倒置式屋面的优点及做法

展应用 ，终 于使倒置式屋面 中憎水性保温材料 之技术难关得 以 克服 ， 为倒置式屋面 的设计应用提供 了材料基础 。倒置式屋面 与 普通保温屋 面相 比较 ， 在构造 上 、 能性 、 节 施工上 的优越 性有 以
下几 点 ：
而使供暖负荷更为均匀 ，室温波动减小 ，提高 了室内热环境质 量， 有利于保持夏冬季室温 的相对稳定性。 （） ６ 减少屋面热桥现象 的产 生 ： 在传 统结构建筑 中 ， 热桥耗
的方法是通过现场试验 的办法检验 。 如 因上人屋 面需要 ， 保温板上可整浇 ４ｃ ｍ厚 Ｃ ０细石混凝 ２
由于防水 材料（ 防水涂料 和高分子防水材料 ） 含 已商 品化生产多
年， 无论在技术 上还 是工艺 上均相 当成熟 ， 可直接采用 传统正铺
式屋 面防水工程 中选用 的防水材料。 （） ３ 保温层。 屋面保温的 目的是依靠材料本身 的热阻来切断
修或消 防避难用屋 面 ， 则可排铺天然石块或预制混凝土块 ； 如屋 面上无其他上人要求则可散铺卵石 ，卵石粒径一般为 ２ —０ｍ ０ ４ ｍ， 这种做法在 欧美较为常见 ，保护层厚度一般可按 ４ — ８ｋ／２ ９ ７ ｇ 控 ｍ 制 。保护层与保温板之间还应覆盖耐穿刺 、 耐腐蚀的纤维织物一 层 。保护层采用 预制混凝 土块 与卵石组 合铺设 。其设计 出发点 是： 解决 检修通道问题 ， 于控 制卵石厚度 ， 便 以及组织构 图效果 ， 创造第五立面的肌理效果 。
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潘
醒： 倒置式屋面 的优点及做法
２１年 ０１
第２ ６卷 第 ６ 期
防水也可 降低 防水材料 的造价 ，采用倒置式 屋面对防水层 的有 效保 护 ， 长 了使 用寿命 ， 延 也就 减少 了屋 面防水层 的维修 ， 对保 温层保温 眭能也有 改善作用 ， 由此 带来 的整体 、 长期 的经济 效益 仍然是显著的 。
防水材料 或利用防水涂料进行涂膜 防水 。对 重要 的建筑 物应采
用 Ｉ 防水 规格 ， 行三道复合 防水或三布 四涂施 工 ， 级 进 一般建筑
物 可选 用较 低档 次防水 材料 进行 一道或 二道 防水 进行 施 工 。
屋面坡度宜优先采用结构起坡 ３ 以便减轻 自重 ， ％， 省却 找坡层 。 若工程建筑平面和结构布置较复杂 ， 且屋面排水坡也较复杂 ， 采 用材料找坡 ２ ％。过去较多使用煤渣混凝土作保温层并 找坡 ， 但 现在这种材料较少 ， 采用加气混凝土砌块碎料做保温层并找坡 ， 价廉物美。 保温层一般可选用挤塑聚苯 乙烯保 温隔热板。这类板材具 有平均 的闭孔蜂 窝状 内部结构 ， 因而拥有 出色 的保温功 能、 优越 的抗湿性和高度 的挤压强度 。 保温层厚度应通过计算确定。 保温 板宜避免直接铺设于 防水层上 ， 否则应 向有关供应商咨询 ， 以证 明该保温板 与卷材及其粘结剂 之间不会 发生化学分解 。最简单
山西科技
Ｓ Ａ Ｘ ＣＥ Ｃ Ｎ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ Ｈ Ｎ Ｉ Ｉ Ｎ ＥＡ Ｄ Ｔ Ｃ Ｏ Ｏ Ｙ Ｓ
２１年 ０１
第２ ６卷
第 ６期
●应 用技 术
倒 置 式屋 面 的优 点 及做 法
潘 醒
（ 中铁十二局集团， 山西太原 ，３０ ３ ００ ５ ）
摘 要 ： 介绍了倒置式屋面在构造上、 节能性、 施工上的优越 ｝， 生 以及常见做法和关键技术问题。
筑屋 面上 的应用 。②挤压 聚苯 乙烯 ： 挤压 聚苯 乙烯是近年来研制
的新 型屋面保温材料 ， 材料 内部为闭孔结构 ， 该 具有极 低的吸水 率、 耐久性强 和强度高等特点 ， 一出现就在世界范 围内获得 了广
土， 内配 （４ １０ ｍ双向筋 ， Ｉ ＠ ５ ） ｍ 表面可粘贴广场砖等 。如仅供检
３ 倒置式屋面的常见做法
