• 沒有找到結果。

建築物防水設計技術建立之研究

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "建築物防水設計技術建立之研究"

Copied!
341
0
0

加載中.... (立即查看全文)

全文

(1)

建築物防水設計技術建立之研究

成果報告

內 政 部建 築研 究 所委 託研 究 報告

中華民國 105 年 12 月

(2)

建築物防水設計技術建立之研究

成果報告

受委託者:國立高雄第一科技大學

研究主持人:許鎧麟

協同主持人:張朝順

謝秉銓

研 究 助 理 :羅元宏

內 政 部建 築研 究 所委 託研 究 報告

中華民國 105 年 12 月

(本報告內容及建議,純屬研究小組意見,不代表本機關意見)

(3)

目錄

表目錄... III 圖目錄... VII 摘要... XII 第一章 緒論... 1 1.1 研究背景與動機... 1 1.2 研究目的與重要性... 2 1.3 研究方法與步驟... 4 1.4 研究範圍... 7 第二章 文獻回顧與探討... 9 2.1 建築物防水設計概念之建立... 9 2.2 建築防水材料之認識... 29 2.3 建築防水設計技術相關基礎研究... 63 2.4 建築防水長期性能確保相關研究... 70 2.5 建築物漏水之種類與原因調查... 77 2.6 建築防水施工的基底條件相關研究... 91 第三章 建築防水設計技術手冊編纂之說明... 101 3.1 JASS 8(2014 年版)規範之說明 ... 101 3.2 建築物部位與構造之防水設計圖說解析... 165 3.3 建築防水設計技術手冊架構說明... 212 第四章 建築防水材料加速劣化標準流程規劃... 217 4.1 標準試驗預備試驗規劃目的... 217 4.2 試驗流程與說明... 221 4.3 試驗結果與現況分析... 226 4.4 短期導向加速劣化試驗標準作業程序之建議... 231 4.5 加速老化處理防水層試體外觀... 233 第五章 國內建築防水發展市況調查... 241 5.1 市況調查... 241 5.2 業界訪談... 263 5.3 業界專家座談會... 265 第六章 結論與建議... 267 6.1 結論... 267 6.2 建議... 269

(4)

附錄一 專家座談會及設計手冊編纂會會議記錄... 271 附錄二 國內建築防水工程品質及市場現況問卷... 287 附錄三 期初審查意見及廠商回應一覽表... 293 附錄四 期中審查意見及廠商回應一覽表... 301 附錄五 期末審查意見及廠商回應一覽表... 307 參考文獻... 317

(5)

表目錄

表 2-1 依建築部位進行防水工程的主要內容 ... 12 表 2-2 建築防水設計時考量因素一覽表 ... 13 表 2-3 屋頂防水等級(設計使用年限)... 18 表 2-4 地下工程防水標準 ... 20 表 2-5 不同防水等級的適用範圍 ... 21 表 2-6 明挖法地下工程防水設防要求 ... 21 表 2-7 暗挖法地下工程防水設防要求 ... 22 表 2-8 牆面裝修的分類 ... 23 表 2-9 外牆飾面防水等級與設防等級 ... 23 表 2-10 外牆砌築·裝飾面材料的吸水率 ... 25 表 2-11 外牆粉刷層、防水層與飾面層膠結材料的選擇 ... 25 表 2-12 衛浴間防水等級與選用材料 ... 26 表 2-13 衛浴間防水等級與防水層構造 ... 27 表 2-14 軀體防水材(水泥系防水材)一覽表 ... 31 表 2-15 滲透性防水材、吸水防止材(或稱表面含浸材)之分類 ... 33 表 2-16 彈性水泥防水層之種別 ... 35 表 2-17 彈性水泥防水層之保護完成面 ... 35 表 2-18 彈性水泥防水層之適用部位 ... 36 表 2-19 彈性水泥用底油之品質表 ... 37 表 2-20 彈性水泥防水材之品質表 ... 37 表 2-21 彈性水泥用補強布之品質表 ... 38 表 2-22 面防水材(片狀防水材)一覽表 ... 39 表 2-23 面防水材(塗膜防水材)一覽表 ... 41 表 2-24 NRCA 防水材料使用建議表 ... 42 表 2-25 填縫材(二液型)之型式、物性與注意事項一覽表 ... 46 表 2-26 填縫材(一液型)之型式、物性與注意事項一覽表 ... 48 表 2-27 各類防水材料性能特點 ... 53 表 2-28 防水材料適用參考表 ... 54 表 2-29 台日中建築防水材料標準一覽表 ... 57 表 2-30 預期耐用年限 Ys ... 70 表 2-31 防水工法之選擇係數 s ... 71 表 2-32 設計係數 a ... 71 表 2-33 施工係數 b ... 71 表 2-34 施工氣象係數 c ... 72

(6)

表 2-35 隔熱係數 ... 72 表 2-36 地域係數 ... 72 表 2-37 維護係數 M ... 73 表 2-38 施作經年後進行分析的瀝青防水層各規格數量 ... 74 表 2-39 依據 3 次診斷之針入度進行劣化度分類 ... 74 表 2-40 屋根面防水預期耐用年限 Ys 之修正 ... 76 表 2-41 防水層的一般基底種類性質 ... 93 表 2-42 滴水檐型女兒牆 ... 93 表 2-43 基底的外角 ... 94 表 2-44 基底外角一般的倒角寬度 ... 94 表 2-45 基底的內角 ... 94 表 2-46 基底內角一般的倒角寬度 ... 96 表 2-47 混凝土基底主要的檢修事項和處理示例 ... 96 表 2-48 PCa 基底主要的檢修事項和處理示例... 97 表 2-49 ALC 嵌板基底主要的檢修事項和處理示例 ... 97 表 2-50 基底不良產生黏結工法的缺陷和原因 ... 98 表 2-51 基底不良機械固定工法產生的缺陷和原因 ... 99 表 3-1 JASS 8(2014) 面防水層之種類.類別與記號 ... 102 表 3-2 JASS 8(2014) 面防水層之種類.類別與保護層.完成面 ... 104 表 3-3 JASS 8(2014) 不同部位用途對應之防水層被要求主要性能項目 ... 106 表 3-4 JASS 8(2014) 保護層·完成面被要求之性能項目 ... 107 表 3-5 JASS 8(2014) 防水層保護層·完成面與適用部位及用途 ... 108 表 3-6 瀝青防水工法.密貼保護規格表(AC-PF) ... 113 表 3-7 瀝青防水工法.密貼保護規格表(AM-PF) ... 116 表 3-8 瀝青防水工法.隔離保護規格表(AM-PS) ... 118 表 3-9 瀝青防水工法.隔離外露規格表(AM-MS) ... 121 表 3-10 瀝青防水工法.隔熱外露規格表(AM-MT) ... 123 表 3-11 瀝青防水工法.室內密貼規格表(AC-IF) ... 125 表 3-12 改質瀝青防水氈 烘烤工法.密貼保護規格表(AT-PF) ... 127 表 3-13 改質瀝青防水氈 烘烤工法.密貼保護規格表(AT-PF) ... 129 表 3-14 改質瀝青防水氈 烘烤工法.密貼外露規格表(AT-MF) ... 130 表 3-15 改質瀝青防水氈 烘烤工法.密貼保護規格表(AT-MT) ... 131 表 3-16 改質瀝青防水氈 常溫工法.密貼保護規格表(AS-PF) ... 133 表 3-17 改質瀝青防水氈 常溫工法.隔離外露規格表(AS-MS) ... 135 表 3-18 改質瀝青防水氈 常溫工法.隔熱外露規格表(AS-MT) ... 136 表 3-19 硫化橡膠薄片防水工法.接著規格表(S-RF) ... 138 表 3-20 硫化橡膠薄片防水工法.隔熱接著規格表(S-RFT) ... 140 表 3-21 硫化橡膠薄片防水工法.機械式固定規格表(S-RM) ... 142

(7)

