寒地金属屋面使用经验谈

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,金属屋面寒地使用经验谈,1.,寒地使用中金属屋面的几个现象,2.,屋面的构造和特点分析,3.,情况的分析和解决对策,4.,一个案例,屋面层的选型,5.,涉及到的规范条文和图纸表达,1.,齐齐哈尔市实验中学风雨操场,2003,年,2.,长春中医学院体育馆,2004,年,3.,华瑞学院共享大厅,2007,年,4.,本溪市体育馆,2006,年,5.,沈阳航空工业学院体育场,2008,年,6.,营口沿海产业基地体育馆,2008,年,7.,大连体育中心体育馆,2009,年,8.,大连体育中心运动员基地综合馆,2010,9.,大连体育中心运动员基地田径馆,2010,10.,大连体育中心网,球场二区,2011,年,11.,锦州滨海体育中心体育场,2011,12.,淮南市体育中心,2012,一,.,寒地使用中金属屋面的几个现象,1.,屋面漏水,2.,屋面结冰和积雪滑落,3.,屋面掀起和串风,1.,屋面漏水,工大体育馆屋面漏水,1.,屋面漏水,大庆某体育馆屋面漏水,山东省某项目屋面漏水,2.,屋面结冰和积雪滑落,大庆某体育馆屋面结冰和落雪,3.,屋面掀起,2013,年,10,月,11,日一场暴风雨突袭，河南省新安县县确定的十大福民实事之一,县体育中心综合馆屋顶金属面板被掀翻。,2011,年,12,月,10,日首都机场风速最高达,26,米,/,秒，最大风力为,10,级。,T3,航站楼西侧局部金属板被强风掀开，飘出大量白色泡沫材料。,200,多次航班延误。,3.,屋面串风,本溪市体育馆屋面串风,二,.,屋面的构造和特点分析,1.,柔性卷材混凝土屋面的构造和特点,2.,金属板屋面的构造和特点,3.,柔性卷材金属板屋面,4.,三种屋面的对比,1.,混凝土屋面的构造和特点,层次,作用,厚度,备注,1,麻面硅树脂地坪漆饰面,饰面层,2,2,C20,细石混凝土，,内配双向钢筋网，,做分仓缝，耐候胶嵌缝,保护层,60,3,白灰砂浆,隔离层,20,4,沥青橡胶防水卷材,+,合成高分子涂膜,防水层,1.5+1.5,5,1:3,水泥砂浆,找平层,20,7,挤塑聚苯板,保温层,100,8,1:3,水泥砂浆,找平层,20,9,沥青橡胶防水卷材,隔汽层,1.5,视保温材料设置,10,1:3,水泥砂浆,找平层,20,11,最薄,30,厚,LC7.5,轻集料混凝土,找坡层,30,12,钢筋混凝土楼板,结构层,总厚度,280,构造层次：,特点：相对而言，具有整体性、重屋面、厚屋面，,各层的设置有较多的冗余度，,2.,金属板屋面的构造和特点,构造层次：,特点：相对而言，分层堆积体、轻屋面、薄屋面，,适应各种复杂形体和曲面,层次,作用,厚度,备注,1,蜂窝铝板饰面,饰面层,强度满足可上人,2,铝镁锰直立锁边,金属屋面板,防水层,/,结构层,40,结构层，铝板,0.9,，钢板,0.65,3,通风降噪丝网,隔声层,/,导汽通风层,1,4,防水透气膜,防水垫层,1,5,玻璃丝棉板保温层,保温层,100,容重正常即可,7,防水隔汽膜,隔汽层,1,8,吸音棉毡,(,下铺无纺布,),室内吸声层,50,轻、柔吸声为主,9,钢檩条,结构构件,含檩做法,10,打孔镀锌压型,钢衬板,室内饰面底板,1,饰面板材，,0.65,