金属屋面洞口主动式防水系统及其施工工艺技术领域
本发明创造涉及一种金属屋面洞口主动式防水系统及其施工工艺，用于金属屋面具有洞口处的防水。
背景技术
近年来，彩钢板屋面漏水现象比较普遍，尤其是屋面洞口较多的彩钢板屋面，彩钢板屋面洞口防水是一个老大难的问题，尤其是大跨度彩钢板屋面厂房，如洞口位于屋脊附近，防水处理比较容易些，可以采用彩钢板盖板通到屋脊盖板，但如果洞口位置距离屋脊较远，采用通长盖板通到屋脊费用较高，而且做法也比较困难，盖板搭接位置也存在渗漏可能，所以做好该位置的洞口防水十分关键。
原屋面洞口防水结构是采用洞口风机座与屋面檩条预先固定连接，而屋面外板相对于檩条上的可滑移支座是可滑移的，这样就造成风机座与屋面的连接处在热胀冷缩时产生相对滑移而出现渗漏。
尤其是由于屋面板均有板肋，且沿坡度方向的洞口上沿迎水部位受雨水冲击较大，不利于防水，此处必须设置分水器，预留出一定的分水空间，板肋就必须在洞口上方切断。原防水结构的分水器连同盖板是与通风机座出厂前焊成一体的，其与屋面外板及板肋的连接密封只能采用传统外部打密封胶方式，属于被动防水，这很难保证密封效果，而且时间长了，屋面板热胀冷缩，密封胶就会开裂，导致渗漏。
原屋面洞口防水安装结构及工艺也决定了通风机座安装位置是按设计固定的，且必须先安装通风基座，再铺板，所以通风机座安装位置不能根据屋面板的板肋位置作调整，给安装工作带来不便，影响铺板效率。
有些厂家甚至在洞口上坡位置采用了卷材防水或者刷防水涂料，但由于热胀冷缩比较大，加上卷材老化，屋面板冬夏季温差较大，所以还是存在渗漏隐患。
发明内容
本发明创造要解决的技术问题是提供一种金属屋面洞口主动式防水系统及其施工工艺，该金属屋面洞口主动式防水系统采用在屋面外板下方安装井字形支撑，井字形支撑与屋面外板连接且接触面中间注胶，可以相对自由伸缩，彻底的解决了由于屋面热胀冷缩导致屋面板滑动所导致的密封胶开裂问题；同时该系统使得安装施工可以采用先大面积铺板后开洞的施工工艺，这样可以保证屋面外板安装不受洞口定位问题影响进度，屋面外板可铺设后开洞，施工速度快，安装简便，经济合理，具有较好的防风、防渗漏性能。
为解决以上问题，本发明创造的具体技术方案如下：一种金属屋面洞口主动式防水系统，在屋面外板的洞口处设有风机基座，风机基座的上坡端面上设有分水器，在屋面外板的下表面设有井字形支撑，井字形支撑作为风机基座及屋面外板的安装及密封基础；井字形支撑虚坐于屋面檩条上，可相对于檩条滑动；井字形支撑中心开口与屋面板洞口及风机基座形状一致；风机基座的底边内折，风机基座的底面与屋面外板采用密封胶密封，并通过自攻螺钉将风机基座与屋面外板及井字形支撑连接，风机基座的底面四周与屋面外板的缝隙处采用防水密封胶密封。
所述的井字形支撑由两条纵向的侧边支撑、两条横向的上边支撑和下边支撑组成，均由镀锌钢板折制而成，截面呈槽形，上边支撑和下边支撑与侧边支撑焊接一体，形成与屋面板洞口及风机基座内径形状一致的矩形孔；两条侧边支撑横跨于两条相邻屋面檩条上，可相对于檩条滑动，其两端探出檩条足够的余量；其中上边支撑较宽，作为分水器与屋面外板断口处连接安装及密封的支撑平面基础。
所述的风机基座由四个外立面组成的无底无盖的方形四面体，四个外立面分别用厚镀锌钢板折弯成上下边向内弯边的C型截面，端部预先冲孔，相邻侧边采用现场螺栓连接的方式组合成形。
所述的风机基座内设有内收边附件，内收边附件分别与外立面的上边及内侧弯边连接，内收边附件与外立面之间的空腔内设有保温棉。
