我国坡屋面用彩瓦的现状及发展趋势

我国坡屋面用彩瓦的现状及发展趋势

1屋面用瓦环保政策屋顶系统可分为倾斜屋顶系统和水平屋顶系统。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板的类型和发展2.1基本矛盾的变化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55kg/m2,其中粘土瓦吸水多,雨天屋顶承载更大。2.2屋面材料的性能在一段时期,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土地资源利用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JC746-1999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彩色水泥瓦的分类和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上下层瓦面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90°的墙面作装饰,风格别致。3.2波形瓦持续压降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瓦的石景风格该瓦型近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墙体相配合该瓦表面平整,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(表面喷涂一层彩色水泥色浆)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模仿条纹纹板该瓦为通体彩色,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双块体积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平板瓦的检测工艺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。3.3.5gle彩瓦公司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飞鹰平板瓷砖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彩漆的选择和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彩瓦沟槽因水而压,覆盖物抗渗性能较低彩瓦在应用过程中,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2mm,JC746-1999要求边筋高度应不低于3mm,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,雨水滴入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单元内部的透风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1cm多,靠此无法隔热。隔热全靠瓦下严密封闭的那层空气,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泥瓦、瓦的设计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不监督不转小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容易造成吸水率高在北方,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机械保水性差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2mm