房屋建筑学（第2版） 课件汇 王海军 第11-20章 屋顶 - 建筑施工图绘读

屋顶学习目标：了解屋顶的作用、设计要求及类型；掌握平屋顶的排水方式和排水组织设计；掌握平屋顶卷材防水屋面、刚性防水屋面的构造做法及细部构造；了解坡屋顶中块瓦屋面、沥青瓦屋面、压型钢板屋面的做法与构造。了解平面网架屋顶的构造与做法。平屋顶的排水方式和排水组织设计；平屋顶卷材防水屋面、刚性防水屋面的构造做法及细部构造；本章应重点掌握屋顶一屋顶的类型和设计要求二

屋顶排水设计三

平屋顶的构造四

坡屋顶的构造五

平面网架屋顶第一节

屋顶的类型和设计要求

（一）

屋顶的类型

（二）

屋顶的设计要求（一）

屋顶的类型按屋面防水材料可分为柔性防水屋面、刚性防水屋面、涂膜防水屋面、瓦屋面、金属屋面、玻璃屋面等；按屋面热工性能可分为保温屋面、隔热屋面、非保温非隔热屋面；按屋面使用性质可分为上人屋面、非上人屋面；按屋顶的外形可分为平屋顶、坡屋顶、其他形式的屋顶。

（一）

屋顶的类型1.平屋顶大量性民用建筑如采用与楼盖基本类同的屋顶结构就形成平屋顶。平屋顶易于协调统一建筑与结构的关系，节约材料，屋顶可供多种利用，如设屋顶花园、屋顶游泳池等。平屋顶也有一定的排水坡度，其排水坡度小于5％，常用坡度为2%~3%。

屋顶游泳池屋顶花园（一）

屋顶的类型2.坡屋顶坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶，其坡度一般在10％以上。坡屋顶在我国有着悠久的历史，广泛运用于民居等建筑，即使是一些现代的建筑，在考虑到景观环境或建筑风格的要求时也常采用坡屋顶。坡屋顶的常见形式有：单坡、双坡屋顶、四坡屋顶或多角形攒尖屋顶等。

坡屋顶单坡顶双坡顶四坡顶硬山屋顶悬山屋顶即山墙挑檐的双坡屋顶。挑檐可保护墙身，有利于排水，并有一定的遮阳作用，常用于南方多雨地区。即山墙不出檐的双坡屋顶。北方少雨地区采用较广。亦叫四落水屋顶。古代宫殿庙宇中的四坡顶称为庑殿顶。四面挑檐利于保护墙身。当房屋进深不大时，可选用单坡顶。（一）

屋顶的类型

（一）

屋顶的类型

（一）

屋顶的类型3.曲面屋顶随着建筑科学技术的发展，出现了许多新型结构的屋顶，如拱屋顶、薄壳屋顶、悬索屋顶、折板屋顶、网架屋顶等。这类屋顶的结构形式独特，使得建筑的造型更加丰富多彩，多用于较大跨度的公共建筑。

悬索屋顶拱屋顶折板屋顶薄壳屋顶网架屋顶膜屋顶（二）

屋顶的设计要求屋顶设计应考虑其功能、结构、建筑艺术三方面的设计要求。1.功能要求排水和防水渗漏是屋顶的基本功能要求，也是屋顶设计的核心。2.结构要求屋顶是承重构件，应有足够的强度和刚度，保证房屋的结构安全。3.建筑艺术要求屋顶的形式对建筑的造型极具影响。

第二节

屋顶排水设计排水设计排水坡度确定及形式坡度形成方式排水方式类型及选用确定落水管的大小、间距、材料确定天沟的断面及尺寸排水组织设计的步骤确定坡度大小及形成方式合理选择排水方式划分排水区域（一）屋顶坡度选择1.屋顶排水坡度的表示方法常用的坡度表示方法有角度法、斜率法和百分比法。坡屋顶多采用斜率法，平屋顶多采用百分比法，角度法应用较少。

2.影响屋面坡度的因素（1）屋面防水材料与排水坡度的关系（2）降雨量大小与坡度的关系排水坡度的表示方法11.2.1屋顶坡度选择3.屋顶坡度的形成方法屋顶坡度的形成有结构找坡和材料找坡两种做法。（1）结构找坡

定义：屋面板水平搁置，材料垫置坡度特点：找坡材料加大结构荷载适用于：跨度较小，坡度较缓（２％）的屋盖中（2）材料找坡定义：屋盖表面倾斜形成坡度，不需另加找坡材料特点：省工省料，构造简单适用于：跨度较大或单坡较长（>9m）的屋盖中（二）

屋顶排水方式1.排水方式屋顶排水方式分为无组织排水和有组织排水两大类。（1）无组织排水无组织排水是指屋面雨水直接从檐口滴落至地面的一种排水方式，又称自由落水。（2）有组织排水有组织排水是指雨水经由天沟、雨水管等排水装置被引导至地面或地下管沟的一种排水方式。

无组织排水无组织排水有组织排水有组织排水（二）

屋顶排水方式2.排水方式的选择确定屋顶排水方式应根据气候条件、建筑物的高度、质量等级、使用性质、屋顶面积大小等因素加以综合考虑。一般可按下述原则进行选择：(1)高度较低、等级较低的简单建筑，宜优先采用无组织排水方式。(2)积灰多的屋面、有腐蚀介质的工业建筑应采用无组织排水。

(3)严寒地区的屋面宜采用有组织内排水。(4)在年降雨量大于900mm的地区，当檐口高度大于8m时；在年降雨量小于900mm的地区，当檐口高度大于10m时，宜选择有组织排水。(5)临街建筑的雨水排向人行道时宜采用有组织排水。

11.2.2屋顶排水方式3.有组织排水方案有组织排水可分为有组织外排水和有组织内排水两种方式。（1）有组织外排水①挑檐沟外排水②女儿墙外排水③女儿墙挑檐沟外排水④暗管外排水

挑檐沟外排水女儿墙外排水挑檐沟外排水女儿墙外排水暗管外排水挑檐沟女儿墙外排水（二）

屋顶排水方式3.有组织排水方案（2）有组织内排水有组织内排水即雨水管安装在室内，一般设在卫生间、过道、楼梯间等次要空间内．也可设在管道井内，但应避免设在主要使用空间内。有组织内排水主要用在多跨建筑、高层建筑以及有特殊要求的建筑。

有组织内排水（三）

屋顶排水组织设计

1．确定排水坡面的数目一般情况下，临街建筑平屋顶屋面宽度小于12m时，可采用单坡排水；宽度大于12m时，宜采用双坡或四坡排水。2.划分排水区域一般每个雨水口、雨水管的汇水面积不宜超过200m2，可按150～200m2计算，使每个排水区域的雨水流向各自的雨水管。排水组织设计的步骤确定落水管的大小、间距、材料确定天沟的断面及尺寸确定坡度大小及形成方式合理选择排水方式划分排水区域（三）

屋顶排水组织设计

3.确定天沟所用材料、断面大小和纵坡的坡度天沟即屋面上的排水沟，位于外檐边的天沟又称檐沟。钢筋混凝土檐沟、天沟净宽不应小于300mm，分水线处最小深度不应小于100mm；沟内纵向坡度不应小于1%，沟底水落差不得超过200mm。4.确定水落管的规格和间距一般民用建筑常用管径为100mm，两个水落管的间距控制在18-24m。雨水管应位于建筑的实墙处，距墙面不应小于20mm，管身用竖向间距不大于2000mm的管箍与墙面固定，且下端出水口距散水的高度不应大于200mm。檐沟断面屋顶排水设计平面图第三节