所述的分水器采用上下边具有弯边的空间菱形结构，上弯边注胶后与风机基座上坡的侧表面贴合，并通过自攻螺钉压紧密封；分水器下弯边注胶后与屋面板的上表面密封，自攻螺钉将分水器下弯边、屋面板和井字形支撑压紧注胶连接。
一种金属屋面洞口主动式防水系统的施工工艺，包括以下步骤：
1）在铺设每张屋面板前，沿坡面依次在风机基座安装位置处准确放置所有用于本块屋面板的井字形支撑，其纵向侧边支撑横跨相邻檩条并两端探出足够余量；
2）在屋面板上的对应井字形支撑的适当位置开设与通风机座开口规格及技术要求相符的洞口，包括安装分水器预留安装位置；必要时根据板肋的位置可调整井字形支撑的位置，尽量避开板肋；
3）将开完洞口的屋面板准确安放于对应的井字形支撑之上，在风机基座的底面四周弯边与屋面板的接触处注密封胶，并采用自攻螺钉将风机基座的底部弯边、屋面板和井字形支撑（4）连接起来；同时，屋面板上坡断口处设有专用铝合金压条，注胶后用自攻螺钉将屋面板和井字形支撑压紧连接；屋面板的板肋断口处用专用的铝合金封肋板及橡胶堵头封堵，并用自攻螺钉将封肋板下弯边和井字形支撑注胶压紧连接；屋面板下坡板肋断口处采用橡胶堵头封堵，板肋与风机基座立面结合处采用穿壁式密封连接，即在立面上切割出与板肋形状相吻合的开口，坐于板肋上，打胶密封；
4）风机基座的内立面采用内收边附件分别与风机基座外立面的上边及下侧内弯边连接，从而形成完整的风机基座；与风机基座内立面相对应的檩条及屋面内板部分的通风口，亦采用类似的内收边附件单独进行封闭；
5）分水器上弯边注胶后与风机基座上坡的侧表面贴合，并通过自攻螺钉压紧密封；下弯边注胶后与井字形支撑上支撑边表面密封，自攻螺钉将分水器下弯边和井字形支撑（4）压紧连接。
该金属屋面洞口主动式防水系统采用独立分体式安装结构，在屋面外板下方安装可以相对于屋面檩条自由伸缩的井字形支撑作为通风机座的安装基础，屋面外板与井字形支撑用自攻钉紧密连接并且接触面中间注密封胶，井字形支撑虚坐于屋面檩条上，完全独立于屋面檩条结构，可以自由滑动伸缩，从而可以自由调整通风口安装位置，彻底的解决了由于屋面热胀冷缩导致屋面板滑动所导致的密封胶开裂及渗漏问题。
分体式主动式防水结构可以在大面积铺屋面板的同时根据屋面板肋位置合理调整开洞位置，调整预置的井字形撑件位置并与屋面板紧密连接，然后再安装通风机座。屋面洞口两侧及下坡面一侧均可以采用洞口骨架或通风机座压在屋面外板上的结构，并采用注胶后自攻钉压紧方式连接，从而简化了以往工程项目中所采用的诸多彩钢板附件结构，降低了工程造价，提高了彩钢板屋面的防水效果及密闭性。
屋面洞口上坡迎水面一侧，新型主动式防水结构的分水器连是与通风机座分开的，其与通风机座及屋面板的连接是通过注胶后自攻钉压紧方式连接，外层再打一道防水密封胶二道防护，可以充分保证密封效果。同时屋面洞口上坡迎水面断口处的屋面板与井字支撑的上边支撑亦采取上述注胶后自攻钉压紧方式连接方式。
金属屋面洞口主动式防水系统的施工工艺不仅保证屋面外板安装不受洞口定位问题影响进度，屋面外板可以避开板肋后开洞，施工速度快，安装简便，经济合理，具有较好的防风、防渗漏性能。
附图说明
图1为金属屋面洞口主动式防水系统的沿屋面坡度方向的剖视图。
图2为图1的局部放大图。
图3为金属屋面洞口主动式防水系统的纵向剖视图。
图4为防水系统的施工工艺步骤1示意图。
图5为防水系统的施工工艺步骤2示意图。
图6为防水系统的施工工艺步骤3示意图。