以下,11,钢支托,结构构件,12,钢屋架,结构构件,总厚度,150,2.,金属板屋面的构造和特点,构造图：,2.,金属板屋面的构造和特点,构造图：,2.,金属板屋面的构造和特点,构造图：,3.,柔性卷材金属板屋面的构造和特点,构造层次：,特点：相对而言，机械固定整体性较好、轻屋面、薄屋面，适应各种复杂形体和曲面,层次,作用,厚度,备注,1,防水层,/,饰面层,防水并兼饰面作用,3-5,卷材类：,PVC/TPO/EPDM/SBS/APP,等,2,高强度岩棉板,保温层,100,需一定强度，岩棉容重不小于,160-180kg/m,3,挤塑聚苯板容重不小于,28kg/m,3,3,防水隔汽膜,隔汽层,1,4,镀锌压型钢衬板,结构层,/,饰面底板,34-40,结构层，钢板,0.9,厚，波形钢板,也可替换为轻型混凝土板，如一区或二区的案例。,5,钢檩条,结构构件,6,钢支托,结构构件,7,钢屋架,结构构件,总厚度,150,2.,柔性卷材金属板屋面的构造和特点,构造图：,4.,三种屋面的对比,柔性卷材混凝土屋面,压型金属板屋面,柔性卷材金属板屋面,备注,适应屋面种类,平屋面为主,坡屋面和复杂形体屋面,坡屋面和极复杂形体屋面,面层材料和特性,各类卷材,柔性、抗拉、很好的适型性、导热性差,各类金属板材,刚性、抗拉、较差的适型性、导热性好,各类卷材,柔性、抗拉、很好的适型性、导热性差,卷材：,PVC/TPO/EPDM/SBS/APP,各层连接方式,各层均粘接，形成相对整体系统,各层均平铺，点状机械连接，面层握裹连接,含面层在内，各层均点状机械连接,对各种出屋面体和檐沟、天沟的交接方式,柔性覆盖，一体连接,刚性覆盖，拼装性的遮挡,柔性覆盖，一体连接,刚性面板屋面，一般在各类节点处采用刚柔配合的方式。且尽可能减少出屋面构件。,三,.,情况的分析,和解决对策,1.,“,汉堡包,”,式的构造方式形成的掀顶和渗漏,2.,金属材料的热导体形成的结冰和落雪,3.,施工顺序和构造不足形成的串风,4.,对策,1.,“,汉堡包,”,式的构造方式形成的掀顶和渗漏,五种情况：,1,）面层同下部连接构件握裹连接、通风降噪层形成空腔,形成掀顶,对策：改变构造方式，在屋面肋板的支撑件处固定连接，改握裹方式为钉固定。,1.,“,汉堡包,”,式的构造方式形成的掀顶和渗漏,五种情况：,2,）积雪超过肋高产生虹吸现象,-,形成渗水,对策：重视通风层和防水垫层的作用，二者相互配合，渗水导出。,1.,“,汉堡包,”,式的构造方式形成的掀顶和渗漏,五种情况：,3,）金属板下冷凝,-,形成漏水,对策：重视通风层和防水垫层的作用，二者相互配合，渗水导出。,1.,“,汉堡包,”,式的构造方式形成的掀顶和渗漏,五种情况：,4,）温差拉裂接头部位,-,形成漏水,5,）防水层同出屋面体间和檐沟连接处拼装性的遮挡,形成漏水,对策：改变构造方式，重点部位采用柔性涂膜或卷材加强。