本发明涉及一种积水检测开关、卷材屋面防水层内积水检测电路及方法。
背景技术
卷材屋面是指以不同的施工工艺将不同种类的胶结材料粘结卷材固定在屋面上起到防水作用的屋面，能适应一定程度的结构振动和胀缩变形。所用卷材有传统的沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材等。
卷材屋面使用日久后还是存在屋内渗水问题，通常的卷材屋面防水按ⅰ、ⅱ、ⅲ级来设计和要求的，它们的使用期望年限分别为25年、15年、10年。但实际使用过程中往往达不到设计年限，就发现屋内的渗漏情况，有的还比较严重，甚至影响室内设备的运行，造成电器跳闸、控制设备被烧坏等影响正常生产的严重后果。
屋面渗漏的原因产生不外乎有这几方面的原因：1、施工的质量问题；2、防水材料及粘结材料的质量问题，易老化、耐久性差；3、使用环境问题；4、维护及修理的不及时，造成“小洞不补，大洞吃苦”的后果。
室内渗漏一般要经历屋面上曾有较大规模的积水过程，并突破防水层的薄弱环节，即雨水通过老化或损坏的防水层某个损坏的缝隙，积累在钢筋混凝土板面上，并慢慢扩大积水范围，在钢筋混凝土板上慢慢流淌。由于钢筋混凝土结构会有很多细微的缝隙（正常现象），当积水沿着板厚找到了贯通的缝隙时，便形成了渗水现象。
因此，防水层损坏的缝隙位置往往与楼板积水、渗水的位置不在同一位置，这给屋面修理带来很大的不利和困惑，根据渗水位置无法准确找到积水位置，即便是对渗水位置进行修理、封闭好防护卷材，如内部的积水没有排出，室内渗漏依然存在，直至积水渗漏光，但此过程遥遥无期。
屋面渗水的修理一般采用翻修和局部修理，而多数情况下采用的是局部修理，这是比较符合实际情况的。但如何找到积水位置，是局部维修的比较重要一个环节。目前尚无可靠、准确的积水检测方法，通常采用经验来估计积水位置，导致屋面修理的盲目性。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种积水检测开关、卷材屋面防水层内积水检测电路及方法，本积水检测开关、检测电路及方法克服传统屋面积水位置确定的缺陷，经屋面积水的检测可靠、准确确定积水位置，便于屋面渗漏水状况的预先掌握，避免屋面的盲目修理，提高屋面渗漏修理的效果。
为解决上述技术问题，本发明积水检测开关包括绝缘基座、剖分导电柱、剖分导电底盘、泡沫塑料圆环盘和环形导电体，所述绝缘基座顶面开有剖分弧形槽、底面开口，所述剖分导电柱垂直设于所述剖分导电底盘并且剖分导电柱顶端经所述剖分弧形槽伸出所述绝缘基座顶面，所述泡沫塑料圆环盘套入所述剖分导电柱，所述环形导电体设于所述泡沫塑料圆环盘底面并且位于所述剖分导电底盘上方。
进一步，所述泡沫塑料圆环盘与环形导电体同轴布置，并且所述环形导电体的内圈直径小于所述泡沫塑料圆环盘的内圈直径。
进一步，所述绝缘基座是底面开口的圆形罩壳，所述圆形罩壳中心设有中空圆柱，所述剖分导电柱位于所述中空圆柱内并且经所述剖分弧形槽伸出所述绝缘基座顶面。
进一步，所述环形导电体是螺旋形铜导线。
一种采用上述积水检测开关的卷材屋面防水层内积水检测电路包括电源模块和若干积水感应传感器，所述积水感应传感器包括led指示灯、积水检测开关和发热导体，所述积水检测开关与发热导体并联后与所述led指示灯串接，所述若干积水感应传感器成网状布置并且分别连接所述电源模块的输出端。
进一步，所述发热导体为发热电阻片或石墨烯导体并且发热温差不小于20℃。
进一步，所述成网状布置的相邻积水感应传感器的间距为600～2000mm。
