现代木结构防水增强新技术的研发与应用开题报告

1. 研究目的与意义

轻型木结构住宅建筑在我国起步于20世纪80年代，相对于欧美一些国家来说，我国木结构建筑发展仍处于初期。木结构建筑在居住舒适度、节能环保等方面比钢筋混凝土结构建筑和钢结构建筑具有较大优势，且木材拥有可再生、节能降耗、低碳环保等优点，得到较快发展。但是，木结构建筑在我国的工程应用中却面临有诸多困难和问题，其主要瓶颈之一在于木结构建筑的防水性能。

为了提高现代木结构建筑的防水性能，本研究针对木结构住宅建筑自身的特点，在依据我国现有建筑标准规范，了解国外最新科研成果的基础上，采用一种现代木结构防水增强新技术对足尺轻型木结构建筑的防水性能进行了优化设计与试验分析，即将防水性能优异的金属板应用于木结构建筑中。尤其关注了304L不锈钢--S30403(美国AISI，ASTM)304L对应的中国牌号是00Cr19Ni10，该材料特性及用途:比0Cr19Ni9碳含量更低的钢，耐晶间腐蚀性优越，以期待优化木结构建筑的防水结构设计，通过试验检测所设计木结构防水结构性能，并作出科学性分析。上述以期为我国木结构建筑的防水结构优化设计提供参考，为人们创造更高质量的安居环境，具有较高的现实意义。

2. 国内外研究现状分析

在国外，2008年加拿大滑铁卢大学的Christopher J. Schumacher 对木结构坡屋顶结构组件采用现场实测、分析计算和计算机模拟，对现有文献和目前行业经验和做法进行了综述，并研究解决了空气泄漏、蒸汽扩散和屋顶温度等对于屋顶热湿性能问题的影响。2011年斯洛伐克布拉迪斯拉发大学建筑系I. Kajan. 根据防水气密程度的防水保护防水膜的实验室分析，对坡屋面防护防水卷材存在的问题进行了探讨。文中提出了一种保护防水的实验室分析，包括三种实验室测量方法：由水柱恒载荷法、用高达1500毫米的最大水柱防水、采用动态方法通过模拟雨的方法来测量。2014年荷兰代尔夫特理工大学的Antonio Contarini和Arjen Meijer用采用LCA方法对平屋顶的五种防水层、三种覆盖层和绿色屋面进行了评价。并确认了对环境有利的几种屋顶防水材料的选择，比如聚异氰脲酸酯和聚苯乙烯均对环境损害最低。

在国内，2005年，韩嘉玲提出了提高木结构房屋综合防水性能的方法有技术中存在的三项缺陷，提出了简便实用的相应改进措施:在房屋底层外墙与二层外墙挂板的交接处设置金属材质的气型防水板;在窗边鱼鳞板的挂板条上设置胶堤，该胶堤与挂板条的槽边构成一道排水槽。这些技术手段的实施，大大提高了木结构房屋的综合防水性能，应用效果好，在木结构房屋的建筑装修方面有着很强的推广使用价值。2007年，聂圣哲提出了木结构房屋屋顶防水处理工艺，包括:在屋顶铺设屋面板，使屋面板边缘伸出屋顶封檐板，并在屋顶底端封檐板处安装防腐构件;在屋顶坡谷铺设一层沥青瓦;在屋顶铺设防水油毡;在屋顶屋面防水油毡上铺设沥青瓦，使沥青瓦边缘伸出屋面板边缘，并在屋顶侧端封檐板处安装泛水构件，泛水构件位于防水油毡与沥青瓦之间。防水处理工艺可解决屋顶脊梁、屋顶坡谷、组合屋顶连接处的防水问题，综合提高木结构房屋屋顶防水性能。

3. 研究的基本内容与计划

1、主要研究内容：

⑴木结构厕所结构、木结构屋顶阴角结构、木结构屋顶内排水结构、木结构平屋顶结构和木结构女儿墙结构的防水增强新技术的设计；

⑵一幢具有防水增强新技术的木结构建筑的设计；

4. 研究创新点

1、国内新型防水技术金属板防水新技术；

2、对木结构厕所结构、木结构屋顶阴角结构、木结构屋顶内排水结构、木结构平屋顶结构和木结构女儿墙结构采用防水增强新技术的设计工作；

3、一幢具有防水增强新技术的木结构建筑的设计；