坡屋面系统用瓦的发展与应用

点击数:10062022-04-02 09:31:53 来源: 《砖瓦》

新闻摘要:屋面系统大致可分为坡屋面系统和平屋面系统。 随着新型屋面材料的不断发展.坡屋面用瓦.特别是 彩色水泥瓦是一种符合国家环保政策.保护国土资源 和生态环境的新型屋面材料。由于其具有色彩艳丽、 质地均匀、外观尺寸稳定、瓦型多样化、强度高、耐久 性和抗渗性好等优点.在现代屋面工程中。已成为我 国住宅建筑的主流。

1前言
屋面系统大致可分为坡屋面系统和平屋面系统。随着新型屋面材料的不断发展.坡屋面用瓦.特别是彩色水泥瓦是一种符合国家环保政策.保护国土资源和生态环境的新型屋面材料。由于其具有色彩艳丽、质地均匀、外观尺寸稳定、瓦型多样化、强度高、耐久
性和抗渗性好等优点.在现代屋面工程中。已成为我国住宅建筑的主流。
2坡屋面用瓦的种类与发展

2.1粘土瓦和琉璃瓦

我国坡屋面用粘土瓦和琉璃瓦的历史悠久。如今该类瓦除用于特殊工程。如城市中一些仿古代的建筑、庙宇等建筑外。应用已受到限制,主要原因有以下
3个:
a.生产过程中能耗大。大气污染严重,最大的问题是消耗农田资源.其中的粘土瓦已被国家明令禁止生产和使用。
b.经过高温焙烧.不可避免地会产生变形和微小裂纹。变形会造成所盖的屋面不那么平整、美观;微小裂纹易渗水.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。
c.粘土瓦和琉璃瓦单片面积都较小.单位面积屋顶需要覆盖的瓦片数量多.搭接也多.通常单位面积屋顶质量大于55 kg,m2,其中粘土瓦吸水多,雨天屋顶承载更大。

2.2 沥青瓦

在一段时期。一些大、中城市兴起“平改坡”热潮,几乎把所有沿街平屋顶都改成坡屋顶.城市面貌焕然一新.所用坡屋面材料主要是沥青瓦。其最大特点是质轻.色彩也较多。但使用中也存在如下不足之处:
a.沥青瓦易老化。使用寿命一般也只有十几年。
b.沥青瓦采用粘结加钉子的方法铺盖.用在木板屋面上尚能承受一定的风力.但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,一遇较大的风力。就会被吹落。
c.沥青瓦阻燃性差。

2.3彩色水泥瓦

在政府下令禁止生产粘土瓦之后.国内民间的小彩瓦厂如雨后春笋般地发展地来.目前国内已有数千家之多。1999年彩瓦行业标准JC746一1999的发布,进一步促进了彩瓦的发展。彩瓦短时间内能在我国得到快速发展是因为其具有以下优势:
a.所用主要原材料是水泥和砂。不占用土地资源;生产过程中能耗低。无烟尘污染。
b.强度高、密实度好、吸水率低、使用寿命长。此外.由于瓦的单片面积大.单位面积的盖瓦量要比粘土瓦和琉璃瓦少得多.因此单位面积屋顶承重轻,盖瓦的效率也高。
c.彩瓦仅需在40℃左右养护.无须高温焙烧,故变形小,盖在屋面上平整美观。
d.彩瓦的瓦型多种多样.色彩不仅可以做成表面单色、表面多种色彩叠加.也可以做成通体单色和通体混合迷彩.给建筑设计师带来更多的选择
e.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:这种密封剂一般具有防霉和自洁作用.可使彩瓦表面长期不发黑、不长苔。采用氧化铁颜料与水泥混合配成的色彩可保持几十年基本不变.采用涂料喷刷在彩瓦表面的色彩一般只能保持数年。
f.彩瓦的生产效率较高.目前世界上最高的生产速度已达到120片/min.正在向140片/min迈进.并可实现从原料输送到成品包装的全自动化生产。