表 3-22 硫化橡膠薄片防水工法.隔熱機械式固定規格表(S-RMT) ... 143 表 3-23 聚氯乙烯系薄片防水工法.接著規格表(S-PF)... 145 表 3-24 聚氯乙烯系薄片防水工法.隔熱接著規格表(S-PFT) ... 146 表 3-25 聚氯乙烯系薄片防水工法.機械式固定規格表(S-PM) ... 148 表 3-26 聚氯乙烯系薄片防水工法.隔熱機械固定規格表(S-PMT) ... 149 表 3-27 乙烯醋酸乙烯樹脂系薄片防水工法.密貼規格表(S-PC) ... 151 表 3-28 聚胺酯橡膠高伸長型塗膜防水工法.密貼規格表(L-UFS) ... 153 表 3-29 聚胺酯橡膠高強度型塗膜防水工法.密貼規格表(L-UFH) ... 154 表 3-30 聚胺酯橡膠高伸長型塗膜防水工法.絕緣規格表(L-USS) ... 156 表 3-31 聚胺酯橡膠高強度型塗膜防水工法.絕緣規格表(L-USH) ... 157 表 3-32 亞克力橡膠系塗膜防水工法.外壁規格表(L-AW) ... 159 表 3-33 橡膠瀝青系塗膜防水工法.室內規格表(L-GI)... 160 表 3-34 橡膠瀝青系塗膜防水工法.地下外壁規格表(L-GU) ... 162 表 3-35 FRP 系塗膜防水工法.密貼規格表(L-FF) ... 163 表 4-1 面防水劣化外部因素與劣化現象之關係 ... 217 表 4-2 屋外曝露 3 年之防水工程用瀝青性狀 ... 218 表 4-3 屋外曝露 7 年之防水工程用瀝青性狀 ... 219 表 4-4 紫外線老化試體各項參數與說明 ... 222 表 4-5 第一階段(63℃)試驗條件 ... 222 表 4-6 熱老化試體各項參數與說明 ... 222 表 4-7 防水材料曝曬用試體規格 ... 223 表 4-8 性能試驗對照表 ... 225 表 4-9 改質瀝青防水氈性能試驗結果紀錄表 ... 227 表 4-12 JIS K2207 石油アスファルト對防水工程用瀝青之物性要求 ... 230 表 5-1 個別防水材料公會之施工實績 ... 242 表 5-2 新建住宅一年內最常發生漏水現象之部位統計 ... 246 表 5-3 中古屋防水工程失敗最常發生之處統計表 ... 248 表 5-4 一般住宅屋頂平台、屋突平台或露臺發生漏水機率最高的部位統計表248 表 5-5 一般住宅外牆漏水機率最高之部位統計表 ... 249 表 5-6 一般住宅陽台發生漏水機率最高之位置統計表 ... 250 表 5-7 一般住宅浴室發生漏水機率最高之位置統計表 ... 251 表 5-8 一般住宅中庭發生漏水機率最高處之統計如下 ... 252 表 5-9 一般住宅地下室發生漏水機率最高處之統計表 ... 253 表 5-10 受訪對象認為防水工程技術施工品質不佳之原因統計 ... 254 表 5-11 受訪對象曾經施作過之防水工法調查表 ... 255 表 5-12 受訪對象認為國內採用最多的防水工法調查表 ... 256 表 5-13(a) 受訪對象認為最可靠之屋頂防水工法調查表 ... 257 表 5-13(b) 受訪對象認為屋頂防水工法服務年限調查表... 258

(8)

表 5-14(a) 受訪對象認為最可靠之浴室防水工法調查表 ... 258 表 5-14(b) 受訪對象認為浴室防水工法服務年限調查表... 259 表 5-15(a) 受訪對象認為最可靠之地下室防水工法調查表 ... 259 表 5-15(b) 受訪對象認為地下室防水工法服務年限調查表... 260 表 5-16(a) 受訪對象認為最可靠之外牆防水工法調查表 ... 260 表 5-16(b) 受訪對象認為外牆防水工法服務年限調查表... 261 表 5-17 綜合防水專業觀點和購屋消費者立場較合理之防水保固期 ... 261 表 5-18 受訪對象認為何種工法可達到要求之防水系統保固期 ... 262

(9)

圖目錄

圖 1-1 建築防水設計技術建立之研究流程 ... 4 圖 2-1 矽酸質系塗佈防水材生成之針狀結晶體 ... 30 圖 2-2 日本材料商所提供 PU 防水材料規格表一例 ... 62 圖 2-3 日本建築防水變遷對照比較 ... 66 圖 2-4 外露防水層劣化度經年變化圖 ... 75 圖 2-5 非外露防水層劣化度經年變化圖 ... 75 圖 3-1(a)防水構法符號與意義對應 ... 110 圖 3-1(b)防水構法符號與意義對應... 111 圖 3-1(c) 改質防水構法符號與意義對應 ... 111 圖 3-1(d) 薄片防水構法符號與意義對應... 112 圖 3-1(e) 塗膜防水構法符號與意義對應 ... 112 圖 3-2(a) AC-PF 防水層構造圖 ... 114 圖 3-2(b) AC-PF 防水層構造圖 ... 114 圖 3-2(c) AC-PF 防水層構造圖 ... 115 圖 3-3(a) AM-PF 防水層構造圖 ... 117 圖 3-3(b) AM-PF 防水層構造圖... 117 圖 3-4(a) AM-PS 防水層構造圖 ... 119 圖 3-4(b) AM-PS 防水層構造圖... 119 圖 3-4(c) AM-PS 防水層構造圖 ... 120 圖 3-4(d) AM-PS 防水層構造圖... 120 圖 3-5(a) AM-MS 防水層構造圖 ... 121 圖 3-5(b) AM-MS 防水層構造圖 ... 122 圖 3-5(c) AM-MS 防水層構造圖 ... 122 圖 3-6(a) AM-MT 防水層構造圖 ... 124 圖 3-6(b) AM-MT 防水層構造圖 ... 124 圖 3-7 AC-IF 防水層構造圖 ... 126 圖 3-8(a) AT-PF 防水層構造圖 ... 128 圖 3-8(b) AT-PF 防水層構造圖 ... 128 圖 3-9 AT-MF 防水層構造圖 ... 130 圖 3-10 AT-MT 防水層構造圖 ... 132 圖 3-11 AS-PF 防水層構造圖 ... 134 圖 3-12 AS-MS 防水層構造圖 ... 135 圖 3-13 AS-MT 防水層構造圖 ... 137 圖 3-14 S-RF 防水層構造圖 ... 139 圖 3-15 S-RFT 防水層構造圖 ... 141

(10)

圖 3-16 S-RM 防水層構造圖 ... 144 圖 3-17 S-RMT 防水層構造圖 ... 144 圖 3-18 S-PF 防水層構造圖 ... 147 圖 3-19 S-PFT 防水層構造圖 ... 147 圖 3-20 S-PM 防水層構造圖 ... 150 圖 3-21 S-PMT 防水層構造圖 ... 150 圖 3-22 S-PC 防水層構造圖 ... 152 圖 3-23 L-UFS 防水層構造圖 ... 155 圖 3-24 L-UFH 防水層構造圖 ... 155 圖 3-25 L-USS 防水層構造圖 ... 158 圖 3-26 L-USH 防水層構造圖 ... 158 圖 3-27 L-AW 防水層構造圖 ... 161 圖 3-28 L-GI 防水層構造圖 ... 161 圖 3-29 L-GU 防水層構造圖 ... 164 圖 3-30 L-FF 防水層構造圖 ... 164 圖 3-31 伸縮縫 ... 165 圖 3-32 落水頭構造細部 ... 166 圖 3-33 天溝構造細部 ... 167 圖 3-34 女兒牆防水構造細部 ... 167 圖 3-35 貫穿防水層管管路交接處構造細部 ... 168 圖 3-36 屋簷細部構造 ... 168 圖 3-37 平瓦屋頂屋簷細部構造 ... 169 圖 3-38 瀝青瓦屋頂屋簷細部構造 ... 169 圖 3-39 平瓦屋頂脊部構造細部 ... 169 圖 3-40 平瓦屋簷天溝構造細部 ... 170 圖 3-41 瀝青瓦屋簷天溝構造細部 ... 170 圖 3-42 金屬板材屋頂簷口構造 ... 170 圖 3-43 泛水設計界面失敗漏水 ... 171 圖 3-44 無泛水設計界面失敗漏水 ... 171 圖 3-45 泛水設計之界面處理 ... 171 圖 3-46 無泛水設計之界面處理 ... 171 圖 3-47 塗膜防水層介面之處理 ... 172 圖 3-48 混凝土樓板開裂漏水 ... 172 圖 3-49 落水頭周圍之防水處理 ... 174 圖 3-50 樓板貫通管介面之處理 ... 174 圖 3-51 配管開口部之防水處理 ... 175 圖 3-52 梁上柱端之漏水 ... 176 圖 3-53 梁上柱端防水處理 ... 176

(11)

圖 3-54 管道間下方漏水 ... 176 圖 3-55 梯間混凝土牆內側漏水 ... 178 圖 3-56 混凝土牆與防水層介面處理 ... 178 圖 3-57 梯間磚牆內側漏水 ... 178 圖 3-58 磚牆與防水層介面處理 ... 178 圖 3-59 給水儲槽體龜裂漏水 ... 179 圖 3-60 給水儲槽體防水處理 ... 179 圖 3-61 外牆門窗開口構造細部 ... 180 圖 3-62 外牆分割縫構造細部 ... 180 圖 3-63 外牆穿孔構造細部 ... 181 圖 3-64 外牆體伸縮縫 ... 181 圖 3-65 外牆外測防水工法 ... 183 圖 3-66 外牆內側防水工法 ... 184 圖 3-67 誤以填縫材為防水層 ... 186 圖 3-68 填縫處向牆體延伸鋪設防水層 ... 186 圖 3-69 注入非收縮發泡樹脂填縫 ... 187 圖 3-70 水泥砂漿填縫、外鋪防水層 ... 187 圖 3-71 陽台落地門下方漏水 ... 188 圖 3-72 陽台落地門下方之水處理 ... 188 圖 3-73 梁柱周邊因蜂窩而漏水 ... 189 圖 3-74 與鄰房緊鄰的隔牆漏水 ... 190 圖 3-75 與鄰房間之隔牆漏水 ... 190 圖 3-76 與鄰房緊鄰的隔牆防水措施 ... 191 圖 3-77 與鄰房間之隔牆防水措施 ... 191 圖 3-78 樓層接縫示意圖 ... 192 圖 3-79 樓層接縫防水外部處理方法 ... 192 圖 3-80 樓層接縫防水內部處理方法 ... 192 圖 3-81 管路貫穿防水層構造細部 ... 193 圖 3-82 室內樓板集水孔構造細部 ... 193 圖 3-83 室內集水溝構造細部 ... 194 圖 3-84 外牆之內側防水處理方法 ... 195 圖 3-85 浴廁漏水 ... 196 圖 3-86 地下結構伸縮縫構造細部 ... 197 圖 3-87 地下結構施工縫構造細部 ... 198 圖 3-88 基樁樁頭防水細部 ... 198 圖 3-89 地下室外牆漏水位置與原因 ... 199 圖 3-90 地下室牆外管貫穿處垂流狀漏水 ... 200 圖 3-91 地下室外牆貫通管介面防水處理 ... 200

