房屋建筑学---第九章 屋顶课件

第九章 屋 顶,9.1 屋顶的类型和要求 9.2 屋顶排水设计 9.3 卷材防水屋面构造 9.4 刚性防水屋面 9.5 涂膜防水屋面 9.6 瓦屋面 9.7 屋顶的保温与隔热,房 屋 建 筑 学,9.1屋顶类型和设计要求,9.1.1屋顶的类型 平屋顶 屋面坡度10%的建筑屋顶为平屋顶。最常用为23%。 坡屋顶 坡度一般在10%以上。常见形式有：单坡、双坡屋顶，硬山及悬山屋顶，四坡歇山及庑殿屋顶，圆形或多角形攒尖屋顶等。 其它形式的屋顶,第九章 屋 顶,屋顶形式的选择：使用功能、屋面盖料、结构选型、建筑造型,9.1屋顶类型和设计要求,9.1.2屋顶的设计要求 功能要求 防水、保温、隔热 结构要求 足够的强度和刚度，以保证房屋的结构安全，并防止因过大的结构变形引起防水层开裂、漏水。 建筑艺术要求 屋顶的形式对建筑的造型极具影响 9.1.3屋顶组成 屋面、支承结构、顶棚及附加层 9.1.4屋面的防水等级：分四级 据建筑物性质和重要程度、使用功能要求、防水层耐用年限确定。,第九章 屋 顶,9.2 屋顶排水设计,屋顶排水设计的内容： 选择屋顶排水坡度、确定排水方式、进行屋顶排水组织设计。 9.2.1屋顶坡度选择 屋顶排水坡度的表示方法 角度法、斜率法和百分比法。 影响屋顶坡度的因素 a.降雨量大小与坡度的关系 b.屋面防水材料与排水坡度的关系 屋面防水的措施：“导”与“堵” 排水“导”（形成坡度，将积水排走） 防水“堵”（材料的抗渗性及搭接）,第九章 屋 顶,9.2.1屋顶坡度选择,屋顶坡度的形成办法 a.材料找坡 是指屋顶坡度由垫坡材料形成。平屋顶材料找坡宜为2%3%。 b.结构找坡 是屋顶结构自身应带有排水坡度，平屋顶结构找坡宜为3%。 材料找坡天棚面平整，但增加屋面荷载；结构找坡，构造简单，不增加荷载，但天棚顶倾斜，室内空间不够完整。,第九章 屋 顶,搁置坡度（结构找坡） 垫置坡度（材料找坡）,9.2屋顶排水设计,9.2.2屋顶排水方式 a.无组织排水 指屋面雨水直接从檐口滴落至地面的一种排水方式，又称自由落水。 b.有组织排水 是指雨水经由天沟、雨水管等排水装置被引导至地面或地下管沟的一种排水方式。 排水方式的选择 a.高度较低的简单建筑，宜优先选用无组织排水； b.积灰多的屋面应采用无组织排水； c.在降雨量大的地区或房屋较高的情况下，应采用有组织排水； d.临街建筑雨水排向人行道时宜采用有组织排水。,第九章 屋 顶,9.2屋顶排水设计,有组织排水的方案 外排水方案 ：指雨水管装在建筑外墙以外的一种排水方案。 a.挑檐沟外排水 b.女儿墙外排水 c.女儿墙挑檐沟外排水 d.暗管外排水 内排水方案：雨水通过在建筑内部的雨水管排走。,第九章 屋 顶,有组织外排水方案,第九章 屋 顶,有组织内排水方案,第九章 屋 顶,内排水：适合于多跨、高层、严寒地区建筑。,9.2屋顶排水设计,9.2.3屋面排水组织设计 就是把屋面划分成若干个排水区，将各区的雨水分别引向各雨水管，使排水线路短捷，雨水管负荷均匀，排水顺畅。,第九章 屋 顶,划分排水分区 确定排水坡面的数目 确定天沟断面大小和天沟纵坡的坡度值 雨水管的规格及间距,9.3卷材防水屋面,卷材防水屋面是利用防水卷材与粘结剂结合，形成连续致密的构造层来防水的一种屋顶。卷材防水屋面由于其防水层具有一定的延伸性和适应变形的能力，又被称作柔性防水屋面。 一、卷材 沥青防水卷材 改性沥青防水卷材 合成高分子防水卷材 二、粘合剂 1、冷底子油、沥青胶 2、配套粘合剂,第九章 屋 顶,第九章 屋 顶,9.3卷材防水屋面,三、卷材防水屋面构造层次 基本层次 a.结构层 b.找平层 c.结合层 d.防水层 e.保护层 辅助层次 如：保温层、隔热层、 隔蒸汽层、找坡层等。,第九章 屋 顶,9.3卷材防水屋面,四、细部构造 屋顶细部是指屋面上的泛水、天沟、雨水口、檐口、变形缝等部位。 1、泛水构造 2、挑檐口构造 3、天沟构造 4、雨水口构造 5、屋面变形缝,刚性防水屋面是指用细石混凝土作防水层的屋面。 