[科普中国]-平屋顶

平屋顶的特点与组成

平屋顶构造简单，室内顶棚平整，能够适应各种复杂的建筑平面形状，提高预制装配化程度、方便施工、节省空间，有利于防水、排水、保温和隔热的构造处理。由于平屋顶的坡度小，会造成排水慢，增加屋面积水的机会，易产生渗漏现象。

平屋顶一般由面层、结构层、保温隔热层和顶棚等主要部分组成，还包括保护层、结合层、找平层、隔气层等。由于地区和屋顶功能的不同，屋面组成略有区别，如我国南方地区一般不设保温层，北方地区一般很少设隔热层；对上人屋顶则应设置有较好强度和整体性的屋面面层。普通卷材防水屋面和刚性防水屋面构造组成示意，如右图所示。

平屋顶的排水组织平屋顶的排水组织主要包括排水坡度、排水方式和排水组织设计三方面的内容。

屋顶坡度的形成平屋顶坡度的常用坡度为1%~3%，坡度的形成一般有材料找坡和结构找坡两种方式。

1、材料找坡

材料找坡也称为垫置坡度或填坡。此时屋顶结构层为水平搁置的楼板，坡度是利用轻质找坡材料在水平结构层上的厚度差异形成的。常用的找坡材料有炉渣、蛭石、膨胀珍珠岩等轻质材料或在这些轻质材料中加适量水泥形成的轻质混凝土。在需设保温层的地区，可利用保温材料的铺放形成坡度。材料找坡形成的坡度不宜过大，否则会增大找坡层的平均厚度，导致屋顶自重加大。

2、结构找坡

结构找坡也称为搁置坡度或撑坡。它是将屋面板搁置在有一定倾斜度的墙或梁上，直接形成屋面坡度。结构找坡不需要另做找坡材料层，屋面板以上各层构造层厚度不变，形成倾斜的顶棚。结构找坡省工省料、没有附加荷载、施工方便，适用于有吊顶的公共建筑和对室内空间要求不高的生产性建筑。

排水方式屋面的排水方式分为无组织排水和有组织排水两大类。

1、无组织排水

无组织排水又称自由落水，其屋面的雨水由檐口自由滴落到室外地面。无组织排水不必设置天沟、雨水管导流，构造简单、造价较低，但要求屋檐必须挑出外墙面，防止屋面雨水顺外墙面漫流影响墙体。无组织排水方式主要适用于雨量不大或一般非临街的低层建筑。

2、有组织排水

有组织排水是将屋面划分为若干排水区域，按一定的排水坡度把屋面雨水有组织地排到檐沟或雨水口，再经雨水管流到散水或明沟中。有组织排水较无组织排水有明显的优点，有组织排水适用于年降雨量较大地区或高度较大或较为重要的建筑。有组织排水分为外排水和内排水两种方式。

柔性防水屋面柔性防水屋面，是将柔性的防水卷材相互搭接用胶结材料粘贴在屋面基层上形成防水能力。柔性防水屋面又称卷材防水屋面，具有一定的延展性，能适应屋面和结构的温度变形。过去我国一直将沥青油毡作为屋面的主要防水材料，这种材料造价低、防水性能较好，但具有低温脆裂，高温流淌，须热施工，污染环境等缺点，使用寿命较短，一般只有6~8年。现在比较常用的屋面防水卷材有聚氯乙烯、氯丁橡胶、APP改性沥青卷材、三元乙丙橡胶等。它们的特点是冷施工、弹性好、寿命长。新型屋面防水材料的施工方法和要点虽各有差异，但在构造原理上与油毡屋面防水构造处理是基本相同的。

刚性防水屋面刚性防水屋面是以密实性混凝土或防水砂浆等刚性材料为屋面防水层的屋面。刚性防水构造简单、施工方便、造价较低、维修方便，但对施工技术要求较高，对结构变形敏感，易产生裂缝。刚性防水屋面一般由结构层、找平层、隔离层和防水层组成。

粉剂防水屋面粉剂防水屋面是以硬脂酸钙为主要原料，通过特定的化学反应组成的复合型粉状防水材料，又称为拒水粉防水。粉剂防水层透气不透水，具有良好的耐久性和随动性，施工简单。粉剂防水屋面由结构层、找平层、防水层、隔离层和保护层组成。