(12)

圖 3-92 模板固定鐵件滲水防治對策 ... 201 圖 3-93 蜂窩造成漏水 ... 202 圖 3-94 蜂窩滲水白華處理方式 ... 202 圖 3-95 地下室頂板漏水 ... 203 圖 3-96 裂縫外部防水處理 ... 204 圖 3-97 裂縫內部防水處理 ... 204 圖 3-98 蓆式基礎無地下水箱 ... 205 圖 3-99 筏式基礎有地下水箱 ... 205 圖 3-100 高強度導水雙層地板 ... 205 圖 3-101 地下樓層接縫漏水 ... 206 圖 3-102 連續壁與基礎接合介面漏水 ... 206 圖 3-103 連續壁面漏水 ... 208 圖 3-104 設置複式 RC 牆防水 ... 208 圖 3-105 連續壁止漏處理 ... 209 圖 3-106 設置複式 RC 牆防滲 ... 209 圖 3-107 設置導水板粉刷防滲 ... 209 圖 3-108 複式牆面漏水、白華 ... 210 圖 3-109 本手冊之架構與建築防水設計建立之流程 ... 215 圖 4-1 熱劣化時間與瀝青針入度變化關係圖 ... 219 圖 4-2 熱劣化時間與瀝青軟化點變化關係圖 ... 219 圖 4-3(a) 防水層多種劣化模式所形成之性能變化包絡線示意圖 ... 220 圖 4-3(b) 多種劣化模式與戶外曝露模式形成之性能變化包絡線示意圖... 221 圖 4-4 防水材料長期耐久性試驗流程圖 ... 221 圖 4-5 空氣循環式烘箱 ... 223 圖 4-6 氙弧燈耐候試驗機內部及面板 ... 223 圖 4-7 試片安裝於氙弧燈耐候試驗機內部情形 ... 224 圖 4-8 瀝青系防水材料性能試驗流程圖 ... 224 圖 4-9 分離甲苯瀝青溶液用真空濃縮機 ... 225 圖 4-10 自動瀝青針入度試驗儀 ... 225 圖 4-11 瀝青軟化點試驗器材(環球法) ... 226 圖 4-12 各加速老化模式下改質瀝青針入度逐時變化情形 ... 228 圖 4-13 各加速老化模式下改質瀝青軟化點逐時變化情形 ... 228 圖 4-14 各加速老化模式下針入度趨勢線 R2及迴歸方程式... 229 圖 4-15 日本宮古島實地曝曬防水層之針入度變化趨勢 ... 229 圖 4-16(a) 現地曝放與短期加速劣化試驗結果套繪之比較結果(示意圖) ... 232 圖 4-16(b) 透過劣化過程和防水性能之關係判定 Ys 之示意圖 ... 232 圖 4-17 氙弧燈曝曬瀝青防水層試體 15×7(cm) ... 234 圖 4-18 氙弧燈曝曬試體 10×10(cm) ... 235

(13)

圖 4-19 烘箱熱老化瀝青防水層試體 25×27 (cm) ... 237 圖 4-20(a) 氙弧燈曝曬 500 小時之瀝青防水層試體 ... 238 圖 4-20 (b) 氙弧燈曝曬 500 小時之瀝青防水層試體... 239 圖 4-21 試體細部照 (左)A05-1 (15×7);(右)A05-3 (15×7) ... 239 圖 4-22 瀝青防水層試體以 60℃曝曬 500 小時後外觀 ... 240 圖 4-23 瀝青防水層試體以 70℃曝曬 500 小時後外觀 ... 240 圖 4-24 瀝青防水層試體以 80℃曝曬 500 小時後外觀 ... 240 圖 5-1 日本防水材料市場(施工面積)之材料占比圖(2007 年) ... 241 圖 5-2 各行業別市況調查問卷回收量統計圖 ... 243 圖 5-3 受訪對象主要案件分布調查 ... 243 圖 5-4 受訪對象工作崗位調查分布圖 ... 243 圖 5-5 受訪對象工作內容性質調查分布圖 ... 244 圖 5-6 受訪對象工作資歷調查分布圖 ... 244 圖 5-7 受訪對象年齡調查分布圖 ... 244 圖 5-8 受訪對象學歷調查分布圖 ... 245

(14)

摘要

關鍵詞:建築防水、使用年限、設計手冊、耐久耐候性能 一、研究緣起 根據內政部統計:房屋漏水自 95 年至 103 年皆名列房地產交易糾紛的首位, 漏水問題儼然為國人住居生活中椎心之痛,因此如何有效防治漏水,乃是提升 國人住居品質當務之急。唯目前國內對於防水工法及所用材料,雖已有一定的 做法及市場經驗,但是對於建築物防水設計之程序、防水劣化機制與所用工法、 材料使用年限之推斷,迄今並無較完整且系統化之整合,提供相關工程人員參 考應用。 有鑑於上述之觀察,本計畫乃針對現階段國內建築防水設計流程,就不同 構造部位重要度之防水需求及現行各類建築防水材料品質要求和確認,並根據 建築物防水設計之程序、防水劣化機制與所用工法、材料使用年限之推斷,整 合發展出一套適合國內氣候特性之完整且系統化設計流程及材料試驗規範。 二、研究目的 本計畫之執行方向,首要參考與我國同為地震帶、島國且天候、人文、地 理等條件均相近,並於世紀先進各國中建築防水領域具領先運作經驗多年之日 本建築防水設計技術內容做為計畫發展基準點,並因相近地域特性,參酌近年 來台灣鄰近地區於建築防水技術之規範制定及技術發展內容。綜合前述所論, 本計畫之研究目的在於: 1. 透過市場調查,掌握市場既有之防水材料及該等材料使用之耐久性能概況。 並彙整常見防水材料劣化之常見現象,釐清防水系統劣化的原因與機制。 2. 建構建築防水系統使用年限預測方法。並配合加速劣化試驗,了解防水耐 久性能變化,掌握防水材料標準加速劣化試驗重點及印證建築防水系統使 用年限預測方法正確性。 3. 導入使用年限及防水等級觀點,編纂「長期性能導向建築物防水設計技術 手冊」,提供完整防水設計流程,作為防水工程界今後從事相關工作之參 考。

(15)

三、研究方法 本計畫之研究方法,主要可分為「文獻比較分析」、「品質測試試驗」及 「市況問卷調查」三部分,進而發展出掌握建築防水材料市況發展調查資訊、 適合國內氣候特性之完整且系統化設計流程及材料試驗標準規劃。 1. 透過文獻比較分析,針對現況問題分析,釐清防水系統劣化的原因與機制。 2. 品質測試試驗。並配合加速劣化試驗,了解防水耐久性能變化,掌握防水 材料標準加速劣化試驗重點及印證建築防水系統使用年限預測方法正確 性。 3. 透過市況問卷調查,針對現況問題分析,釐清防水系統劣化的原因與機制。 4. 建構建築防水系統使用年限預測方法。並配合加速劣化試驗,了解防水耐 久性能變化,掌握防水材料標準加速劣化試驗重點及印證建築防水系統使 用年限預測方法正確性。 本計畫之研究流程說明如下:  研究課題初擬 從現有防水材料、工法與設計等相關技術中發掘問題,分析問題之成因, 參考最新國內外發展,並評估問題解決之可行性已確定研究課題。  蒐集資料 防水材料:參考內政部建築研究所所出版之建築物防水設計手冊[1]中所劃 分之防水材料分類,並且為將日新月異的新型防水材料納入本研究手冊進行對 照,參考國內外碩博士論文、Google 學術搜尋與日本建築學會所出版之建築工 事標準仕様書.同解說 JASS 8 防水工事(第七版)中所列之防水材料。 防水工法:整理台灣營建防水技術協進會所出版之防水施工法[2]內所記載 之防水工法,並與日本建築學會所出版之建築工事標準仕様書.同解說 JASS 8 防水工事(第七版)[3]中列之防水工法進行整合討論。 防水設計:台灣市面上流通之防水層種類甚多,在現地進行施工時,需依 據氣候環境、地形、施工性、需求評估、成本合理性等因素進行防水材料選用, 同理,在進行其性能及耐久性評估時,亦要依據不同材料採取適當之性能評估 法與設計流程,為合理且客觀進行防水設計之建議,參考國內外現有防水設計

(16)

