平改坡工程中坡屋面的选材与设计

平改坡工程中坡屋面的选材与设计

本文简要的分析了目前流行的“平改坡”工程的特点，主要介绍了几种坡屋面的材料的特点以及实际选用时应注意的几个要点，供从事“平改坡”工程人员借鉴及参考

标签 坡屋面；瓦；坡度

1 “平改坡”工程的优点

目前在许多城市（上海、杭州等）坡屋面系统已成为住宅建筑的主流。2005年5月北京也作出规定，为保护古都风貌，将三环以内的建筑物进行“平改坡”改造。我国现有近400亿m2的房屋建筑，大部分建于20世纪八九十年代，由于当时节能标准底，能够达到目前民用建筑节能设计标准的仅占全部城乡面积的千分之几，旧有建筑围护结构保温隔热性能差。在国家节能政策指导下，原有建筑的节能改造势在必行，占建筑耗热量7%至8%的屋顶“平改坡”是节能改造工程之一，同时也解决了顶层住户屋顶渗漏的困扰，并美化了城市建筑风貌。因此，近几年许多旧的平顶楼纷纷进行了“平改坡”的改造。

2 坡屋面的特点

坡度大于等于10度且小于75度的建筑屋面一般视为坡屋面。坡屋面防水形式是构造排水，以排水为主，不封闭，如瓦屋面，互相搭接并不粘合。各地区在进行“平改坡”工程时，坚持因地制宜的原则，目前杭州的“平改坡”设计主要采用了“四面坡屋顶”和“双面坡屋顶”。屋面坡度约26度，在屋面上增设老虎窗，即起到通风的作用，又丰富了建筑立面景观。

3 坡屋面材料的特点

“平改坡”工程的实施极大推进了坡屋面材料的发展，给建筑师带来了更多的选择，现将三种主要坡屋面材料的特点及应用情况简单介绍一下。

3.1 玻纤胎沥青瓦

3.1.1 定义：玻纤胎沥青瓦是以玻璃纤维毡为胎体，经浸涂优质石油沥青SBS等原材料氧化后，一面覆盖彩色矿物粒料，另一面撒以隔离材料，所制成的瓦状屋面防水片材。

3.1.2 产品特点：

（1）重量轻，形状、颜色多样，立体感强；耐酸碱、寿命长、不退色，经雨水冲刷更鲜亮；具有防水和装饰的双重功能；施工简便、造价低、无污染。

（2）隔热性：独特的夹层式设计，不但富有天然质感，同时也降低了屋面的导热系数，阻断了热量由内向外或由外向内的传导，从而保证住户的舒适生活。

（3）隔音性：屋面多彩油毡瓦能够有效的吸收环境噪声，使住户有安静的生活环境。

（4）耐腐蚀性：顶层覆盖彩色天然沙粒（烧结沙），能保护油毡表层免受阳光直射和风雨侵蚀，使油毡不易老化。预置玻璃纤维增强的APP改性沥青，能够使多彩油毡瓦长时间抵御光照、雨水和冰冻等多种气候因素的侵蚀。

（5）安装简易：屋面多彩油毡瓦自重较轻，施工条件简便，施工周期短，节约人工费用，降低工程成本。

3.1.3 施工构造：

(1)3mm厚玻纤胎沥青瓦。(2)3mm厚SBS防水卷材。(3)20厚木望板 (4)杉木檩条φ120（梢径）,中距600至800mm。(5)屋面卧梁+木屋架或钢屋架(间距≤4m)。

3.2 高强轻质彩瓦

3.2.1 定义：一种高强轻质彩瓦，主要由氯氧镁水泥制成，其特征在于：瓦体基材采用还原MgO、MgCI2、H2O系统，即氯氧镁水泥(无机玻璃) 复合组分，在组分中掺入粉煤灰、硅藻土、石英粉等活性物质，其中粉煤灰的掺入量达30％，并加入有机外加剂PAV改性尿醛树脂、聚丙烯酸液，瓦体的增强材料采用抗碱短切纤维调和于浆料中，以中碱纤维网格布铺设于瓦底层构成。

3.2.2 产品特点：

（1）高强轻质彩色屋面瓦的上下搭接设计，是独特的全新的防水技术，其模压成型的瓦脊底部结构，才能使雨水的流出更加顺畅迅速。此外，该瓦独有的瓦头高出部分，使雨水百分之百不会逆流。

（2）高强轻质彩色屋面瓦的左右搭接设计，上扬的搭接底部和伸向瓦槽的上部，杜绝了目前市场上传统瓦片暴雨时由此处渗透漏雨的后患。

（3）高强轻质彩色屋面瓦瓦采用独特的生产和配方，使彩瓦具有很强的自密性，单片彩瓦的抗折大于150Kg，足以让施工人员在铺设的屋面上行走自如。

（4）高强轻质彩色屋面瓦的屋面尺雨规则平整无翘曲，方便施工，提高施工效率，还可方便地用切割机在任何角度进行切割，而且重量轻也打大大降低了运输成本

3.2.3 施工构造：

(1)高强轻质彩瓦。(2)挂瓦条（20X25方木）。(3)木望板(2cm厚) 。 (4)杉木檩条φ120（梢径）,中距600至800mm。(5)屋面卧梁+木屋架或钢屋架(间距≤4m)。

