项目概况
住房和城乡建设部办公楼位于北京市海淀区三里河路9号，始建于20世纪50年代，造型古朴典雅，现被北京市有关部门列为保护建筑。
2003年，住房和城乡建设建部机关服务中心对部办公楼的屋面进行了一次节能改造。改造采用了挤塑板与SBS卷材防水的组合方式。其基本构造为：基层现浇钢筋混凝土屋面板→水泥砂浆找平（坡）层→卷材→水泥砂浆找平层→挤塑聚苯板→水泥砂浆找平层→卷材→水泥砂浆保护层。在应用了一段时间之后，2010年初夏，随着降雨量的增加，屋面开始出现了不同程度的渗水及漏水病害。将屋面剖开一个小窗口检查后发现，挤塑板下有大量积水存在，积水沿底层卷材防水接缝处渗透至基层混凝土屋面板，进而进入建筑物内部。
经住房和城乡建设部机关服务中心会同设计单位及施工单位现场研究，认定屋面漏水的原因为：上、下两层防水卷材均不同程度的出现接缝处粘接失效，导致雨水穿透首层防水卷材，沿挤塑板的板缝渗透并穿过下层防水卷材，进一步渗透至建筑物内部。由于挤塑板保温层长期被积水浸泡，其保温性能有明显下降。要发现准确的渗漏点困难很大：上层卷材被水泥砂浆保护层覆盖，如不全面移除该保护层，则很难判断出具体的卷材接缝粘接失效部位。
此外，为了大力推广绿色能源的应用，住房和城乡建设建部机关服务中心决定利用此次屋面修缮的机会，为办公楼加装光伏建筑一体化系统（BIPV）。BIPV可以把光伏热电系统与建筑物有机结合起来，充分利用屋面的空间，为办公楼的使用者提供清洁的热能及电能，从而减少对传统能源的消耗量。BIPV系统的设计与施工方案将与防水与保温隔热修缮方案协同考虑。
修缮设计方案
经过对各种材料及方案进行对比分析，设计单位与住建部机关服务中心最终确定采用喷涂聚氨酯硬泡屋面防水保温一体化系统覆盖原屋面系统。之所以选择这一方案的主要原因如下：
1、喷涂聚氨酯硬泡屋面防水保温一体化系统是典型的“冷屋面”系统。它自重轻、防水性能可靠且节能效果显著。
这一系统不但能有效解决漏水问题，更可以充分的阻断热传导与热辐射，从而达到高效节能的目的。
该系统是由基层的喷涂聚氨酯硬泡保温层与面层的保护涂膜组成。其中，喷涂聚氨酯硬泡起保温与防水作用，保护涂膜起辅助防水、保护聚氨酯与反射热辐射的作用。
2、办公楼在修缮期间仍需正常使用。施工过程中，屋面不得出现更严重的漏水，施工噪声必须控制到最低。因此，如将现有的挤塑板与卷材拆除并更换全新的保温与防水层，势必会影响办公楼的正常使用。喷涂聚氨酯硬泡可直接在现场使用专用设备喷涂在原屋面的水泥砂浆保护层上，不需再做找平层。聚氨酯硬泡施工完成后，在其上面直接滚涂保护涂膜后则完成修缮。整个施工过程简便快捷，噪声低，施工期间不影响办公楼的正常使用。
3、由于住房和城乡建设部办公楼结构主体建成年代久远，承受新增固定荷载能力有限，因此，新增加的保温与防水层的自重必须最轻。如仍采用原挤塑板与SBS卷材搭配覆盖原屋面，则屋面新增固定荷载可按下式估算：
采用喷涂聚氨酯硬泡屋面防水保温一体化系统，则屋面新增固定荷载为：
因此，选用喷涂聚氨酯硬泡屋面防水保温一体化系统比选用挤塑板与SBS卷材系统减少新增的屋面固定荷载达：173839kg-7846kg = 165993kg≌166吨
4、本次修缮加设的光伏建筑一体化系统（BIPV）必须能够“友好的”的集成在建筑物上面。既能使建筑物使用清洁的太阳能来发热或发电，又可以充分利用建筑物的空间甚至提升建筑物的整体美感。
按照国际能源署光伏电系统项目第七工作组（IEA PVPS Task 7）对光伏系统建筑定义的质量要求，BIPV系统的造型应符合建筑审美要求，令人赏心悦目，光伏系统颜色要与建筑物整体色调一致；光伏系统与建筑物也应当“友好的”结合，不能因新增了这一系统而影响了屋面的防水及保温隔热等功能。
在办公楼的主楼，施工人员采用了混凝土基座与高钢架配合固定光伏板系统。
采用现场喷涂及滚刷的喷涂聚氨酯硬泡屋面防水保温一体化系统，高钢架的混凝土基座也可以严丝合缝的被喷涂聚氨酯及涂膜包裹，从而避免了因加装BIPV系统而增加新的热桥及留下屋面防水的隐患。
在办公楼的南、北两个配楼屋面，施工人员采用了低钢架梁固定光伏板系统。
低钢架与屋面的距离不足1米。此时，如果选用板材类保温材料和卷材防水材料，会给施工带来巨大的困难，甚至会因工人无法施工到位而留下新的保温及防水空白点。 而采用现场喷涂及滚刷的喷涂聚氨酯硬泡屋面防水保温一体化系统则可此轻而易举的解决这一难题，从而真正实现了光伏系统与建筑物的“友好”结合。
以上资料来源：住房和城乡建设部机关服务局 王新钢
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