(二)通風層隔熱屋麵
這是普遍采用的屋麵隔熱形式。它是在屋頂上設置通風層,利用空氣流動帶走熱量,以減少向室內傳導的熱量來達到降溫的目的。依空氣層設置的位置不同,分以下兩種:
1.上置通風層隔熱
這是將通風層置於防水層之上的隔熱方式,即在防水層上將預製的細石混凝土板或其他類型的板架空,形成通風層。預製細石混凝土板通風層的高度一般以120mm為宜,屋麵進深大者隔熱層宜高些,反之宜低些。如果屋麵進深大於100mm,應在屋脊處設置通風屋脊,架空板的縫隙用1:3水泥砂漿嵌縫,板的上表麵宜刷白,以反射熱量。架空板宜用地壟牆墊置,形成風道,風道方向盡量與夏季的主導風向一致,使空氣流動更為暢通,增強隔熱效果。另外,也可以采用各種截麵形狀的通風瓦塊,如拱形、槽形、三角形等,蓋於屋麵作通風層。
2.下置空氣層隔熱
這是將空氣層置於屋麵結構層之下的隔熱方式。下置的空氣層利用吊頂棚形成,牆麵相應部位應留通風口,通風口須用金屬封牢。這種通風方式適用於房屋內部格局簡單的房屋對內牆較多的房屋通風效果更差,故很少采用。
(三)反射降溫屋麵
這是將屋麵塗以能較好反射熱量的顏色而達到隔熱目的的隔熱屋麵。通常采用淺色礫石鋪麵或用石灰水將抹平的屋麵刷白等措施,有一定的隔熱效果。反射降溫的方式同其他隔熱措施並用,會使隔熱效果更好。
第七節坡屋頂構造
一、坡屋頂的形式與組成
坡屋頂是傳統的屋頂形式,具有傳統的建築風格,常用於層數不多或有特殊造型要求的房屋。
(一)坡屋頂的形式
坡屋頂的形式大致可以分為雙坡屋頂與四坡屋頂兩大類。
在坡屋頂中,雙坡屋頂的結構易於布置,構造容易處理,而四坡屋頂在其兩端三麵相交處的結構與構造的處理都比較複雜。
由於坡麵的組織方式不同,坡屋頂便形成了屋脊(包括正脊和斜脊)斜溝與天溝。各部分的名稱。
(二)坡屋頂的組成
坡屋頂由承重結構、麵層、頂棚,以及保溫、隔熱層等部分組成。
1.承重結構
承重結構是屋頂部分的支承體,也是形成坡屋麵的基本構件。它承受屋麵的荷載,也包括自重。傳統的坡屋麵的承重結構是由椽子、檁條、屋架、木梁組成,以木結構為主。
由於木材的緊缺以及木結構本身存在的多方麵的局限性,木結構的坡屋麵日趨少見,而由鋼筋混凝土構件代替,或采用木質構件與鋼筋混凝土構件混合使用的方式,使結構的適應性更寬,性能更好。
2.屋麵
屋麵是屋頂的上覆蓋層,起防風、避雨、遮陽的作用。坡屋麵坡度較大,其防水方式是采用以“導”為主,以“阻”為輔的防水手段。它包括屋麵的覆蓋材料(多為瓦)、基層和屋麵板等。傳統的屋麵基層是木基層,而目前的鋼筋混凝土掛瓦構件的使用逐漸改變了這種狀況。這樣,不但節約了木材,又使屋麵的施工大為簡化。
3.頂棚
坡屋頂的頂棚是為遮蓋掛瓦基層而設置的。它使房間頂部平整,室內清潔、美觀,光線充足,還起保溫隔熱的作用。
4.保溫與隔熱層
對保溫與隔熱有特別要求的房屋,需要在屋頂上設置保溫、隔熱材料,使房屋不受外界溫度影響太大,以便滿足不同的使用要求。
二、坡屋頂的結構類型
(一)檁式結構
在山牆或屋架上沿房屋縱向布置檁條作為屋頂的承重體係,稱為“檁式結構”。檁條,又稱為“桁條”。結構需要設在橡子或屋麵板(望板)上,作為鋪設屋麵材料的基層。根據檁條的擱置方式,又分為山牆支承和屋架支承。
1.山牆支承
山牆支承的結構,又稱為“硬山擱檁”,一般用於開間較小但均勻布置的房屋,如住宅、宿舍樓等。它是將橫牆砌成山尖形,直接將檁條擱置在山牆