图7为防水系统的施工工艺步骤4示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，一种金属屋面洞口主动式防水系统，在屋面外板1的洞口处设有风机基座2，风机基座2的上坡端面上设有分水器3，在屋面外板1的下表面设有井字形支撑4，井字形支撑4作为风机基座2及屋面外板1的安装及密封基础；井字形支撑4虚坐于屋面檩条6上，可相对于檩条6滑动；井字形支撑4中心开口与屋面板洞口及风机基座2形状一致；风机基座2的底边内折，风机基座2的底面与屋面外板1采用密封胶密封，并通过自攻螺钉5将风机基座2与屋面外板1及井字形支撑4连接，风机基座2的底面四周与屋面外板1的缝隙处采用防水密封胶密封。
所述的井字形支撑4由两条纵向的侧边支撑11、两条横向的上边支撑13和下边支撑14组成，均由镀锌钢板折制而成，截面呈槽形，上边支撑13和下边支撑14与侧边支撑11焊接一体，形成与屋面板洞口及风机基座2内径形状一致的矩形孔，作为风机基座2的连接安装及密封基础；两条侧边支撑11横跨于两条相邻屋面檩条6上，可相对于檩条6滑动，其两端探出檩条6足够的余量，以免滑落；其中上边支撑13较宽，作为分水器3与屋面外板1断口处连接安装及密封的支撑平面基础。
所述的风机基座2由四个外立面15组成的无底无盖的方形四面体，四个外立面分别用厚镀锌钢板折弯成上下边向内弯边的C型截面，端部预先冲孔，相邻侧边采用现场螺栓连接的方式组合成形，便于运输，避免焊接生锈。当风机基座2需要保温的情况下，风机基座2内设有内收边附件16，内收边附件16分别与外立面的上边及内侧弯边连接，内收边附件16与外立面15之间的空腔内设有保温棉，从而形成完整的风机基座2。
所述的分水器3采用上下边具有弯边的空间菱形结构，上弯边注胶后与风机基座2上坡的侧表面贴合，并通过自攻螺钉5压紧密封；分水器3下弯边注胶后与屋面板的上表面密封，自攻螺钉5将分水器3下弯边、屋面板和井字形支撑4压紧注胶连接。
一种金属屋面洞口主动式防水系统的施工工艺，如图4至图7所示，包括以下步骤：
1）在铺设每张屋面板前，沿坡面依次在风机基座2安装位置处准确放置所有用于本块屋面板的井字形支撑4，其纵向侧边支撑横跨相邻檩条6并两端探出足够余量；
2）在屋面板上的对应井字形支撑4的适当位置开设与通风机座开口规格及技术要求相符的洞口，包括安装分水器3预留安装位置；必要时根据板肋的位置可调整井字形支撑4的位置，尽量避开板肋；
3）将开完洞口的屋面板1准确安放于对应的井字形支撑4之上，在风机基座2的底面四周弯边与屋面板的接触处注密封胶，并采用自攻螺钉5将风机基座2的底部弯边、屋面板和井字形支撑4连接起来；同时，屋面板1上坡断口处设有专用铝合金压条，注胶后用自攻螺钉5将屋面板1和井字形支撑4压紧连接；屋面板1的板肋断口处用专用的铝合金封肋板7及橡胶堵头封堵，并用自攻螺钉5将封肋板7下弯边和井字形支撑4注胶压紧连接；屋面板1下坡板肋断口处采用橡胶堵头封堵，板肋与风机基座2立面结合处采用穿壁式密封连接，即在立面上切割出与板肋形状相吻合的开口，坐于板肋上，打胶密封；
4）风机基座2的内立面采用内收边附件分别与风机基座2外立面的上边及下侧内弯边连接，从而形成完整的风机基座2；与风机基座2内立面相对应的檩条及屋面内板部分的通风口，亦采用类似的内收边附件单独进行封闭；
5）分水器3采用上下边具有弯边的空间菱形结构，上弯边注胶后与风机基座2上坡的侧表面贴合，并通过自攻螺钉5压紧密封；下弯边注胶后与屋面板的上表面密封，自攻螺钉5将分水器3下弯边、屋面板和井字形支撑4压紧连接。