涂膜防水屋面涂膜防水是将高分子防水涂料直接涂刷在屋面基层上，形成一层满铺的不透水薄膜层，使屋面具有防水能力。常用的防水涂料有乳化沥青、氯丁橡胶类、丙烯酸树脂类等。涂膜防水的防水性能好、黏结力强、延伸性大，并且耐腐蚀、耐老化、无毒、冷作业、施工方便，具有很好的发展前景。涂膜的基层应为混凝土或水泥砂浆，要求平整干燥。1

平屋顶的保温与隔热平屋顶保温1、屋面保温材料

屋面保温材料一般有散料类、现浇类和板块类三种形式。

（1）散料类

有膨胀陶粒、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩以及炉渣、矿渣等工业废料等。

（2）现浇类

将陶粒、蛭石、珍珠岩和矿渣等轻骨料与石灰或水泥拌和，现场浇筑而成。

（3）板块类

以轻骨料和胶结材料由工厂制作而成的板块状保温材料，如预制膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土和泡沫塑料等块材或板材。

2、保温层的设置

根据保温层在屋顶各层次中的位置，有如下几种设置方式：

（1）保温层设在结构层之上，防水层之下。由于室内采暖的热量直接影响到屋面防水层，这种做法也称为 “热屋顶保温体系”。这种形式构造简单，保温层设在冷的一侧，符合热工学原理。

（2）保温层设置在防水层上面，其构造层次为保温层、防水层、结构层。这种方式又称为 “倒铺法”保温，可以保护防水层不受阳光辐射和剧烈气候变化的直接影响。保温材料必须选用吸湿性低、耐候性强的保温材料，如聚苯乙烯平泡沫塑料板或聚氨酯泡沫塑料板等，而吸湿性很强的加气混凝土和泡沫混凝土则不宜采用。在保温层上应设保护层，防止表面破损和延缓保温材料的老化。

（3）防水层与保温层之间设空气间层。由于室内采暖的热量不能直接影响到屋面防水层，这种做法也称为 “冷屋顶保温体系”。平屋顶冷屋面保温常用做法是用垫块架空预制板，形成空气间层，再在上面做找平层和防水层。空气间层可以带走穿过顶棚和保温层的蒸汽和保温层散发出来的水蒸气，并防止屋顶深部水的凝结、带走太阳辐射热通过屋面防水层传下来的部分热量。空气间层必须保证通风流畅，否则会降低保温效果。

3、隔蒸汽层的设置

当保温层设在结构层上部，保温层上直接做防水层时，室内的水蒸气可能透过结构层渗入到保温层，使保温层受潮，降低保温效果。为防止类似问题的出现，可以采取设隔蒸汽层的措施，即在结构层上做找平层，再在其上涂热沥青一道或铺一毡二油。由于隔蒸汽层和防水层将保温层上下完全密闭，保温层中残余的水汽将很难散发。为解决这个问题，可以采用花油法铺设防水层的第一层油毡；还可以在保温层上加一层砾石或陶粒作为透气层，或在保温层中间设排气通道，排除保温层中残余的水气。

平屋顶隔热平屋顶隔热的基本原理，是减少太阳辐射直接作用于屋顶表面，达到降温目的。常用的构造做法有通风隔热、实体材料隔热、反射降温隔热和蒸发散热隔热等。

1、通风隔热

通风隔热是在屋顶中设置通风间层，其上层表面可遮挡太阳辐射，并利用风压和热压作用将间层内的热空气带走，达到隔热降温的目的。通风间层一般有屋面架空通风层和顶棚通风层两种方式。

2、实体材料隔热

实体材料隔热是利用材料的蓄热性、热稳定性和传导过程中时间延迟性达到隔热降温目的。这种材料自重大、蓄热大，晚间气温降低后，屋顶内蓄存的热量会向外散发，一般适用于夜间不使用的房间。

3、反射降温隔热

这种做法是利用材料的热放射特征来实现隔热降温。一般可采用浅色的砾石、金属板铺面，或在屋面上涂刷一层白色涂料，铝箔反射屋顶构造。

4、蒸发散热隔热

利用屋面上的流水层和水雾层的排泄和蒸发降低屋面温度，如淋水屋面和喷雾屋面。2