优点是构造简单、施工方便、造价较低； 缺点是易开裂，对气温变化和屋面基层变形的适应性较差，所以刚性防水多用于我国南方地区防水等级为级的屋面防水，也可用作防水等级为、级的屋面多道设防中的一道防水层。,第九章 屋 顶,9.4刚性防水屋面,不宜用于高温、有振动、有不均匀沉降、一般也不用于保温屋面。,第九章 屋 顶,9.4刚性防水屋面,9.4.1刚性防水屋面的构造层次 防水层 防水层采用不低于C20的细石混凝土整体现浇而成，添加防水剂，其厚度40mm，并应配置双向钢筋网片。 隔离层 作用是减少结构变形对防水层的不利影响。可采用铺纸筋灰、低标号砂浆，或薄砂层上干铺一层油毡等做法。 找平层 若屋面板为整体现浇混凝土结构时则可不设找平层。 结构层,9.4.2细部构造 1、分格缝的作用 设置一定数量的分格缝可将单块混凝土防水层的面积减小，从而减少其因伸缩和翘曲变形，可有效地防止和限制裂缝的产生。 2、分格缝的设置位置 分格缝应设置在装配式结构屋面板的支承端、屋面转折处、与立墙的交接处。分格缝的纵横间距不宜6m。,第九章 屋 顶,9.4刚性防水屋面,9.4刚性防水屋面,9.4.2细部构造 3、泛水构造,第九章 屋 顶,女儿墙泛水,9.4刚性防水屋面,9.4.2细部构造 4、 檐口构造,第九章 屋 顶,第九章 屋 顶,9.6瓦屋面,瓦屋面一般是在屋面基层上铺盖各种瓦材，利用瓦材的相互搭接来防止雨水渗漏；也有出于造型需要而在屋面盖瓦，利用瓦下的基层材料来防水的做法。 9.6.1瓦屋面的承重结构 分为桁架结构、梁架结构和山墙承檩三种 。 檩条常用木材、型钢或钢筋混凝土制作。,第九章 屋 顶,9.6瓦屋面,9.6.2瓦屋面的基层和防水层 瓦屋面的防水层即为各种瓦材。有平瓦屋面、小青瓦屋面、石棉水泥瓦屋面等。 一、平瓦屋面 平瓦一般由粘土浇结而成。 瓦宽230mm， 长380420mm， 瓦的四边有榫和沟槽。,第九章 屋 顶,9.6瓦屋面,9.6.2瓦屋面的基层和防水层 一、平瓦屋面 1、木望板瓦屋面 2、钢筋混凝土板瓦屋面,9.7.1平屋顶保温构造 （1）正置式-保温层通常放在防水层之下，结构层之上。 保温油毡屋面与非保温油毡屋面所不同的是增加了保温层和保温层上下的找平层、结合层与隔蒸汽层。 其次，为了解决排除水蒸气的问题需要在保温层中设排汽道 。,第九章 屋 顶,9.7屋顶保温与隔热,9.7屋顶保温与隔热,9.7.1平屋顶保温构造 （2）倒置式屋面- 将保温层设在防水层之上。,第九章 屋 顶,9.7.2坡屋顶保温构造,坡屋顶的保温层一般布置在瓦材与檩条之间或吊顶上面。,第九章 屋 顶,9.7屋顶保温与隔热,9.7.3屋顶隔热 屋顶通风隔热 、屋顶蓄水隔热 、屋顶种植隔热、反射降温屋面 一、通风隔热 就是在屋顶设置架空通风间层，使其上层表面遮挡阳光辐射，同时利用风压和热压作用使间层中的热空气被不断带走。 架空通风隔热 顶棚通风隔热,第九章 屋 顶,顶棚通风隔热,第九章 屋 顶,二、屋顶蓄水隔热,第九章 屋 顶,蓄水屋面的构造设计主要应解决好以下几方面的问题： 水层深度及屋面坡度 适宜的水层深度为150200mm。蓄水屋面的坡度不宜大于0.5%。 防水层的做法 最好用于刚性防水屋面，应按规定做好分格缝。也可用于卷材防水屋面。 蓄水区的划分 蓄水屋面应划分为若干蓄水区，每区的边长不宜超过10m。蓄水区间用浊凝土做成分仓壁，壁上留过水孔，使各蓄水区的水层连通，但在变形缝的两侧应设计成互不连通的蓄水区。 女儿墙与泛水 蓄水屋面四周可做女儿墙并兼作蓄水池的仓壁。在女儿墙上应将屋面防水层延伸到墙面形成泛水，泛水的高度应高出水面100mm。 溢水孔与泄水孔 综上所述：它与普通平屋顶防水屋面不同的就是增加了一壁三孔。,9.7.3屋顶隔热,三、屋顶种植隔热 种植隔热的原理是：在平屋顶上种植植物，借助载培介质隔热及植物吸收阳光进行光合作用和遮挡阳光的双重功效来达到降温隔热的目的。,第九章 屋 顶,9.7.3屋顶隔热,三、屋顶种植隔热 一般是在屋面防水层上直接铺填种植介质，载培植物。构造要点为： 选择适宜的种植介质 无土栽培，载培介质的厚度应满足屋顶所载种的植物正常生长的需要，但一般不宜超过300mm。 