,金属板屋面的改造（尝试）,层次,作用,厚度,备注,1,铝镁锰直立锁边,金属屋面板,防水层,/,结构层,0.9/40,强调抗风等级，并注明由深化厂家负责牢固连接,2,通风降噪丝网,隔声层,/,导汽层,1,3,防水卷材,防水层,1,改为防水卷材（具有自愈功能，可以穿钉）,4,15,厚硅酸钙板,防水层的固定层,15,4a,玻璃丝棉板保温层,保温层,100,容重正常即可,5,防水隔汽膜,隔汽层,1,7,吸音棉毡,(,下铺无纺布,),保温层,50,轻、柔吸声为主,8,钢檩条,结构构件,含檩做法,9,打孔镀锌压型,钢衬板,室内饰面底板,1,饰面板材，,0.65,以下,10,钢支托,结构构件,11,钢屋架,结构构件,总厚度,150,1.,“,汉堡包,”,式的构造方式形成的掀顶和渗漏,2.,金属材料的热导体形成的结冰和落雪,两种情况：,1,）屋面檐口结冰,2,）屋面积雪滑落,2.,金属材料的热导体形成的结冰和落雪,对策：,1,）屋面檐口结冰：增加设施，设置融冰雪系统，使冰雪以水的形式排走。,2.,金属材料的热导体形成的结冰和落雪,对策：,2,）屋面积雪滑落：增加设施，屋面设置固定冰雪装置，避免冰雪滑落。,3.,施工顺序形成的串风,1,）成都双流机场屋面施工顺序,2,）盐湖城冬奥会施工过程图,3.,施工顺序形成的串风,对策：,2,）屋面串风：首先出挑墙面的檐下部位应做实体板，避免空洞的出现；其次封堵墙和檐间的空隙（尤其内置檩条时）；第三最好再外檐下部另行增加一道实体板的封板，并于墙、檐交接处做附加封挡条。,4.,对策总结,一，理解材料的性质,压型金属板屋面的优点是能够适应复杂屋面、有良好的材料表现力（金属材料的表现力）、有明确的形状表达。,相对而言柔性金属板屋面能适应更为复杂的形体、材料表现力一般（有颜色变化，没有金属质感）、形状表达一般（不够明确）。,二，明确问题的关键,上述屋面问题均发生在压型金属板屋面中。,三，按规范对屋面进行按步骤的设计,1,）确定防水等级,2,）确定屋面坡度,3,）选择屋面工程材料,4,）防水、排水系统设计,5,）保温、隔热设计和节能措施,6,）通风系统设计,四，针对压型金属板屋面要注意以下几点：,1,）改变防水方式,2,）增加防水手段,3,）增加融冰装置和防落雪构造,3,）改变构造方法,蜂窝金属板屋面,卷材金属板屋面,蜂窝金属板屋面,卷材金属板屋面,4.,对策总结,层次,作用,厚度,备注,1,防水层,/,饰面层,防水并兼饰面作用,3-5,卷材类：,PVC,等,（同下层采用粘接方式连接）,1a,防水层,防水作用,卷材类：,PVC/TPO/EPDM/SBS/APP,等,2,高强度岩棉板,保温层,100,需一定强度，岩棉容重不小于,160-180kg/m,3,挤塑聚苯板容重不小于,28kg/m,3,3,防水隔汽膜,隔汽层,1,4,镀锌压型钢衬板,结构层,/,饰面底板,34-40,结构层，钢板,0.9,厚，波形钢板,也可替换为轻型混凝土板，如一区或二区的案例。,5,钢檩条,结构构件,6,钢支托,结构构件,7,钢屋架,结构构件,总厚度,150,柔性卷材金属板屋面的改造（尝试）,四,.,一个案例,屋面层的选型,1.,顺应结构选型进行屋面材料的选型,2.,顺应当地气候条件进行屋面材料的选型,3.,根据排水设计的特点进行节点设计,张拉和吊索屋面的情况,美国盐湖城冬奥会滑冰馆 青岛体育馆,五,.,涉及到的规范条文和图纸表达,1,屋面工程技术规范, GB50345-2012,2,坡屋面工程技术规范, GB50693-2011,3,采光顶与金属屋面技术规程,JGJ255-2012,4,全国民用建筑工程设计技术措施,规划 建筑 景观,1.,术语,1,防水层：能够隔绝水而不使水向建筑物内部渗透的构造层。,屋面工程技术规范,2,防水垫层：设置在瓦材或金属板材下面，起防水、防潮作用的构造层。