用 过程 中会有 自然损坏 ， 维修 时需要 凿开 ， 易损 坏防水层 。发 且 泡聚苯 乙烯虽然密 度 、 导热系数 和吸水 率均较小 ， 且价 格便宜 ， 但使用寿命 相对有 限 ， 不能与建筑物寿命同步。 采用挤 塑聚苯 乙烯 保温隔热板 （ 简称保温板） 以下 直接铺 设 于 防水 层上 ， 上做配筋 细石混凝土 ， 如需 美观 ， 还可再做水 泥砂 浆粉光 、 粘贴 缸砖 或广场砖 等。这种做法适用于上人屋 面， 经久 耐用 ， 缺点是不便维修。 采用保温板直接铺设于防水层 ， 敷设纤维织物一层 ， 再 上铺 卵石 、 天然石块或预制混凝土块 。优点是施工简便 ， 经久耐用 ， 方 便维修。
免了砼内部 自身的损耗。因此 ， 从保护砼本体 的观点 出发 ， 置 倒
屋面也是一种较好的实用技术 。
（） ５ 有利于保持屋顶房问的热稳定性 ： 当采用倒置式屋 面时 ， 通过对屋 面结构砼板底 面处的温度 与设 定 的室 内温度做 比较 ，
则砼板底面处的温度无论在夏季还是冬季，温差值仅为 ２ ： ． ｑ左 ０［ 右 。即由于采用倒置式屋面 ， 使室 内热容量增大 ， 蓄热量增加 ， 从
２ 倒置式屋面的优越性 材料科学 的发展 ，挤塑聚苯 乙烯等新 型高效 节能材料 的发
之密实 的防水层也会对隔热功能有贡献 ， 使得室 内热容量增大 ， 蓄热 量增 加 ， 提高 了室 内热环境 质量 ， 降低 了空调 和供 暖设 备 的高能耗 。另外 ， 采用倒置式屋 面 ， 可使实 际水蒸 汽压力低于饱
热量 约占整体建筑耗热 量的 ３ ～５ 在节 能建筑中约 占 ２ ％ ％ ％， ０ 在屋 面结构 中， 无论在哪个层面 ， 只要水蒸 汽压力大于饱和水蒸
（ ） 温层 对防水层的保护作用 ： １保 经实测 ， 当采 用传统式 屋 面时 ， 防水层表 面夏冬季 的温 差值高达 ８ ０℃左右 ， 这种高 温 在 与剧冷交替反 复作用下 ， 显然会影响防水层 的使用寿命 。而当采 用倒置式屋面时 ， 由于保温层 的隔热作用 ， 可使 防水层 的夏冬季 温差保持 ｌ ５℃左右 ， 对防水层的隔热保护作用十分显著。 （） ２ 减少热应力的产生 ： 在现代建筑 中 ， 盖绝大部 分采用 屋
和水蒸 汽压力 ， 因而可 减少屋 面结露 和 内部 结露 区域 ， 而减 从 少 了能耗 。 （） ４ 对混凝 土板有一定的保护作用 ： 砼板在不 同的保 温方式
时， 随着温度的变化 ， 的上下界 面将产生 不同的弯 曲应力 。通 板
过计 算 ， 当采用倒置 式屋面时 ， 砼板 内的弯 曲应力 大大减小 ， 避
关键词 ： 置式屋 面； 倒 节能； 经济效益 中图分类号 ：Ｕ ６ Ｔ ７５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ４ ６ ２ （０ １０ — １８ ０ １０ — ４ ９ ２ １ ）６ ０ ０ — ２
１ 概 述
热胀 冷缩 ，板 的伸缩将使得在 以受 约束部分为 中心处产生热 应 力。当采用倒 置式 屋面时 ， 由于受上层保温材料 的作用 ， 使得砼 板表面温度变化很 小 ， 夏冬季受热温差值仅 为 ８℃左右 ， 么小 这 的温度变化 ， 将降低屋面结构 的热应力 ， 从而减小 了防水层 由于
受屋面热应力 的破坏而产生的渗漏 。 （） ３ 隔热节能性突出 ： 由于材料本身良好 的保温隔热性能 ， 加
倒置 式屋 面是指 将憎水 性保 温材 料设 置在 防水 层上 的屋
面。特别强调了“ 憎水性” 保温材料 ， 工程 中常用的保 温材料如水 泥膨 胀珍珠岩 、 水泥蛭 石 、 矿棉岩棉等都 是非憎水性 的 ， 这类保 温材料如 果吸湿后 ， 其导热系数将陡增 ， 以才 出现了普通保温 所 屋面中需 在保 温层 上做 防水层 ， 在保温层下做 隔气层 ， 从而增加 了造价 ， 使构造复杂化 。其次 ， 防水材料暴露于最 上层 ， 加速其 老 化， 缩短 了防水层 的使用 寿命 ， 故应 在防水层上加 做保护层 ， 这 又将 增加额外 的投资。再次 ， 对于封 闭式保温层 而言 ， 施工 中因 受天气 、 工期 等影 响 ， 很难做到其含水率相 当于 自然风 干状态下 的含水率 ： 如因保 温层 和找平层 干燥 困难 而采 用排气屋面 的话 ， 则 由于屋 面上 伸出大量排气孔 ， 不仅影 响屋 面使用和观瞻 ， 且 而 人为破坏 了防水层的整体性 ， 排气孔上防雨盖又常常容易碰踢脱 落， 反而使雨水灌人孑 内。 Ｌ 即使是按规范设排气道 、 排气孑 ， Ｌ有时还 会 出现防水层起泡现象 ， 的问题是保温材料中的含水率 。 根本