相關書籍如內政部建築研究所所出版之建築物防水設計手冊[1]及日本建築學會 所出版之建築工事標準仕様書.同解說 JASS 8 防水工事[3]等。  進行試驗及規畫標準流程 試驗流程及組合依據實驗設計方法進行,試驗內容包含物理性質試驗及耐 久性能試驗,除針對材料物性參考 CNS 規範進行試驗外,額外針對防水層施作 後之性能進行試驗。相關試驗流程進行如下:  訂定試驗資料  製備試體  加速老化處理  進行性能試驗  性能對照  數據分析  標準流程規劃  編輯長期性能導向建築防水設計技術手冊 為能發展「使用耐久性導向之建築物防水系統設計流程」於建築物新建、 管理單位於設計及維護時之參考,以建立使用耐久性為導向之防水系統管理策 略,本計畫中乃採用性能導向及防水等級觀點,編輯建築防水設計技術手冊, 以提供國內工程人員進行系統性建築防水設計流程,參考我國鄰近對於建築防 水相關技術投入研發及應用探討之日本及中國大陸所發展之架構及相關資料, 納入手冊設計流程發展架構,並使其內容適用於國內新建建築物防水設計與既 有建築物防水維修規劃。  進行市況調查  問卷調查:為求能了解國內建築防水技術發展現況,特針對防水材料及工 法可靠度及建築部位防水成效適用性查發展問卷進行調查,在該問卷中針 對防水工作分工角色不同之對象,進行其業務相關之分項市況調查,該問 卷發送分為紙本寄發及利用 Google 表單線上發送,調查對象為建設公司、 營造公司、建築師事務所、防水專業公司及其他防水相關行業業者,問卷 題目分為三部分:個人基本資料、滲漏部位及施工因素調查、防水工法及 市場現況調查。  專家訪談:為了解國內防水材料業界市場狀況,本計畫邀請多位國內台灣

(17)

防水業界從業人員,親自進行訪談,並就此等訪談提出對市場現況之摘要 及觀察。  專家座談會:為達成對國內防水材料業界請求支援材料市占調查工作,本 計畫邀請台灣營建防水技術協進會業界代表以材料業者身分進行座談會, 此次討論會中除針對本計畫執行架構及方向進行意見交換外,亦針對如何 收集業界生產資料廣邀與會代表意見,並請與會先進協助填寫為調查市況 所發展之問卷。此外,針對所編輯長期性能導向建築防水設計技術手冊之 內容,亦邀請防水專業廠商、材料供應商及建築師等多位專家召集多次編 輯會議,透過內部編輯審查之過程,使所編輯手冊較能切合國內防水實務 工程界現況及未來發展之需求。 三、重要發現 因多年我國未在建築防水領域投入足量研發調查之資源,因此透過本計畫 之執行,可幫助學(業)界相關人士掌握我國當下建築防水市場既有之防水材 料規模及該等材料使用實際性能概況。透過計畫所發展具耐久觀點防水設計流 程,可使相關人員能在經濟效益及永續觀點下進行防水設計工作。此外並因釐 清楚常見防水系統劣化的原因與機制,併同計畫所提供之設計流程,更清楚地 提出漏水對應方法,而非以往採經驗值處理模式,以致修修補補而不一定具有 經濟效益。因此本計畫之重要性可體現於:(A)市況了解:協助了解盤點我國 現階段建築防水材料發展狀況及市場規模。(B)設計掌握:建立建築防水設計 架構(考量防水等級、使用年限及不同部位組合規範等)下,提供明確可依循 之建築防水設計流程。(C)資訊整合:透過歸納整理建築防水設計階段所需圖 說及注意事項,省卻尋找相關防水資訊之時間耗費。(D)永續防水:發展防水材 料系統長期性能掌握方法,輔佐印證建築防水設計所需材料選用。未來可借助 本計畫所編輯之建築防水設計技術手冊,在性能導向及防水等級設定下,有系 統性地進行建築防水設計流程,且若具有長期性能設計導向時,在採用本計畫 所建議之標準加速劣化試驗作業方式所推斷防水層材料之預期耐用年限,可檢 核長期性能需求下之設計使用年限是否可以達成。 四、主要建議事項 透過本研究所探討之國內外建築防水設計技術現況及在長期性能導向下進 行建築防水設計方法之提案及標準加速劣化試驗之早期判別防水可行性構案,

(18)

可提供建築防水設計流程所需之資訊,以下針對所編輯之長期性能導向建築防 水設計技術手冊之後續發展,提出立即可執行及中長期之具體建議。 建議一 舉辦建築防水設計之推廣講習:立即可行建議 主辦機關:財團法人中華工商研究院 協辦機關:內政部建築研究所、台灣營建防水技術協進會 現階段國內建商、建築業、專業防水廠商對如何準確以長期性能導向進行 建築防水設計似乎尚未清楚掌握,而ㄧ般民眾房地產交易糾紛的首位,漏水問 題儼然為國人住居生活中椎心之痛,因此如何有效防治漏水,乃是提升國人住 居品質當務之急。故本研究建議將此系列研究開發完成後,進行北、中、南推 廣講習,針對建築產業相關人士團體與一般民眾進行推廣及辦理系列技術說明 講習示範。 建議二 召開長期性能導向建築防水設計技術手冊制定之編撰會:中長期建議 主辦機關:台灣營建防水技術協進會 協辦機關:內政部建築研究所、社團法人中華民國建築技術學會、財團法人台 灣建築中心、中華民國全國建築師公會 針對所制定之長期性能導向建築物防水設計技術手冊,召開專家座談會, 廣邀各界專家學者討論檢討,以利後續實務工作執行及技術手冊修訂。 建議三 推動建築防水技術於長期品質穩定性之研究:中長期建議 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:台灣營建防水技術協進會 經由建議一、二之建築防水設計技術座談及推廣,擬後續與公共建築及民 間社 區大樓合作,配合已有之國外防水層規格發展經驗,以既有建築物防水實際案 例之建立不同有效建築防水層類型之資料庫,因台灣推動建築防水工程已有多 年經驗, 為其間具有有效性之防水層實效工程類型尚未能有效掌握,以十年為 有效實績門檻進行現地調查,再透過此現地調查之結果所獲致之統計分析 結果, 進而建立我國有效防水層工程型式,並輔以發展出我國材料、設計及施 工端共

(19)

同規格表表示外,並對應其發展出施工工法之解說,推動施工及維修階段資料 階段資料彙編,編彙防水施工及修繕手冊,使相關業界一看即懂,同時幫助民 間提高建築防水技術資訊透明性,並作為日後建築防水技術更本土化有 效的依 據。 建議四 落實建築防水品質技術體系之推動探討:中長期建議 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:台灣營建防水技術協進會、臺灣省建築材料商業同業公會聯合會、 社 團法人中華民國營造公會全國聯合會、財團法人台灣建築中心 經由建議一、 二之建築防水設計技術座談及推廣,擬與多座公共建築及民間社 區大樓合作,持續進行實態調查結果及考察、維修事例調查結果,並進行現地 暴露試驗及據以提出現地規範修正觀察,藉由所得技術資訊,建立國內防水材 料試驗室,並檢討國內現行建築防水相關法規及人才培訓制度修正及建議國內 應有之防水材料驗證試驗及防水設計施工規範。

(20)

ABSTRACT

Keywords: Waterproofing of building, Service life, Design handbook,Durability and

Wathering resistance

According to the statistics of Ministry of Interiors, the leak of houses took the lead of troubles of real estate trade since 2006. The leak of houses was the headache of Taiwan residents.How to deal with leak is the urgent issue for Taiwan residents obviously.However, the efficiency and reliability of waterproofing design and countermeasure of leak couldn’t satisfy the workmanship for waterproofing.

In view of the above observations, this project intended for the domestic construction waterproof design process at this stage, on water needs and existing types of building waterproof material quality requirements and confirm the importance of different structural parts, and according to the procedure of building waterproof design, waterproof degradation mechanism and the labor law, the materials used to infer age, the integration of developing a set of characteristics of a domestic climate for complete and systematic design processes and material testing specifications.

Research Expectation

 by reviewing the waterproofing literature,to establish the handbook of waterproofing design for buildings through the help of charts and tables on waterproofing materials

 to classify the common defects of waterproofing materials and set up the mechanism of deterioration of waterproofing system

 to develop the service life prediction procedure for waterproofing system for estimating the building waterproofing service life

 to edit the handbook of waterproofing design for buildings including (a) the introduction of common waterproofing materials specification; (b) the integrated procedure of waterproofing design; (c)the failure causes of waterproofing system; (d)the countermeasures for leak of existing buildings; (e)the way to calculate the service life

 to grasp the durability and weathering resistance of waterproofing materials, the acceleration tests of heating,solarization and permeability will be applied on the common waterproofing materials, such as bitumen or cementitious capillary crystalline waterproofing materials with the understanding on the variance of sunken and swell. The standard acceleration tests for durability and weathering resistance of waterproofing materials will be suggested.