种植床的做法 种植床又称苗床，可用砖或加气混凝土来砌筑床埂。 种植屋面的排水和给水 （1%3%）。通常在靠屋面低侧的种植床与女儿墙间留出300400mm的距离，利用所形成的天沟有组织排水，并在出水口处设挡水坎，以沉积泥沙。 种植屋面的防水层 种植屋面可以采用一道或多道（复合）防水设防，但最上面一道应为刚性防水层。 注意安全防护问题 护栏的净保护高度不宜1.1m 。,第九章 屋 顶,第三章 建筑剖面设计,1.屋顶按外形分为坡屋顶、平屋顶和其它形式的屋顶。坡屋顶的坡度一般大于10%，平屋顶的坡度小于5%。其它形式的屋顶则外形多样，坡度随外形变化。屋顶按屋面防水材料分为柔性防水屋面、刚性防水屋面、涂膜防水屋面、瓦屋面四类。 2.屋顶设计的主要任务是解决好防水、保温隔热，坚固耐久，造型美观等问题。 3.屋顶排水设计的主要内容是：确定屋面排水坡度的大小和坡度形成的方法；选择排水方式和屋顶剖面轮郭线；绘制屋顶排水平面图。单坡排水的屋面宽度控制在1215m以内。每根雨水管可排除约200平方米的屋面雨水，其间距控制在30m以内。矩形天沟净宽不小于200mm，天沟纵坡最高处离天沟上口的距离不小于120mm，天沟纵向坡度取0.5%1%。 4.卷材防水屋面下面须作找平层，上面应作保护层，上人屋面用地面作保护层。保温层铺在防水层之下时须在其下加隔汽层，铺在防水层之上时则不加，但必须选用不透水的保温材料。卷材防水屋面的细部构造是防水的薄弱部位，包括泛水、天沟、雨水口、檐口、变形缝等。,小 结,第三章 建筑剖面设计,5.混凝土刚性防水屋面主要适用于我国南方地区。为了防止开裂，应在防水层中加钢筋网片，设置分格缝，在防水层与结构层之间加铺隔离层。分格缝应设在屋面板的支承端，屋面坡度的转折处、泛水与立墙的交接处。分格缝之间的中离不应超过6m。泛水、分格缝、变形缝、檐口、雨水口等细部的构造须有可靠的防水措施。 6.涂膜防水屋面的构造要点类同于卷材防水屋面。 7.瓦屋面的承重结构有屋架搁檩、山墙搁檩、梁架搁檩三种形式。平瓦屋面基层有钢筋混凝土板瓦作法、木望板作法、挂瓦板作法等。风速大的地区宜用灰泥粘贴小青瓦。瓦屋面的屋脊、檐口、天沟等部位应作好细部构造处理。 8. 保温屋面常采用导热系数不大于0.25的材料作保温层。正铺屋面-平屋顶的保温层铺于结构层上，坡屋顶的保温层可铺在瓦材下面或吊顶棚上面。倒铺屋面-保温层在防水层之上。屋顶隔热降温的主要方法有：架空间层通风、蓄水降温、屋面种植、反射降温。,小 结,坡 屋 顶,第九章 屋 顶,平 屋 顶,第九章 屋 顶,其 它 形 式 屋 顶,第九章 屋 顶,屋 顶 组 成,第九章 屋 顶,第九章 屋 顶,卷材防水屋面找平层,找平层一般采用1:3水泥砂浆或1:8沥青砂浆，为防止找平层变形开裂而波及卷材防水层，宜在找平层中留设分格缝。 分格缝的宽度一般为20mm，纵横间距不大于6m。分格缝上面应覆盖一层200300mm宽的附加卷材，用粘结剂单边点贴。,卷材防水屋面的分格缝,第九章 屋 顶,卷材防水屋面保护层,不上人卷材防水屋面,上人卷材防水屋面,第九章 屋 顶,卷材防水屋面防水层,沥青卷材防水层（以沥青油毡防水层为例）：油毡防水层由多层油毡和沥青玛腣脂交替粘合形成。 非永久性的简易建筑屋面防水层采用两层油毡和三层沥青胶，简称二毡三油；一般民用建筑应做三毡四油。 卷材可平行或垂直于屋脊方向铺贴。屋面坡度小于3%平行于屋脊，一般应由屋面低处向高处铺贴；3%15%平行或垂直于屋脊；大于15%或屋面易受震动垂直于屋脊。 高聚物改性沥青防水卷材的铺贴方法有冷粘法及热熔法两种。 高分子防水卷材（三元乙丙为例），其构造做法是：先在找平层（基层）上涂刮基层处理剂如CX-404胶等，要求薄而均匀，待处理剂干燥不粘手后即可铺贴卷材。,泛水-指屋顶上沿着所有垂直面所设的防水构造。 构造要点如下： 将屋面的卷材防水层继续铺至垂直面上，其上再加铺一层附加卷材，泛水高度不得小于250mm。 屋面与垂直面交接处应将卷材下的砂浆找平层抹成直径不小于150mm的圆弧形或45斜面。 做好泛水上口卷材收头固定。,第九章