房屋建筑学第六章

1、第六章第六章 屋顶屋顶了解民用建筑屋顶的类型、作用和要求；掌握平屋顶的组成、特点和排水组织方法；熟练掌握平屋顶的防水、泛水构造方法和保温与隔热措施；了解坡屋顶的类型、组成、特点以及屋顶承重结构的布置；熟练掌握坡屋顶的常见坡面形式、屋面防水、泛水构造和保温与隔热措施。6.1屋顶的作用、类型和要求屋顶的作用、类型和要求6.2平屋顶的构造平屋顶的构造6.3坡屋顶的构造坡屋顶的构造 6.1 6.1屋顶的作用、类型和要求屋顶的作用、类型和要求 屋顶是建筑的重要组成部分，也是建筑最上部的外围护和承重构件，其主要作用有三方面： 一是围护建筑空间，隔绝风霜雨雪、太阳辐射、温湿度等自然界的影响，为室内空间创造良

2、好的使用环境； 二是作为建筑顶部的水平构件，承受和传递屋顶上各种荷载，对房屋起着水平支撑作用，以保证房屋具有良好的刚度、强度和整体稳定性； 三是在许多建筑中，特别是大型公共建筑中，屋顶的色彩及造型等对建筑的体型和艺术风格有着十分重要的影响，是建筑造型的重要组成部分。第六章 屋顶 鉴于以上作用，人们对屋顶提出如下要求：（1） 结构布置合理，坚固耐久，整体性好；（2） 具有良好的防水、保温、隔热、隔声等性能，能够抵御自然界对室内空间的影响；（3） 构造简单、施工和维修方便、自重轻、取材方便、经济合理；（4） 具有良好的色彩和造型，满足建筑艺术要求。第六章 屋顶 屋顶按其坡度的不同，一般可分为平屋顶

3、、坡屋顶、曲面屋顶等三类（图6.1）第六章 屋顶图6.1屋面的形式平屋顶的形式 (a)挑檐；(b)女儿墙；(c)挑檐女儿墙；(d)盝（盒）顶 坡屋顶的形式(a)单坡顶；(b)硬山两坡顶；（c）悬山两坡顶；(d)四坡顶；（e）卷棚顶；（f）庑殿顶；(g)歇山顶；(h)圆攒尖顶(a)双曲拱屋顶；(b)砖石拱屋顶；（c）球形网壳屋顶；(d) V形网壳屋顶；(e)筒壳屋顶；(f)扁壳屋顶；(g)车轮形悬索屋顶；(h)鞍形悬索屋顶 建筑中的屋顶由于排水和防水需要，均要有一定的坡度。屋顶的坡度常用单位高度和相应长度的比值来标定，如1/2、1/5、1/10 等，也有用角度（ 如30、50等）和百分比（如2%

4、、5%等）来表示在实际工程中多用后者来描述屋面的坡度。习惯上把坡度小于10%的屋顶称为平屋顶（多用% %），坡度大于10%的称为坡屋顶。在实际工程中，影响屋顶坡度的主要因素有屋面防水材料、屋顶结构形式、地理气候条件、施工方法及建筑造型要求等方面。第六章 屋顶不同的屋面防水材料有各自的适宜排水坡度范围（6.2） 第六章 屋顶图6.2屋面坡度范围 6.2平屋顶的构造平屋顶的构造 6.2.1 组成和特点 平屋顶的构造层次较多，但主要可以分成结构层、保温层等隔绝层、防水层三部分，另外还有保护层、结合层、找平层、隔气层、平顶装修等构造层次 。 内墙内墙第六章 屋顶第六章 屋顶图6.3卷材防水和刚性防水屋