(21)

第一章 緒論

1.1

研究背景與動機

1.1.1 研究緣起 根據內政部統計:房屋漏水自 95 年至 103 年皆名列房地產交易糾紛的首位, 漏水問題儼然為國人住居生活中椎心之痛,因此如何有效防治漏水,乃是提升 國人住居品質當務之急。唯目前國內對於防水工法及所用材料,雖已有一定的 做法及市場經驗,但是對於建築物防水設計之程序、防水劣化機制與所用工法、 材料使用年限之推斷,迄今並無較完整且系統化之整合,提供相關工程人員參 考應用。 有鑑於上述之觀察,本計畫擬針對現階段國內建築防水設計流程,就不同 構造部位重要度之防水需求及現行各類建築防水材料品質要求和確認,並根據 建築物防水設計之程序、防水劣化機制與所用工法、材料使用年限之推斷,整 合發展出一套適合國內氣候特性之完整且系統化設計流程及材料試驗規範。 1.1.2 研究背景 本研究乃是基於我國建築物之漏水問題嚴重,且對國內建築物之既有防水 文獻,不論從設計資料到材料規格及施工標準等,仍尚無完整可供業者遵循之 系統流程,以致於我國目前建築防水整體表現仍不盡理想。本計畫為提升我國 目前之建築防水技術水準,乃擬參考國際已有建築防水技術內容(由於我國近年 來配合住宅法之制定,亦引進住宅性能評估制度之觀念,此觀念係源自日本之 發展推動,在整體住宅性能評估制度中,所因應發展住宅性能保證制度(日本已 於 1999 年 6 月公布《住宅品質確保促進法》,並根據參酌此法陸續在其國內建 立性能保證住宅設計施工基準及成立住宅保證機構)及產保支援系統(住宅缺陷 責任保證),在此系統架構中,10 年長期防水觀念乃是日本國內普遍業界採用 之基本要求),因此在本計畫中亦擬藉由配合此長期住宅技術發展趨勢,引進國 內 10 年長期防水技術架構並經由整合融入建築防水設計流程,以期能提供足以 讓設計單位遵循之實用性設計流程及相關支援技術體系。

(22)

1.2

研究目的與重要性

1.2.1 研究目的 內政部建研所曾於民國 89 年間,參考日本建築學會所編定之 JASS 8「防水 工事」1993 年版(第四版) [4] 及日本社團法人全國防水工事業協會所編定之「防 水施工法」1993 年版[5] 等多項資料,並經由整理當時國內防水材料及其他設計 規定之相關資訊,完成「建築物防水設計手冊之研擬」研究[6] ,於民國 90 年出 版「建築物防水設計手冊」(蕭江碧、游顯德及謝宗義等,2001) [1] (本報告書以 下章節中,將簡稱「防水手冊」)。唯因防水材料發展及防水設計觀念,近年來 日新月異,且日本建築學會自 1993 年後,已針對 JASS 8 進行多次內容更新, 更新內容包括面防水材標準規格及面防水材耐久性能試驗方法、各式防水工事 導入性能項目等,目前最新版次為 2014.11 版(第七版) [3] 發行。唯「防水手冊」 除因出版至今已逾 14 年,未能及時收錄近年來更多元發展之各式建築防水材料 規格外,在其所涵蓋之內容中亦未融入近年來所要求之材料使用年限及防水等 級觀點於其設計程序中,使得相關從業人員較難以明確掌握所設計之建築防水 系統所可提供至何種程度之長期品質。此外,「防水手冊」中對於建築防水材料 規格雖有加以整理歸納,但對於各式建築防水材料品質長期穩定性相關試驗規 範卻未加以著墨,為配合發展相關設計流程,對於此類型建築防水材料之長期 品質確保試驗方式亦有其發展之必要性。 為期能達成前述需求,本計畫之執行方向,首要參考與我國同為地震帶、島 國且天候、人文、地理等條件均相近,並於世紀先進各國中建築防水領域具領 先運作經驗多年之日本建築防水設計技術內容做為計畫發展基準點,並因相近 地域特性,參酌近年來台灣鄰近地區於建築防水技術之規範制定及技術發展內 容。綜合前述所論,本計畫之研究目的在於: 1. 透過市場調查,掌握市場既有之防水材料及該等材料使用之耐久性能概況。 並彙整常見防水材料劣化之常見現象,釐清防水系統劣化的原因與機制。 2. 建構建築防水系統使用年限預測方法。並配合加速劣化試驗,了解防水耐 久性能變化,掌握防水材料標準加速劣化試驗重點及印證建築防水系統使 用年限預測方法正確性。 3. 導入使用年限及防水等級觀點,編纂「建築物防水設計技術手冊」,提供完 整防水設計流程,作為防水工程界今後從事相關工作之參考。 1.2.2 研究重要性 因多年我國未在建築防水領域投入足量研發調查之資源,因此透過本計畫 之執行,咸信可以幫助學(業)界相關人士首度掌握我國當下建築防水市場既

(23)

有之防水材料規模及該等材料使用實際性能概況。透過計畫所發展具耐久觀點 防水設計流程,將使相關人員能在經濟效益及永續觀點下進行防水設計工作。 此外並因清楚國內常見防水系統劣化的原因與機制,併同計畫所提供之設計流 程,更清楚地提出漏水對應方法,而非以往採經驗值處理模式,以致修修補補 而不一定具有經濟效益。因此本計畫之重要性,係體現於以下四方面:  市況了解:協助了解盤點我國現階段建築防水材料發展狀況及市場規模。  設計掌握:建立建築防水設計架構(考量防水等級、使用年限及不同部位 組合規範等)下,提供明確可依循之建築防水設計流程。  資訊整合:透過歸納整理建築防水設計階段所需圖說及注意事項,省卻尋 找相關防水資訊之時間耗費。  永續防水:發展防水材料系統長期性能掌握方法,輔佐印證建築防水設計 所需材料選用。

(24)

1.3

研究方法與步驟

本計畫之研究方法,主要可分為「文獻比較分析」、「品質測試試驗」及「市 況問卷調查」三部分,進而發展出掌握建築防水材料市況發展調查資訊、適合 國內氣候特性之完整且系統化設計流程及材料試驗標準規劃。 1. 透過文獻比較分析,針對現況問題分析,釐清防水系統劣化的原因與機制。 2. 品質測試試驗。並配合加速劣化試驗,了解防水耐久性能變化,掌握防水 材料標準加速劣化試驗重點及印證建築防水系統使用年限預測方法正確 性。 3. 透過市況問卷調查,針對現況問題分析,釐清防水系統劣化的原因與機制。 4. 建構建築防水系統使用年限預測方法。並配合加速劣化試驗,了解防水耐 久性能變化,掌握防水材料標準加速劣化試驗重點及印證建築防水系統使 用年限預測方法正確性。 圖 1-1 建築防水設計技術建立之研究流程 如圖 1-1 所示,本計畫之研究流程說明如下:

(25)

 研究課題初擬 從現有防水材料、工法與設計等相關技術中發掘問題,分析問題之成因, 參考最新國內外發展,並評估問題解決之可行性已確定研究課題。  蒐集資料 防水材料:參考內政部建築研究所所出版之建築物防水設計手冊[1]中所劃 分之防水材料分類,並且為將日新月異的新型防水材料納入本研究手冊進行對 照,參考國內外碩博士論文、Google 學術搜尋與日本建築學會所出版之建築工 事標準仕様書.同解說 JASS 8 防水工事(第七版)中所列之防水材料。 防水工法:整理台灣營建防水技術協進會所出版之防水施工法[2]內所記載 之防水工法,並與日本建築學會所出版之建築工事標準仕様書.同解說 JASS 8 防水工事(第七版)[3]中列之防水工法進行整合討論。 防水設計:台灣市面上流通之防水層種類甚多,在現地進行施工時,需依 據氣候環境、地形、施工性、需求評估、成本合理性等因素進行防水材料選用, 同理,在進行其性能及耐久性評估時,亦要依據不同材料採取適當之性能評估 法與設計流程,為合理且客觀進行防水設計之建議,參考國內外現有防水設計 相關書籍如內政部建築研究所所出版之建築物防水設計手冊[1]及日本建築學會 所出版之建築工事標準仕様書.同解說 JASS 8 防水工事[3]等。  進行試驗及規畫標準流程 試驗流程及組合依據實驗設計方法進行,試驗內容包含物理性質試驗及耐 久性能試驗,除針對材料物性參考 CNS 規範進行試驗外,額外針對防水層施作 後之性能進行試驗。相關試驗流程進行如下:  訂定試驗資料  製備試體  加速老化處理  進行性能試驗  性能對照  數據分析  標準流程規劃  編輯長期性能導向建築防水設計技術手冊 為能發展「使用耐久性導向之建築物防水系統設計流程」於建築物新建、

(26)

管理單位於設計及維護時之參考,以建立使用耐久性為導向之防水系統管理策 略,本計畫中乃採用性能導向及防水等級觀點,編輯建築防水設計技術手冊, 以提供國內工程人員進行系統性建築防水設計流程,參考我國鄰近對於建築防 水相關技術投入研發及應用探討之日本及中國大陸所發展之架構及相關資料, 納入手冊設計流程發展架構,並使其內容適用於國內新建建築物防水設計與既 有建築物防水維修規劃。  進行市況調查  問卷調查:為求能了解國內建築防水技術發展現況,特針對防水材料及工 法可靠度及建築部位防水成效適用性查發展問卷進行調查,在該問卷中針 對防水工作分工角色不同之對象,進行其業務相關之分項市況調查,該問 卷發送分為紙本寄發及利用 Google 表單線上發送,調查對象為建設公司、 營造公司、建築師事務所、防水專業公司及其他防水相關行業業者,問卷 題目分為三部分:個人基本資料、滲漏部位及施工因素調查、防水工法及 市場現況調查。  專家訪談:為了解國內防水材料業界市場狀況,本計畫邀請多位國內台灣 防水業界從業人員,親自進行訪談,並就此等訪談提出對市場現況之摘要 及觀察。  專家座談會:為達成對國內防水材料業界請求支援材料市占調查工作,本 計畫邀請台灣營建防水技術協進會業界代表以材料業者身分進行座談會, 此次討論會中除針對本計畫執行架構及方向進行意見交換外,亦針對如何 收集業界生產資料廣邀與會代表意見,並請與會先進協助填寫為調查市況 所發展之問卷。此外,針對所編輯長期性能導向建築防水設計技術手冊之 內容,亦邀請防水專業廠商材料、供應商及建築師等多位專家召集多次編 輯會議,透過內部編輯審查之過程,使所編輯手冊較能切合國內防水實務 工程界現況及未來發展之需求。