3彩色水泥瓦的分类及特点

彩色水泥瓦包括面瓦(即主瓦)、脊瓦和各种配件瓦。目前面瓦虽然种类繁多.但主要可分为3大类.即波形瓦、S形瓦和平板瓦。

3.1 波形瓦

波形瓦是一种圆弧拱波形瓦.瓦与瓦之间配合紧密,对称性好.上下层瓦面不仅可以直线铺盖.也可以交错铺盖。波形瓦由于波形不高.不仅可用于屋顶作面瓦。还可用于接近900的墙面作装饰,风格别致。

3.2 S形瓦

该瓦在欧洲叫西班牙瓦。拱波很大.截面呈标准S形.立体感远强于波形瓦。选用不同色彩工艺处理的S形瓦加以不同的铺盖方法。不仅可以体现出现代建筑的风格.也可以体现出中国古典建筑的风华.如将黑色S形瓦用在明代或清代住宅风格的屋顶上.有清新古朴之感。

3.3平板瓦

该瓦型近10年来在美国最为流行.是沥青瓦的更新换代产品。它多彩平整。远看和沥青瓦的效果一样,近看则更显立体感和艺术性。如每一排瓦可以很整齐地排列铺盖.也可以有规律的高低错开排列铺
盖,从而产生不同的艺术风格。与沥青瓦相比。它坚固厚重。不怕大风吹,不惧冰雹打.不老化。根据不同的生产工艺.平板瓦又可分为仿石型平板瓦、仿木纹平板瓦、双片型平板瓦、阴阳型平板瓦和金鹰平板瓦等.从而构成多姿多彩的平板瓦坡屋面系统。

3.3.1仿石型平板瓦

该瓦表面平整,通体色彩混合有如石纹。与用“文化石”装饰的墙体相配合,古朴庄严。而表面涂层型f表面喷涂一层彩色水泥色浆1的这种平板瓦不仅色彩艳丽,且表面光滑.使灰尘污物无法留在瓦面上.每次下雨都是对屋面的一次清洗。

3.3.2仿木纹平板瓦

该瓦为通体彩色.表面呈现一条条有如钢锯锯出的木板纹路,给人一种毛茸茸的木质感。

3.3.3双片型平板瓦

该瓦中间有道深沟.每片瓦看上去成两片小瓦。盖在复杂多变的别墅屋面上更显得小巧精致。该瓦有通体混合色彩型和表面涂层型两种。

3.3.4阴阳型平板瓦

该瓦是在双片型平板瓦的基础上.采用特殊工艺,使该平板瓦一半是光面.另一半成毛面,在阳光的照耀下.折射出明暗不同的色泽。效果独特。该瓦只有通体色彩。

3.3.5金鹰平板瓦

金鹰平板瓦是由美国伯林盖姆制瓦集团EAGLE彩瓦公司开发的新产品。该瓦被两道沟槽分隔成3片,中间为平面,两边有多条凸起的条纹。显得高贵典雅。与众不同。

3.3.6飞鹰平板瓦

该瓦表面有间距不一、大小不同的凸起条纹。有如琴弦,故也有人称之为琴弦式平板瓦。

3.3.7双鹰平板瓦

该瓦是在飞鹰平板瓦的基础上.中间多了一条沟槽,瓦片看上去成两小片,故名双鹰平板瓦。“金鹰”、“飞鹰”、“双鹰”3种平板瓦风格相近.都是通体混合色彩.可以组合混盖.从而形成各种新颖独特的坡屋面.

