屋面

一、屋顶的类型和设计要求

1、屋顶的类型

屋顶通常按其外形或屋面所用防水材料分类。

屋顶按其外形一般可分为平屋顶、坡屋顶、其它形式的屋顶。

(1)平屋顶

大量性民用建筑如采用与楼盖基本类同的屋顶结构就形成平屋顶。与结构的关系，节约材料，屋面可供多种利用，如设露台屋顶花园、屋顶游泳池等。

平屋顶也有一定的排水坡度，其排水坡度小于10％，最常用的排水坡度为2％～3％。

(2)坡屋顶

坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶，其坡度一般在10％以上。坡屋顶在我国有着悠久的历史，广泛运用于民居等建筑，即使是一些现代的建筑，在考虑到景观环境或建筑风格的要求时也常采用坡屋顶。

(3)其它形式的屋顶

随着建筑科学技术的发展，出现了许多新型结构的屋顶，如拱屋顶、折板屋顶、薄壳屋顶，悬索屋顶等。这些屋顶的结构形式独特，使得建筑物的造型更加丰富多彩。

2、屋顶的设计要求

屋顶设计应考虑其功能、结构、建筑艺术三方面的要求。

(1) 功能要求

屋顶是建筑物的围护结构，应能抵御自然界各种环境因素对建筑物的不利影响。屋顶应能抵御气温的影响。我国地域辽阔，南北气候相差悬殊，通过采取适当的保温隔热措施，使屋顶具有良好的热工性能，以便给建筑提供舒适的室内环境，也是屋顶设计的一项重要内容。

首先是能抵御风、霜、雨、雪的侵袭。应防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求，我国现行的GB50207—94《屋面工程技术规程》根据建筑物的性质、重要程度使用功能及防水耐久年限等，将屋面划为四个等级，各等级均有不同的防水要求。其次，屋顶应具有良好的保温隔热性能。

(2) 结构要求

屋顶要承受风、雨、水等的荷载及其自身的重量，上人屋顶还要承受人和设备等的荷载，所以屋顶也是房屋的承重结构，应有足够的强度和刚度，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。

(3)建筑艺术要求

屋顶是建筑外部形体的重要组成部分，屋顶的形式对建筑的造型极具影响，中国传统建筑的重要特征之一就是其变化多样的屋顶外形和装修精美的屋顶细部，现代建筑也应注重屋顶形式及其细部的设计，以满足人们对建筑艺术方面的需求。

二、排水组织设计

1、屋顶排水坡度的表示方法

常用的坡度表示方法有角度法、斜率法和百分比法。斜率法以屋顶倾斜面的垂直投影长度与水平投影长度之比来表示，百分比法以屋顶倾斜面的垂直投影长度与水乎投影长度之比的百分比值来表示，角度法以倾斜面与水平面所成夹角的大小来表示。坡屋顶多采用斜率法，平屋顶多采用百分比法，角度法应用较少。

2、影响屋顶坡度的因素

屋顶坡度太小容易漏水，坡度太大则多用材料，浪费空间。要使屋面坡度恰当．须考虑所采用的屋面防水材料和当地降雨量两方面的因素。

(1)屋面防水材料与排水坡度的关系

防水材料如尺寸较小，接缝必然就较多，容易产生缝隙渗漏，因而屋面应有较大的排水坡度．以便将屋面积水迅速排除。坝屋顶的防水材料多为瓦材(如小青瓦、机制平瓦、琉璃筒瓦等)，其覆盖面积较小，故屋面坡度较陡。如果屋面的防水材料覆盖面积大，接缝少而且严密，屋面的排水坡度就可以小一些。平屋顶的防水材料多为各种接材、涂膜或现浇混凝土等，故其排水坡度通常较小。

(2)降雨量大小与坡度的关系

降雨量大的地区，屋面渗漏的可能性较大，屋顶的排水坡度应适当加大。

综上所述可以得出如下规律：屋面防水材料尺寸越小，屋面排水坡度越大屋面排水坡度较大，反之则较小。

3、屋顶坡度的形成方法

屋顶坡度的形成有材料找坡和结构找坡两种做法。

a.材料找坡

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

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。

4、排水方式

屋顶排水方式分为有组织排水和无组织排水两大类。

(1)无组织排水

无组织排水是指屋面雨水直接从檐口滴落至地面的故又称自由落水。

无组织排水具有构造简单，造价低廉的优点，但也存在一些不足之处，如：雨水直接从榴口流落至地面，外墙脚常被飞溅的雨水浸蚀，降低了外墙的坚固耐久性；从槽口滴落的雨水可能影响人行道的交通．等等。当建筑物较高，降雨量又较大时，这些缺点就更加突出。

(2)有组织排水

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。其优缺点与无组织排水正好相反，由于优点较多，在建筑工程中得到广泛应用。

5、排水方式的选择

确定屋顶的排水方式时，应根据气候条件、建筑物的高度、质量等级、使用性质、屋顶面积大小等因素加以综合考虑。一般可按下述原则进行选择：

(1)高度较低的简单建筑．为了控制造价，宜优先选用无组织排水。

(2)积灰多的屋面应采用无组织排水。如铸工车间、炼钢车间这类工业厂房在生产过程中散发大量粉尘积于屋面，下雨时被冲进天沟易造成管道堵塞，故这类屋面不宜采用有组织排水。

(3)有腐蚀性介质的工业建筑也不宜采用有组织排水，如铜冶炼车间，某些化工厂房等，生产过程中散发的大量腐蚀性介质，台使铸铁雨水装置等遭受浸蚀，故这类厂房也不宜采用有组织排水。

(4)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。

(5)临街建筑的雨水排向人行道时宜采用有组织排水。

6、有组织排水的方案

在工程实践中，由于具体条件的不同，有多种有组织排水方案，现按雨水管的位置不同分为：内排水、外排水、在结构中间可归纳成三种不同的排水方案。

(1)外排水方案

外排水是指雨水管装在建筑外墙以外的一种排水方案，优点是雨水管不影响室内空间的使用和美观，使用广泛，尤其适用于湿陷性黄土地区，因为可以避免水落管渗漏造成地沉陷。