(27)

1.4

研究範圍

根據本計畫研究之動機及目的,了解目前對於國內建築防水市況掌握、新 建建築防水及既有建築止漏設計仍有未盡完備之處,因此本年度研究範圍如下 所述: 1. 完成建築防水發展技術國內外現況比較。  收集國外建築防水技術及制度發展現況資料。  收集國內建築防水技術(碩博士論文及相關發表技術資料)。  進行國內外發展狀況比較後,提出建議方向 2. 完成長期性能導向建築防水設計技術手冊。  採用性能導向及防水等級觀點,發展建築防水設計流程。  提出具十年使用實績觀點之共同規格表。  依據不同建築部位,提出設計細部圖說。  針對常見滲漏部位及防水系統劣化機制,建議既有建築止漏設計。 3. 完成加速劣化試驗示範試驗及規畫短期導向加速劣化試驗標準作業程序。  採用多類型單因素劣化加速方式,進行劣化加速試驗。  透過與長期曝放試驗結果比較,進行包絡線分析。  建立短期加速試驗推算預期耐用年限方法。 4. 完成建築防水技術發展市況調查。  採用問卷方式,進行既有建築防水工法可靠性和耐久性調查了解。  採用訪談方式,掌握國內既有建築防水材料和工法發展現況。  採用座談方式,進行既有建築防水材料市況了解和建築防水技術設計 手冊編輯審查。 5. 提出國內建築防水設計技術之後續對策建議。  針對本研究既有成果,進行技術推廣與落實。  對於本研究既有成果之市況應用,進行現地調查與建立資料庫,以便 確立本土建築防水技術共同規格。  為有效推動國內建築防水成效提升,進行系統性設計施工維護規範之 編訂以及與時俱進之定期重新審定既有建築防水材料及系統性能檢 驗之標準。

(28)
(29)

第二章 文獻回顧與探討

為有效掌握本計畫中建築防水工程設計流程本質,以便進行建築防水設計 技術手冊編輯工作、進行加速劣化試驗標準化規劃及了解國內建築防水市場之 技術現況與各類材料可靠性和市占率。本章中,首就建築防水設計概念加以探 討,續以進行建築防水材料選定及規格介紹、建築防水技術國內外發展比較、 建築防水長期性能技術介紹及建築物漏水之種類與原因調查等,進行文獻回顧 與探討。

2.1

建築物防水設計概念之建立

2.1.1 建築防水工程的功能和基本內容 建築防水工程為建築工程中的一個重要組成部分。建築防水技術係指導入 保證建築物結構不受水的侵襲,內部空間不受水危害之專門知識及手法。具體 而言,是指為防止雨水、生產或生活用水、地下水、毛細管水,以及人為因素 引起的水文地質改變而產生的水滲入建築物內部或防止蓄水工程向外滲漏所採 取的一系列結構、構造和建築措施。概括而言,防水工程包括防止外水向建築 內部滲透,蓄水結構內的水向外滲漏和建築物內部相互止水三大部分。 建築物防水工程涉及建築物地下工程、樓地板、牆體、屋頂等諸多部位, 其功能就是要使建築物在設計耐久年限內,防止各類水的侵蝕,確保建築結構 及內部空間不受污損,為人們提供一個安全和舒適的生活環境。對於不同部位 的防水,其防水功能的要求是有所不同的。  屋頂防水係指防止雨水或人為因素產生的水從屋頂滲入建築物內部所 採取的一系列結構、構造和建築措施。對於屋頂有綜合利用要求的, 如用作活動場所、屋頂花園,則對其防水的要求將更高。屋頂防水工 程的做法很多,大體上可分為:薄片防水屋頂、塗膜防水屋頂、剛性 防水屋頂、隔熱防水屋頂等。  地下工程防水係指防止地下水向建築內部滲漏。地下工程結構除本身 具有防水能力外,一般還將防水層設在內部,並且要求所使用防水材 料不能汙染水質,這些防水材料多數採用無機類材料,如聚合物砂漿 等。  牆體防水係指防止風雨襲擊時,雨水通過牆體滲透到室內。牆面是垂 直的,雨水雖無法停留,但牆面有施工構造縫以及毛細孔等,雨水在 風力作用下,產生滲透壓力可達到室內。

(30)

 樓地板防水係指防止生活、生產用水和生活、生產產生的污水滲漏到 樓下或通過隔牆滲入其他房間,這些場所管道多,用水量集中,飛濺 嚴重。 2.1.2 建築防水工程的分類 建築防水工程之分類,可依據防水方式(此分類方式為日本建築防水工程界 普遍採用之分類方式[4] )或設置部位(此分類方式為中國大陸建築防水工程界普 遍採用之分類方式[7] )來進行分類。  按防水方式進行分類:可分為軀體防水、面防水及線防水。根據此防水方 式可進行下述材料分類:  按材料種類分類。防水材料按設置材料的種類可分為:軀體防水材(如 防水混凝土和水泥砂漿防水材等)、面防水材(如瀝青防水材、薄片防 水材、塗膜防水材、塑料板防水材、金屬板防水材等)和線防水材(如 密封材料防水材等)。  按材料性能分類。按設置材料的性能進行分類,可分為剛性防水(多為 軀體防水)及柔性防水(包括面防水及線防水)。剛性防水是指採用防水 混凝土和防水砂漿作防水層。防水砂漿防水層則是利用抹壓均勻、密 實的素灰和水泥砂漿分層交替施工,以構成一個整體防水層。由於是 分層交替抹壓,各層殘留的毛細孔道相互彌補,從而阻塞了滲漏水的 通道,因此具有較高的抗滲能力。柔性防水則是依據其防水作用的柔 性材料作防水層,如薄片防水層、塗膜防水層、密封材料防水等。  按材料組合分類:按設置方法可分為多重防水和構造自體防水。多重 防水是指採用各種防水材料,進行防水的一種新型防水做法。在設置 中採用多種不同性能的防水材料,利用各自具有的特性,在防水工程 中複合使用,發揮各種防水材料的優勢,以提高防水工程的整體性能, 做到”剛柔結合,多道設置,整合治理”。如在節點部位,可用密封材

(31)

料或性能各異的防水材料與大面積的一般防水材料配合使用,形成多 重防水。構造自體防水是指採用一定形式或方法,進行構造自體防水 或結合排水的一種防水作法。如地下結構物為防止側牆滲水採用的雙 層側牆內襯牆(補償收縮防水鋼筋混凝土),為防止頂板結構產生裂紋 而設置的誘導縫和後澆帶、為解決地下結構漂浮而在底板下設置的倒 濾層(滲排水層)等。  按設置部位進行分類:依據房屋建築的基本構成及各構件所起的作用,按 建築物工程設置的部位可劃分為地上防水工程和地下防水工程。  地上防水工程包括屋頂防水工程、牆體防水工程和樓地板防水工程。  屋頂防水是指各類建築物屋頂部位之防水;  牆體防水是指外牆立面、坡面、板縫、門窗、框架梁底、柱邊等 處之防水;  樓地板防水是指樓面、地面以及廁所、浴室、廚房、茶水間樓地 板,管道等處之防水;  特殊建築物部位等防水是指水池、水塔、室內游泳池、噴水池、 室內花園等處之防水。  地下防水是指地下室、地下管溝、地下建築物等處的防水。 參酌台灣建築構造常見防水部位及防水工程施作方式,並根據上述分類所 介紹之建築防水工程,可參見表 2-1。

(32)

表 2-1 依建築部位進行防水工程的主要內容 類別 防水工程的主要內容 建築物地上工程防水 屋頂防水 混凝土構造自體防水、薄片防水、塗膜防 水、砂漿防水、金屬屋頂防水、屋頂接縫 密封防水 牆地板防水 牆體防水 混凝土構造自體防水、砂漿 防水、薄片防水、塗膜防水, 接縫密封防水 樓地板防水 混凝土構造自體防水、砂漿 防水、薄片防水、塗膜防 水、接縫密封防水 建築物地下工程防水 混凝土構造自體防水、砂漿防水、薄片防水、塗膜防水、 接縫密封防水、注漿防水、排水、特殊施工防水 2.1.3 建築防水設計的考量因素 「 防水設計」觀念在我國目前之設計單位,仍未確實結合在一般建築設計 流程中,這樣的設計理念,可從我國建築界所慣用之建築技術規則設計施工編 [8] (最新修訂日期 2016 年 6 月 7 日),共計十七章條文中,雖有防火及綠建築之 對應設計專章,卻無防水設計專章,一窺工程界對此之基本態度。目前對防水 設計上的認知,幾乎僅限於在結構體上鋪上一層所謂的「防水層」即是設計。 業界一般多僅將防水的設計,定位在只要有好的材料,正確的施工及收頭,即 為良好之設計。至於其他對建築物所在地之環境因素、建築物用途性能之差異、 施工技術等對結構體、樓板等之構成方法不同,還有對工期、工程費用之規畫 等等因素的考量均不加以重視。直到近年來,因建築滲漏問題多發現象,才逐 漸發現這些技術性的問題均須在設計階段即作詳密的規畫、對應與檢討。而此 一綜合性之技術考量即被稱為「防水設計」。 參考日本建築防水設計經驗[9],進行防水設計時應考量因素,建議包含(1) 氣象條件;(2)所在地條件;(3)設計條件;(4)施工條件及(5)使用條件,其考量 重點可依表 2-2 所整理內容進行:

