2.3.2、防潮層：在金屬屋面的使用過程中，為防止室內(nèi)潮氣進(jìn)入
玻璃棉，在玻璃棉的下側(cè)加貼隔氣、隔潮、反射
熱輻射的
鋁箔隔氣層，和聚乙烯防潮隔氣層。厚度≮9μm。為防止室外潮氣進(jìn)入玻璃棉，在玻璃棉的外側(cè)加貼防水透氣膜，起隔潮防潮作用。
2.3.3、玻璃棉保溫層：
根據(jù)
招標(biāo)圖紙和招標(biāo)技術(shù)文件的要求，在進(jìn)行屋面保溫
隔熱計(jì)算后（詳見計(jì)算書），最終確定保溫層為100mm厚超細(xì)玻璃棉，容重為24kg/m3，玻璃棉的
導(dǎo)熱系數(shù)為0.036K(W/m°C)。為保證工程質(zhì)量，達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)，我公司在深化設(shè)計(jì)中采用的玻璃棉制品是經(jīng)高溫熔融，由高速離心設(shè)備制成
無機(jī)纖維后，再加入特制粘結(jié)劑和防塵油經(jīng)擺動(dòng)帶鋪氈并通過特殊設(shè)備改變纖維排列結(jié)構(gòu)，最后經(jīng)固化定型而成的新型輕質(zhì)
保溫材料。
輕質(zhì)保溫材料具有如下特點(diǎn)：
1）、
耐腐蝕性能：此種玻璃纖維棉性能穩(wěn)定持久，且對(duì)鋼材腐蝕有抑制作用，不會(huì)與鋼板間發(fā)生任何電化學(xué)反應(yīng)，據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定測(cè)定，保溫棉等PH值為7.1。
2）、防火性能：根據(jù)中國國家標(biāo)準(zhǔn) GB50016及中國國家防火
建筑材料監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心的檢測(cè)判定，保溫棉不燃性(A級(jí))合格。
3）、環(huán)保性能：玻璃纖維較細(xì)，不含渣球(0%--GB/T5480.5)，使玻璃棉的
導(dǎo)熱系數(shù)較低，對(duì)人體皮膚刺激較小。
4）、抗潮濕性能：保溫棉在溫度49?C，相對(duì)溫度90%，常壓下通過ASTME84測(cè)試，吸濕量低于2%,如本產(chǎn)品被漬濕，干燥后保溫性能完全恢復(fù)。
2.3.4、隔聲吸音層
為保證博物館隔聲吸音效果我們?cè)阱冧\鋼板與保溫棉之間加了一層8mm厚的玻璃纖維增強(qiáng)硅酸鈣板。這樣，金屬屋面板的隔聲吸音性能的實(shí)現(xiàn)，主要是通過底層鍍鋅鋼板、玻璃纖維增強(qiáng)硅酸鈣板、保溫棉、頂層金屬板等實(shí)現(xiàn)的。隔聲和吸音性能不僅體現(xiàn)在防止建筑外的噪音進(jìn)入建筑內(nèi)，也體現(xiàn)在避免建筑聲音外傳，而且，當(dāng)雨水敲擊屋面時(shí)不能對(duì)建筑內(nèi)產(chǎn)生不利影響。
2.4 鋁鎂錳金屬屋面板的設(shè)計(jì)：
防水是屋面系統(tǒng)最基本也是最重要的功能，它的好壞直接影響著工程的形象和聲譽(yù)。正因如此，屋面系統(tǒng)的防水性能是金屬屋面最為值得關(guān)注的方面。
普通壓型金屬板采用的是螺釘穿透式固定，釘孔處僅靠螺釘下的橡膠墊片密封。隨著墊片的老化及屋面板受風(fēng)壓反復(fù)作用，墊片的密封性能將大打折扣，并導(dǎo)致漏水。而且由于屋面存在成千上萬個(gè)釘孔，其施工質(zhì)量也受工人素質(zhì)及技術(shù)水平的制約而難以保障。一旦出現(xiàn)問題，漏水點(diǎn)的查找也十分困難，不易補(bǔ)救。
根據(jù)本工程的特點(diǎn)，我們?cè)诮饘傥菝嫦到y(tǒng)的外層，選用高直立鎖邊鋁鎂錳金屬面層防水板，（如圖2.4.1）在底層采用1.5mm厚的鍍鋅鋼板做底層的防水層，用雙層防水的方案來確保屋面系統(tǒng)的防水性能。