进一步，所述成网状布置的若干积水感应传感器分别按x轴和y轴方向排列，所述电源模块具有两路电源输出端，x轴方向排列的若干积水感应传感器和y轴方向排列的若干积水感应传感器分别连接所述电源模块的两路电源输出端。
进一步，所述电源模块的输出电压≤24v。
一种采用上述检测电路的卷材屋面防水层内积水检测方法包括如下步骤：
步骤一、在依次设有防水层、保温层、找平层和钢筋混凝土屋面板的卷材屋面施工时，将检测电路铺设于卷材屋面的保温层与找平层之间，检测电路中各积水感应传感器的led指示灯设于监控显示板；
步骤二、在卷材屋面未出现明显渗漏水现象时，电源模块与若干积水感应传感器的连接，观察监控显示板上若干积水感应传感器的led指示灯，如各led指示灯点亮并且亮度一致，说明保温层与找平层之间尚未积水；当各led指示灯点亮并且亮度存在差异，说明已有积水；
步骤三、在卷材屋面已有积水时，在积水区域，积水感应传感器的积水检测开关断开，电流经发热导体和led指示灯构成回路，发热导体产生热量；
步骤四、采用红外照相机拍摄屋面影像，屋面影像在产生热量的发热导体位置具有明显的亮点，即可确定屋面的积水位置。
由于本发明积水检测开关、卷材屋面防水层内积水检测电路及方法采用了上述技术方案，即本积水检测开关包括绝缘基座、剖分导电柱、剖分导电底盘、泡沫塑料圆环盘和环形导电体构成；本电路包括电源模块和若干积水感应传感器，积水感应传感器由并联的积水检测开关和发热导体与led指示灯串联构成，若干积水感应传感器成网状布置并且分别连接电源模块的输出端。本方法将检测电路铺设于保温层与找平层之间，通过观察led指示灯的亮度判断有无积水，在积水区域，积水感应传感器的积水检测开关断开，电流经发热导体和led指示灯构成回路，发热导体产生热量；采用红外照相机拍摄屋面影像，屋面影像中具有明显亮点的位置即为积水位置。本积水检测开关、检测电路及方法克服传统屋面积水位置确定的缺陷，经屋面积水的检测可靠、准确确定积水位置，便于屋面渗漏水状况的预先掌握，避免屋面的盲目修理，提高屋面渗漏修理的效果。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本积水检测开关结构示意图；
图2为本发明卷材屋面防水层内积水的检测电路示意图；
图3为本检测电路中积水感应传感器示意图；
图4为本方法中检测电路铺设于卷材屋面示意图。
具体实施方式
实施例如图1所示，本发明积水检测开关包括绝缘基座11、剖分导电柱12、剖分导电底盘13、泡沫塑料圆环盘14和环形导电体15，所述绝缘基座11顶面开有剖分弧形槽、底面开口，所述剖分导电柱12垂直设于所述剖分导电底盘13并且剖分导电柱12顶端经所述剖分弧形槽伸出所述绝缘基座11顶面，所述泡沫塑料圆环盘14套入所述剖分导电柱12，所述环形导电体15设于所述泡沫塑料圆环盘13底面并且位于所述剖分导电底盘13上方。其中剖分导电柱是将整根导电柱沿轴向剖开形成互不连通的两根导电柱，剖分导电底盘和剖分弧形槽与剖分导电柱同理，只有当环形导电体坐落于剖分导电底盘时，剖分的导电底盘连通，使得剖分的两根导电柱连通，从而形成一种开关结构。
进一步，所述泡沫塑料圆环盘14与环形导电体15同轴布置，并且所述环形导电体15的内圈直径小于所述泡沫塑料圆环盘14的内圈直径。
进一步，所述绝缘基座11是底面开口的圆形罩壳，所述圆形罩壳中心设有中空圆柱16，所述剖分导电柱12位于所述中空圆柱16内并且经所述剖分弧形槽伸出所述绝缘基座11顶面。
进一步，所述环形导电体15是螺旋形铜导线。