(33)

表 2-2 建築防水設計時考量因素一覽表[9] 考量條件 項 目 考 量 點 分類 要點 氣象條件 雨 降雨量 降雨狀況  對屋頂、外牆之設計與排水 之設計  對屋頂、外牆之工期與工作 步驟之檢討 雪 積雪量 屋頂之融雪裝置 風 風速 帷幕牆、窗之設計(含強度、氣 密性、水密性等) 氣溫及日照 防水層及帷幕牆等 之表面溫度 防水層之材質及耐久性、填縫材 之耐久性、接縫寬度等之考量 所 在 地 條 件 地質 地下水位 地下外牆之防水施工計畫 地域特性 海岸、溫泉、工業 區等 鹽害、溫泉含有物、工業用廢棄 等對防水層裂化之影響 鐵路、高速公路 對建築物之振動影響 基地狀況 基地地界與鄰房之 距離  地下室之開挖工法與防水 之關係。  地下外牆之防水施工方法 設 計 條 件 建築物對防水 的重要度 一旦漏水則機能全 失的狀況  發電廠、變電所、電腦儀 控中心等一旦失去機能則 被害範圍擴大者  美術館、特殊工廠、倉庫 等一旦造成漏水則損失重 大者 幾乎無法修理之建 築 地下室外牆之外防水、超高樓層 建築物之屋頂、外牆管道間等 修理困難之建築 變電室、機械室等一旦停止作 業,將使該建築物無法使用之空 間。蓄水槽、蓄熱槽、飯店之廚 房、浴室、樓板等之防水 修理比較點單之建 築 雨庇、陽台等之漏水影響較小或 修理時,也會影響其他工作之車 庫、倉庫、工場等

(34)

表 2-2 建築防水設計時考量因素一覽表(續 1) 設計條 件 建築物的 形狀 平面大小及 形狀 需考量因應溫度變化致使建築物之伸 縮所造成之龜裂、不同沉陷及地震之 異動而設置之伸縮縫等 立面大小及 形狀 抵抗適度風壓之帷幕牆及開口部位之 設計。地震所造成層間變位及帷幕牆 的相互關係。低層部及高層部間之伸 縮縫 屋頂的形 狀 洩水坡度 需考量因溫度上升而造成防水層的滑 動問題或因風而造成玻璃及施工上之 問題等。另若有覆蓋層設計時,覆蓋 層之下滑問題之考量等 曲度 需考慮施工性後,在做材料之選擇 外牆之構 造 鋼筋混凝土 設置防止龜裂之誘發縫及開口部位之 防水措施 PC 板、ALC 板 填縫材等之應用(尤其在鋼骨結構時 結構物異動大) 金屬帷幕牆 氣溫、日照時部材的伸縮及地震、颱 風等外力影響時之異動造成結構變形 時之填縫工程的設計 屋頂之構 造 鋼筋混凝土 龜裂、素地支乾燥與平滑度 PC 版、ALC 版 對應版之固定部位及對接縫之異動等 之適當處理之考量 隔熱材之採 用 防水層與隔熱材之施工位置和隔熱層 之保護防水及防濕層等之檢討。及對 本防水層之耐久性等之考量等 其他板類 素地材之吸水性、保水性、溫度伸縮 性及接縫異動等之檢討及與防水層之 接著性等之考量 施 工 條 件 施工時期 低溫、高溫 是否有凍結等之施工困難,或因氣候 條件使防水材硬化太快,或無法造模 作用等問題產生等之考量

(35)

表 2-2 建築防水設計時考量因素一覽表(續 2) 施 工 條 件 素地面之 乾燥 下雨 室外工程無法施工或素地吸水造成無 法施工之問題 不易乾燥之 材料 因若素地在乾燥不良施工時,或造成 鋪裝材之剝離及防水層鼓起等問題, 因此應考量施工期之預期天候後再決 定素地材料 使 用 條 件 屋頂的使 用 舖面層 停車場、運動場、屋頂花園、機械式 等使用時須有舖面覆蓋層 外露防水 表面塗裝層之美觀、耐久性、耐候性 及耐龜裂性等之探討 水槽之使 用目的 水質 防水層是否會造成蓄水之汙染問題及 蓄水之含有物對防水層耐久性之影響 等之探討 增改建工 程 增建 增建後對防水層之接續問題等 改建或改裝 對預定改建或改裝之飯店的廚房及浴 室等均須考慮全面防水 防水層之 內側 溫度 屋頂樓板之內側若溫度太高,則防水 層面之溫度議會提高,則可能造成防 水層之下滑移位或劣化等問題 濕度 屋頂、外牆等內側之濕度太高時,會 造成結露,此時可能因水蒸氣而造成 防水層或塗料之鼓起 維修管理 維護 應有對排水口之清掃及點檢容易之設 計。應有為外牆或屋頂之點檢而設計 之出入口、爬梯、扶手及吊具等 修理及補修 須預留作業之空間。修補作業時,不 可傷及其他非修補之部材 2.1.4 建築防水之設計原則 進行建築防水設計時,除納入如 2.1.3 節所題及之考量因素外,相關設計原 則可考慮如下[1]  施作面簡單化原則:防水層於設計階段,即應考慮使施工面盡量簡單 化。若有複雜之造型或設備,如不須與結構體結合在一起者,則盡量設計 在防水層之保護層上。盡可能使防水工程之施作面盡量保持單純、簡單

以避免增加防水工程之困難度與失敗率。

(36)

 直接鋪設結構體原則:防水層除於改修工程時,為避免造成在舊防水 層去除後,對室內使用造成影響,而有將防水層被覆於表層之作法外

對 於一般防水層之鋪設位置,均盡量直接鋪設於結構體上,至於是否須與結 構體密切接著良好,則視所使用之材料與工法而異。  施工困難度與多重防水設計原則:防水設計階段應考慮到施工時可能 之困難及施工條件,且若對防水功能要求嚴格且施工條件困難時,須考量 多重防水設計。如地下工程之施工因困難度高,當此一建築物對防水功能 有絕對嚴格地要求時,則須以多重防水之設計來達到絕對防水之要求。  維修困難度與多重防水設計原則:當防水層施作完了後,將來一旦失 敗,則可能因使用條件的因素造成維修困難,或維修成本太高時,須以多 重防水之設計來達到此一要求。如屋頂有覆蓋層,且如作屋頂花園使用時, 則須設計複層防水。  防水層之保護原則:防水層於設計時,須考慮到防水層施作完了之保 護設計,如將來屋頂有作其他用途使用時,應設計混凝土保護層,若屋頂 不作任何用途時,雖可考慮讓防水層直接外露,但因其會與日照、空氣直 接接觸,故須考慮防止劣化之保護層(如保護塗料、或抗老化層等)。另外

對採用防水層外露工法之屋頂時,應在設計階段,即考慮到人員是否容易 出入,若屋頂出入無法規畫為管制出入之型態,則最好不要考慮採用外露 工法,否則在長久使用中,防水層易遭受破壞。  防水層之連續性原則:防水層之設計,須考慮到防水層之連續性,防 水層不可造成中斷及不當之續接。  順應大自然原則:防水之設計,應盡量利用大自然之物理現象,來作 設計,如設計屋簷、滴水線、減壓空間等,善於運用大自然之物理現象, 來避免水的侵入。另外對於大自然所產生之龐大力量,應避免試圖以防水 材料作頑強之抵抗設計,如:  伸縮縫之防水設計:伸縮縫乃為結構體異動最頻繁之部分,因此, 若於伸縮縫部位,不作特殊之吸收運動能量之設計,僅試圖以防 水材料作頑強抵抗者,則其最後被拉裂之後果是可想而知。  龜裂誘發縫之設計:對於地震、颱風等造成建築物激烈位移所造成 之牆板裂痕,應將之於事先設計龜裂誘發縫來控制裂痕之位置, 以便作規畫性之防水措施。  材料之適材、適地及適用原則:防水材料設計之初,即應依使用部分、 用途等作適材、適地及適用之選擇為原則,如軀體防水材料,一般較適合 用於地下構造物,因此也就不適合用於防水重要性大或大規模之地上構造

(37)