2.4.1防水性能分析
本工程采用的是直立鎖邊屋面板型，
板肋直立，使得其排水?dāng)嗝鎺缀醪皇馨謇哂绊懀杂行潘孛孑^普通板型更大，加之板肋較高65mm，更能保證屋面板在坡度平緩情況下的防水性能，同時(shí)鋁合金的
彈性模量小，對(duì)雙向彎曲的屋面適應(yīng)性更強(qiáng)。
本方案鋁合金屋面系統(tǒng)采用先進(jìn)的直立鎖邊固定方式，從根本上杜絕了傳統(tǒng)螺釘穿透固定方式帶來的漏水隱患。直立鎖邊屋面板的固定，首先是將鋁合金固定座用高強(qiáng)不銹鋼螺釘固定于鍍鋅檁條上翼緣，再將屋面板扣在鋁合金固定座的梅花頭上，最后用電動(dòng)鎖邊機(jī)將屋面板的搭接邊咬合在一起。由于采用了直立鎖邊固定方式，屋面沒有螺釘外露，整個(gè)屋面不但美觀、整潔，而且杜絕了成千上萬個(gè)螺釘孔造成的漏水隱患。另外該屋面系統(tǒng)可配合獨(dú)有的鋁合金或不銹鋼配件，使得客戶可以方便地在屋面板上設(shè)置裝飾板而無需用穿透屋面板，因而不會(huì)留下任何漏水隱患。
此板型的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是防毛細(xì)作用，體現(xiàn)在直立鎖邊系統(tǒng)的板肋上。板肋小邊上的特制凹槽在咬邊后形成的空腔擴(kuò)大了板肋的隙縫，防止毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生，阻絕水分通過毛細(xì)作用進(jìn)入室內(nèi)，以更好的達(dá)到屋面的防水功能。
2.4.2 吸收熱脹冷縮性能的分析
能有效吸收屋面由于熱脹冷縮而產(chǎn)生的橫向變形和由于底部結(jié)構(gòu)的不均勻沉降而產(chǎn)生的垂直變形。金屬面板的固定座和下部的保溫材料及鋼檁條跟隨主體結(jié)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)，而板面的折邊可以吸收大量的形變。在沿板肋的縱向，板更有足夠的
撓度吸收可能產(chǎn)生的豎向形變。（如圖2.4.2-1）
金屬屋面系統(tǒng)利用板的折邊變形和板肋空隙來制調(diào)整熱脹冷縮。對(duì)每塊400mm寬的金屬屋面板，可調(diào)節(jié)的量可達(dá)5mm，在總的可調(diào)整量內(nèi)完全可以吸收該方向的結(jié)構(gòu)位移。（如圖2.4.2-1）
2.4.3透氣性能的分析
空氣中總是含有一定量的水份的，水份的含量即濕度在一年四季甚至每天都在變化，有時(shí)高有時(shí)低，這些水份都是以氣態(tài)方式存在，但高濕度的熱空氣在遇到冷的界面時(shí)，空氣中的水份就會(huì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，形成冷凝水。屋面板上下的空氣交換有助于使屋面板上下的空氣濕度保持一致，避免一側(cè)的濕度過高在遇溫度突變時(shí)產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象，尤其是要防止屋面板底的濕度太高。有時(shí)在翻開一些壓型鋼板屋面時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)板的表面沒有被銹蝕，但板底已銹跡斑斑，這就是由于在板底的濕汽太多又排不出去，加速了壓型鋼板的氧化腐蝕。
本方案采用的板型，其板肋的搭接既可防止雨水和毛細(xì)水的浸入，但又不妨礙空氣的自然流通，使屋面板底的空氣能夠流動(dòng)，屋面系統(tǒng)就如同可以呼吸換氣一樣，不會(huì)將濕氣悶在板下部。
2.4.4板的長度方向吸收熱脹冷縮性能的分析
