一、平屋顶应考虑的主要因素

平屋顶应考虑的主要因素

    在选取平屋顶的构造层次及常用材料时，应先针对以下几个方面进行选择。

    1.屋顶为上人屋面还是非上人屋面；

    2.屋顶的找坡方式是材料找坡还是结构找坡；

    3.屋顶所处房间是湿度较大的房间，还是湿度正常的房间，其目的是考虑是否加设隔蒸汽层；

    4.屋面板是采用钢筋混凝土板承重还是采用加气混凝土板承重；

    5.屋顶所处地区是北方(以保温做法为主)还是南方(以加强通风散热为主)，地区不同构造层次也不一样。

    二、平屋顶材料的选择

平屋顶材料的选择

    1.承重层

    平屋顶的承重层以钢筋混凝土板为最多，可以采用现场浇筑，也可以采用预制钢筋混凝土板。

    过去钢筋加气混凝土板亦应用于屋顶承重层，由于这种板的刚度较差，现在已很少使用。

    2.保温层

    应用于保温层的材料很多，选择哪一种材料应针对其来源、经济条件、加给结构层的重量和地区气温因素进行综合分析。

    决定保温层厚度与材料的方法有两种，第一种是度日数法，第二种是体型系数法。

    (1) 度日数法

    度日数法是以采暖期的室内、外温度差乘以采暖天数的方法。这里以北京地区住宅为例，作一分析。

    1) 北京地区冬季采暖期的室外平均温度te为－1.6℃。

    2) 北京地区的相对湿度为50%；

    3) 北京地区日平均温度低于+5℃的天数Z为125天。

    4) 北京地区的采暖日期为11月12日到3月16日。

    5) 北京地区的度日数Ddi为2450。其计算方法为Ddi＝(ti－te)×Z。其中ti为18℃(住宅)。

    6) 屋顶传热系数的最大值：度日数在2000～2500时为0.87W/m2·K(0.75KCal/m2·h·℃)。度日数2500～3000时为0.81W/m2·k(0.7kcal/m2·h·℃)。

    7) 保温材料的密度及厚度取值：

    加气混凝土：密度700kg/m3，导热系数计算值＝0.29kcal/m·h·℃ (0.38W/m·k)。

    水泥蛭石：密度350kg/m3，导热系数计算值＝0.18kcal/m·h·℃ (0.21W/m·k)。

    水泥珍珠岩：密度600kg/m3，导热系数计算值＝0.27kcal/m·h·℃ (0.31W/m·k)。

    浮石砂：密度500kg/m3，导热系数计算值＝0.20kcal/m·h·℃ (0.23W/m·k)。

    聚苯乙烯泡沫塑料板：密度30kg/m3，导热系数计算值＝0.047kcal/m·h℃ (0.055W/m·k)。

    按北京地区传热系数最大值，各种保温材料的最小厚度为：

    加气混凝土250mm～300mm；

    水泥蛭石板150mm～200mm；

    水泥珍珠岩板200mm～250mm；

    浮石砂200mm～250mm；

    聚苯乙烯泡沫塑料板35mm～50mm。

    上述厚度随屋顶承重结构而变化，圆孔板采用小值，实心板则采用大值。

    (2) 体型系数法

    体型系数是建筑物与室外大气接触的表面积与其所包围的体积之比。外表面积中，不计入地面与不采暖楼梯间的内墙面积。

    采用体型系数方法的目的在于节能、减少热量的过多措失。体型系数法分为两个档次，即≤0.3为一档，＞0.3为另一档。北京、西安等采暖地区居住建筑体型系数≤0.3时，屋面传热系数应≤0.80W/m2·K,＞0.3时，屋面传热系数应≤0.60W/m2·K。摘自《民用建筑节能设计标准》，JGJ26-95)

    保温材料的密度及导热系数如下：

    1) 加气混凝土块  密度500～600kg/m3，导热系数≤0.19W/m·K

    2) 聚苯乙烯泡沫塑料板  密度16～20kg/m3，导热系数≤0.041W/m·K

    3) C10陶粒混凝土块  密度1000～1500kg/m3，导热系数≤0.4W/m·K

    4) 水泥聚苯颗粒板  密度280～320kg/m3，导热系数≤0.09W/m·K

    5) 抹硅酸盐聚苯颗粒  密度230±20kg/m3，导热系数≤0.06W/m·K

    6) 憎水膨胀珍珠岩块  密度220±20kg/m3，导热系数≤0.07W/m·K

    7) 水泥膨胀蛭石块  密度350±20kg/m3，导热系数≤0.10W/m·K

    8) 特制加气混凝土保温块  密度350±20kg/m3，导热系数≤0.10W/m·K

    平屋面保温层的作法

    平屋面保温层的作法有复合作法(两种保温材料复合)和单一作法两种。常用的作法有以下几种。

    1) 100mm厚加气混凝土块与30～130mm厚聚苯板复合。北京、西安等城市在体型系数≤0.3时，聚苯板取30mm厚，体型系数＞0.3时，聚苯板取40mm厚。

    2) 60mm厚C10陶粒混凝土块与50～150mm厚聚苯板复合。北京、西安等城市在体型系数≤0.3时，聚苯板取50mm厚，体型系数＞0.3时，亦取50mm厚。

    3) 40mm厚现制C20细石混凝土与50～150mm厚聚苯板复合。北京、西安等城市在体型系数≤0.3时，聚苯板取50mm厚，体型系数≤0.3时，聚苯板取60mm厚。