平屋顶构造

（一）

屋面防水等级与防水材料（二）

卷材防水屋面（三）刚性防水屋面（四）

涂膜防水屋面（一）屋面防水等级与防水材料1.屋面的防水等级我国现行的《屋面工程技术规程》根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求将屋面防水划分为2个等级。对防水有特殊要求的建筑屋面，应进行专项防水设计。屋面防水等级和设防要求（一）屋面防水等级与防水材料2.屋面的防水材料防水材料可分成柔性防水材料和刚性防水材料两大类。（1）柔性防水材料。目前工程中大量采用的是高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料等。①高聚物改性沥青防水卷材②合成高分子防水卷材③防水涂料高聚物改性沥青防水卷材合成高分子防水卷材防水涂料（一）屋面防水等级与防水材料2.屋面的防水材料防水材料可分成柔性防水材料和刚性防水材料两大类。（2）刚性防水材料。刚性防水材料除了传统的粘土块瓦外，还有防水砂浆、细石混凝土、沥青瓦和金属板等。①防水砂浆、细石混凝土。防水砂浆、细石混凝土是利用材料自身的防水性和密实性，加入适量的外加剂制成的刚性防水材料。其构造简单，施工方便，造价低，但对温度变化和结构变形比较敏感，易产生裂缝，多用于气温变化小的我国南方地区的屋面防水。②沥青瓦。沥青瓦是以玻璃纤维为胎基，经浸涂石油沥青后，面层压天然色彩砂，背面撒以隔离材料而制成的瓦状片材。它具有质量轻、柔性好、耐酸碱、不褪色的特点，适用于坡屋顶的防水层，或多道防水层的面层。细石混凝土防水防水砂浆防水沥青瓦防水（一）屋面防水等级与防水材料2.屋面的防水材料

为确保屋面防水质量，还要根据设防要求选定其厚度，这是屋面防水材料的厚度要求，如表所示。屋面防水材料厚度要求（mm）（二）

卷材防水屋面卷材防水平屋面是将柔性防水卷材或片材用胶结材料粘贴在屋面基层上，形成一个整体封闭的防水覆盖层。卷材防水的整体性、抗渗性好，具有一定的延伸性和适应变形的能力，也称柔性防水。卷材防水可用于防水等级为I～II的屋面工程。卷材搭接宽度表屋面防水材料厚度要求（mm）（二）

卷材防水屋面1.卷材防水屋面构造卷材防水屋面的基本构造层次分别为结构层、找平层、结合层、防水层和保护层。防水层：SBS改性沥青防水卷材（合成高分子防水卷材）结合层：配套基层及卷材胶粘剂找平层：20厚１:3水泥砂浆结构层：钢筋混凝土板保护层：20厚1:3水泥砂浆粘贴预制砼块卷材防水屋面分格缝构造卷材防水屋面的基本构造11.3.2卷材防水屋面保护层材料的使用范围和技术要求防水层：SBS改性沥青防水卷材（合成高分子防水卷材）结合层：配套基层及卷材胶粘剂找平层：20厚１:3水泥砂浆结构层：钢筋混凝土板保护层：20厚1:3水泥砂浆粘贴预制砼块不上人卷材防水屋面保护层做法上人卷材防水屋面保护层做法隔离层材料的适用范围和技术要求（二）

卷材防水屋面2.卷材防水屋面细部构造（1）泛水构造泛水指屋顶上沿所有垂直面所设的防水构造，突出于屋面之上的女儿墙、烟囱、楼梯间、变形缝、检修孔、立管等的壁面与屋顶的交接处是最容易漏水的地方。必须将屋面防水层延伸到这些垂直面上，形成立铺的防水层，称为泛水。①将屋面的卷材防水层继续铺至垂直面上，形成卷材泛水，其上再加铺一层附加卷材，泛水高度不得小于250mm。②屋面与垂直面交接处应将卷材下的砂浆找平层按卷材类型抹成直径20～150mm的圆弧形，上刷卷材粘结剂，使卷材铺贴牢实，以免卷材架空成折断。③做好泛水上口的收头固定，防止卷材在垂直墙面上下滑。一般做法是：在垂直墙中凿出通长凹槽，将卷材的收头压入槽内，用防水压条钉压后再用密封材料嵌填封严，外抹水泥砂浆保护。凹槽上部的墙体则用防水砂桨抹面。其做法及构造要点如下：（二）

卷材防水屋面卷材防水屋面泛水构造≥250（二）

卷材防水屋面2.卷材防水屋面细部构造（2）挑檐口构造挑檐口分为无组织排水和有组织排水两种做法。有组织排水挑檐口构造（二）

卷材防水屋面2.卷材防水屋面细部构造（3）屋面检修孔、屋面出入口构造不上人屋面须设屋面检修孔。检修孔四周的孔壁可用砖立砌，也可在现浇屋面板时将混凝土上翻制成，其高度一般为300mm，孔壁外侧的防水层应做成泛水并将卷材用镀锌铁皮盖缝钉压牢固。出屋面楼梯间一般需设屋顶出入口，如不能保证顶部楼梯间的室内地坪高出室外，就要在出入口设挡水的门坎。屋面出入口处的构造类同于泛水构造。屋面出入口屋面检修孔屋面检修孔屋面出入口（三）

刚性防水屋面刚性防水屋面是指用防水砂浆或防水混凝土等刚性防水材料作为防水层的屋面。1.刚性防水屋面的构造层次及做法刚性防水屋面一般由结构层、找平层、隔离层和防水层组成。防水层：40厚C20细石混凝土内配双向钢筋网片隔离层：纸筋灰或低强度等级砂浆或干铺油毡找平层：20厚１:3水泥砂浆结构层：钢筋混凝土板刚性防水屋面的构造（三）

刚性防水屋面2.刚性防水屋面细部构造（1）分格缝构造分格缝又称分仓缝，即在屋面防水层上设置的变形缝。其作用有以下两个：①大面积的整体现浇混凝土防水层受气温影响产生的温度变形较大，容易导致混凝土开裂。设置一定数量的分格缝将单块混凝土防水层的面积减小，从而减少其伸缩变形，可有效地防止和限制裂缝的产生。②在荷载作用下，屋面板会产生挠曲变形，支承端翘起，易于引起混凝土防水层开裂，如在这些部位预留分格缝就可避免防水层开裂。分格缝应设置在结构变形敏感的部位及温度变形允许的范围之内，一般设在结构变形较大或较易变形处，如装配式结构屋面板的支承端、屋面转折处、刚性防水层与立墙交接处，并应与板缝对齐，其他突出屋面的结构物四周都应设分格缝。普通细石混凝土和补偿收缩混凝土防水层的分格，其纵横间距不宜大于6m；钢纤维混凝土防水层的分格缝，其纵横间距不宜大于10m。（三）

刚性防水屋面2.刚性防水屋面细部构造（1）分格缝构造分格缝的构造要点如下：①分格缝的宽度宜为5~30mm；②防水层内的钢筋网在分格缝处应断开；③分格缝内应用密封材料嵌填，缝口用油膏等嵌填；④缝口表面用防水卷材铺贴盖缝作为保护层，卷材的宽度为200~300mm。分格缝有平缝和凸缝两种。刚性防水屋面的构造（b）凸缝100100密封材料嵌缝密封膏封严防水卷材140140防水卷材密封材料嵌缝密封膏封严（a）平缝（四）

涂膜防水屋面涂膜防水屋面是将防水材料涂刷在屋面基层上，利用涂料干燥或固化后形成一层不透水的薄膜层来达到防水的目的。适用范围：用于防水等级为II级的屋面防水，也可用做I级屋面两道防水设防中的一道防水层。找坡层：1:6水泥炉渣或水泥膨胀蛭石找坡结构层：钢筋混凝土屋面板找平层：25厚1:2.5水泥砂浆防水层：SBS改性沥青防水涂膜保护层：蛭石粉或细砂撒面第四节

坡屋顶的构造

（一）

坡屋顶的防水等级（二）

坡屋顶的屋面类型、坡度和防水垫层（三）

坡屋面的组成（四）坡屋顶的屋面构造第四节

坡屋顶的构造预制构件砼屋架坡屋面现浇混凝土结构坡屋面轻钢结构坡屋面木屋架坡屋面块瓦屋面沥青瓦屋面波形瓦屋面压型金属板屋面

（一）

坡屋顶的防水等级第四节

坡屋顶的构造根据建筑物的性质、重要程度、地域环境、使用功能要求及屋面防水层的设计使用年限，将屋面分为一、二两级防水，并应符合下表规定。大型公共建筑、医院、学校等重要建筑屋面的防水等级为一级，其他为二级。坡屋面防水等级（二）

坡屋顶的屋面类型、坡度和防水垫层根据建筑物高度、风力、环境等因素，确定坡屋面类型、坡度和防水垫层，并应符合下表的规定。屋面类型、坡度和防水垫层目前常用的屋面瓦材有块瓦、沥青瓦、金属板、波形瓦等。1.块瓦屋面

