钢结构屋面节能保温构造建筑功能及建筑构造分析05课件讲解

钢结构屋面节能保温构造《建筑功能及建筑构造分析》教师：冯玉苗4.8钢结构建筑节能保温构造分析4.8.1钢结构建筑节能特点分析4.8.1.1国家政策国务院办公厅印发的《关于大力发展装配式建筑的指导意见》中指出：要因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑。力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。4.8钢结构建筑节能保温构造分析钢结构在节能建筑中的优势相比传统的混凝土建筑而言，钢结构建筑用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而大大减少工期。由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保，因而被世界各国广泛采用，应用在工业建筑和民用建筑中。4.8.1.1国家政策4.8钢结构建筑节能保温构造分析钢结构在节能建筑中的劣势虽然钢结构建筑相比于其他建筑结构具有较大的优势，但是也不得不重视钢结构的劣势，需要采取相应的措施应对这些问题。4.8.1.1国家政策钢结构的耐火问题钢结构的防腐问题钢结构的设计4.8钢结构建筑节能保温构造分析钢结构的耐火问题常温状态下，钢结构是一种性能优异的建筑材料，但是当钢材外界温度超过250℃之后，钢结构的强度降低非常快，当温度超过550℃之后，钢结构的承载力将会严重降低，因而钢结构建筑一旦发生火灾，建筑坍塌和损坏的速度十分快。911事件双子大楼，高达800℃的高温导致贯穿大楼的钢柱弯曲，失去支撑的混凝土地板开始坍落。4.8钢结构建筑节能保温构造分析钢结构的防腐问题由于钢结构处于露天的环境中，钢材很容易生锈和腐蚀，进而降低钢结构内部的承载力，同时也会影响建筑美观，因而钢材的防腐问题对钢结构建筑的使用寿命影响比较大。钢结构的设计一旦制定出来是不能够轻易变动的，使得钢结构应用的市场风险比较大。4.8钢结构建筑节能保温构造分析4.8.2钢结构屋面节能保温构造4.8.2.1钢结构屋面XPS板保温层构造由于公共建筑屋面跨度大，结构一般不采用钢筋混凝土屋面体系，往往屋面结构采用轻、重钢结构，特别是采用钢网架和管桁架系统。但该类建筑采暖空调能耗特别高，能源浪费严重，节能潜力特别大，因此该类屋面需要优异的保温性能。屋面节能设计中关键问题是设计密度小、导热系数低、吸水率小的保温隔热层，特别是采用微通风构造，利于排除潮湿气体等措施，应是节能型屋面的发展方向。目前用于屋面保温的材料大多数为导热系数在0.05W/(m·k)以内的高效保温材料，如挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（以下简称XPS板）等。4.8钢结构建筑节能保温构造分析4.8.2.1钢结构屋面XPS板保温层构造基本做法先在钢结构上铺放镀锌压型钢板作垫板，其上铺PE隔汽层一道，然后再错缝铺XPS板保温层两层，最上面为高分子防水卷材。具体构造做法见图4-8-1。图4-8-1钢结构屋面XPS板保温屋面构造做法4.8钢结构建筑节能保温构造分析XPS板性能指标XPS板性能指标见表4-8-1。表4-8-1XPS板性能指标项目XPS板静观密度（kg/m3）25~32导热系数[W/(m·k)]≤0.03压缩强度（kpa）≥250水蒸汽渗透系数（ng/Pa·m·s）—在10%形变下的压应力（MPa）≥0.1570°C，48h后尺寸变化率（%）≤2.0戏水率（V/V，%）≤1.5防火性能B2阻燃烧4.8钢结构建筑节能保温构造分析系统特点及技术性能该系统构造简单清晰(镀锌压型钢板-隔汽层-保温层-防水层)，施工便捷，细部处理简单。XPS板是以聚苯乙烯树脂为主要成分，添加少量添加剂、色母粒和阻燃剂，通过加热挤压成型具有100%闭孔结构的硬质泡沫塑料。解决了传统屋面不耐溶剂、不耐高温和紫外线诸问题。XPS板其保温隔热效果优于EPS板，XPS板的热阻保留率(长期隔热性能)也要远远大于EPS板，XPS板抗压强度大，渗透系数要比EPS板小。适用范围适用于大型公共建筑工程屋面，如会展中心、体育场馆、候机楼、火车站等。4.8钢结构建筑节能保温构造分析4.8.2.2钢结构屋面岩棉板、玻璃丝棉保温层构造当前大型公共建筑屋面保温隔热层有几种技术路线，一般来说采用密度小的、导热系数低、蓄热系数大的、吸水率小的节能型屋面，如岩棉板和玻璃丝棉板复合保温屋面。一些室内有温度和湿度要求的工业建筑，尽管尚无相应的具体节能标准，也应根据工艺要求参照公共建筑节能设计标准有关条款选用本节做法。4.8钢结构建筑节能保温构造分析基本做法(从下层到上层)在钢结构上先铺0.6mm厚镀锌压型钢板一道，再在其上平铺35mm厚硬质岩棉板保温层一道，衬垫PE防潮隔汽层一道，上面再铺l00mm厚双层错缝玻璃丝棉两道，最后是0.8nun厚直立锁边铝镁锰合金板(或压型钢板)，如图4-8-2所示。图4-8-2钢结构屋面岩棉板、玻璃丝棉保温屋面做法4.8钢结构建筑节能保温构造分析系统特点和技术性能岩棉板和玻璃丝棉板在保温材料中造价最低，防火性能最佳，不足之处是导热系数稍高，吸水率稍大，但由于上下两层均为钢承板，屋面刚度大，抗负风压性能好，屋面可承受一定重量的荷载，施工便利。玻璃丝棉、岩棉板保温材料性能指标见表4-8-2。适用范围适用于大型公共建筑工程屋面，如会展中心、体育场馆、候机楼、火车站等。表4-8-2玻璃丝棉、岩棉板保温材料性能指标项目玻璃丝棉岩棉板表观密度（kg/m3）≥1630导热系数[W/(m·k)]≤0.050.05压缩强度水蒸气渗透系数（g·m·h）0.00048880.0004888吸水率（V/v，%）极低5防火性能A级不燃A级不燃4.8钢结构建筑节能保温构造分析小结这次微