,屋面工程技术规范,3,防水垫层：坡屋面中通常铺设在瓦材和金属板下面的防水材料。,坡屋面工程技术规范,4,金属板屋面：采用压型金属板或金属面绝热夹芯板的建筑屋面。,坡屋面工程技术规范,5,金属屋面：由金属面板与支撑体系组成，不分担主体结构所受作用且与,水平方向夹角小于,的建筑围护结构。,采光顶与金属屋面技术规程,6,抗风揭：阻抗由风力产生的对屋面向上荷载的措施。,坡屋面工程技术规范,7,抗风掀：金属屋面抵抗由于风荷载产生的向上作用的能力。,采光顶与金属屋面技术规程,2.,涉及到的几条规定,屋面工程技术规范,1,一般规定,4.1.4,条,4,：薄壳、装配式结构、钢结构及大跨度建筑屋面，应选用耐候性好、适应变形能力强的防水材料。,2,排水设计,4.2.9,条：严寒地区应采用内排水，寒冷地区宜采用内排水。,3,瓦屋面设计,4.8.5,条：严寒及寒冷地区瓦屋面，檐口部位应采取防止冰雪融化下坠和冰坝形成等措施。,4,金属板屋面设计,4.9.1,条：防水等级为,级时，应采用压型金属板,+,防水垫层的防水做法，压型金属板应采用,360,咬口锁边连接方式。,5,金属板屋面设计,4.9.5,条：金属板屋面在保温层的下面宜设置隔汽层，在保温层的上面宜设置防水透气膜。,6,金属板屋面设计,4.9.12,条,2,、,3,、,4,、,5,：压型金属板由于风吸力、温度变形、面积过大或过复杂应采用咬口、,360,咬口、暗扣、活动支座咬口连接。,7,玻璃采光顶设计,4.10.6,条：对玻璃采光顶内侧的冷凝水，应采取控制、收集和排除措施。,2.,涉及到的几条规定,坡屋面工程技术规范,1,基本规定,3.2.8,条：坡屋面应按设计要求提供抗风揭实验检测报告。,2,基本规定,3.2.10,条：,坡屋面坡度大于,100%,以及大风和抗震设防烈度为,7,度以上地区，应采取加强瓦材固定等防止瓦材下滑的措施。,3,基本规定,3.2.16,条：檐口结冰严重地区，檐口部位应增设一层防冰坝返水的自粘或满粘防水垫层。增设的防水垫层应从檐口向上延伸，并超过外墙中心线不少于,1000,。,4,基本规定,3.2.17,条：,严寒和寒冷地区的坡屋面檐口部位应采取防冰雪融坠的安全措施。,5,防水卷材屋面一般规定,10.1.110.1.8,条：单层防水卷材屋面适用于一级防水等级的坡屋面。坡度不小于,3%,，屋面板可为压型钢板或现浇混凝土板，保温层应在屋面板上，严格控制明火施工。,6,防水卷材屋面设计要点,10.2.1,条：,单层防水防水卷材厚度和搭接宽度应符合,10.2.1-1,和,10.2.1-2,的规定，一级大于等于,1.5,，二级大于等于,1.2,，满粘法或机械固定热风焊接。,2.,涉及到的几条规定,采光顶与金属屋面技术规程,1,建筑设计,4.1.6,条：严寒和寒冷地区的采光顶宜采取冷凝水排放措施，可设置融雪和除冰装置。,2,排水设计,4.3.7,条,3,：严寒地区金属屋面和采光顶檐口和集水、排水天沟处宜设置冰雪融化装置，在严寒和寒冷地区应采取措施防止积雪融化后在屋面檐口处产生冰凌现象。,3,排水设计,4.3.10,条：当直立锁边金属屋面坡度较大且下水坡长度大于,50,米时，宜选用咬合部位具有密封功能的金属屋面系统。,4,节能设计,4.5.5,条：封闭式金属屋面保温层下部应设置隔汽层。,2013,全年讲座完毕！新春快乐！谢谢！,