对建筑防水中“水”的思考
水对建筑物的有害作用一般归纳为重力作用、毛细作用、渗透作用（含侵蚀与冲刷作用）、动能和气压差。它们以共同作用或单独作用，使水产生流动或移动，并对建筑物造成损害。控制这些作用力，远比试图阻止它们来得更为有效。水的侵入是一个动态的、不断变化的复杂过程。足够的水分、水中侵入性物质和环境温度，是防水工程设计中必须考虑的三大因素。而阻止水的侵入，防止水的渗漏，是建筑防水工程在合理使用年限内应具备的基本功能。
自然界的物质在一定压力下都是透水的，常见的多孔性混凝土材料更是如此。特别是地下工程埋得越深，地下水位越高，渗透压力就越大。地下工程的渗漏水在大多数情况下，是由渗透作用引起的。另外，水能溶解大部分物质，而地下水又是一种相当复杂的溶液。当酸、盐及有害气体含量超过一定含量时，地下水就会侵蚀以至损坏地下结构。
滴水穿石堪比子弹。“只要我们对整个建筑物，从基础、地下室、墙身直至屋顶构造进行仔细分析，就不难发现，在任何情况下，各种状态的水都是造成建筑物各部位渗漏或损坏的重要因素。”（叶琳昌.《防水工手册·第三版》.中国建筑工业出版社，2005：01）如果我们进一步追踪又会发现，水在自然界乃至房屋建造与使用过程中造成的破坏变幻莫测，触目惊心。
在一般建筑的屋顶，常见的伸缩缝、天沟及雨水口、高低跨连接处的渗漏也是水的“杰作”：因为在“热胀冷缩”和“湿涨干缩”的反复作用下，由“温度—收缩”应力引发的间隙或开裂（初始时肉眼不易发现），使水乘虚而入造成的。在研究这类质量问题时，既要看到随着时间的变化，各种材料由量变到质变发生的“老化”现象（外因），但更多的却是这些容易渗漏的部位，长期存在的设防标准偏低，构造设计不当（如排水坡度太小、密封不严、沒有考虑暴雨时瞬间如何排水等）和施工粗糙等人为因素（内因）。
各种形态的水在一定条件下都会互相转化。上世纪60年代开始研究的排汽屋面，是针对屋面中的多余水分，在屋面高温作用下产生的蒸气分压力，导致卷材防水层起鼓、开裂、渗漏而提出的（图1），其形成的过程与“水加热由液态变为气态” 的情景十分相似。
图1 因保温层内含有大量水分引发防水层起鼓、开裂和渗漏
“天之语，物之道”，它与2000多年前汉瓦屋面结构“上下通气”的理念是一脈相承的。排汽屋面“主动地吸取天地之道”，正确处理了天（风雨寒暑等各种自然现象）、地（屋面施工中多余水分如何汽化与逸出）、人（居住功能）三者之间的平衡关系，从而使许多复杂的技术难题，简化为“道法自然”的科学构造；并最终达到人与天地融合、和谐共处的做法，也可视为构造防水与材料防水相结合的典范。另外，排汽屋面构造（图2）自1983年列入国家规范以来，不仅有力地抑制了卷材防水层起鼓、开裂和渗漏等质量通病，而且还延长了屋面工程的使用年限，其取得的技术经济效益和社会效益十分明显。今后，不管建筑与防水材料如何变化，但排汽屋面的科学构造（含配套的多层卷材革新铺贴工艺）以及道法自然的理念，都是值得借鉴的。
图2 “排汽屋面”构造
注：排汽屋面主要用于设置保温层的防水构造，此时找平层应设置分格缝可兼做排汽道，间距宜为6m，每36平方米设置一个排气孔
水的多变性质决定了防水技术也要多变。例如在地下工程中，确保大体积防水混凝土施工质量至关重要。若夏季气候炎热，则在大体积防水混凝土施工中，宜采用冰水拌制混凝土和低温蓄水养护技术，使施工初期达到减少水泥水化热，降低混凝土结构内外温差值的效果。而在冬季严寒，则宜用热水搅拌混凝土，防止初期混凝土结冰，同时辅以蓄热法养护（铺盖草袋保温），确保混凝土在养护期间不遭冻结，使强度获得正常增长。需要解释的是，上述两种施工技术，始终围绕混凝土在初始养护时，处于“低正温”这一符合混凝土强度发展规律的状态。因为从大量研究和实验证明，在相同混凝土配合比和施工条件下，低正温养护可确保混凝土收缩量最小和获得最大的后期强度值。
另外，水还有多种利用价值：由于混凝土是一种水硬性材料，在初期养护阶段，离不开水的呵护；而刚性蓄水屋面既有抑制混凝土开裂，又有良好的隔热性能，在南方不少地区仍有应用价值，深受用户欢迎（图3）。作为一种施工手段，人工结冰在不少地下深坑建筑施工中应用，具有独特优势，也可取得良好的技术经济效果。近年来我们还注意到，长期潜伏在混凝土毛细管内的湿气（水分）与游离氧化钙，为一些渗透型防水材料在混凝土中产生“结晶”反应提供了方便，从而达到填塞毛细孔道、提高混凝土密实性和抗渗性效果。
图3 具有多种功能（含养殖）的蓄水屋面在南方受到青睐
水是无孔不入的，水还是一位称职的检验师：“人发现不了的渗漏问题，水能发现；人可以糊弄人，但人糊弄不了水，水更不会糊弄人。” 大巧若拙，如果我们利用水的特点，根据工程具体情况，事先对一些容易渗漏的细部构造或关键节点进行蓄水试验，根据试验中发现的新情况、新问题，制定整治措施，就能把事故隐患消灭在萌芽之中。