5、面组成示意图622排水组织排水组织 平屋顶的排水组织主要应解决屋顶的排水坡度和排水组织方式两个问题。1.排水坡度 平屋顶的排水坡度主要取决于排水要求、防水材料、屋顶使用要求和屋面坡度形成方式等因素。第六章 屋顶图6.4屋面坡度的形成1、材料找坡（1）形成：指屋顶坡度由垫坡材料形成。（2）特点：排水坡度小，结构层（天棚面）底部平整，易于装修，但材料找坡增加屋面荷载，材料和人工消耗较多。（3）找坡材料：如水泥炉渣、石灰炉渣等。（4）找坡层的厚度：最薄处不小于20mm 。（5）坡度：宜为2%。2、结构找坡（1）形成：屋顶结构自身带有排水坡度（2）特点：无须在屋面上另加找坡材料，构造简单，不增加荷载，

6、但天棚顶倾斜，室内空间不够规整。（3）坡度：大于3。 2.排水组织方式排水组织方式屋面排水方式有无组织排水和有组织排水两大类图（6.5）第六章 屋顶图6.5屋面排水方式 （1）无组织排水 无组织排水又称自由落水。其排水组织形式是屋面雨顺屋面坡度排至檐口处自由滴落。 这种做法构造简单、经济，但雨水下落时对外墙面、地面以及建筑立面处理均有一定影响，常用于建筑标准较低的低层建筑或雨水较少的地区。 （2）有组织排水 屋面四周或长边设置0.5% 1%纵向坡度的檐沟或天沟，雨水顺坡汇集于檐沟或天沟内，沿纵坡集中至雨水口，经雨水管排至地面或地下排水管网时称为有组织排水。第六章 屋顶6.2.36.2.3防水构

7、造防水构造 平屋顶防水主要有铺贴卷材柔性防水和整浇混凝土刚性防水两类。 1.柔性防水屋面 柔性防水屋面是将防水卷材相互搭接粘贴在屋面基层上形成的，由于卷材有一定的柔性，所以称为柔性防水屋面（也称卷材防水屋面）。目前比较常用的屋面防水卷材有SBS、聚氯乙烯、氯丁橡胶、APP 改性沥青卷材、三元乙丙橡胶等。第六章 屋顶屋面面层基层防水层结合层保护层第六章 屋顶 （1）屋面面层 （2）油毡防水屋面的檐口及泛水构造 油毡防水屋面的檐口一般有自由落水、挑檐沟、女儿墙带檐沟、女儿墙外排水、女儿墙内排水等形式。其构造处理关键是油毡在檐口处的收头处理和雨水口处构造， 应按照有关技术标准的规定，根据工程实际情况

8、选择合理的构造方案，严格施工。构造处理分别见图6.9 图6.12。第六章 屋顶第六章 屋顶图6.7油毡鼓泡原因第六章 屋顶图6.8屋面排气孔第六章 屋顶图6.9自由落水檐口卷材防水构造第六章 屋顶图6.10卷材防水挑檐沟构造第六章 屋顶图6.11女儿墙檐沟卷材防水构造第六章 屋顶 图6.12卷材防水女儿墙构造第六章 屋顶图6.13油毡的泛水构造泛水主要指屋面防水层与垂直墙面交接处的防水构造处理。第六章 屋顶 2.2.刚性防水屋面刚性防水屋面 刚性防水屋面以密实性混凝土或防水砂浆等刚性材料作为屋面防水层。（1）细石混凝土防水层 目前在工程中应用较多的是用35 40 mm厚C20 混凝土整浇密实并

9、出浆抹光，配4 200 双向钢筋的做法。细石混凝土屋面比较突出的问题是防水层施工完毕后易出现裂缝而造成屋面渗漏，其原因较多，但主要是以下几方面原因：一是细石混凝土由于温差影响而热胀冷缩；二是受建筑使用过程中屋面板变形的影响；三是防水层在养护过程中的干缩；四是受建筑沉降等原因产生变形的影响。针对上述原因，一般可以采取以下措施提高其防水性能。 （2） 刚性防水屋面节点构造 刚性防水屋面在檐墙处宜设挑檐构件，做挑檐沟排水或自由落水。在构造处理时应注意避免在刚性防水层和其基层的间隙渗水（图6.17、6.18）第六章 屋顶图6.17自由落水刚性防水屋面构造第六章 屋顶图6.18挑檐沟刚性防水屋面构造图6