①块瓦屋面的构造组成：一般包括屋面板、保温隔热层、持钉层、防水垫层、顺水条、挂瓦条和块瓦面层等（四）

坡屋顶的屋面构造

（三）坡屋顶的组成

坡屋顶一般由承重结构和屋面面层两部分组成，必要时还设保温层、隔热层及顶棚等。

块瓦屋面构造层次一级设防瓦屋面的主要防水垫层种类和最小厚度②块瓦屋面的细部构造(i)纵墙檐口构造。有组织排水檐口：有组织排水檐口有外挑檐沟和女儿墙封檐两种，多用外挑檐沟。外挑檐沟多采用现浇钢筋混凝土屋面板直接形成，檐沟内铺设防水卷材或涂刷防水涂膜，并做防水附加层，如图所示。块瓦屋面外挑檐沟构造2.沥青瓦屋面

沥青瓦又称油毡瓦，是一种优质高效的瓦状改性沥青防水材料。沥青瓦分为平面沥青瓦(平瓦)和叠合沥青瓦(叠瓦)。平瓦适用于防水等级为二级的坡屋面，叠瓦适用于防水等级为一级和二级的坡屋面。沥青瓦屋面的坡度不应小于20%。沥青瓦屋面的构造层次一般包括屋面板、保温隔热层、防水垫层、持钉层和沥青瓦沥青瓦屋面的构造层次沥青瓦屋面还要处理好如檐口、屋脊等防水薄弱部位的细部构造。沥青瓦屋面檐口构造第五节

平面网架屋顶

（一）

平面网架屋顶的承重结构（二）平面网架屋顶的整体式结构

第五节

平面网架屋顶网架结构是多个杆件以一定的规律组成的一种空间结构，采用最先进的设计方法，充分发挥钢材的力学特性和钢构架的潜力，从而节省大量钢材。其结构新颖、简洁、轻巧，扩大了建筑物的内部空间，更显示建筑的时代感。（一）平面网架屋顶的承重结构1.承重网架结构的常用形式①由平面桁架系组成的网架（一）平面网架屋顶的承重结构1.承重网架结构的常用形式②由四角椎体组成的网架

（一）

平面网架屋顶的承重结构1.承重网架结构的常用形式③由三角锥体组成的网架

（一）

平面网架屋顶的承重结构2.承重网架结构构件承重网架的球节点、杆件、顶托和支座钢板等结构构件应满足结构安全、造价经济等要求。3.承重网架结构的布置网架结构的布置应考虑网架的平面尺寸、结构形式、网格尺寸、网架高度、支承条件及圈梁度、上下弦荷载、排水方向及坡度等因素。网架杆件的布置必须保证不出现结构几何变形的情况。

（二）

平面网架屋顶的整体式结构为增加网架结构平屋顶的围护性能，近年出现了一种整体式结构——钢网架结构高强空调屋顶，它在屋面板下增设有空调层，空调层由空调内胆与室内顶棚组成，屋面板上依次设有蓄水层及土壤层，蓄水层由蓄水池、屋面防水水泥板及护梁组成，一侧设有排水池，土壤层由土壤、渗水水泥平板及走廊护墙组成。这是一种具有强度高、抗震性好、防水性好、可进行人工控制温度调节、功能全、工厂化、机械化程度高等优点的经济型屋顶。小结

屋顶的设计要求。屋顶的类型。屋顶设计的主要任务是解决好排水、防水、保温隔热，坚固耐久，造型美观等问题。平屋顶的排水方式和排水组织设计。平屋顶卷材防水屋面、刚性防水屋面的构造做法及细部构造。坡屋顶中块瓦屋面、沥青瓦屋面的做法与构造。平面网架屋顶结构。

门和窗学习目标：熟悉门窗的形式与分类；掌握铝合金门窗、塑钢门窗的组成与构造。门和窗一门窗的形式与分类二金属及塑钢门窗的构造第一节门窗的形式与分类（一）门窗的功能门的主要作用是交通运输与安全疏散，并兼有围护、分隔与联系建筑空间、通风、采光和装饰作用。窗的主要作用是通风和采光，并兼有围护、装饰、观察眺望的功能。（二）按使用区域分类1．门的分类：大门、进户门、室内门、防火门、防爆门等

大门进户门1．门的分类：大门、进户门、室内门、防火门、防爆门等

厨房门卧室门卫生间门过道门（二）按使用区域分类1．门的分类：大门、进户门、室内门、防火门、防爆门等

防火门防爆门（二）按使用区域分类2．窗的分类：普通侧窗、高窗、天窗侧窗天窗高窗（二）按使用区域分类（三）按开启方式分类

门按其开启方式通常有：平开门、弹簧门、推拉门、折叠门、转门、卷帘门等。（1）平开门：

平开门是水平开启的门，它的铰链装于门扇的一侧与门框相连，使门扇围绕铰链轴转动。平开门构造简单，开启灵活，加工制作简便，易于维修，是建筑中使用最广泛的门。平开门1．门的分类

弹簧门:

弹簧门的开启方式与普通平开门相同，所不同处是以弹簧铰链代替普通铰链。为避免人流相撞，门扇或门扇上部应镶嵌玻璃。弹簧门门用弹簧形式（2）推拉门：推拉门开启时门扇沿轨道向左右滑行,通常为单扇和双扇。推拉门开启时不占空间，受力合理，不易变形，但在关闭时难于严密，构造亦较复杂。多用在工业建筑中，作仓库和车间大门。在民用建筑中一般采用轻便推拉门分隔内部空间。轻便推拉门（3）折叠门：可分为侧挂式折叠门和推拉式折叠门两种。折叠门开启时占空间少，但构造较复杂，一般用作商业建筑的门，或公共建筑中作灵活分隔空间用。折叠门（4）旋转门：

是由两个固定的弧形门套和垂直旋转的门扇构成。转门对隔绝室外气流有一定作用，可作为寒冷地区公共建筑的外门，但不能作为疏散门。（6）卷帘门卷帘门以冲压成型的金属页片串联而成，在门洞两侧固定的滑道内，以门洞上方的卷轴为中心转动上下。卷帘门（7）上翻门上翻门由门扇、平衡装置、导向装置三部分组成，开启较灵活，多用于车库、仓库等场所。上翻门

2.窗的分类（1）固定窗固定窗的玻璃直接镶嵌于窗框上，不能开启，仅供采光而不能通风。（2）平开窗平开窗视野开阔，采光率高，方便擦拭，安全可靠平开窗外开可避免雨水侵入室内，且不占室内面积，故常采用；内开时可安装纱窗以防蚊蝇，但会占用室内空间。平开窗可与固定窗或亮子配合，构造简单，维修方便，使用较为普遍。平开窗（3）推拉窗推拉窗分左右（水平）推拉、上下（垂直）推拉两种，窗扇前后交叠。推拉窗开启不占据室内空间，窗扇受力较好，造型美观，但通风面积受限，装卸不便。水平推拉窗垂直推拉窗（4）悬窗悬窗是沿水平轴开启的窗，又称翻窗。根据铰链和转轴位置的不同，分为上悬窗、下悬窗和中悬窗。上悬窗一般向外开启，防雨效果好，但通风效果不佳；下悬窗一般向内开启，通风较好，但占用室内空间，且不防雨；中悬窗在窗扇两侧的腰部安装水平转轴，开启时上部向内，下部向外，防雨效果较好。

上悬窗下悬窗中悬窗（5）立式转窗立式转窗是在窗扇上下冒头的中部设转轴而作立式转动的窗。这种窗的采光通风较好，但密闭性和防雨性能较差，且安装纱窗不便。

立式转窗（6）折叠窗折叠窗是将两扇窗页中间由连接合页连接，每窗页外框上、下部装有转轴及转轮，转轮在轨道上运动，窗页两边有开、关窗槽，下部有固定槽。折叠窗安装使用方便、易擦拭，全开启时视野开阔，通风效果好。

折叠窗（7）百叶窗百叶窗起源于中国，利用木质或金属薄片作百叶片以遮挡阳光和视线，并保持自然通风。百叶窗的百叶板有活动和固定两种，活动百叶板常用于遮阳和通风，固定百叶板一般用于山墙顶部通风。