在卷材屋面防水层积水检测时，本积水检测开关设置于防水层内，无积水时，泡沫塑料圆环盘在自重的作用下坐落于剖分导电底盘上，环形导电体抵靠剖分导电底盘，使得剖分导电底盘导通，则剖分导电柱也导通；当有积水时，积水进入绝缘基座内，泡沫塑料圆环盘在积水的作用下浮起，环形导电体脱离剖分导电底盘，使得剖分导电底盘断开，则剖分导电柱也断开；即其形成一个常闭触点，无积水时触点闭合，有积水时触点断开，而伸出绝缘基座顶面的剖分导电柱形成常闭触点的两个接线端。本积水检测开关结构简单，制作成本低廉，且可靠、准确检测屋面是否积水。
如图2和图3所示，一种采用上述积水检测开关的卷材屋面防水层内积水检测电路包括电源模块1和若干积水感应传感器2，所述积水感应传感器2包括led指示灯23、积水检测开关21和发热导体22，所述积水检测开关21与发热导体22并联后与所述led指示灯23串接，所述若干积水感应传感器2成网状布置并且分别连接所述电源模块1的输出端。
进一步，所述发热导体22为发热电阻片或石墨烯导体并且发热温差不小于20℃。
进一步，所述成网状布置的相邻积水感应传感器2的间距为600～2000mm。
进一步，所述成网状布置的若干积水感应传感器2分别按x轴和y轴方向排列，所述电源模块1具有两路电源输出端，x轴方向排列的若干积水感应传感器2和y轴方向排列的若干积水感应传感器2分别连接所述电源模块1的两路电源输出端。x轴方向的若干积水感应传感器和y轴方向的若干积水感应传感器分别采用两路电源供电，可确保形成屋面平面感应的积水感应传感器双向均能同时得电或失电，此为供电的双保险方式，只要本检测电路通电后形成电流回路，则说明一定存在积水。
进一步，所述电源模块1的输出电压≤24v。
如图2和图4所示，一种采用上述检测电路的卷材屋面防水层内积水检测方法包括如下步骤：
步骤一、在依次设有防水层31、保温层32、找平层33和钢筋混凝土屋面板34的卷材屋面3施工时，将检测电路10铺设于卷材屋面3的保温层3与找平层33之间，检测电路10中各积水感应传感器的led指示灯设于监控显示板；
步骤二、在卷材屋面3未出现明显渗漏水现象时，电源模块与若干积水感应传感器的连接，观察监控显示板上若干积水感应传感器的led指示灯，如各led指示灯点亮并且亮度一致，说明保温层32与找平层33之间尚未积水；当各led指示灯点亮并且亮度存在差异，说明已有积水；
步骤三、在卷材屋面3已有积水时，在积水区域4，积水感应传感器的积水检测开关断开，电流经发热导体和led指示灯构成回路，发热导体产生热量；
步骤四、采用红外照相机拍摄屋面影像，屋面影像在产生热量的发热导体位置具有明显的亮点，即可确定屋面的积水位置。
本检测电路中积水感应传感器的积水检测开关可根据是否存在积水而断开或闭合，当无积水时，积水检测开关闭合，由于发热导体电阻较大，电源模块的电流经积水检测开关和led指示灯形成回路，led指示灯亮度较高；当存在积水时，积水检测开关断开，发热导体与led指示灯构成电流回路，发热导体产生热量，此为本检测电路及方法的基础，同时若干积水感应传感器并联连接并形成网状布置铺设于卷材屋面的保温层与找平层之间，从而覆盖整个屋面，当某个或多个积水感应传感器中积水检测开关断开、发热导体发热时，通过红外照相机拍摄屋面影像，从屋面影像中即可判断出某个或多个积水感应传感器所处位置的屋面存在积水，在确定屋面的的积水位置后，即可进行精准的屋面局部维修工作。
应用本积水检测开关、检测电路及方法，针对某些重要的电气室、操作室、设备控制室等屋面防水维护，在未发生渗漏、不损坏防水卷材的情况下，便于预先获知屋面是否存在积水，当存在积水时可准确确定积水区域，便于对屋面渗漏水进行局部定点维修，确定比较合理的排水位置，开展精准的微创手术式的维修工作，从而避免屋面的盲目修理，提高屋面渗漏修理的效果。