10、.19刚性防水屋面泛水构造第六章 屋顶 涂膜防水是将可塑性和粘结力较强的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，以形成屋面的防水能力，主要有乳化沥青、氯丁橡胶类、丙烯酸树脂类等。3.涂膜防水屋面第六章 屋顶第六章 屋顶图6.20涂膜防水屋面构造 为保持建筑室内环境为人们提供舒适空间，避免外界自然环境的影响，建筑外围护构件必须具有良好的建筑热工性能。 屋顶的保温 平屋顶的保温措施主要有以下两方面：一是在屋顶构造层次中设置实体保温层；二是屋顶结构层选用有较好保温性能的材料（构件自保温）。（1） 保温材料 保温材料要求密度小、孔隙多、导热系数小。目前常用的主要有三类：第一类是

11、各类散状的保温材料，如炉渣、矿渣等工业废料以及蛭石、膨胀珍珠岩等；第二类是现浇轻骨料混凝土，如炉渣水泥、蛭石水泥、膨胀珍珠岩水泥等； 6.2.4 6.2.4保温与隔热保温与隔热第六章 屋顶 第三类是块状保温材料，如聚苯板、膨胀珍珠岩混凝土预制块、加气混凝土块、泡沫塑料板等。第一类质量轻、效果好，但整体性差，施工操作较困难；第二、三类较常用。（2） 保温层构造 保温层厚度需由热工计算确定。保温层位置目前主要有三种情况，最常见的是在防水层和结构层之间设置保温层，如图6.3 所示。这种做法施工方便，还可利用其进行屋面找坡。第二类是倒置式保温屋面，其屋面防水效果和保温效果均较好，图6.21 为其中一种

12、做法。第三类是在结构层下室内设置保温层，如做吊顶时在吊平顶上铺设保温层、在顶棚上贴保温板材等，比较少见。第六章 屋顶图6.3卷材防水和刚性防水屋面组成示意图第六章 屋顶图6.21倒置式保温屋面做法第六章 屋顶（3）隔汽层 当在防水层下设置保温层时，为了防止室内湿汽进入屋面保温层，进而受热膨胀导致防水层破坏，需在保温层下设置隔汽层，如图6.3 所示。目前常用做法有：热沥青两道、一毡二油、二毡三油、玛碲脂两道以及改性涂料等。 在设置隔汽层的同时，为了排除进入保温层的水汽，可以沿屋脊每隔一段距离（一般在3m 左右）在保温层上部或中部设置排气道，在屋顶上做排气孔，如图6.8 所示。 第六章 屋顶图6.

13、8屋面排气孔2.屋顶的隔热 我国南方地区的夏天由于太阳辐射强烈，屋顶温度较高，因此需对屋顶进行隔热构造处理。屋顶隔热常用方法有：（1）铺设实体材料进行隔热处理。如铺设混凝土板或砾石屋面（图6.22）；蓄水屋顶、屋顶堆土植草等（图6.23）。也可以采用保温屋面的做法，但构造复杂、造价也高。（2）在屋顶上设架空隔热板或构造层中设空气间层，形成通风层屋顶（图6.24），也可以在结构层下结合室内装修设吊平顶形成通风层。第六章 屋顶图6.22铺设实体材料保温屋面图6.23堆土植草屋第六章 屋顶图6.24通风屋顶第六章 屋顶6.36.3坡屋顶的构造坡屋顶的构造 6.3.1组成和特点 坡屋顶建筑为我国传统的