百叶窗（四）按材料分类按门窗材质分，有木门窗、钢门窗、铝合金门窗、塑钢门窗、隔热断桥铝门窗等。

木门窗钢门窗铝合金门窗隔热断桥门窗塑钢门窗第二节金属及塑钢门窗的构造

（一）钢门窗（二）铝合金门窗（三）塑钢门窗

（一）钢门窗1.钢门窗特点：钢门窗是用型钢和薄壁空腹型钢在工厂制作而成。在强度、刚度、防火、密诸等性能方面，均优于木门窗，但在潮湿环境下易锈蚀，耐久性差。

实腹式：实腹钢门窗实腹钢门窗采用低炭钢热轧成各种异型材，再经断料、冲孔、焊接并与附件组装等工艺制成。

空腹式：空腹钢门窗采用冷轧带钢经高频焊管机组轧制成各种型材，然后经切割、铣削、焊接、钻孔、组装等工艺制成。钢门钢窗第二节金属及塑钢门窗的构造

2.钢门窗的构造钢门窗是用型钢或薄壁空腹型钢在工厂制作而成。在强度、刚度、防火等性能方面，均优于木门窗，但在潮湿环境下易锈蚀，耐久性差。实腹式钢门窗是钢门窗中较常见的一种，其构造如图所示。实腹式钢门窗构造（二）铝合金门窗1.铝合金门窗的特点铝合金门窗是指采用铝合金挤压型材为框、梃、扇料制作的门窗。——易成型，自重轻、强度高，密度仅为钢材的l/3；——密闭性能好，具有良好的气密性、水密性、隔热性能和隔音性能；——耐久性好，使用维修方便。铝合金门窗不锈蚀、不褪色、不脱落，几乎无需维修，零配件使用寿命很长；——装饰效果好。铝合金门铝合金窗铝合金门窗框料色泽2.铝合金门窗的构造

铝合金门窗框的安装多采用塞口做法。安装时，不得将门窗框直接埋入墙体，以防止碱对门窗框的腐蚀。当墙体为砖墙结构时，多采用燕尾铁脚灌浆连接或射钉连接；当墙体为钢筋混凝土结构时，多采用预埋件焊接或膨胀螺栓锚接，如图所示。铝合金门窗框与墙体的连接

1.塑钢门窗的特点塑钢门窗是以聚氯乙烯树脂为主要原料，经挤压成型材，然后通过切割、焊接或螺栓连接的方式制成门窗框扇，配装上密封胶条、毛条、五金件等组装而成。为增强型材的刚性，在型材空腔内需要填加钢衬（加强筋），故而得名塑钢门窗。（1）塑钢门窗易加工、强度高、轻便干净、开启灵活、外观朴素大方；（2）传热性能极小，隔热性能良好，保温节能效果十分显著；（3）具有良好的物理性能，如气密性、水密性、抗风性能；（4）不助燃、不导电、安全系数高，不易变色、不易变质、耐腐蚀、防脆化、抗衰老。（三）塑钢门窗.塑钢窗.塑钢门塑钢门窗与墙体的连接构造2.塑钢门窗的构造塑钢门窗应采用塞口安装，不得采用立口安装。如图所示。小结

门窗的形式与分类；铝合金门窗的组成与构造；塑钢门窗的组成与构造。建筑学房屋变形缝学习目标熟悉变形缝的作用及分类；掌握伸缩缝、沉降缝和防震缝的概念、设置原则及构造要求。重点掌握伸缩缝、沉降缝和防震缝的概念、作用、设置原则、断开部位及构造要求墙面变形缝屋顶变形缝地面变形缝变形缝的设置原则及要求变形缝一变形缝的构造二变形缝的设置原则及要求第一节（一）伸缩缝概念为适应温度变化而设置的缝隙称为温度缝或伸缩缝。断开部位伸缩缝要求将建筑物的墙体、楼层、屋顶等地面以上构件全部断开，基础因受温度变化影响较小，不必断开。设置要求伸缩缝的设置间距，即建筑物的容许连续长度，与结构所用的材料、结构类型、施工方式、建筑所处位置和环境有关。砌体建筑伸缩缝的最大间距变形缝的设置原则及要求第一节（一）伸缩缝变形缝的设置原则及要求第一节（一）伸缩缝钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距变形缝的设置原则及要求第一节（一）伸缩缝概念为适应温度变化而设置的缝隙称为温度缝或伸缩缝。断开部位伸缩缝要求将建筑物的墙体、楼层、屋顶等地面以上构件全部断开，基础因受温度变化影响较小，不必断开。设置要求伸缩缝的设置间距，即建筑物的容许连续长度与结构所用的材料、结构类型、施工方式、建筑所处位置和环境有关。伸缩缝的宽度：一般为20～30mm。（二）沉降缝概念为了预防建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起的破坏而设置的垂直缝隙称为沉降缝。设置要求当建筑物具有下列情况时应考虑设置沉降缝：同一建筑物两相邻部分的高度相差较大、荷载相差悬殊或结构类型不同时；建筑物建造在不同地基上，且难于保证均匀沉降时；建筑物相邻两部分的基础形式不同、宽度和埋深相差悬殊时；建筑物平面形状比较复杂、连接部位又比较薄弱时；原有建筑物与新建或扩建建筑物相毗连时。（二）沉降缝断开部位沉降缝要求将房屋从基础到屋顶所有构件全部断开，使两侧的建筑成为独立单元。沉降缝宽度与地基情况及建筑高度有关，地基越软弱，建筑高度越高，缝宽越大。沉降缝一般宽度为30～70mm，在软弱地基上的建筑物，沉降缝宽度应加大。不同地基的沉降缝宽度如表所示。（二）沉降缝沉降缝宽度注意：沉降缝一般与伸缩缝合并设置，兼起伸缩缝的作用，但伸缩缝不能代替沉降缝。（三）防震缝概念在抗震设防烈度为7～9度的地区，当建筑物的平面不规则、或在纵向体形较复杂时，在地震的影响下，建筑物各部分会有不同的振幅和振动周期，容易产生应力集中，产生裂缝、断裂等现象。这时应在变形敏感部位设缝，将建筑物分为若干体型简单、结构刚度均匀的独立单元。防止在地震波作用下相互挤压、拉伸，造成变形和破坏。这种缝隙称为防震缝。（三）防震缝设置要求对于多层砌体建筑，房屋有下列情况之一时宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定。房屋立面高差在6m以上；房屋有错层，且楼板高差大于层高的1／4；各部分结构刚度、质量截然不同。断开部位一般情况下防震缝仅在基础以上设置，但当与沉降缝结合设置时，也应将基础断开。（三）防震缝防震缝的宽度根据建筑物高度、结构类型所在地区的设计烈度来确定。一般多层砌体建筑的缝宽取70mm～100mm。在钢筋混凝土房屋需要设置防震缝时，防震缝宽度应分别符合下列要求：①框架结构房屋的防震缝宽度，当高度不超过15m时不应小于100mm；高度超过15m时，6度、7度、8度和9度分别每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加宽20mm；②框架-抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款①项规定数值的70％，抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款①项规定数值的50％；且均不宜小于100mm；③防震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽。变形缝的构造第二节变形缝的形式因墙厚不同处理方式可以有所不同，如图所示。（一）墙体变形缝(a)平缝(b)错口缝(c)企口缝（一）墙体变形缝伸缩缝

外墙外侧缝口应填塞或覆盖具有防水、保温、防腐性能的弹性材料，如沥青麻丝、油膏等。当变形缝宽度较大时，可采用镀锌铁皮、铅板盖缝调节，如图所示。外墙变形缝外墙伸缩缝（一）墙体变形缝伸缩缝

内墙变形缝应进行表面处理，可采用具有一定装饰效果的木条或金属盖缝，仅一边固定在墙上，允许自由移动，如图所示。内墙变形缝内墙伸缩缝（一）墙体变形缝沉降缝

沉降缝应满足构件在垂直方向自由沉降变形。沉降缝一般兼起伸缩缝的作用。墙体沉降缝构造与伸缩缝构造基本相同，只是调节片或盖缝板在构造上能保证两侧结构在竖向的相对变位不受约束，其构造如图所示。外墙变形缝内墙变形缝外墙沉降缝内墙沉降缝（一）墙体变形缝防震缝

防震缝主要是防地震水平波的影响。它的构造与伸缩缝、沉降缝构造基本相同，只是防震缝宽度较大。其构造如图所示。外墙变形缝内墙变形缝外墙防震缝内墙防震缝（二）楼地层变形缝变形缝

