥发后焊接（视环境温度约需15～30分钟），焊接速度应较正常焊接速度慢约20%。

3）温度设定

使用自动焊接机时，加热设定焊接温度约在450～550℃。

焊接的温度及速度由环境温度、风力、卷材温度所决定，每天正式开始焊接前或气温急剧变化后，必须进行试焊，以确定最佳的焊接温度及速度。

4）卷材的焊接

Ø准备热空气焊接机，让其预热约5-10分钟达到工作温度。

机械固定现场搭接，最小搭接宽度为120mm，并且保证至少40mm的焊接宽度。

Ø在接缝前将自动热空焊接机就位，手指导向与机器沿接缝运动方向相同。

Ø抬起搭接的卷材时，在搭接区插入自动热空气焊接机的吹气喷嘴。

立即开始沿接缝移动机器，以防烧坏卷材。

Ø沿缝作业确保机器前部的小导向轮与上片卷材的边对准，并且要保证电缆有足够的长度，以防牵动机器离开运行道。

Ø所有接缝相交处，用硅酮辊滚压缝以保证热空气焊缝的连续缝。

TPO卷材多层厚度引起的表面不规则，可能造成假焊。

当使用1.5mm厚TPO卷材时，TPO非增强泛水的表面搭接必须位于所有“T”形接头搭接相交处上面。

Ø完成接缝焊接后，立即从接缝处移开自动热空气焊接机喷嘴，避免烧伤卷材。

Ø保证热焊接区无折皱，在搭接区的折皱必须切掉。

在自动热空气焊接机停止和重新起动间的区域进行焊接时，需用手持焊接机。

5）手持焊接机的设定

Ø用于泛水焊接时手持焊接机的温度应设定为“6”。

Ø用于卷材焊接时手持焊接机的温度设定为“8”。

Ø硅酮辊应始终沿垂直于卷材的焊接缝或泛水方向进行滚压。

6）接缝检查

焊缝冷却后，使用扁口螺丝刀对所有焊缝进行检查，确保不出现漏焊现象。

若发现缺陷，使用手持焊接机进行修理焊缝缺陷。

在缝探测完成以后，在增强卷材的所有切边上使用切边密封膏进行密封。

7.1.7细部节点处理

卷材收口：

TPO防水卷材收口处应用专业收口压条、收口螺钉固定，密封膏密封。

阴阳角、天沟、水落口、天窗等部位，严格按附录节点进行施工，如附录节点做法不适用于工程实际情况，施工项目部技术人员应及时与设计单位、业主等相关单位确定细部做法，并获得相关方的认可。

7.2施工注意事项

1）因为白色卷材表面的反射率很高，工人施工时应戴太阳镜（过滤紫外线）