在山牆上,檁條擱置的間距與屋麵板的規格和橡子的截麵大小有關。當直接將屋麵板擱置在檁條上時,檁條的間距一般為700-板子質量好、厚度大者取大值,小者取小值。當檁條上用橡子再鋪屋麵板時。傳統的檁條采用方木或圓木,現在多用鋼筋混凝土桁條,有時采用鋼筋混凝土掛瓦板,起到檁條、屋麵板和掛瓦條的全部作用。
鋼筋混凝土檁條是規格化的預製構件,多為預應力構件,其截麵形式有多種。為了在檁條上釘屋麵板或橡子,在檁條的上部設有木條,木條上部為斜麵,便於擱置與固定椽子或屋麵板。鋼筋混凝土檁條具有強度大截麵小的優點,但重量較大。
2.屋架支承
墾架支承的坡屋頂房屋是一種常見的建築形式,它對房屋內部布置的適應性較強,適用於一般的民用建築。
屋架承重係統由屋架、檁條、椽子、屋麵板、水平支撐等組成,屋架通常采用三角形屋架,可用圓木或方木製成,現在采用鋼筋混凝土屋架的較多。為了加強屋架係統縱向水平的剛度和穩定性,在屋架間需設置支撐係統,多為剪刀狀,稱為“剪刀撐”。剪刀設置在每兩種屋架間,常用方木製成,用螺栓固定在屋架的上、下弦或中柱上。
屋架通常支承在房屋的前後簷牆上,當房屋中有內縱牆時,也可以用來作為支點,形成三支點或四支點屋架,這樣,由於屋架支承跨度減小,既節約了材料,又改善了屋架的受力性能。屋架(般按房屋開間等距離排列,開間的尺寸與建築使用要求和立麵處理有關,大量民用建築多采用3-4.5mm間距,大跨度的屋架間距可取到6米。當屋架間距或跨度較大時,宜在擱置處設壁柱支承。
當房屋平麵出現轉折或局部凸出時,屋麵結構將出現垂直相交的情況。相交處的結構有兩種構造方法:一種是將跨度較小的凸出部分的檁條直接擱置在主體房屋的檁條上,另一種是采用斜梁或半屋架,將其一端支承在外牆上,另一端支承在主體結構的屋架或橫牆上,對於四坡屋頂屋麵兩端的斜坡結構處理,一般采用半屋架擱置在全屋架上的構造方式。
3.梁架支承
梁架是我國傳統的木結構承重體係,由橫梁和立柱組成橫向梁架,再用檁條將梁架連結起來,形成房屋的骨架,它與現代的框架結構體係類似。梁架中充以牆體作圍護與分隔之用。梁架結構受力性能優越,但隻能用於單層結構的房屋,而且耗用大量的木材,因此現在已很少采用。
三、屋麵構造
(一)平瓦屋麵
目前,使用的平瓦有粘土平瓦、水泥爐渣平瓦,其中粘土平瓦的使用較多粘土平瓦有青、紅兩種顏色,瓦槽深度為10mm左右,便於導水,使水不會流向瓦縫。平瓦的構造是按坡屋麵防水與排水要求而設計的。與平瓦相配使用的有脊瓦,用於屋脊的收口與防水。平瓦與脊瓦,如圖16—45所示。
平瓦屋麵根據平瓦的鋪設方式,一般有以下幾種:
1.冷灘平瓦屋麵
冷灘平瓦屋麵是將掛瓦條直接釘在上而不設屋麵板的掛瓦屋麵。掛瓦條的尺寸依椽子的間距而定,一般為而掛瓦條的間距要根據瓦的長度,要保證平瓦前後擱置穩妥。冷灘平瓦屋麵構造簡單,造價較低,但瓦縫易飄人雨雪。
2.屋麵板油氈平瓦屋麵
為了消除平瓦接縫多、易飄入雨雪而帶來的滲漏,通常在瓦下設置屋麵板,再鋪油氈作為掛瓦的基層。這種平瓦屋麵稱為“屋麵板油氈平瓦屋麵”,它防水可靠,保溫隔熱性能也較好,但構造複雜,造價較高。
3.掛瓦板平瓦屋麵
掛瓦板是鋼筋混凝土預製構件,有單肋、雙肋兩種。板的跨度與一般空心板一致,寬度和肋的間距都與掛瓦的尺寸相協調,掛瓦板直接擱置於屋架或山牆上,板底平麵在下,肋在上,代替了檁條、橡子及屋麵板和掛瓦條的作用。為防止板的下滑,可在板下和屋架或山牆混凝土圈梁上預埋鐵件焊牢。掛瓦板之間用粗鐵絲穿過板肋上的預留孔紮牢,板縫用水泥砂漿填實,最後在板肋上掛瓦。掛瓦板使用方便,構造簡單,克服了傳統的平瓦屋麵構造複雜、施工工序多、消耗木材量大的缺點。但是,掛瓦板對瓦縫的漏水不易排除,而且自重較大。掛瓦板屋麵構造。