楼地层变形缝的位置与缝宽应与墙体变形缝一致。变形缝常以沥青麻丝、油膏、金属调节片等填缝或盖缝，上铺与地面材料相同的活动盖板。楼地层变形缝（二）楼地层变形缝变形缝

顶棚的缝隙盖板一般为木质或金属，木盖板一般固定在一侧以保证两侧结构的自由伸缩和沉降。顶棚变形缝（三）屋顶变形缝

屋顶变形缝的位置与缝宽应与墙体、楼地层的变形缝一致。缝内用沥青麻丝、金属调节片等材料填缝和盖缝。屋顶变形缝（三）屋顶变形缝等高屋面通常在缝隙两侧加砌矮墙，构造做法同泛水构造，顶部缝隙用镀锌铁皮盖缝，也可铺一层卷材后用混凝土盖板压顶，如图所示。等高屋面变形缝（三）屋顶变形缝不等高屋面通常在标高较低屋面板上加砌矮墙，构造做法同泛水构造，可用镀锌铁皮盖缝并固定在标高较高一侧墙上，也可从标高较高一侧墙上悬挑出钢筋混凝土板盖缝，如图所示。不等高屋面变形缝（四）基础变形缝基础变形缝构造通常采用双基础、悬挑基础或交叉式基础方案。双基础方案建筑物沉降缝两侧各设有承重墙，墙下有各自的基础。

(a)双墙式基础（四）基础变形缝基础变形缝构造通常采用双基础、悬挑基础或交叉式基础方案。悬挑基础方案为使缝隙两侧结构单元能自由沉降又互不影响，经常使两侧的垂直承重构件分别退开变形缝一定距离，或单边退开，再像做阳台那样用水平构件悬臂向变形缝的方向挑出。

(b)悬挑式基础（四）基础变形缝基础变形缝构造通常采用双基础、悬挑基础或交叉式基础方案。交叉式基础方案为解决基础偏心受力的特点，采用交叉式基础，将独立基交错排列。

(c)交错式基础小结伸缩缝、沉降缝、防震缝的概念、作用、设置要求、断开部位、缝宽的选取；伸缩缝、沉降缝、防震缝的构造要求与做法。建筑学房屋第十四章民用建筑工业化第一节概述

建筑工业化把建筑的手工业生产方式改变为现代化的生产方式。其基本特征为设计标准化、施工机械化、预制工厂化、组织管理科学化四个方面。§14.1.1建筑工业化的意义及特征第二次世界大战以后开始发展我国在上世纪50年代开始砌块建筑和大板建筑，60年代升板建筑和滑模建筑，70年代大模板建筑和框架板材建筑。总体上发展很慢，这主要和我国的劳动力低廉且教育水平不高有关。

§14.1.2建筑工业化的发展过程

按其建筑结构类型和施工工艺特点来划分体系。结构类型主要有：剪力墙结构、框架结构和框剪结构。施工工艺类型主要是按砼工程划分：预制装配式、工具模板机械化现浇式以及整浇式。工业化建筑的结构体系有：砌块建筑、大板建筑、框架轻板建筑、大模板建筑、滑板建筑、升板建筑和盒子建筑。

§14.1.3工业化建筑的结构体系

第二节装配式大型板材建筑由预制构件厂预制生产的大型内、外墙板和楼板、屋面板等构件组合装配而成的建筑物，简称大板建筑。§14.2.1大板建筑的特点

大板建筑的优点：1、不用粘土砖，不占用农田，保护环境；2、生产率提高，工期短；3、受气候影响小；4、现场湿作业少，手工操作为机械化施工替代，简化施工管理；5、由于墙厚减少，增加建筑使用面积；6、有利于减轻自重；7、有利于抗震。缺点：造价高，对施工机械要求高。大板建筑多用于九层和九层以下建筑。常见的结构体系有：横墙板承重、纵墙板承重、纵横双向墙板承重以及在建筑内增设梁柱部分的部分梁柱承重体系。§14.2.2大板建筑的结构体系

板材建筑结构体系1、横墙板承重适用于开间小、面积小的建筑。布置方式刚度大整体性强，且楼板的跨度较经济。由于外墙为围护结构不承重荷载，墙厚可减少，或采用轻质墙。2、纵墙板承重由外纵墙或内处纵墙同时承重，横墙只起分隔作用，空间布置灵活，容易满足建筑使用要求。但整体刚度相对较差。3、双向墙板承重楼板四面支承，与楼板锚固较好，建筑物的整体刚度大。但房间的尺寸受限，布置不灵活。4、部分梁柱承重墙板与部分梁柱共同承重。又分为两种形式：一是利用纵墙搁置横梁，另一种是利用内纵墙局部改为内柱，使柱与横梁形成内骨架形式。部分梁柱承重有利于建筑平面的灵活布置，但在适当位置均须设置横向剪力墙以增加其横向刚度。大板建筑的主要构件：内墙板、外墙板、楼板一、承重内墙板结构材料主要是普通砼或轻集料砼。板材形式：1、实腹平板采用单一材料制成，制作方便。机械化生产墙板可分为平模和立模两大类。立模适合生产单一材料的平板，也可生产空心或带框薄板。通常多为6~12块成组立模。§14.2.3大板建筑的板材类型

墙板的机械化生产立模生产时在装模和脱模时可以移动。立模装有振捣器和养护设备。一般每组模板的生产周期为6~8h。立模生产机具占地小、生产周期短，但砼容易出现上下不匀现象。平模机械化生产有利于先张预应力钢筋，可用加罩或在床底设管进行养护。单一材料平板式墙板的厚度一般为120~140mm。2、空心墙板多为砼抽空式墙板，如下页图。空心板厚一般为140~180mm，其中孔径为90~130mm。为了给预制板一定的搁置面，板材上部的孔端最好封闭。3、其它形式的墙板(1)、方格密肋板

(2)、框壁板

(3)、夹层墙板二、外墙板外墙板在满足结构要求的前提下，还应满足保温隔热、防潮防水、抗冻耐久。

(一)、外墙板的划分1、一间一块高度同层高，宽度为一开间一块。2、大块墙块两开间、三开间一块，高度同层高；也可在宽度上为一开间，高度上为两层高、三层高。3、条板式外墙为较窄的条形，与门窗分开，可以是横向窗台墙板或竖向窗间墙板。如图(二)、外墙板的类型1、单一材料外墙板有实心、空心和带框、肋板。2、复合材料外墙板两种或两种以上结合在一起的墙板，根据功能要求来组合各个层次。如饰面层、防水层、保温层、结构层。复合外墙板的连接三、楼板1、实心平板2、空心楼板3、肋形楼板四、其它构件：楼梯、隔墙、阳台、檐口等1、板材的连接

(1)焊接由构件上的预埋件焊接而成。施工简单，速度快，但容易局部应力集中。

(2)砼整体连接利用构件甩筋与附加钢筋连接在一起，然后浇砼。

(3)螺栓连接由构件上的预留铁件用螺栓连接的接头。

§14.2.3大板建筑的节点构造

2、外墙板缝节点构造

(1)垂直缝

(2)水平缝

(3)十字缝第三节框架轻板建筑

框架轻板建筑是由框架和轻型板材组成的建筑。柱梁、楼板为其承重构件，墙板仅起围护与分隔作用。因此外墙板可以是自承重的也可以是悬挂的，如玻璃幕墙等。1、梁板柱框架由梁柱组成的横向或纵向框架，再由楼板或联系梁将框架连接而成。框架中的纵向梁和横向梁均为承重梁，又分为横梁板柱框架体系和纵梁板柱框架体系。2、板柱框架体系由楼板和柱组成的框架。板柱框架中不设梁，柱直接支承楼板的四个角，成为四角支承。楼板可以是梁板合一的大型肋型楼板，也可以是实心大楼板。板柱框架建筑平面布置灵活，适用于楼层内大空间布置。§14.3.1框架结构的类型

3、框-剪体系由框架和剪力墙共同组成承担水平力的结构，即框-剪体系。剪力墙承担大部分水平荷载，框架主要承受垂直荷载，它综合了框架体系布置灵活和剪力墙体系刚度大的优点。4、框筒体系框架为板柱结构，利用现浇井筒加强结构整体性，该体系整体刚性好，筒体承担全部水平荷载，框架只承担垂直荷载。