物。有些材料是適合用於外露型,就不宜用於非外露型工法使用等。其實, 究竟那些防水材料適合用於那些部分及耐候性、耐久性如何,在選擇上確 實有迷惑之處。然而,適當的防水材料,不但須符合使用之理論及通過實 驗室嚴格考驗,最重要的還是需要有雄厚的成功使用實績。因此,我們認 為防水材料的選擇,不是新的就是好,而是成功實績愈多愈久才愈可靠。  妥善收頭原則:防水層之收頭常是防水失敗的主因,尤其在設計階段, 即應對防水層收頭之細部設計等加以注意。尤其收頭部位之高程等,均會 影響防水層長期使用及成敗。  長期使用與絕對保障原則:在防水設計上除了技術面之設計外,對於 將來保固之體制亦應考慮在內。因為防水工程是應該有提供使用者長期使 用之功能,且一般防水工程,即使在圖面上設計得再完美,施工若不加以 注意,則再好的設計均不能達到預期效果。而施工品質之好壞,亦很難馬 上於現場看出是否有瑕疵,往往問題發生時是在完工後一段時日。因此, 防水工程在設計階段若無一套完整之長期保障制度,則可能無法有效約束 工程之品質。 2.1.5 建築防水不同部位之設計要點 依據 2.1.3~2.1.4 所提示之設計考量因素及設計原則後,參考中國大陸對屋 頂、地下、外牆及室內防水設計之原則,針對不同建築部位之設計要點[7],分 節整理說明如下: 2.1.5.1 屋頂防水之設計要點 屋頂工程是房屋建築的一項重要的分部工程。其品質之優劣,不但關係到 建築物的使用壽命,而且直接影響到生產活動和人民生活的正常進行。有關屋 頂工程設計之基本規定說明如下:  屋頂工程應根據工程特點、地區自然條件等,按照屋頂防水等級的設 防要求,進行防水構造設計,重要部位應有節點詳圖;對屋頂隔熱層 的厚度,應通過計算確定。  屋頂工程所採用的防水、隔熱材料應有產品合格證書和性能檢測報告, 材料的種類、規格、性能等應符合現行國家產品標準和設計要求(若無 國家規格可參考 JIS 同等產品規格)。材料進場後,應抽樣複驗,並提 出實驗報告;不合格的材料,不得在屋頂工程中使用。  屋頂工程中推廣應用的新技術,必須經過科技成果鑑定(評估)或新 產品、新技術鑑定,並應制定相應的技術標準,經工程實踐符合有關 安全及功能的檢驗。

(38)

 屋頂工程應建立管理維修及保養制度;屋頂排水系統應保持暢通,嚴 防排水口、天溝、簷溝堵塞。 此外,屋頂工程設計應包括以下內容:確定屋頂防水等級和設計使用年限; 屋頂工程的構造設計;防水層選用的材料及其主要物理性能;隔熱層選用的材 料及其主要物理性能;屋頂細部構造的密封防水措施,選用的材料及其主要物 理性能;屋頂排水系統的設計;屋頂工程防水設計應遵循“合理設防、防排結 合、因地制宜、綜合治理”的原則。由於屋頂係為暴露在大氣中之建築物部位, 參考中國建築防水設計之經驗[10] ,屋頂工程應根據建築物的性質、重要程度、 使用功能要求以及防水層不同等級進行使用年限之設定,並應符合表 2-3 的要 求。 表 2-3 屋頂防水等級(設計使用年限) 項目 屋頂防水等級 I 級

級 Ⅳ級 建築物類別 特別重要或 對防水有特 殊要求的建 築 重要的建築 和高層建築 一般的建築 非永久性的 建築 防水層設計使用年 限[48] (註) 25 年 15 年 10 年 5 年 註:中國大陸所頒佈之 GB50345 屋面工程技術規範(2004 年版) [10]中之防 水層耐用年限因在中國大陸實務上未建立明確之市場調查實據,於該規範 2012 年版[11]中暫時不予以註明[12] 屋頂工程設計的一般規定如下:屋頂工程採多重防水設防時,可複合採用 薄片、塗膜、細石防水混凝土等材料,也可使用薄片疊層。設計時可將耐老化、 耐穿刺的防水層放在最上層,相鄰材料之間應具相容性。不同區域採取居住建 築和需要滿足夏季隔熱要求的建築,其屋頂系統的最小傳熱阻應按建築技術規 則規定確定。至於屋頂防水層細部構造,如天溝、簷溝、陰陽角、排水口、變 形縫等部位應設置附加層。屋頂工程採用的防水材料應符合環境保護要求。 2.1.5.2 地下防水之設計要點 地下工程修建在含水地層中,受到地下水的有害作用,還受到地面水的影 響。如果沒有可靠的防水措施,地下水就會滲入,影響建築物的使用壽命。因 此,在修建地下工程時,應根據工程的水文地質情況、地質條件、區域地形、 環境條件、埋置深度、地下水位高低、工程結構特點及修建方法、防水標準、 工程用途和使用要求、材料來源等技術及經濟指標綜合考慮確定防水方案。防

(39)

水方案的基本原則是遵循“防、排、截、堵,剛柔結合,因地制宜,綜合治理” 進行設計。  地下工程必須進行防水設計,防水設計應定級準確、方案可靠,施工 簡便、經濟合理。  地下工程必須從工程規劃、建築結構設計、材料選擇、施工工藝等方 面系統地做好地下工程的防排水。  地下工程的防水設計,應考慮地表水、地下水、毛細管水等的作用, 以及由於人為等因素引起的附近水文地質改變的影響。單建式的地下 工程,應採用全封閉、部分封閉防排水段計;附建式的全地下或半地 下工程的防水設防高度,應高出室外地坪高出 500mm 以上。  地下工程的迎水面主體結構,應採用防水混凝土,並應根據防水等級 的要求採用其他防水措施。  地下工程的變形縫(誘導縫)、施工縫、後澆帶、穿牆管(盒)、預埋件、 預留通道接頭、樁頭等細部構造,應加強防水措施。  地下工程排水管溝、地漏、出人口、窗井、風井等,應採取防倒灌措 施,寒冷及嚴寒地區的排水溝應有防凍措施。  地下工程防水設計,應根據工程的特點和需要搜集有關資料:  最高地下水位的高程、出現的年代,近幾年的實際水位高程和隨 季節變化情況;  地下水類型、補給來源、水質、流量、流向、壓力;  工程地質構造,包括岩層走向、傾角、節理及裂隙,含水地層的 特性、分佈情況和滲透系數,溶洞及陷穴,填土區、濕陷性土和 膨脹土層等情況;  歷年氣溫變化情況、降水量;  區域地形、地貌、天然水流、水庫、廢棄坑井以及地表水、洪水 和給水排水系統資料;  工程所在區域的地震強度、地熱,含瓦斯等有害物質的資料;  施工技術水準和材料來源。  地下工程防水設計的內容應包括:  地下工程的防水等級和設防要求;

(40)

 地下工程混凝土結構自防水所選用防水混凝土的抗滲等級和其他 技術指標,品質保證措施;  其他防水層選用的防水材料及其技術指標,品質保證措施;  防水工程細部構造的防水措施,選用的材料及其技術指標,品質 保證措施;  工程的防排水系統,地面擋水、截水系統及工程各種洞口的防倒 灌措施。 由於地下工程係為修建在含水地層之建築物部位,參考中國建築防水設計 之經驗[13],針對地下工程的防水等級建議分為四級,各級的標準應符合表 2-4 的規定。至於地下工程的防水等級,應根據工程的重要性和使用中對防水的要 求按表 2-5 選定。 表 2-4 地下工程防水標準 防水等級 標準 一級  不允許滲水,結構表面無濕漬 二級  不允許漏水,結構表面可有少量濕漬  工業與民用建築:總濕漬面積不應大於總防水面積(包括頂板、牆 面、地面)的 1/1000;任意 100m2防水面積上的濕漬不超過 2 處, 單個濕漬的最大面積不大於 0.1m2。  其他地下工程:總濕漬面積不應大於總防水面積的 2/1000;任意 100m2防水面積上的濕漬不超過 3 處,單個濕漬的最大面積不大 於 0.2m2。其中,隧道工程還要求平均滲漏不大於 0.05L/(m2·d), 任意 100m2防水面積上的滲漏量不大於 0.15L/ (m2·d) 三級  有少量漏水點,不得有線流和漏泥沙  任意 100m2防水面積上的漏水或濕漬點數不超過 7 處,單個漏 水點的最大漏水量不大於 2.5L/(m2 ·d),單個濕漬的最大面積不大 於 0.3 m2 四級  有漏水點。不得有線流和漏泥沙  整個工程平均漏水量不大於 2L/(m2 ·d);任意 100m2防水面積的 平均漏水量不大於 4L/(m2 ·d) 至於設防要求可參考下列說明:  地下工程的設防要求,應根據使用功能、使用年限、水文地質、 結構形式、環境條件、施工方法及材料性能等因素合理確定。明 挖法的防水設防要求見表 2-6。暗挖法的防水設防要求見表 2-7。

參考文獻

相關文件

Reading Task 6: Genre Structure and Language Features. • Now let’s look at how language features (e.g. sentence patterns) are connected to the structure

volume suppressed mass: (TeV) 2 /M P ∼ 10 −4 eV → mm range can be experimentally tested for any number of extra dimensions - Light U(1) gauge bosons: no derivative couplings. =>

We explicitly saw the dimensional reason for the occurrence of the magnetic catalysis on the basis of the scaling argument. However, the precise form of gap depends

incapable to extract any quantities from QCD, nor to tackle the most interesting physics, namely, the spontaneously chiral symmetry breaking and the color confinement.. 

• Formation of massive primordial stars as origin of objects in the early universe. • Supernova explosions might be visible to the most

Miroslav Fiedler, Praha, Algebraic connectivity of graphs, Czechoslovak Mathematical Journal 23 (98) 1973,

The difference resulted from the co- existence of two kinds of words in Buddhist scriptures a foreign words in which di- syllabic words are dominant, and most of them are the

(Another example of close harmony is the four-bar unaccompanied vocal introduction to “Paperback Writer”, a somewhat later Beatles song.) Overall, Lennon’s and McCartney’s