1961年底，辽宁锦西（现为葫芦岛市）石油五厂1.5万m³钢筋混凝土矩形（30mx90m）原油罐投产后不久，即发现“三毡四油”沥青油毡屋面出现大面积起鼓现象，并造成严重渗漏水。鼓泡（又称气泡）大的直径可达200~300mm，小的约20~30mm，大小鼓泡成片串连，面积达到整个屋面的 5%左右。剖开鼓泡后可见，鼓泡呈蜂窝状，玛蹄脂（即沥青胶结材料）被拉成薄壁；鼓泡越大，“蜂窝壁”越高，甚至被拉断。“蜂窝状”的基层内，有时带小白点，有时呈深灰色，还有冷凝水珠。初步分析认为，起鼓主要原因是贮存在罐内的原油必须在55℃以上的蒸汽作用下才可熔融，然后送人输油管道；屋面炉渣保温层内含有大量水分，当受到罐内原油温度作用后，发生体积膨胀而形成鼓泡。笔者后来多次观察发现，在屋面上输入（出）原油管道孔壁的周围，由于与空气接触不时冒出“热气”，因此该区域内却少有类似成片串连的鼓泡。这一奇特现象引起笔者深思，也就此拉开了“屋面排汽构造”研究的艰辛历程。
与此同时，我们还在其他屋面工程上发现，夏季因受太阳辐射热的影响，屋顶表面温度高达60℃以上，此时屋面保温层内因存在水分产生体积膨胀而导致卷材起鼓，随着温度变化，鼓泡反复出现并逐步扩大，最后造成屋面开裂与渗漏。
建筑物理学告诉我们，当空气温度在0℃时，饱和水蒸气的最大张力值为0.61kPa；而当气温上升到40℃时，此值为7.38kPa，增大了十几倍。国外研究还表明，当屋面上温度为60℃时，屋面内部的蒸汽分压力可达4.9MPa。以上数值足以引起各类卷材隆起、破损，从而导致屋面开裂与渗漏。这是屋面基层内部多余水分在温度作用下，产生“汽化”后破坏坚固物质的科学解释；它是通过人工热源或太阳辐射热，从内向外、周而复始“自然”完成的。为破解这一难题，当时我们选择了几个工程进行实验，主要措施是掌握气象预报，减少屋面内部水分；改进卷材铺贴质量，提高卷材与基层的粘结力。由此总结的《加强科学实验，严格操作规程，在保证质量的基础上突破屋面防水关》论文，在1964年7月东北三省土木建筑学会于大连举行的施工技术学术会议上作了交流。
在这次会议上，建工部设计司施嘉于总工程师、北京市城市规划管理局顾鹏程总工程师在大会上作了学术演讲。施总的讲话，引用毛泽东在《矛盾论》中所说的：“唯物辩证法认为，外因是变化的条件，内因是变化的根据，外因通过内因而起作用”的哲学观点，指出在科学试验中应遵循“去伪存真、去粗取精，由表及里、由此及彼”的方法，使屋面防水研究走上正确的轨道。同时，他根据各地已取得的经验，正式提出屋面防水宜采取“因地、因工程制宜，防排并举，抗放结合”的指导方针。而顾总的讲话则以北京1959年国庆“十大”献礼项目为例，并结合建工部在1964年5月份颁发的《屋盖混凝土防水设计技术措施（试行草案）》、《屋盖卷材防水设计技术措施（试行草案）》和《地下建筑物防水设计技术措施（试行草案）》作了说明。他们的讲话高屋建瓴，既肯定了成绩，又指明了今后研究的方向。会后不久，笔者就试点工程和实践中的一些问题，写信向顾总请教，他在回复时再次强调在屋面施工时除了减少用水以外，还建议“一切节点应刚柔结合，便于应变”。而这一“变”字让笔者豁然开朗，也指明了“屋面排汽构造”今后研究的方向。由于“四清”和“文革”的干扰，这项研究工作曾一度中断。