在框架轻板建筑中，柱网的布置、外墙的划分和连接直接影响到建筑立面的处理、使用的坚固安全以及施工的方便等。外墙板除与柱子的预埋钢板互相焊接外，还必须与楼板或梁的预埋件焊接。以保证其稳定。墙板可直接固定在承重结构上或固定在附加的墙架上。§14.3.2框架结构的围护与框架的连接

外墙板是悬挂或支承在承重框架上的非承重外墙。根据其材料不同可分为砼类轻墙板、金属幕墙、玻璃幕墙。§14.3.3框架结构的外墙板

1、砼类墙板分为单一材料和复合材料两种2、金属幕墙墙板的外表面由金属薄板制成。包括：外表层、保温层和内表层。3、玻璃幕墙由金属框格、玻璃、连接固定件、装修件、密封材料组成。(光污染的主要来源，住宅密集区限制采用)滑模建筑指利用墙体内钢筋作导杆，由液压千斤顶或高压油泵逐渐提升模板，随升随浇，竖向连续浇筑砼墙体的施工方法。施工中无需拆模。如图。优点：结构整体性好、施工占地少、速度快；缺点：操作复杂、墙体垂直度不易保证。适用于上下墙厚相同的建筑物或构筑物。第四节滑模建筑和升板建筑

§14.4.1滑模建筑

升板建筑指利用房屋自身的柱子作导杆，将预制楼板和屋面板提升就位的一种建筑。升板的施工顺序如图：优点：节约模板、施工占地少、速度快。适用于隔墙少、楼面荷载大的多层建筑。§14.4.2升板建筑

建筑学房屋建筑节能技术2020年9月22日，习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”学习目标了解建筑节能的意义，我国建筑节能目标与目前建筑节能重点；掌握墙体、屋面与变形缝节能构造。熟悉门窗节能构造。本章应重点掌握墙体、屋面与变形缝节能构造。门窗节能构造。建筑节能概述建筑节能技术一墙体节能技术二地面节能技术三屋面节能技术四门窗节能技术五建筑节能概述第一节建筑能耗总量占能源总消费量的比例已从上世纪七十年代末的10%，上升到32%，最终还将上升至35%左右。因此，建筑节能是关系到我国建设低碳经济、完成节能减排目标、保持经济可持续发展的重要环节之一。清华大学的中意环境能源楼是绿色建筑的典范。（一）建筑节能要求何为建筑节能？具体指在建筑物的规划、设计、建造、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源.

在保证室内热环境质量的前提下，增大室内外能量交换热阻，以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。在满足人们对建筑舒适性需求的前提下，达到在建筑物使用过程中提高能源利用率的目的。（一）建筑节能要求何为建筑节能？建筑外围护结构节能建筑围护结构由屋顶、墙体、地面、门窗等部件组成，其设计对建筑能耗、有重要影响。（一）建筑节能要求寒冷地区的建筑围护结构的能耗占比为：屋顶22%外墙30%首层地面15%门窗热传导20%窗的渗透13%（二）建筑节能的影响因素建筑物体形系数：系数愈大，其传热量也就愈大。围护结构的传热系数：围护结构的传热耗热量占建筑物总耗热量的71%～77%窗墙面积比：开窗面积增大，会增加传热耗热量和空气渗透耗热量，但不宜过分缩小窗墙面积比。建筑朝向和建筑布局：建筑物朝向均宜采用南北向或者接近南北向，尽量避免东西向。墙体节能技术第二节外墙墙体面积约占总建筑面积的45％，其采暖能耗约占总能耗的32.l%~36.2%。因此，外墙保温材料的选用对节能降耗起着至关重要的作用。复合墙体已成为节能墙体的主流。目前常用的保温隔热材料主要有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料等。根据外墙保温材料与主体结构的关系，可分为内保温复合墙、外保温复合墙和夹芯复合墙三类。（一）内保温复合墙内保温复合墙的组成主体结构层。空气层。保温层：聚苯板。覆面保护层：找平石膏+网格布+刮腻子。（一）内保温复合墙内保温复合墙的优缺点：优点施工方便、安全、效率高，而且不受室外气候的影响。缺点存在热工薄弱节点，会产生热桥。内保温层，占据使用面积。保温层密度小，蓄热能力小，导致室温波动大，升温快、降温也快。（二）外保温复合墙外保温复合墙的优点保护主体结构，延长建筑物使用寿命。基本消除热桥影响。改善墙体内侧冷凝现象。有利于保持室温稳定。便于旧建筑进行节能改造。可以避免装修对保温层的破坏。（二）外保温复合墙外保温复合墙的构造层次及做法基层墙体粘结层保温层防护层饰面层（二）外保温复合墙外保温复合墙细部构造外墙在勒脚、底层地面、窗台、过梁、雨篷、阳台等处是传热敏感部位，应用保温材料料加强处理，阻断热桥路径，具体细部构造如下图所示。（二）外保温复合墙外保温复合墙的防火要求外墙保温材料的防火性能不达标或存在施工质量问题，会给建筑防火留下极大的安全隐患。【例】2010年11月15日，上海静安区高层住宅区发生大火，2名电焊工违章操作引起易燃物起火，外墙苯板着火造成火势迅速蔓延，导致58人死亡，教训非常惨痛。这告诉我们，要加强规范意识和责任意识，责任重于泰山。（二）外保温复合墙外保温复合墙的防火要求保温材料国家要求的耐火性能达到A级。防火隔离带设置采用聚苯板外保温厚抹灰时，不需设置防火隔离带，抹灰厚度即为防火保护厚度。采用聚苯板外保温薄抹灰时，应沿楼板位置设置宽度不小于300mm的水平防火隔离带，如图所示。（三）夹芯复合墙夹芯复合墙是将保温层夹在墙体中间，有两种做法：双层砌块墙中间夹保温层；采用集承重、保温、装饰为一体的复合砌块直接砌筑。（三）夹芯复合墙双层砌块夹芯复合墙由结构层、保温层、保护层三层组成。结构层一般采用190mm厚的主砌块；保温层一般采用聚苯板、岩棉板或聚氨酯现场分段发泡，其厚度应根据各地区的建筑节能标准确定；保护层一般采用90mm厚劈裂装饰砌块。结构层与保护层砌体间采用镀锌钢丝网片或拉结钢筋连接，如图所示。但是穿过保温层的拉结钢筋，会造成热桥而降低保温效果。地面节能技术第三节正置式保温倒置式保温在严寒和寒冷地区，底层实铺地面需要进行保温处理，以减少经地面的热损失。对于直接接触土壤的地面周边部分，需从外墙内侧到室内2000mm范围内铺设保温层。对底面接触室外空气的架空或外挑楼板：正置式保温：在板面设置保温层，25厚挤塑板。倒置式保温：在板底设置保温层，30厚膨胀聚苯板或20厚保温砂浆。地面节能技术第三节对不采暖地下室地下室勒脚与室内地面保温构造顶板可采用正置式保温或倒置式保温。但后者要考虑板底有无管线铺设、施工是否方便、管道检修及防火规范的要求。地下室勒脚，设置在防水层外，做法与外墙外保温一样。屋面节能技术第四节屋顶保温层设计应符合下列规定：保温隔热屋面的类型和构造设计，应根据建筑物的使用要求、屋面的结构形式、环境气候条件、防水处理方法和施工条件等因素，技术经济比较确定。（一）屋顶的保温保温层宜选用吸水率低、密度和导热系数小，并有一定强度的保温材料；保温层厚度应根据所在地区现行建筑节能设计标准，经计算确定；保温层的含水率，应相当于该材料在当地自然风干状态下的平衡含水率；屋面节能技术第四节（一）屋顶的保温屋顶保温层设计应符合下列规定：保温隔热屋面的类型和构造设计，应根据建筑物的使用要求、屋面的结构形式、环境气候条件、防水处理方法和施工条件等因素，经技术经济比较确定。屋面为停车场等高荷载情况时，应根据计算确定保温材料的强度；纤维材料做保温层时，应采取防止压缩的措施；屋面坡度较大时，保温层应采取防滑措施；封闭式保温层或保温层干燥有困难的卷材屋面，宜采取排汽构造措施。（一）屋顶的保温保温材料保温层应根据屋面所需传热系数或热阻选择轻质、高效的保温材料，以保证屋面保温性能和使用要求。按其材料把保温层分为三类，即板状材料保温层、纤维材料保温层和整体材料保温层，保温层及其保温材料应符合下表的规定。保温层保温材料板状材料保温层聚苯乙烯泡沫塑料，硬质聚氨酯泡沫塑料，膨胀珍珠岩制品，泡沫玻璃制品，加气混凝土砌块，泡沫混凝土砌块纤维材料保温层玻璃棉制品，岩棉、矿渣棉制品整体材料保温层喷涂硬泡聚氨酯，现浇泡沫混凝土、沥青膨胀珍珠岩、水泥膨胀蛭石（一）屋顶的保温屋面保温构造正置式保温屋面保温层设在结构层之上，防水层之下，多用于卷材防水或涂膜防水屋面，不宜用于刚性防水屋面。（一）屋顶的保温屋面保温构造正置式保温屋面排气道和排气孔（一）屋顶的保温屋面保温构造倒置式保温屋面保温层设在防水层之上，保温层应采用吸水率低，且长期浸水不变质的憎水性保温材料，如聚苯乙烯、聚氨酪泡沫塑料板等；（一）屋顶的保温屋面保温构造倒置式保温屋面施工方法倒置式屋面的坡度宜为3%；板状保温材料的下部纵向边缘应设排水凹缝；保温层与防水层所用材料应相容匹配；保温层上面宜采用块体材料或细石混凝土做保护层，以防止保温层表面破损和延缓其老化过程；檐沟、水落口部位应采用现浇混凝土堵头或砖砌堵头，并应做好保温层排水处理。（一）屋顶的保温屋面保温构造坡屋顶的保温构造坡屋顶的保温层的做法与平屋顶相似，保温构造与平屋顶相差不多。保温层既可以设在屋顶结构层以上（俗称上弦保温），也可以设在结构层以下（俗称下弦保温）。（二）屋顶的隔热隔热降温原理减少直接作用于屋顶表面的太阳辐射热量。屋顶通风隔热在屋面上做架空通风间层利用吊顶棚内的空间做通风间层。架空通风隔热架空层的净空高度

