凡士通UltraPly TPO单层屋面系统应用实例-Draft2 (2)

凡士通UltraPly TPO单层屋面系统在中国的应用实例
-------凡士通TPO机械固定系统在大连英特尔项目中的应用1．工程概况
坐落于大连经济技术开发区保税区的英特尔芯片工厂，是英特尔继上海浦东的封装工厂和成都测试工厂之后的第三个在华投资项目，也是英特尔在亚洲唯一一个芯片生产基地，计划在2010年投产。

该项目是近几年来中美两国间在集成电路制造领域的大型合作项目之一，对中国东北老工业基地区域经济和集成电路产业发展有积极意义，不仅使中国形成完整的IT产业链，确立中国PC工业在亚太地区的核心地位，有助于中国PC工业形成产业集群效应，更会对大连的社会经济发展乃至整个东北地区的经济和产业结构产生重大、深远影响。

项目所在地大连是近几年来依靠引进外资高速发展的地区之一，在项目选址到正式签约落户大连金石开发区保税区一直受到大连市政府的高度重视，市委领导一再强调要将该项目打造成引进高新技术外资项目的典范，要做工程质量的典范；安全生产的典范；生态建设、环保建设的典范；政府高效、廉洁行政服务的典范。

在芯片厂建设过程中，执行的是英特尔、德国和中国三种工程质量标准中的最高标准；同时，针对该项目，业主英特尔派出了4名高级管理人员、项目管理公司美施威尔派出了16名安全管理人员，可见，无论是业主英特尔公司，还是项目总承包商德国美施威尔（上海）有限公司都对工程质量和安全生产非常重视。

2．材料选择与系统选用
TPO是一种热塑性聚烯烃卷材，因其诸多的优异性能已在国外得到了广泛认可和应用，逐渐成为了单层浅色屋面防水的主流材料；凡士通UltraPly TPO 卷材的工艺是先将乙丙橡胶聚合物与聚丙烯混合，再加入聚酯纤维加强层制成，同时具备了橡胶的柔性和聚丙烯的可焊接性，还保证了尺寸稳定性。

随着中国经济的发展和国家建设节约型社会的号召，TPO卷材在国内也逐渐被认可与接受，其优势在于：（1）浅色能有效的反射阳光，有利于室内节约能源；(2)增强型卷材尺寸稳定性好，机械性能优异；(3)具备乙丙橡胶的耐老化和抗紫外线性能，使用寿命长，从绩效分析上看，不但降低长期使用成本，还减少了因为反复使用和回收给环境带来的负面影响；（4）美观，浅色屋面另一个优势就是视觉上的美观效果；（5）不含增塑剂，TPO卷材的柔性来自其中的橡胶成份。

大连是一座沿海城市，除了平均风速较大之外，还会有一些不可预见的强风天气，这就对整个建筑物包括屋面系统的抗风荷载性能有很高的要求；同时，项目业主对整个大连英特尔C12屋面工程有FM的要求，因此FM（美国安泛保险公司）针对该项目指定了FM1-105的等级要求，并选定容重为180kg/m³岩棉作
为屋面系统的保温材料。

综合以上因素，总包方和业主最终决定在金属屋面和混凝土屋面上均选用凡士通UltraPly TPO机械固定系统（Firestone UltraPly TPO MAS System），在达到环保节能、高抗风荷载性能和美观的同时，不会增加屋面过多的额外荷载。

3．英特尔项目凡士通UltraPly TPO系统的应用
3.1凡士通UltraPly TPO机械固定系统简介
图1 机械固定系统示意
凡士通TPO机械固定系统是一种轻型系统，适用于无法承受额外荷载且可机械固定的屋面结构。

该系统是将TPO卷材松散地铺设在基层上，用紧固件和垫片安装在搭接处将卷材固定到基层。

卷材的宽度和固定密度视风荷载不同而定。

相邻的TPO卷材长边搭接最小150mm、短边最小75mm。

两片卷材通过自动焊接机焊接，形成连续无缝的防水层。

根据凡士通要求安装屋面周围及穿孔的泛水。

系统特点：
-可用于较为复杂的屋面结构
-抗风荷载能力强
-系统造价低
-重量轻
3.2 施工准备
在项目施工开始前，对整个项目已交付的作业面进行检查是非常必要的，
需要检查的项目包括：基层完整、施工条件充分以及电源连接良好；因为是机械固定系统，屋面防水系统的性能不仅取决于屋面防水的完整性，同时很大程度上还与保温板及卷材的固定有关，所以最关键的一步是在开始施工之前对基层进行抗拉拔力测试，满足条件之后方可施工。