3.3 合成树脂瓦

3.3.1 定义：合成树脂瓦是一种采用高耐候性合成树脂加工而成的屋面瓦。

3.3.2 产品特点：

（1）色彩持久:树脂瓦选用国际著名跨国公司生产的超高耐候性工程树脂作为瓦的表面材料，这种高耐候性树脂非常适合户外使用，在自然环境中具有超乎寻常的耐久性，它即使长期暴露于紫外线、湿气、热、寒和冲击下，仍能保持其颜色的稳定性。根据美国亚利桑那和佛罗里达等日光照射强烈地区户外使用结果证明，可以确保十年 值小于5，保证了您可以随心所欲地根据需要为屋面选择和设计任何艳丽色彩而无后顾之忧。

（2）隔音效果好:树脂瓦在隔音方面，通过音位测定试验表明，在遭受暴雨、冰雹、大风等外界噪音的影响时，能很好地吸收噪音或减少噪音的穿过。

（3）优异的耐腐蚀性能:树脂瓦主体的合成树脂及表面超高耐候性工程树脂均不会被雨雪侵蚀导致性能下降，同时可以长期抵御酸、碱、盐等各种化学物质腐蚀，因此它是盐雾腐蚀性强的沿海地区及空气污染严重地区最理想的屋面材料。各种微生物也无法在装饰瓦表面生存，防止了微生物造成的侵蚀破坏。

（4）质地坚韧、强度高:树脂瓦屋面的另一个基本特性是要有承受意外撞击能力且遇到自然外力不能损坏。由于树脂瓦表面的高耐候树脂具有高抗冲击性能，落球冲击实验1公斤钢球3米高自由落下不产生裂纹，低温下机械抗冲击性能也表现显著。

（5）体积稳定:树脂瓦具有低膨胀系数和双向拉伸性能，即使温度变化很大，也能确保瓦的几何尺寸不变。

（6）抗意外的负载:树脂瓦具有良好的耐意外负载特性和耐压特性。在温度较低且常降雪的地区，即使常有积雪在屋顶，也不会产生瓦表面磨损和损坏及断裂现象。在支撑间隔660mm情况下,加重150kg,瓦没有裂缝,没有被破坏。

（7）隔热效果好: 树脂瓦所选用树脂的导热系数远远低于粘土瓦、水泥瓦、彩色钢板瓦的导热系数。因此，在不考虑加保温层的情况下，装饰瓦的隔热保温性能最佳。

（8）耐火性强:树脂瓦的主体树脂属难燃产品，经国家防火权威部门检测防火性能达到B1级。

（9）卓越的自防水性能:树脂瓦所选用的高耐候性树脂本身致密且不吸水，

不存在微孔渗水的问题。装饰瓦单张面积大，屋面接缝很少，且搭接处结合严密，因此拥有卓越的自防水性能，只要按照安装要求认真正确地施工，完全可以省去防水层，从而降低建筑物造价。

（10）质轻: 树脂瓦的重量每平方米(6.0±0.1)kg,属于轻体材料，重量较轻的自重减轻了建筑物所承受的负荷，提高了安全性。尤其在旧楼改造工程中更加具有明显优势，同时便于搬运和施工，节省运输费用，降低施工成本。

3.3.3 施工构造：

（1）合成树脂瓦。（2）杉木檩条φ120（梢径）,中距660mm。（3）屋面卧梁+木屋架或钢屋架(间距≤4m)。

4 坡屋面材料的特点

瓦屋面构造防水，设计应遵循以排水为主，防排结合的原则，玻纤胎沥青瓦、高强轻质彩瓦、合成树脂瓦屋面的结构基层分为现浇钢筋混凝土坡屋面和有檩体系坡屋面两种，实际“平改坡”改造实施过程中大部分为后者。

4.1 玻纤胎沥青瓦、高强轻质彩瓦、合成树脂瓦与其他复合材料同时使用时，均可满足防水等级为Ⅱ级的屋面防水要求。

4.2 屋面坡度

玻纤胎沥青瓦的排水坡度不小于20%，一般在35%以上，当坡度大于150%时，应采取固定加强措施。

高强轻质彩瓦排水坡度不小于20%，一般在35%以上，当坡度大于50%时，应采取固定加强措施。

合成树脂瓦屋面排水坡度一般在30%至150%之间。

4.3 天沟、檐沟的处理

天沟、檐沟应做防水层，也可采用防水卷材或防水涂膜，也可采用金属板材。玻纤胎沥青瓦的檐口应设金属滴水板，金属板材屋面挑出封檐的长度为50至70mm。

4.4 平改坡屋面与突出屋面结构，如屋顶水箱、排气孔等的交接处，应进行符合防水体系设防。

参考文献

[1]GB50207-2002《屋面工程质量验收规范》，中国建筑工业出版社出版 ，

2002,06

[2]03J203《平屋面改坡屋面建筑构造》，中国建筑标准设计研究院 ，2003,07

[3]2005浙J15《瓦屋面》，中国建筑工业出版社 ，2005,12

[4]孙翠玲《平改坡工程的研究和分析》，中国冶金教育 ，2004年第6期

[5]沈秀明《坡屋面的选材与设计》，上海建材 ，2007年第2期

费斌梁，男，现任浙江五龙房地产开发有限公司副总经理、工程师职务，研究方向：建筑设计。

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文