一种复合防水保温一体化材料于IDC数据中心中的应用

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　　摘    要：IDC数据中心是标准化的电信专业级的机房，对于屋面工程防水工程要求极高，若有漏水事故发生，很可能造成设备损坏，引起业务故障，防水工程是数据中心面临极其现实问题之一。本文通过对内蒙古某IDC数据中心屋面工程的新型防水保温一体化材料，从材料选用、深化设计、现场施工等方面，总结、提升类似屋面工程的施工质量的管理水平。
　　关键词：数据中心;防水保温一体化;硬泡聚氨酯材料;施工技术
　　1  引言
　　互联网数据中心（Internet Data Center，简称IDC）机房内存储机柜，对屋面防水要求极高，选择一套防水效果好、经济适用的屋面工程方案，是需要项目建设、设计、施工、监理单位共同解决的难题。
　　2  方案的选择
　　传统屋面工程防水层为卷材防水，保温层为挤塑聚苯板，工艺复杂，各层之间缝隙较多，还需要布置较多透气管，渗漏隐患多。通过与传统屋面防水层施工对比，硬泡聚氨酯防水保温一体化材料有如下优点。
　　（1）防水性能好。传统卷材防水采用热熔的施工工艺，导致每10平米防水卷材会产生上千条焊接缝，难以保证施工质量。而硬泡聚氨酯现场进行连续施工，一遍成型，能够形成连续的整体，闭孔率达到95%以上，施工质量容易保證。
　　（2）粘接力好。传统一层SBS粘接力一类为卷材与卷材之间的粘接强度，一类是卷材与基层的粘接强度。卷材与卷材之间粘接强度依据GB 18173.1—2006标准中要求为1.2N/mm，卷材与基层粘接强度国标要求大于0.8N/mm.硬泡聚氨酯与混凝土基面有良好的粘接力，粘接力达到520N/mm.
　　（3）抗压强度高。泡沫混凝土抗压强度为0.5MPa～2.5MPa之间，硬泡聚氨酯抗压强度经测试>300kPa。
　　（4）施工速度快。保温层、防水涂料、防水卷材的整个工序施工周期大约为10天施工1000平米。硬泡聚氨酯一套设备每日可喷涂2000平米左右。
　　（5）温度适应性好。防水卷材适应环境温度是-25℃～+80℃。硬泡聚氨酯适应环境温度为-50℃～+150℃，对于内蒙古地区的极寒天气更加适应。
　　经过多位专家论证，对比分析，最终确定喷涂硬泡聚氨酯防水保温一体化系统的屋面方案。
　　3  深化设计
　　依据GB 50404—2007《硬泡聚氨酯保温防水工程技术规范》、JCJ 14—1999《聚氨酯硬泡体防水保温工程技术规程》、DFZ防水保温一体化系统（15CJ61）等相关标准、规范进行深化设计，最终确定方案为：平屋面：①最薄处40厚C30细石混凝土保护层;②0.4mm厚PE薄膜隔离层;③4厚SBS改性沥青防水卷材;④20厚DS砂浆找平层;⑤40厚硬泡聚氨酯保温防水层;⑥钢筋混凝土面板。侧壁：①乳胶漆涂料;②10mm厚抗裂砂浆+复合耐碱玻纤网格布;③50厚挤塑聚苯板（B1级，1000mm高）;④卷材顶部采用一遍硬泡聚氨酯收口（200mm高）;⑤4厚SBS改性沥青防水卷材（800mm高）;⑥15厚DS水泥砂浆找平;⑦40厚硬泡聚氨酯喷涂（500mm高）;⑧结构墙面。
　　4  施工方法及工艺要求
　　4.1  基层清理
　　铲除屋面混凝土、砂浆、塑料薄膜等异物，保证基层牢固，无松动，使基层平整、干燥、干净。
　　4.2  管根封堵
