屋面防水隔热施工预算

屋顶是建筑物顶部的外围护结构，在解决好遮风避雨，防止渗漏功能的同时，还应解决好建筑空间必备的保温与隔热功能。

10．6．1 屋顶保温

在寒冷地区的建筑，室内设有采暖设备。 但在冬季，由于室内外温差大，室内热量必然通过围护结构向外散失，为减少和限制室内热量散失过多、过快，满足人活动的所需，须解决好围护结构的保温，在其构造中设置必要的保温层。而保温层所选用的材料及构造做法是根据使用功能，材料性质，结构形式，防水构造，气候条件等各种影响因素的程度加以综合考虑而确定。

（1）屋顶保温体系

屋顶保温根据结构层、防水层和保温层所处位置不同，可分为三种屋顶保温体系。

1）热屋顶保温体系

按构造层次为结构层上直接铺设保温层，防水层设置在保温层上的屋顶，由于冬季采暖期间，防水层直接受到室内热量扩散的影响，故称为热屋顶保温体系。 多用于平屋顶的保温。

2）冷屋顶保温体系

按构造层次为保温层与防水层之间设置空气间层的保温屋面。 由于冬季采暖期间，室内热量向外扩散不能直接影响屋面防水层，故称为冷屋顶防水体系。 多用于坡屋顶和平屋顶。

3）倒铺保温层屋面体系

按构造层次为结构层上设防水层，保温层直接设置在防水层上。 其最大优点为防水层不受太阳辐射和气温过大变化的影响，对其材料性能限制过大，必须选用吸湿性能低，耐气候性强的材料（目前主要采用聚氨酯和聚苯乙烯等发泡材料）。 造价过高，同时还必须设一定重量的覆盖层压牢以增加荷载，使用不普遍。

（2）保温材料

通过第五章中热工知识的学习，知道屋顶保温材料应具备导热系数小，轻质，多孔的性能。一般λ≤0．14W／（m·K），容重≤10k N／m。 目前我国多采用的屋顶保温材料分为三大类：

①松散保温材料：常用的有膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、炉渣、矿棉等。

②块、板保温材料：常用的有加气混凝土、膨胀珍珠岩板、膨胀蛭石板、泡沫塑料板等。 它们是由水泥，沥青，水玻璃胶等胶结而成的预制板、块材料。

③现浇保温材料：常采用石灰或水泥与轻质骨料（一般常用炉渣、矿渣、蛭石、珍珠岩、陶粒）胶结而成。 如轻质混凝土或浇泡混凝土等。

（3）屋顶保温构造

1）平屋顶保温构造

本章第二节中已学过了不保温卷材防水屋面的构造层次与做法，保温卷材防水屋面的构造做法与其不同之处是增加了保温层。 那么，它们的构造层次与做法必然有相同之处和不同之处。 只需解决不同部分的构造即可。 屋顶设置保温层后会受到两方面因素的影响：

①室内水蒸气的影响。 冬季采暖时，室内空气中的水蒸气分子必然随高温区的热气流向低温区流动，进而渗入楼板或进入保温层，当该处实际蒸汽压力超过了该处饱和蒸汽压力时，水蒸气就会产生凝结，从而使保温材料受潮降低保温效果，严重时失去保温作用，因为水的导热系数远远大于保温材料中空气的导热系数。 为防止这一现象发生，须在保温层下做隔蒸汽层。 一般采用一毡二油。 其构造做法是先做一找平层，然后铺设隔蒸汽层。

②材料中水蒸气的影响。 这里所说的材料，主要指保温材料和两层找平层材料。 当其内部含有一定量的水分时会受热蒸发，但由于其上有防水层，下有隔蒸汽层，水蒸气反而无法排出，必将使防水层起鼓导致破裂；同时由于隔蒸汽层的位置，室内湿气排不出去，易使结构层或室内顶棚产生凝结水现象。 解决的构造措施是：

a．隔蒸汽层下设透气层：即在结构层和隔蒸汽层之间设一层透气层，使蒸汽可以流通扩散。

b．保温层设透气层：目的是排出保温层内的湿气，其构造做法如图10．35所示。

图10．35 保温层内设透气层及通风口构造

c．保温层上设架空层：该构造做法即冷屋顶保温体系。 有助于保温层的湿气通过架空层排出。

平屋顶卷材防水保温构造做法如图10．36所示。

图10．36 屋顶保温构造

2）坡屋顶保温构造

坡屋顶保温层一般设置在吊顶棚上面，由于有一层空气层，可收到保温、隔热双重效果。 保温材料多采用板状材料；也有设置在斜屋顶底面即屋架上弦顶面与屋面板底面之间。 可采用松散材料、块状或板状材料；也有在基层面上铺设适当厚度的麦草泥作为保温层，小青瓦或机平瓦直接粘接在麦草泥上。