    4) 水泥聚苯颗粒板，120～240mm厚。北京、西安等城市在体型系数≤0.3时，取120mm厚，体型系数＞0.3时，取160mm厚。

    5) 抹硅酸盐聚苯颗粒90～200mm厚。北京、西安等城市在体型系数≤0.3时，取90mm厚，＞0.3时，取120mm厚。

    6) 憎水膨胀珍珠岩块100～190mm厚。北京、西安等城市在体型系数≤0.3时，取100mm厚，＞0.3时，取130mm厚。

    7) 水泥膨胀蛭石块150～240mm厚。北京、西安等城市在体型系数≤0.3时，取150mm厚，＞0.3时，取190mm厚。

    8) 特制加气混凝土保温块150～250mm厚。北京、西安等城市在体型系数≤0.3及＞0.3时，均取150mm厚。

    3.防水层  平屋顶防水层的可选材料很多，经常应用的有以下几种，他们是：

    (1) 合成高分子防水卷材

    合成高分子防水卷材包括合成橡胶类，如三元乙丙橡胶防水卷材(EPDM)，氯丁橡胶防水卷材(CR)；合成树脂类，如聚氯乙烯防水卷材(PVC)、氯化聚乙烯防水卷材(CPE)等和橡塑共混类，如氯化聚乙烯——橡胶共混卷材。

    合成高分子防水卷材，用于Ⅰ级防水屋面时，应≥1.5mm厚，用于Ⅰ、Ⅱ级防水屋面时应≥1.2mm厚；用于Ⅲ级屋面复合使用时，应≥1.0mm厚。

    (2) 高聚物改性沥青防水卷材

    高聚物改性、沥青防水卷材，包括SBS弹性体防水卷材，APP塑性体防水卷材和优质氧化沥青防水卷材等。

    高聚物改性沥青防水卷材，用Ⅰ、Ⅱ级防水屋面复合使用时，应≥3mm厚；用于Ⅲ级防水屋面单独使用时，应≥4mm厚；用于Ⅲ级防水屋面复合使用时，应≥2mm厚。

    (3) 合成高分子防水涂料

    合成高分子防水涂料包括聚氨酯防水涂料、水乳型丙烯酸酯防水涂料、水乳型聚氯乙烯(PVC)防水涂料、水乳型高性能橡胶防水涂料等。

    合成高分子防水涂料一般应为2mm厚，用于Ⅲ级防水屋面复合使用时，应≥1mm厚，反应型防水涂料一般应至少涂刷三遍，溶剂型、水乳型防水涂料一般应至少涂刷五遍，薄质型防水涂料宜涂刷八遍。

    (4) 高聚物改性沥青防水涂料：

    高聚物改性沥青防水涂料包括溶剂型SBS改性沥青防水涂料、水乳型SBS改性沥青防水涂料等。

    高聚物改性沥青防水涂料，一般应≥3mm厚，一般应至少涂刷五遍，或一布五、六涂，或二布六布，二布六～八涂。用于Ⅲ级防水屋面复合使用时，应≥1.5mm厚。

    (5) 沥青基防水涂料：

    沥青基防水涂料包括水性石棉沥青防水涂料，膨润土沥青厚质涂料。

    沥青基防水涂料，一般应≥4mm厚，用于Ⅲ级防水屋面单独使用时应≥8mm厚。

    4.找平层

    一般采用20mm厚1∶3水泥砂浆抹平。

    5.找坡层

    一般采用1∶1∶6(体积比)水泥∶砂子∶焦碴，振捣密实，表面抹光，最低处30mm厚，1∶0.2∶3.5(重量比)水泥∶粉煤灰∶浮石，最薄处30mm或1∶0.2∶3.5(重量比)水泥∶粉煤灰∶页岩陶粒。当建筑物的跨度在18m及18m以上时，应选用结构找坡。

    6.隔汽层

    隔汽层的作用是隔除水蒸气，避免保温层吸收水蒸汽而产生膨胀变形，一般仅在湿度较大的房间设置。纬度在40度以北地区且室内空气湿度大于75%或其他地区空气湿度常年大于80%时，应在保温层下面作隔汽层。