一般以180～300mm为宜。屋面宽度大于10m时，应在屋脊处设置通风桥以改善通风效果。（二）屋顶的隔热通风孔的设置周边应留设一定数量的通风孔。隔热板的支承方式可以采用砖垄墙式的，也可做成砖墩式的。（二）屋顶的隔热顶棚通风隔热设计要点通风孔的设置：需设置一定数量的通风孔。通风层的净空高度：应结合结构、设备等因素综合考虑。通风孔的防雨措施：通风孔需防止雨水飘进。（二）屋顶的隔热屋顶蓄水隔热利用平屋顶所蓄积的水层来达到屋顶隔热和保温的目的。构造设计要点：与普通平屋顶防水屋面不同的就是增加了“一壁三孔”。（二）屋顶的隔热屋顶蓄水隔热（1）水层深度及屋面坡度（2）防水层的做法（3）“一壁三孔”构造（4）管道的防水处理（二）屋顶的隔热屋顶种植隔热借助栽培介质隔热及植物遮挡阳光和树叶蒸腾作用的双重功效来达到降温隔热的目的。可分为一般种植隔热和蓄水种植隔热两类。（二）屋顶的隔热屋顶种植隔热（1）一般种植隔热①选择适宜的种植介质。宜尽量选用轻质材料作栽培介质。②种植床的做法。可用砖或加气混凝土。③种植屋面的排水和给水。排水坡度1%～3%。④种植屋面的防水层。采用复合防水，表层采用刚性防水。⑤屋面的安全防护。屋顶四周应设女儿墙及护栏等安全设施。（二）屋顶的隔热屋顶种植隔热轻钢装配式屋面的种植隔热屋面。（二）屋顶的隔热屋顶种植隔热（2）蓄水种植隔热屋面将一般种植屋面与蓄水屋面相结合。构造要点有：①蓄水层。种植床内的水层靠轻质多孔粗骨料蓄积，粗骨料的粒径不应小于25mm，蓄水层深度不小于60mm。②滤水层。在粗骨料的上面铺60～80mm厚的细骨料滤水层。细骨料按5～20mm粒径级配，下粗上细地铺填。（二）屋顶的隔热屋顶种植隔热（2）蓄水种植隔热屋面将一般种植屋面与蓄水屋面相结合。构造要点有：③种植层：载培介质的堆积密度不宜>10kN/m3。④种植床埂：用床埂进行分区，床埂底部设溢水孔。⑤人行架空通道板。架空板设在蓄水层上、种植床之间，供人在屋面活动和操作管理之用。（二）屋顶的隔热屋顶发射隔热屋面受到太阳辐射后，一部分辐射热量被屋面吸收，另一部分被屋面反射出去，反射热量与入射热量之比称为屋面材料的反射率。其大小取决于屋面材料的颜色和粗糙程度，颜色浅和光滑的表面具有更大的反射率。（二）屋顶的隔热屋顶发射隔热屋顶反射隔热，采用浅色混凝土或涂刷白色涂料等方式取得良好的降温隔热效果。如果在吊顶棚通风隔热层中加铺一层铝箔纸板，其隔热效果更加显著，因为铝箔具有很高的反射率。门窗节能技术第五节造成门窗能量损失大的原因：门窗是影响建筑室内热环境和造成能耗过高的主要原因。在于门窗与周围环境进行的热交换，如通过门窗框的热损失；通过玻璃进入室内的太阳辐射热或向室外的热损失；窗洞口热桥造成的热损失；通过门窗缝隙造成的热损失。门窗节能技术第五节如何门窗节能：尽可能地减少室内空气与室外空气通过门窗进行的热量传导、对流和辐射。减少热量的传导传递，要求门窗材料选用低导热系数的材料；减少热量的对流传递，要求门窗的密封性能良好；减少热量的辐射传递，要求门窗具有较好的遮阳功能。门窗节能技术第五节门窗节能性能的影响因素：①外窗的传热系数；②外窗的遮阳；③外窗的气密性；④玻璃可见光透射比（一）节能门窗的设计选择节能门窗形式门窗形式是影响其节能性能的重要因素。设计时应优先选择平开（门）窗（一）节能门窗的设计选用低传热的门窗型材节能门窗的框架类型：断热铝材、断热钢材、塑料型材、玻璃钢材及铝塑、铝木等复合型材料。断热铝材构造断热铝材门窗将铝、塑两种材料的优点集于一身，节能效果好，因而应用广泛。（一）节能门窗的设计选用低传热的门窗型材铝塑复合节能门窗型材节能门窗的框架类型：断热铝材、断热钢材、塑料型材、玻璃钢材及铝塑、铝木等复合型材料。铝塑复合节能门窗，整体强度高，多腔室结构热量损失小，三道密封使密封性能好。（一）节能门窗的设计选用节能玻璃节能玻璃的种类：吸热玻璃、镀膜玻璃（热反射玻璃和低辐射Low—E璃）、中空玻璃和真空玻璃。中空玻璃构造中空玻璃是当前国家力推的节能产品，有些地区已作为强制性建筑规定，在实际工程中应用广泛。（一）节能门窗的设计提高门窗的气密性门窗框与墙体之间、框扇间、玻璃与框扇间的缝隙，都是空气渗透的通道，影响门窗节能效果。门窗框与墙体间缝隙。框扇之间、玻璃与框扇之间的密封。（一）节能门窗的设计控制窗墙面积比窗墙面积比的确定要综合考虑不同地区冬、夏季的日照情况、季风影响、室外空气温度、室内采光设计标准、外窗开宙面积与建筑能耗等因素。窗户朝向：窗的导热系数是同面积外墙的五倍以上，对节能不利。在满足室内采光要求的情况下要严格控制窗墙面积比。《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005第4.2.4条：建筑每个朝向的窗(包括透明幕墙)墙面积比均不应大于0.70。当窗(包括透明幕墙)墙面积比小于0.40时，玻璃(或其他透明材料)的可见光透射比不应小于0.40。（二）节能门窗的连接构造节能门窗均采用塞口安装，方法基本相同。右图为铝合金节能门窗安装通用节点详图。铝台金节能门窗安装通用节点

本章应了解、掌握：

第16章工业建筑学习目标：初步认识工业建筑的主要特点及设计任务和要求。区别工业建筑与民用建筑的异同。第十一章工业建筑概述16.1工业建筑概述16.1.1概论16.1.2工业建筑的特点及分类16.1.3工业建筑设计的任务及要求16.1.1概论