因而可减 步屋 面结 露和内部结露 区域 ， 即热桥现象 的产生 ， 而 从
减少了能耗 。 （ ） 工方便 ， 益突出 ： 置式屋面 与传 统屋面 的工 艺基 ７施 效 倒 本相似 ， 减少了屋 面施 ＿受 天气 的影 响程度 ， 但 丁 即使是 在雨季也
收稿 日期 ： ０ １ ０ — ５ ２ １ — ８ １
Ａｄ ａ ｔ ｇ ｓ ｏ ｎ ｅ ｔｄ Ｒｏ ｆ ｎ ａ ｔｃ ｓ ｖ ｎ ａ ｅ ｆＩ ｖ ｒ ｅ ｏ ｓａ ｄ Ｐｒ ｃ ｉｅ
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ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ： Ｔ ｅｐ ｐｒｉｔ ｄ ｃｓｔｅａ ｖｎａｅ ｆｉ ｅ ｅ ｏｓｉ ｔ ｃｕｅ ，ｅｅｇ ｆｃｅｃ ｎ ｏｓ ｃｏ ，ｃｍ ｎ ｈ ａｅ ｎ ｏ ｕｅ ｈ ｄａｔｇｓｏ ｖ ￣ ｄｒ ｆ ｎｓ ｕｔｒｓ ｎｒｙｅ ｉ ｎｙａ ｄｃｎｔ ｔ ｎ ｏ ｍｏ ｒ ｎ ｏ ｒ ｉ ｕ ｒ ｉ
汽压 力 ， 可使屋面防水层起鼓或被破坏 。当采用倒置式屋 面时 ， 由于保 温层 的作用 ， 可使实际水蒸汽压力低于饱 和水蒸 汽压力 ，
钢筋混凝 土板 ，倒置式屋面对降低屋面结构砼热应 力将 产生 良 好 的效果 。由于砼板 同时受柱子 、 墙壁等所约束 ， 在受变化 的室
外气温 、 阳辐射 等影响时 ， 太 砼板 的温度发生很 大变化 ， 并使板
４ 设计 中的几个关键 问题 倒置式屋面依构造层次 自下而上有如下几个关键技术问题 ：
（） １ 构造设计。 通常倒 置式屋 面的构造是 由结构层 、 找坡层 、 砂浆找平层 、 防水层 、 保温层及其保护层组成 。 （） ２ 防水。 防水层设计在倒置式屋面 中具有重要的地位是显 而易见 的 ， 防水层 的失效将会 直接导致保温层 的虚设 和重做 ， 结 合 国内外 倒置式屋面防水设计经验 ，防水 材料建议选用 高分子
不用等待数天 ， 从而使施工速度得到提高。虽然对保 温材料要求
提高 了 ， 即使采用造价较高的聚苯 乙烯泡沫板 ， 但在取消架空 隔
热板后 ， 总造价二者差别不大 。另外 ， 由于保温层 良好 的结 构 自
作者 简介 ： 潘 醒 ， １７ 男，９ ２年 出生，９ ５年 毕 业 于长春 地 １９ 质 学院， 工程 师，３ ０３ 山西省 太原 市 ００ ５ ，
室 内外热 量传导途径 ， 而达 到保 持屋顶房 间的热环境稳定性 ， 从
倒 置式屋面保温材料应优先选用容重轻 、憎水性强 和导热系数 小 的材料 ， 目前 主要 应用 于保 温层的常见保温材 料有以下几种 ：
①沥青膨胀珍珠岩 ： 长期 以来在 我 国屋面保 温层 施工 中获 得广 泛应 用 ， 由于其吸水率偏高和寿命较短 ， 但 将会影 响其 在 以后建
泛应 用。③水泥蛭石保温材料 ： 该材 料 主要是 以膨 胀蛭 石 为骨 料 ， 泥为胶凝 材料 ， 水 添加 一定 比例 的水配制 而成 ， 抗压强 度较 低 。目前也已在建筑屋面保温 工程 中大 面积应用 。 ④粉煤灰类保 温材料 ： 用粉煤灰 、 沫塑料 、 利 泡 水泥 和其他外加 剂研制成 的保 温隔热材料是 近年利废节能 的一个新方 向。 （） ４ 保温层的保护层。 采用发泡聚苯乙烯水泥 隔热砖用水泥 砂浆直接粘贴于 防水层上 。优点是 构造 简单 、 造价低 ， 缺点是使