　　当立管、套管等预留洞与管壁之间的间隙小于30mm时，采用混合砂浆进行封堵;当间隙大于30mm时，需设置吊模，浇筑与结构同标号的微膨胀细石混凝土，分层浇筑、振捣密实;立管上口外围留10[×]10mm的凹槽，后使用建筑密封胶密封。
　　4.3  喷涂硬泡聚氨酯
　　基层面经各方验收满足喷涂条件后，启动机器将原料循环加热。达到可施工温度后，首先进行阴角等细部构造进行硬泡聚氨酯喷涂，然后进行立面硬泡聚氨酯喷涂，最后对平面进行大面积喷涂。人工操作喷枪将原料分遍喷涂于基层面，每遍厚度不宜大于15mm，多遍喷涂直至达到设计厚度。喷嘴与施工基面的间距控制在800mm～1200mm，喷嘴与基面的操作角度在70°～75°为宜。
　　4.4  聚氨酯硬泡体质量检查
　　用直径为1mm的钢针垂直插入，每100m?检测5处，测量钢针插入深度，测量最薄处不小于设计厚度。质量检查完成后，进行第一次蓄水试验。
　　4.5  DS砂浆层施工
　　首先进行DS砂浆立面找平层施工，立面施工完成后，采用泵管泵送DS砂浆，用刮杠靠冲筋条刮平，找坡后采用混凝土磨光机第一遍搓平，面层砂浆初凝后，压第二遍，将表面压光压平。
　　4.6  SBS改性沥青防水卷材施工
　　工艺流程：基层清理→涂刷基层处理剂→特殊部位处理→铺贴卷材→辊压、排气压牢→封边→收头处理、节点密封。SBS改性沥青防水卷材施工完成验收后，进行第二次蓄水试验。
　　4.7  细石混凝土保护层施工
　　工艺流程：防水层验收→推铺细石混凝土保护层→平板震动器振捣→木杠刮平→抹光机打磨→木抹搓平→抹光机打磨→分格缝弹线→切割→灌缝。
　　5  喷涂操作要点
　　硬泡聚氨酯喷涂过程中技术较为难以掌握，施工中易产生喷涂的聚氨酯厚度不够、泡孔不均匀等问题。喷涂施工中需要注意事项主要有以下几个方面：喷涂前：（1）确定施工环境是否符合要求;（2）了解原料的特性如粘度;（3）设定合适的料温;（4）设备预热半小时以上;（5）检查并确保气压供应稳定;（6）彻底排除储料罐及管路中原料;（7）检查管路及枪头是否有结晶堵塞。喷涂中：（1）尽量匀速移动喷枪;（2）保持合适的喷涂距离;（3）严格控制喷涂厚度，使每层泡沫反应完成后厚度在15mm;（4）经常检查泡沫质量和设备状况并及时做出相应调整。
　　为保证泡孔的均匀性，需要控制好对于温度的控制，预热温度一般在40℃～60℃，气温和基材温度最适宜20℃～35℃（发泡剂HCFC-141b，它的沸点是32℃）;空气相对湿度宜小于80%。
　　对于内蒙古地区，经现场实际测试，距离1m～1.5m喷涂效果最好，此距离泡沫表面平滑，对于不同地区的不同环境，还需根据实际情况进行测试。
　　足够的喷涂压力是确保硬泡聚氨酯施工质量的关键，一般喷涂压力在1000psi-1500psi。由于输料管的长度和口径的关系，压力到达喷枪后会产生衰减。因此需要通过观察料液雾化混合效果和查看发泡的泡沫状况进行调节。
　　6  总结
　　喷涂硬泡聚氨酯固化时间快，一套设备每天可喷涂约2000m2，机械化施工，施工消耗劳动力少，一遍成活，比常规屋面做法减少两道工序，对于大面积数据机房屋面工程，施工时间可节省约70%，值得广泛推广应用。
　　参考文献：
　　[1] 徐晓.聚氨酯喷涂的施工工艺与改进[J].建筑施工，2011.
　　[2] 冯劭霞.聚氨酯硬泡体屋面防水保温材料的施工工艺[A].北京统筹与管理科学学会[C]，2003.
　　[3] 孙桂芬.硬泡聚氨酯喷涂施工关键技术控制[J].墙材革新与建筑节能，2008.
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