现代工业建筑体系的发展已有二百多年的历史，显示出自己独有的特征和建筑风格。法国巴黎机械馆（19世纪初）工业建筑与民用建筑比较：共同点：设计原则、建筑技术及建筑材料等方面。

不同点：由于生产工艺不同技术要求高对建筑平面空间布局、建筑构造、建筑结构及施工等，有很大影响。

工业建筑的特点16.1.2

工业建筑的特点和分类必须紧密结合生产。生产工艺不同的厂房具有不同的特征。采光、通风、屋面排水及构造处理较复杂。

工业建筑的分类

按用途：主要生产厂房；辅助生产厂房；动力用厂房；储存用房屋；运输用房屋；其它。按层数：单层厂房；多层厂房；混合层次厂房。见下图按生产状况：冷加工车间；热加工车间；恒温恒湿车间；洁净车间；其它。

工业建筑的任务

根据生产工艺，设计厂房的平面形状、柱网尺寸、剖面形式、建筑体型；合理选择结构方案和围护结构的类型，进行细部构造设计；协调建筑、结构、水、暖、电、气、通风等各工种；正确贯彻“坚固适用、经济合理、技术先进”的原则。16.1.3

工业建筑设计的任务及要求坚固性、耐久性应符合建筑的使用年限。应具有通用性和改建、扩建的可能性。应遵守《厂房建筑模数协调标准》及《建筑模数协调统一标准》。建筑经济在可能的条件下，多采用联合厂房。合理确定建筑的层数（单层或多层厂房）。合理减少结构面积，提高使用面积。合理降低建筑材料的消耗。优先采用先进的、配套的结构体系及工业化施工方法。卫生、安全

应有充足的采光条件及通风措施。有效排除生产余热、废气及有害气体。采取相应的净化、隔离、消声、隔声等措施。美化室内外环境。

工业建筑设计应满足的要求生产工艺建筑技术小结

工业建筑是进行工业生产的房屋。工业建筑的设计应满足生产工艺、建筑技术、建筑经济、卫生安全等方面的要求。生产工艺是工业建筑设计的依据。工业建筑的分类：按用途可分为主要生产厂房、辅助生产厂房、动力用厂房、储备用厂房、运输用厂房等；按层数可分为单层厂房、多层厂房以及混合层次厂房；按生产状况可分为冷加工车间、热加工车间、恒温恒湿车间、洁净车间等。

本章应重点掌握

第17章单层厂房设计学习目标：重点掌握单层厂房采光、通风设计的基本原理。重点掌握单层厂房定位轴线划分的方法。

本章应了解

了解、掌握单层厂房排架结构的构件组成。认识、理解单层厂房平面、立面、剖面设计的主要内容。初步认识单层厂房立面设计及内部空间处理的特点。第17章单层厂房设计17.1

单层厂房组成17.2

单层厂房平面设计17.3

单层厂房剖面设计17.4

单层厂房定位轴线17.5立面及内部空间设计17.1

单层厂房组成

单层厂房的房屋的组成1.生产工段(也称生产工部)2.辅助工段3.库房部分4.行政办公生活用房每一幢厂房的组成应根据生产的性质、规模、总平面布置等因素来确定。装配式钢筋混凝土排架结构的单层厂房构件组成

单层厂房的构件的组成见下图。

单层厂房的构件的名称1.承重结构横向排架：基础、柱、屋架（或屋面梁）纵向联系构件：基础梁、连系梁、圈梁、吊车梁等。支撑系统：屋架支撑、柱间支撑等。2.围护结构:外墙、屋顶、地面、门窗、天窗等。3.其他:隔断、作业梯、检修梯等。

17.2单层厂房平面设计

17.2.1总平面对平面设计的影响17.2.2平面设计与生产工艺的关系17.2.3平面设计与运输设备的关系17.2.4单层厂房常用平面形式17.2.5

单层厂房柱网选择17.2.6厂房生活间设计17.2.1总平面对平面设计的影响一般工厂主要是由建筑物和构筑物所组成。工厂总平面设计常是根据全厂的生产工艺流程、交通运输、卫生、防火、气象、地形、地质以及建筑群体艺术等条件，确定这些建筑物与构筑物之间的位置关系；合理的组织人流、货流，避免交叉和迂回；布置各种工程管线;进行厂区竖向设计及绿化、美化布置等。见下图。（1）厂区人流、货流组织对平面设计的影响（2）地形的影响:地形对厂房平面形式有直接影响。只要工艺条件允许，为了节约投资，厂房平面形式，应根据地形条件作适当的调整，使之与地形相适应。见图[铸工车间横剖面]。

（3）气象条件的影响：主要影响因素有两个：一是日照，二是风向。理想的朝向应该是：夏季室内不受阳光照射，又要易于进风，有良好的自然通风条件。某机械厂总平面布置图生产工艺是工业建筑设计的重要依据之一。17.2.2平面设计与生产工艺的关系（1）生产工艺流程的影响

生产工艺流程是指某一产品的加工制作过程，即由原材料按生产要求的程序，逐步通过生产设备及技术手段进行加工生产，并制成半成品或成品的全部过程。

单层厂房里，工艺流程基本上是通过水平生产运输来实现的。平面设计必须满足工艺流程及布置要求，使生产线路短捷、不交叉、少迂回，并具有变更布置的灵活性。例：机械工厂的金工装配车间（2）生产状况的影响：

不同性质的厂房，在生产操作时会出现不同的生产状况。（3）生产设备布置的影响：

生产设备的大小和布置方式直接影响到厂房的平面布局、跨度大小和跨间数，同时也影响到大门尺寸和柱距尺寸等。

17.2.3

厂房平面设计与运输设备的关系（1）起重运输设备的类型轻型吊车（Q≤5t）梁式吊车（Q≤5t）桥式吊车（5～100t）地面轨道交通（2）起重运输设备与厂房平面设计的关系

起重运输设备影响厂房的平面布置和平面尺寸。见[机械加工装配车间平面]图如厂房内要求进入火车车皮，则应在平面图上布置铁轨。火车车皮进入处的门，其尺寸必须适合车皮运行及安全要求。机械加工装配车间生产工艺流程机械加工装配车间平面图17.2.4单层厂房常用平面形式

确定单层厂房平面形式的因素主要有：生产规模大小、生产性质、生产特征、工艺流程布置、交通运输方式以及土建技术条件等。（1）矩形平面

单跨平面--是构成其它平面形式的基本单位。平行多跨组合平面--适用于直线式的生产工艺流程。

垂直跨组合平面--适用于垂直式的生产工艺流程。

正方形平面--此种平面形式经济方面较优越。见下表。（2）L、П、Ⅲ形平面

特点：外墙较长，厂房各跨宽度不大，外墙上可多设门窗，使厂房内有较好的自然通风和采光条件；在垂直相交处结构、构造处理均较复杂；厂房内各种管线较长，故造价较高。见表平面形式不同厂房造价比

17.2

单层厂房平面设计17.2.5

单层厂房柱网选择（1）柱网尺寸的确定

柱网的尺寸是由柱距和跨度组成。见图。必须符合国家规范《厂房建筑模数协调标准》BJ6-86的有关规定。单层厂房柱网尺寸示意（2）起重运输设备与厂房平面设计的关系

跨度尺寸的确定：见[跨度与设备布置的关系]图生产工艺中生产设备的大小及布置方式；车间内部通道的宽度；满足《厂房建筑模数协调标准》的要求：

当屋架跨度≤18米时，采用扩大模数30M的数列(M-基本模数，100mm)

当屋架跨度＞18米时，采用扩大模数60M的数列

当工艺布置有明显优越性时，跨度尺寸亦可采用21米、27米、33米。柱距尺寸的确定：我国单层工业厂房设计主要采用装配式钢筋混凝土结构体系，其基本柱距是6米。相应的结构构件如基础梁、吊车梁、连系梁、屋面板、横向墙板等，均已配套成型。柱距尺寸还受到材料的影响，当采用砖混结构的砖柱时，其柱距宜小于4米，可为3.9米、3.6米、3.3米。跨度与设备布置的关系扩大柱网为了使厂房具有相应的灵活性和通用性，宜采用扩大柱网。常用扩大柱网(跨度×柱距)为12×12、15×12、18×12、24×12、18×18、24×24（米）等。12米柱距在工程中的应用通常有带托架和不带托架两种方案。此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为12×12、18×18、24×24（米）等。12米柱距

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