屋面板和鋁合金固定座采用機(jī)械咬合的方式來連接，屋面板通過機(jī)械咬合力扣合在鋁合金固定座的梅花頭上，但屋面板仍可以在鋁合金固定上面自由滑動(dòng)，此種連接方式可充分吸收屋面板由于熱脹冷縮在縱向產(chǎn)生的變形。在本工程中，屋面板最長可達(dá)到74米，將每片板的固定點(diǎn)設(shè)在板中間，板的累計(jì)伸縮量也可達(dá)到70～80mm，故只有采用這種
鎖扣式咬合的連接方式，才可以使屋面板能夠自由伸縮，避免產(chǎn)生溫度應(yīng)力。
2.4.5金屬屋面板的排版設(shè)計(jì)
本工程屋面外形是一個(gè)類似奇石的不規(guī)則形狀，這就給金屬屋面板的排版設(shè)計(jì)工作增添了很大的難度。金屬屋面板的排版設(shè)計(jì)是否可行，屋面板對(duì)曲面的順滑覆蓋是保證屋面板能自由伸縮及防水的關(guān)鍵，因而分析屋面板鋪設(shè)在曲面上的效果，并根據(jù)分析結(jié)果制定相應(yīng)的排板方案決定著整個(gè)屋面工程的成敗。為了確保其使用功能必須對(duì)不規(guī)則的外形進(jìn)行詳細(xì)的分析，這樣才能完成合理的排版設(shè)計(jì)。
根據(jù)建筑圖紙，建立精確的三維模型，并將三維模型分為兩大區(qū)域。即，項(xiàng)部區(qū)域和墻面區(qū)域。在兩個(gè)區(qū)域之間由天溝來分界。在頂部區(qū)域內(nèi)根據(jù)三維模型中所顯示出的坡度走勢(shì)，將高的部分設(shè)置成屋脊，底部的位置設(shè)為天溝，使之自然形成了不規(guī)則的12個(gè)分區(qū)（如圖2.4.5-1）。在每個(gè)分區(qū)中的板型都是根據(jù)所在位置的不同而產(chǎn)生變化的。有的分區(qū)全部都由扇形彎弧板組成（如圖2.4.5-5）。有的分區(qū)是由扇形彎弧板與弧形板組合而成。有的分區(qū)是由扇板、弧板、直板相互組合成形的。但在每個(gè)分區(qū)中只能有一個(gè)坡度不同的排水走向。（如圖2.4.5-3、4）
在墻面區(qū)域中也根據(jù)其位置和形狀分成了11個(gè)分區(qū)（如圖2.4.5-2）。
對(duì)雙曲形狀金屬屋面在排版設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮以下幾個(gè)問題:
a)由于屋面雙向彎曲，如使用直板,會(huì)出現(xiàn)扭曲甚至無法安裝的情況,在此情況下,使用扇形板或局部使用扇形板將是最好的解決辦法。
b)由于屋面板鋪設(shè)方向不能沿著曲面的徑向，因此在沿著屋面板側(cè)向會(huì)有較大的偏移,尤其是板的中部,如果出現(xiàn)這種偏移,且偏離距離過大,將需要板有很好的柔韌型,并可能需要采用異性板。
c)由于屋面雙向彎曲，在屋面板的中部會(huì)出現(xiàn)橘皮效應(yīng)(中部增寬)。直立鎖邊的
壓型板由于帶肋,每片板可以在中間拉大5-10mm，可以有效解決此問題。若結(jié)合扇形板寬度變化的特點(diǎn)，能更好地解決此問題。
2.5金屬屋面板與面層裝飾板連接系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：
轉(zhuǎn)接件在屋面板上安裝，起到轉(zhuǎn)接橫向鋁管的作用。轉(zhuǎn)接件采用鋁合金
型材加工而成，轉(zhuǎn)接件為兩件，滿足其轉(zhuǎn)角要求。
2.5.1弧形鋁支撐管
弧形鋁支撐管是采用擠壓的鋁合金型材，起到連接外裝飾板的作用。（如圖2.5.1、2）
2.5.2轉(zhuǎn)接件
鋁合金材質(zhì)的連接裝置，用鋁合金型材加工制成。通過兩個(gè)件轉(zhuǎn)接，可以滿足不同角度要求。其目的是可以安裝面層鋁合金裝飾板。
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