10．6．2 屋顶隔热

炎热地区夏季，在太阳辐射热和室外高温的共同作用下，由屋顶传入室内的热量远比围护墙体多，致使室内温度剧烈升高，故须解决好屋顶的隔热措施。 减少和限制屋顶吸热是屋顶隔热的基本构造原理，采用的主要构造方法主要有通风降温，反射降温，种植隔热降温和实体材料隔热降温等。

（1）通风层降温屋顶

通风层降温屋顶是在屋顶设置架空通风空间，一是利用通风间层使屋顶变成两次传热以减少传递于室内的热量；二是利用风压和热压对流通风的作用将通风间层中的受热空气不断带走，使通过屋面板传入室内的热量减少，达到隔热降温的作用。 通风间层的构造方式可归纳为屋面上设置架空通风间层和利用吊顶所形成的屋顶空间通风两种。

1）架空通风间层

主要用于平屋顶。 其构造做法：在屋面上用砖砌成砖垄或砖墩，上扣瓦、大阶砖或钢筋混凝土预制薄板，形成通风面或通风道，或者用半圆形、F形、倒Ш形预制钢筋混凝土件直接设置在屋面上，形成通风道，如图10．37所示。 但在构造设置时要解决好以下几个问题：

图10．37 架空通风隔热

①架空通风间层的高度：其高度受风的流速及屋面坡度和宽度的影响。 故在设置时，坡度大，屋面宽度大时，架空通风间层高度应相应增高，但不宜大过360mm，否则影响风的流动速度，降低降温隔热效果，一般取180～240mm。 当屋面宽度大于10m时，在屋脊处应增设进入风通道口，以缩短通风线路，改善通风效果。

②夏季主导风向的影响：架空通风间层的通风道最好与当地夏季风向一致，提高通风效果，进风口与夏季主导风向的夹角一般应≥45°，当进风口与夏季主导风向的夹角＜45°时，再采用通风间层中的通风道反而不利于通风。 这种情况下最好采用砌筑砖墩，上部扣板形成通风面通风。 这种形式的弱点是使风速降低，通风效果不如前者。

③设女儿墙屋顶：女儿墙上设通风口必影响建筑立面效果，故一般采取距女儿墙500mm宽范围内的屋面不设架空层，形成小范围开敞地段，利于空气对流。

2）顶棚通风间层

利用吊顶与屋顶形成的空间做通风间层。 其优点是减少构件以减轻荷载，缺点是屋顶防水层、结构层易受气温变化的作用而变形。 其构造做法如图10．38所示。

图10．38 顶棚通风隔热

（2）反射降温屋顶

利用屋面材料的质感和颜色，对太阳热辐射的反射程度作用。 屋面材料光滑，色彩淡，则热辐射反射率就高。 屋面铺设光滑材料或涂刷为白色，反射效果就好。 反射降温原理用于架空通风间层方法中，会起到更好的隔热效果。 在通风间层的底面加设铝箔，利用其二次反射作用提高降温效果，亦可将架空通风间层表面做成浅色光滑的面层，增加第一次反射效果能，减少热量传递。 这些构造方法对屋顶的降温隔热效果必有进一步改善，如图10．39所示。

（3）实体材料隔热屋顶

实体材料隔热的实质是利用其蓄热性能，热稳定性，热传导过程时间延缓及材料本身热量的散发等性能。 在太阳辐射下，内表面温度低于外表面温度，经过3～5小时，内表面温度方出现太阳辐射下的高温，可延缓高温出现的时间，达到降温的作用。 但材料的蓄热性及热稳定性又会带来一定的影响，晚间室内气温降低时，实体材料中所蓄存的热量又会向室内散发，致使室内温度远超过室外已降下来的气温，适得其反。 因此供人居住的住宅等建筑不可采用实体材料隔热层方法。 实体材料隔热屋顶采用的有：大阶砖或混凝土板实铺，蓄水屋顶等。 其中蓄水屋顶对太阳辐射的反射作用及蒸发散热效果较好，同时对刚性防水屋面还有极好的养护作用，减少和防止混凝土的开裂及炭化，延长使用寿命，故我国南方地区多采用实体材料隔热屋顶。

图10．39 反射降温屋顶

（4）种植隔热屋顶

种植隔热的原理是：在平屋顶上种植植物，借助栽培介质隔热及植物吸收阳光进行光合作用和遮挡阳光的双重功效来达到降温隔热的目的。

种植隔热根据栽培介质层构造方式的不同可分为一般种植隔热和蓄水种植隔热两类。

1）一般种植隔热屋面

一般种植隔热屋面是在屋面防水层上直接铺填种植介质，栽培各种植物。 其构造要点为：①选择适宜的种植介质。 为了不过多的增加屋面荷载，宜尽量选用轻质材料作栽培介质，常用的有谷壳、蛭石、陶粒、泥炭等。 即所谓的无土栽培介质。 近年来，还有以聚苯乙烯、尿甲醛、聚甲基甲酸酯等合成材料泡沫或岩棉、聚丙烯腈絮状纤维等作栽培介质的，其重量更轻，耐久性和保水性更好。