14、建筑形式，主要由屋面、支承结构、顶棚等部分组成，往往还增加保温层、隔热层等。第六章 屋顶图6.25坡屋顶的形式6.3.2承重结构 坡屋顶的承重结构主要由椽子、檩条、屋面梁、屋架等组成，承重方式主要有以下两类。山墙承重 山墙承重即在山墙上搁檩条、檩条上设椽子后再铺屋面，也可在山墙上直接搁置挂瓦板、钢筋混凝土板等形成屋面承重体系。山墙承重结构简单，构造和施工方便，在小空间建筑中是一种合理和经济的承重方案。屋架承重 屋架承重即在柱或墙上设屋架，再在屋架上放置檩条及椽子而形成的屋顶结构形式。屋架由上弦杆、下弦杆、腹杆组成。由于屋顶坡度较大，民用建筑一般采用三角形屋架。第六章 屋顶第六章 屋顶图6.28

15、屋架的类型 为保证屋架承重结构坡屋顶的空间刚度和整体稳定性，屋架间需设支撑。屋架承重结构适用于有较大空间的建筑中。第六章 屋顶图6.29屋架、半屋架的布置方法6.3.36.3.3排水组织排水组织 坡屋顶是利用其屋面坡度自然进行排水的，排水组织方式和平屋顶相同（图6.30）。第六章 屋顶图6.30坡屋顶排水组织6.3.46.3.4屋面构造屋面构造第六章 屋顶图6.32常用坡屋顶的构造组成1.檐口构造 坡屋顶檐口构造有挑檐无组织排水、檐沟有组织排水和包檐有组织排水等几种类型。2.山墙泛水构造 坡屋顶山墙处有硬山、悬山及山墙出屋顶等三种形式。3.屋脊和斜天沟构造 坡屋顶屋脊（正脊或斜脊）一般采用1:

16、2 水泥砂浆或水泥纸筋石灰砂浆窝脊瓦(图6.38)。斜天沟采用镀锌铁皮、铅合金皮等天沟构造( 图6.39)。第六章 屋顶坡屋顶的其他防水材料 坡屋顶除用水泥平瓦防水外，还有以下几种瓦材： 彩色水泥瓦 其基本尺寸和构造同水泥平瓦，但为屋顶提供了多种色彩，对立面造型有利。(2)小青瓦 是我国民间常用的屋面瓦，由于其尺寸较小，要求屋面坡度不小于1/2。小青瓦有盖瓦、底瓦、滴水瓦之分，一般应搭七露三。筒瓦底瓦一般用砂条粘贴于屋面基层上。第六章 屋顶 (3) 琉璃瓦 有琉璃平瓦和琉璃筒瓦两类，并有绿、黄、紫红、湖兰等各种颜色，其屋面构造与水泥平瓦相同。(4) 彩色压型钢板瓦 是我国近年来普遍推广应用的新

17、型屋面防水材料，有彩色压型钢板波形瓦和压型 形或形瓦两类，一般用自攻螺钉、拉铆钉或专用连接件固定于各类檩条上。6.3.56.3.5保温与隔热保温与隔热提高坡屋顶热工性能的主要措施有两种常用方法： 屋顶檩条下加保温层。此时还能与屋顶间形成通风空气夹层（图6.40），构造简单，效果良好，但自重较大，耗材也多。 在屋顶下结合室内装修做吊平顶，吊顶做法参见楼地面一章内容。第六章 屋顶图6.40坡屋顶通风屋顶本章总结本章总结1.屋顶是建筑的重要组成部分，随着人们对建筑形象要求的日益提高，屋顶也逐步走出了“遮风避雨、保温隔热”的传统领域，对外观形象的要求有了大的提高。2.当前，柔性防水平屋面仍是民用建筑普遍采用的屋顶形式，其防水层做法多种多样。3.坡屋顶是我国传统建筑最具有标志性的部分之一，近年来已经有了较大程度的推广和应用，新构造层出不穷。4.屋面构造要求精细，而且和建筑所处环境及使用特点关系密切，需要认真对待。第六章 屋顶复习思考题复习思考题 1.屋顶有哪些类型？ 其