4彩瓦的选择与应用

彩瓦有许多优点.在选择与应用时.应从使用功能方面加以考虑。

4.1 防雨防漏

彩瓦在应用过程中,也出现过漏水、渗水等现象。其原因除与部分生产厂家生产的彩瓦质量与施工质量有关外.还与彩瓦的瓦型结构有很大的关系.双水沟槽的彩瓦由于尺寸宽,厚度薄、极易破损。与单水沟槽的彩瓦相比,受到同样的作用力.双水沟槽根部受到的力矩是单水沟槽的两倍以上.也就是说双水沟槽结构的彩瓦沟槽遭破坏的概率要大得多。施工人员不可避免地要踏在瓦面上作业.瓦盖好后,水沟槽看不见,一旦被踏破,不一定被发现.这就会造成渗水,而且不易找到渗水位置。加之.双水沟槽结构的彩瓦,由于制作上的原因.其水沟槽的边筋普遍较低,有的甚至高出槽底不到2 mm,JC746~1999要求边筋高度应不低于3 rnIll.从而难以达到良好的防水效果。
单槽瓦与双槽瓦相比.单槽瓦接缝开在瓦棱最高点而且搭接严密牢固,缝隙很小,形成“S”型接缝。不怕刮风.雨水滴人接缝后进入水沟槽的水量极少。不会漏雨。双槽瓦则不然。由于接缝开在瓦棱的半坡处。进水量是前者的20—30倍.大风暴雨时极易渗漏。除结构形式外.瓦的抗渗性能对防漏的影响也很大。密实度较低的瓦,渗水率高,连续下雨,雨水一些会渗透瓦体.从背面滴出,渗入屋内。而高密度瓦,不管连续阴雨多久,瓦体也不会渗水,防漏功能可靠。

4.2保温隔热

保温隔热是屋面围护结构的重要功能之一。随着人们生活水平的提高.对居住条件自然提出更高要求。居住舒适性是重要指标之一。瓦本身的厚度有限.仅有l cm多.靠此无法隔热。隔热全靠瓦下严封闭的那层空气,封得愈死,隔热愈好。正如双层玻璃保温隔热的道理一样,虽然两层玻璃间仅有一层薄薄的的空气层.但只要四边封得严。隔热效果就会很好。如果四面透风将不起什么作
用。
瓦的尺寸精确,搭接结构合理。不翘不曲的瓦,搭好之后犹如一个整体。封得严密,除防雨防风良好外,自然起到很好的隔热作用。已被淘汰的双槽瓦,很难搭接严密,保温隔热性能必然不好。两者的保温效果会差3℃~4℃。

4.3装饰效果丰富

建房屋同做衣服一样.一定希望外观别致漂亮。彩色水泥瓦就是房屋的“外衣”.瓦的色彩及瓦形的设计、铺装好坏对建筑物的外观都起着决定性作用。而且.房屋这个“外衣”一穿就是几十年。因而选瓦时要慎之又慎。

4.3.1 色调柔和均匀.不刺眼又亮丽,最好为哑光型每片瓦颜色均匀一致。没有深浅之分,更无花斑。颜色耐久.风吹、日晒、雨淋不褪色。一些小厂因设备简陋、技术不过关.无法将色浆喷涂均匀一致,而用油漆喷色。这种瓦在很短时间内漆皮即脱落,露了底.斑斑驳驳非常难看。

4.3.2抗冻性好,在北方。冬季气温降至零下10℃是常有的事。如果瓦的密实度不好导致吸水率高。白天吸了雪水.夜间结冰就会胀裂着色层。使其慢慢剥落,进而损坏瓦2009年第12期 砖瓦片。小厂的瓦由于没经高压轧挤,密实度均不好,瓦的使用寿命因而不会长久。

4.3.3 瓦形波纹柔和,给人以美感大厂的瓦形都是经专家从美术角度精心设计的。铺在屋面上会给人美观亲切之感。小厂瓦没经这种推敲设计.瓦铺上房后给人以机械生硬感觉,看着很不舒服。好的彩色水泥瓦。铺好后横斜全呈直线,犹如印刷般整齐.美观漂亮。尺寸误差大或有翘曲。往往无法铺好。瓦模如为铁皮所制,根本生产不出尺寸准确的瓦。用这种瓦谁也无法铺好。譬如瓦宽仅有2Ⅱlm误
差.100片瓦排起来.将差20 cm,比半块瓦都宽,瓦垅自然就变斜了。没法铺齐。如瓦翘曲,铺后缝隙大,也不会美观。

5结论

对于住宅建筑来说.坡屋面应是首选:在坡屋面系统中.多姿多彩的彩瓦则是首选;彩瓦中,单水沟槽系列的彩瓦更具优越性。各种各样的彩色小泥瓦给日益复杂多变的坡屋面带来了无穷的魅力.对美化城市建设起到了重要作用.正在以其多姿多彩的装饰效果覆盖着城市建筑群体。