    隔汽层的常用材料有以下几种：

    (1) 1.5mm厚聚合物水泥基复合防水涂料。

    (2) 2mm厚氯丁橡胶改性沥青防水涂料。

    (3) 2mm厚SBS改性沥青防水涂料。

    (4) 1.2mm厚聚氨酯防水涂料。

    (5) 0.8mm厚硅橡胶防水涂料。

    (6) 1.2mm厚聚氯乙烯防水卷材。

    三、平屋顶的构造层次

平层顶的构造层次

    平屋顶的构造层次与上人、不上人；材料找坡、结构找坡；架空面层、实体面层和有无隔汽层有关。

    下面提供几种华北地区、西北地区平屋面的做法，供参考和选用(以88J1-X1《工程做法》为准)。

    1.钢筋混凝土板平放、不上人、无隔汽层代号：屋13-(150)-SBS卷材。

    (1) 满涂银粉保护层。

    (2) SBS防水卷材≥4.0mm厚。

    (3) 20mm厚1∶3水泥砂浆找平层。

    (4) 最薄处30mm厚1∶0.2∶3.5水泥粉煤灰页岩陶粒找2%坡。

    (5) 150mm厚特制加气混凝土保温层。

    (6) 现制(或预制)钢筋混凝土屋面板。

    2.钢筋混凝土板平放，上人，无隔汽层。代号：屋3—(150)—SBS。

    (1) 25mm厚彩色水泥砖用1∶3水泥砂浆铺卧，离缝3mm宽，用砂填满扫净。

    (2) 3mm厚麻刀灰或纸筋灰隔离层。

    (3) SBS防水卷材≥4.0mm厚。

    (4) 20mm厚1∶3水泥砂浆找平层。

    (5) 最薄处30mm厚1∶0.3∶3.5水泥粉煤灰页岩陶粒，找2%坡。

    (6) 150mm厚特制加气混凝土保温块。

    (7) 现制(或预制)钢筋混凝土屋面板。

    3. 钢筋混凝土板平放、上人、倒置式。代号：屋8—(100)—SBS。

    (注：倒置式是保温层在上防水层在下的作法，其目的在于节能)

    (1) 25mm厚彩色水泥砖，用干砂铺卧。

    (2) 100mm聚苯板保温层，企口拼接。

    (3) SBS防水卷材≥4.0mm厚。

    (4) 20mm厚1∶3水泥砂浆找平层。

    (5) 最薄处30mm厚1∶0.2∶3.5水泥粉煤灰页岩陶粒，找2%坡。

    (6) 现制(或预制)钢筋混凝土屋面板。

    4. 钢筋混凝土平板、不上人架空式。代号：屋10—(150)—SBS。

    (1) 495×495×35mm厚预制钢筋混凝土架空板，用1∶0.5∶6水泥石灰砂浆铺砌在砖墩上，板缝用水泥砂浆勾缝，距女儿墙250mm范围内不铺架空板。

    (2) 115×115mm砖墩，高190mm，纵横中距500mm，用1∶0.5∶6水泥白灰砂浆卧砌。(靠女儿墙250mm宽内不设)

    (3) SBS防水卷材≥4.0mm厚。

    (4) 20mm厚1∶3水泥砂浆找平层。

    (5) 最薄处30mm厚1∶0.2∶3.5水泥粉煤灰页岩陶粒，找2%坡。

    (6) 150mm厚特制加气混凝土保温块。

    (7) 现制(或预制)钢筋混凝土屋面板。

    上述做法均为柔性防水。在南方多雨地区由于气温高，柔性卷材容易产生流淌，故采用较少，而代之的刚性屋面则应用较为广泛。

    刚性防水屋面的具体做法是：用豆石混凝土的适当级配，得到最大的密实度。常用的配比值为水泥∶砂子∶石子的重量比为1∶1.5～2.0∶3.5～4.0。使用这种密实的混凝土做防水层，其厚度为50mm，按2m长进行分块。分块缝隙要布置在梁上、板缝或墙上。缝口应做成上口大(20mm～30mm)、下口小(10mm～20mm)的倒梯形断面。缝的深度可以全部贯穿或不贯穿，然后进行填缝。填缝是刚性屋面防水的关键。

    在施工以前，应使缝口彻底干燥、清洁，用防水油膏擦抹缝壁、缝底，然后将油膏搓成条形，填入，压实。24小时以后再刷胶油一道。垂直于流水方向的缝，可做平缝；平行于流水方向的缝，可做凸缝。为了减少油膏用量，缝的底部可填入部分砂浆。

    华北地区、西北地区采用的做法为以下几种(摘自88J1-X1)：

    (1) 无筋刚性防水层

    40mm厚C20细石混凝土，内加防水外加剂，设分格缝。半缝，上宽7mm，下宽5mm，高25mm，中距1.5m×1.5m，全缝，上宽25mm，下宽15mm，中距6m～9m，分隔缝内分别嵌入7mm厚和20mm厚专用密封膏。

    (2) 配筋刚性防水层

    40mm厚C20细石混凝土，内配φ6或冷拔φ4的Ⅰ级钢筋，双向中距100mm，钢筋网片绑扎或点焊，安装位置居中偏上，但上面保护层应≥10mm，内加防水外加剂。分格缝上宽25mm，下宽20mm，中距≤6m，钢筋网片至分格处断开，分格缝内嵌入20mm建筑密封膏。

    (3) 配筋钢纤维刚性防水层

    作法同(2)，但在混凝土内掺钢纤维，每m3细石混凝土内掺60kg钢纤维，纤维直径0.3mm，长30mm。