（见图拉拔仪器测试）
图2 拉拔仪器
该项目的屋面类型分为金属屋面和混凝土屋面。

金属屋面使用的是0.8mm厚V125的压型钢板，混凝土屋面板使用的是标号C30的水泥浇筑的钢筋混凝土板；施工开始前凡士通在两种屋面板上均做了抗拉拔力测试并记录相关数值，在满足固定要求之后才允许大面积施工；为了达到更好的抗风荷载效果，在两种屋面上均采用了凡士通重载紧固件（Firestone HD Fasteners）配合凡士通保温板垫片（Firestone Insulation Plate）和凡士通TPO重载垫片（Firestone HD Seam Plate）按FM要求分别固定保温板和TPO卷材；凡士通重载紧固件是专为有高要求的屋面系统设计，是由热处理钢加上灰色环氧树脂底漆层，再通过电镀镀上两层丙烯酸制成，强度高，耐腐蚀性能好；凡士通重载垫片是专为固定TPO卷材设计的，垫片上有4个内伸钩和4个外伸钩，以增加固定时的抓力。

（见图 3 凡士通紧固件与垫片）
在凡士通TPO系统中，绝大多数的泛水处理都需要用UltraPly TPO泛水（Firestone UltraPly TPO Flashing）和一些预制泛水进行处理，由非增强型TPO 制成，是凡士通TPO屋面系统中的一个重要元件（见图4凡士通TPO泛水）。

图 4 凡士通TPO泛水
3.3 铺设安装
1）在基层检查完成之后，由屋面坡度从高往低进行铺设；在隔汽层上错缝铺装两层岩棉，并按FM要求用凡士通重载紧固件（Firestone HD Fasteners）和保温板垫片（Firestone Insulation Plate）固定岩棉（见图 5 保温板固定）；需要注意的是，一天铺设岩棉的面积要适量，以卷材能盖住面积为佳，以免因突然的降雨损坏保温板。

图5 保温板固定
2）垂直于波峰方向将TPO卷材展开，任其松弛至少30分钟，可同时展开多幅卷材以节约时间（图6 卷材松弛）；相邻两片卷材长边搭接最少150mm，短边最少75mm，按FM要求用凡士通重载紧固件（Firestone HD Fasteners）和凡士通TPO重载垫片（Firestone HD Seam Plate）垂直于波峰方向在搭接处将卷材固定到基层（图7 卷材固定）。

图6 卷材松弛
图7 卷材固定
3）大面卷材用自动焊接机焊接（见图8 卷材焊接），为了保证质量连续统一，每天焊接施工之前，包括因中途停止再开始的焊接，均需先行试焊以确定焊接机的参数设置（速度、温度及出口风速），
简单的方法是拿两片小块卷材，用自动
焊接机以不同速度焊接通过并做相应记
录，用配套的工具做几个测试，观察焊
接效果，以最理想的设置开始大面积焊
接施工（见图9 焊接测试），需要注意的
是，焊接会因为现场温度的高低而需求
不一样的温度设置，也就是说一天中要
根据不同时间来设置焊接设备的温度；
在每次焊接停止的地方做好标记，以便
统一的进行泛水处理尽量把焊接的工作
集中到一天中温度最高的时候进行，这样做的目的是让卷材充分松弛的时候焊接以减少焊接后热胀冷缩对卷材产生的张力，同时还能保证铺设效果美观。

图8 卷材焊接图9 焊接测试4）抗风荷载设计。

凡士通公司根据项目FM1-105的要求设计了屋面系统固
定布置图，由于女儿墙较高，抗风荷载设计中不用考虑设计角区，所以中区按FM1-105固定密度要求设计，边区按FM1-180设计；在卷材使用上也根据要求相应在中区和边区分别使用3.05米和1.52米宽的卷材。

轻钢结构屋面上防水系统的安装是从隔汽层开始的，依次为：PE膜隔汽层→两层岩棉保温板（共100mm厚）→TPO卷材（见图10 金属屋面结构层次图）。

安装步骤为：隔汽层的安装要求完全盖住压型钢板，并且相邻两片之间要求搭接并用胶带密封；错缝安装两层岩棉保温板，按照FM抗风要求进行岩棉及TPO卷材
固定，并在角区和边区加密以增加抗风荷载性能；大面卷材接缝使用自动焊接机焊接。

要求卷材的安装须紧跟保温板的铺设固定，也就是说，估计当天所铺设的保温板面积，在结束每个工作日之前必须保证所铺设的卷材能完全盖住保温板，同时在无法完成的节点处作临时密封，避免突然降雨损坏保温板。