为了降低成本，也可以在发酵后的锯末中掺入约30％体积比的腐殖土作栽培介质，但密度较大，此法需对屋面板进行结构验算，且容易污染环境。

栽培介质的厚度应满足屋顶所栽种的植物正常生长的需要，可参考表10．3选用，但一般不宜超过300mm。

表10．3 种植层的深度

②种植床的做法。 种植床又称苗床，可用砖或加气混凝土来砌筑床埂。 床埂最好砌在下部的承重结构上，内外用1∶3水泥砂浆抹面，高度宜大于种植层60mm左右。 每个种植床应在其床埂的根部设不少于两个的泄水孔，以防种植床内积水过多造成植物烂根。 为避免栽培介质的流失，泻水处也需设滤水网，滤水网可用塑料网或塑料多孔板，环氧树脂涂覆的铁丝网等制作，如图10．40所示。

图10．40 种植隔热降温屋顶

③种植屋面的排水和给水。 一般种植屋面应有一定的排水坡度（1％～3％），以便及时排除积水。 通常在靠屋面低侧的种植床与女儿墙间留出300～400mm的距离，利用所形成的天沟有组织排水，如采用含泥砂的栽培介质。 屋面排水口处应设挡水坎，以便沉积水中的泥砂，这种情况要求合理地设计屋面各部位的标高，如图10．41所示。

图10．41 蓄水种植隔热降温屋顶

种植层的厚度一般都不大，为了防止久晴天气苗床内干涸，宜在每一种植区内设给水阀一个，以供人工浇水之用。

④种植屋面的防水层。 种植屋面可以采用一道或多道（复合）防水设防，但最上面一道应为刚性防水层，要特别注意防水层的防腐处理。 防水层上的分隔缝可用一布四涂盖缝，分格缝的嵌缝油膏应选用耐腐蚀性能好的，不宜种植根系发达、对防水层有较强侵蚀作用的植物，如松、柏、榕树等。

⑤注意安全防护问题。 种植屋面是一种上人屋面，需要经常进行人工管理（如浇水、施肥、栽种），因而屋顶四周应设女儿墙等作为护栏以保证安全。

护栏的净保护高度不宜＜1m，如屋顶栽有较高大的树木或设有藤架等设施，还应采取适当的紧固措施，以免被风刮倒伤人。

2）蓄水种植隔热屋面

蓄水种植隔热屋面是将一般种植屋面与蓄水屋面结合起来，进一步完善其构造后所形成的一种新型隔热屋面，其基本构造层次如图10．41所示，以下分别介绍其构造要点。

①防水层：蓄水种植屋面由于有一蓄水层，故而防水层应采用设置涂膜防水层和配筋细石混凝土防水层的复合防水设施做法，以确保防水质量。 应先做涂膜防水层，再做刚性防水层。各层做法与前述防水层做法相同。 需要注意的是：由于刚性防水层的分隔缝施工质量往往不易保证，除女儿墙泛水处应严格按要求做好分格缝外，屋面的其余部分可不设分格缝，屋面刚性防水层最好一次全部浇捣完成，以免渗漏。

②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（包括水和粗骨料）的深度不超过60mm。 种植床外的屋面也蓄水，深度与种植床内相同。

③滤水层：考虑到保护蓄水层的畅通，不致被杂质堵塞，应在粗骨料的上面铺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。

④种植层：蓄水种植屋面的构造层次较多，为尽量减轻屋面板的荷载，栽培介质的堆积密度不宜＞10k N／m3。

⑤种植床埂：蓄水种植屋面应根据屋顶绿化设计用床埂进行分区，每区面积不宜大于100m2。床埂宜高于种植层60mm左右，床埂底部每隔1200～1500mm设一个溢水孔，孔下口平水层面。 溢水孔处应铺设粗骨料或安置滤网以防止细骨料流失。

⑥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，兼有给屋面非种植覆盖部分增加隔热层的功效。 架空通道板应满足上人屋面的荷载要求，通常可支承在两边的床埂上。

其他构造要求与一般种植屋面主要的区别是增加了一个连通整个层面的蓄水层，从而弥补了一般种植屋面隔热不完整、对人工补水依赖较多等缺点，又兼具蓄水屋面和一般种植屋面的优点，隔热效果更佳，但相对来说造价也较高。

种植屋面不但在降温隔热的效果方面优于其他隔热屋面，而且在净化空气、美化环境、改善生态环境、提高建筑综合利用效益等方面都具有极为重要的作用，是一种值得大力推广应用的屋面形式。