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屋面系统大致分成坡屋面系统和平屋面系统。由于平屋面系统存在冬冷夏热、渗漏水等问题,目前坡屋面系统已成为我国住宅建筑的主流。
用瓦分类
随着技术的进步,坡屋面的用瓦也在不断发生变化。
首先是粘土瓦和琉璃瓦。它们在我国的应用历史悠久,这从遗留的明清建筑、庙宇等古迹便可窥见一斑。但是,随着长时间的应用,其存在的问题也就越来越明显:(1)粘土瓦和琉璃瓦生产过程中能耗大,大气污染严重,尤其是对农田资源的消耗。目前,粘土瓦已被国家明令禁止生产和使用。(2)质量问题。粘土瓦和琉璃瓦经过高温焙烧,不可避免地产生变形和微小裂纹。变形会造成所盖的屋面不那么平整、抿缝、美观,最关键的是微小裂纹易渗入水,如遇冬季低温,渗入缝中的水因结冰膨胀,会加剧裂缝的扩大,从而影响使用寿命。
其次应用到的是沥青瓦。它的最大特点是质轻,色彩也较多。但使用中也存在一些不足:(1)沥青瓦易老化。(2)稳固性差。沥青瓦采用粘结加钉子的方法铺盖,用在现浇混凝土屋面上,由于钉钉困难,主要依靠粘结,往往因粘结不牢或胶水失效,一遇较大的风力,就会被吹落。(3)沥青瓦阻燃性差。
之后,便是彩瓦(彩色混凝土挖)了。20世纪80年代末开始引进到国内,1999年彩瓦的行业标准JC746——1999发布,彩瓦短时间内在我国得到快速发展。它具有很多优势:(1)生产过程中能耗低,无烟尘污染,不占用土地资源。(2)强度高、密实度好、吸水率低、使用寿命长(3)彩瓦无须高温焙烧,因此变形小。(4)彩瓦表面喷有一层密封剂,可防止混凝土表面产生二次泛碱[1]。
挂瓦工艺
坡屋面的挂瓦工艺,根据用瓦及施工技术的不同大体上可分为两种:座浆铺瓦和挂瓦条挂瓦[2]。
座浆铺瓦
以福建交通职业技术学院教学办公大楼为例,大楼建筑面积7692mm2,六层框架,坡屋面结构。其施工工艺流程:试排瓦→弹线→挂线→座浆固瓦→绑扎铜丝
→平瓦[3]。
试排瓦
根据所用瓦的规格及整个屋面的实际情况,进行准确排瓦。试排瓦要考虑阴槽流水沟宽度120mm,第一排平瓦瓦头挑出檐边50mm。
弹线
根据已试排好的琉璃瓦进行弹线。横向线以屋檐口边线为基线,第一条线离基线距离为125mm,其余间距为175mm等距离分割;顺水方向控制线垂直于屋脊线,按已排好的瓦每170mm宽弹出控制线;阴槽流水沟控制线按阴槽最低点,每边各60mm弹出控制线。
挂线
根据已弹好的横向控制线及顺水方向控制线,采用建筑尼龙线进行张挂。要求横向挂双线,控制琉璃瓦横向瓦口平齐及上、下口的铺贴厚度。检查顺水方向控制线控制瓦的顺直及辅助检查琉璃瓦铺贴是否有起翘现象。
平瓦
平瓦施工前,应在瓦上穿好铜丝。施工时,第一行琉璃平瓦瓦头挑出檐边一定长度,采用水泥砂浆窝牢,上口铺贴厚度比下口低10mm。根据挂线检查符合要求后,铜丝扎牢固定于结构层上的筋网上;然后按从右到左,从下至上的方向进行铺贴。瓦与瓦彼此紧密搭接。铺瓦时,由两坡自下而上同时对称施工。经检查
瓦面平整、行列整齐、无松动后,以屋脊为中线,按从右到左和从下至上方向进行铺贴脊瓦和收尾瓦,脊瓦和收尾瓦均采用水泥砂浆与坡面平瓦窝牢,并用双股16号紫铜丝绑扎进行加固。
挂瓦条挂瓦
以选用彩瓦为例。铺彩瓦的屋面坡度要求一般为:22.5~90°,最小坡度应大于
17.5°。当坡度大于22.5°时,上、下两层瓦的最小搭接尺寸为75mm。
这种挂瓦方法的施工工艺流程是:放线→安装顺水条→安装挂瓦条→安装屋面瓦
→安装配件瓦→屋面细部。
放线
确定屋顶的轮廓:在屋脊弹出中分线,尽量使屋面对称或使两部分平行,在屋檐往上与屋檐平行弹出第一条平等线,以确定屋檐第一层屋面瓦的位置,从而保证屋檐挑出50~75mm的位置[4]。
确定排水沟的位置线:依据排水沟的轮廓(即中心线)在中心线的两侧各
160mm弹出平线,此线作为安装附加顺水条的依据线。
确定顺水条的位置间距线:顺水条间距通常控制在45cm左右,在屋檐一侧位置弹一条垂直于屋檐与屋脊的直线,然后以垂直线为基准向左侧或右侧每隔顺水条间距弹线直至屋面另一侧。对于双坡屋面,还需在山墙檐口处距檐口40mm部位增设附加顺水条位置线。
确定挂瓦条位置间距线:首先根据屋面坡度的大小并参照瓦片厂家的产品
说明,确定屋面彩瓦的最小搭接长度。然后计算挂瓦条的间距。距正屋脊轮廓线向下弹一平行屋脊的平行线,确定最上端的一排挂瓦条的位置[5]。
根据屋面檐口的形式及采用的瓦条规格确定第一排枕瓦条的规格和位置。有的工程檐口部位不设封檐而是设计出一段平檐,端头做成上翻檐,施工中就要根据挂瓦、顺水条的累加高度计算平直段的长度和第一排枕瓦条的位置。基层施工时要严格控制,否则基层平直段过长则屋面彩瓦无法探出檐口,或探出檐口但坡度不一致而出现翘曲,影响美观,基层
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