图10 金属屋面结构层次图
混凝土屋面防水系统的安装是从聚氨酯层开始的，依次为：聚氨酯层→两层岩棉保温板（共100mm厚）→TPO卷材（见图11混凝土屋面结构层次图）。

与金属屋面不同，混凝土屋面上需先刷聚氨酯，待其完全干透之后方可进行下一步安装。

在混凝土屋面板上做机械固定需要一些特殊考虑，要选择合适的钻头并控制预钻孔的深度，这样才能在满足固定要求的同时降低损耗。

用冲击钻预先在基面上钻孔且孔径须小于紧固件直径以达到充分的抗拉拔强度。

剩余步骤与钢屋面上的安装步骤相同。

图11 混凝土屋面结构层次图
3.4 节点处理
节点处理是凡士通系统中一个非常重要的部分，同时也是凡士通系统的优势所在。

在完成大面积卷材安装之后，节点的处理尤为重要，完善的节点解决方案才能与大面卷材形成一个完整密闭的屋面防水系统。

凡士通工法中对节点部位处理有严格的要求和特殊的方法，专项专用，在适应大多数节点的同时也可以灵活的根据现场情况处理相应的特殊节点。

此工法是凡士通依照在防水行业多年的经验不断总结和改进形成的，是经得起长时间考验的一套完整体系（见图12-15）。

图13
图12
图12 阳角泛水图13 管根泛水
图 14 落水口
图 15 天沟及女儿墙收头处理
其它节点处理方法： 见图16-18
图 16 女儿墙收头处理
图 14 图 15
图17 天沟及女儿墙收头节点图
图18 设备基础
3.5 施工现场管理
由于项目的重要性，该项目的施工受到了大连市政府的密切关注，同时，项目业主英特尔公司对质量有严格要求，加上项目总包德国美施威尔公司一贯的安全生产高要求，整个项目对建设的各个步骤把关异常严格。

凡士通施工商很好的贯彻了总包方的要求，屋面防水施工每一步均做到标准化、严格化（见图19-21 现场施工图）。

图19-21 现场施工
由于很多工程同时进行，屋面交叉作业不可避免，凡士通授权施工商无论是施工过程中还是在安装完成后都很注重成品保护：张贴标示、在屋面走动频繁的地方安装专门的走道板等（见图22 屋面走道板）。

图22 屋面走道板
张贴明显标示 佩戴安全护具 质量严格控制 ↙
走道板 图 19 图 20 图 21
4．技术支持
源于重视质量的传统，凡士通的技术支持是一直贯穿项目始终的。

从先期工人培训，到现场安装培训，再到全方位技术支持与定期检查，凡士通建筑产品公司均给予了强有力的协助，保证了工程质量的连续统一。

因为机械固定系统需要用紧固件将保温板和卷材固定到基面上，这就要求紧固件的固定需满足抗拉拔强度要求，在安装之前凡士通建筑产品公司技术人员都会到现场进行基层的抗拉拔力测试，在满足抗拉拔强度的同时不影响美观效果。

除此之外，理论培训和完整的书面安装指南也是必不可少的（见图23凡士通建筑产品公司技术人员现场指导）。

图23 凡士通建筑产品公司技术人员现场指导
5．专家参观访问及意见
随着施工的顺利进行，工程亦受到了防水协会专家们的关注。

2008年8月11日，防水协会专家领导朱冬青、李承刚、孙庆祥、王天、苗燕及苏州所的羡永彪一行六人在凡士通建筑产品公司技术经理罗山的陪同下参观了大连英特尔项目并观看了防水施工的现场安装操作（见图24-25）。

图24 图25
图24-25 专家一行参观
专家一行在参观了该项目后对凡士通英特尔项目防水工程从系统设计、施工管理、安装质量等都给予了较高的评价，认为该工程是国内TPO卷材应用较大的项目，从施工到管理都有较高标准，系统设计完善。

6．结语
大连英特尔C12屋面项目从开始施工以来进展顺利，无论施工还是管理均受到总包和业主的肯定与好评。

凡士通授权施工商严格按照凡士通标准进行安装，在遇到复杂、难处理的情况时凡士通技术部门派专人到现场指导，保证了质量的连贯性。

整个防水工程施工面积约70000㎡，在钢屋面和混凝土屋面上均采用了机械固定系统，目前，防水工程施工已接近尾声，仅有不能交付的作业面需要处理。

坚持质量为本是凡士通建筑产品公司的优良传统，相信该项目从始至终的高质量要求必将使大连英特尔C12屋面工程成为国内TPO屋面系统应用的典范，对TPO卷材在中国的推广和应用起到积极的作用。