熊亮明

摘 要：建筑屋面工程是房屋建筑的重要組成部分，本文結(jié)合港口工程的特點(diǎn)，以海南白馬井EPC項(xiàng)目為例，從設(shè)計(jì)分析倒置式屋面的優(yōu)點(diǎn)及注意事項(xiàng)，為港口建筑屋面工程選型和設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：倒置式 防水層 保溫層

1.屋面工程構(gòu)造做法

屋面工程施工構(gòu)造一般分為倒置式屋面構(gòu)造和正置式屋面構(gòu)造。倒置式屋面和正置式屋面最主要的差異在于防水層與保溫層的放置位置，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，倒置式屋面的保溫層設(shè)置在防水層之上，正置式屋面的防水層設(shè)置在其保溫層之上。屋面工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素是如何選擇屋面工程構(gòu)造做法。

2.屋面工程構(gòu)造選型的主要參考因素

在屋面工程構(gòu)造設(shè)計(jì)中，主要考慮以下因素：①屋面防水與保溫材料的選擇;②施工工序與施工工期的要求;③造價(jià)與使用維護(hù)成本的比較。倒置式屋面相對(duì)于正置式屋面在工程構(gòu)造優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比如下表1所示。

3.沿海港口配套項(xiàng)目屋面工程設(shè)計(jì)選型

沿海港口常年多暴雨、臺(tái)風(fēng)，海水和咸濕的海風(fēng)對(duì)建筑物侵蝕較嚴(yán)重，建筑物因?yàn)槁入x子的存在和強(qiáng)泛堿現(xiàn)象，較容易破壞防水層而產(chǎn)生滲漏。所以，沿海港口建筑防水工作具有其特殊性和復(fù)雜性，對(duì)建筑的設(shè)計(jì)、施工工藝和建筑物防水性能要求較高。結(jié)合在港口及碼頭工程中一般配套建筑物建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高，建設(shè)工期短，配套建筑造價(jià)占總造價(jià)低等特點(diǎn)，在港口配套建筑中選擇倒置式屋面較為普遍。海南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳“瓊建管函【2014】（553）號(hào)文件指明：“屋面防水層必須設(shè)計(jì)在保溫層之下，混凝土基層之上，或者在保溫層表面及混凝土基面各設(shè)計(jì)一層防水層。”即屋面工程構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)該設(shè)置為倒置式屋面。對(duì)于港口碼頭上的倉(cāng)庫(kù)，廠房、設(shè)備用房等工業(yè)建筑，其對(duì)防水性能要求高于保溫性能的要求，屋面工程構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)選擇防水層在保溫層之下，混凝土基層之上;對(duì)于港口生活附屬配套建筑物如宿舍、辦公樓等，對(duì)保溫性能的要求稍高，此時(shí)屋面工程設(shè)計(jì)選擇混凝土基面及保溫層表面各設(shè)計(jì)一層防水層，對(duì)保溫層適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。

4.倒置式屋面設(shè)計(jì)要點(diǎn)

倒置式屋面和正置式屋面的構(gòu)造差別不是簡(jiǎn)單的表現(xiàn)為防水層與保溫層位置交換，而在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要注意以下幾方面事項(xiàng)：

（1）材料選型方面，保溫層材料在倒置式屋面構(gòu)造中要求較高，根據(jù)《倒置式屋面工程技術(shù)規(guī)程》，防水材料的外觀質(zhì)量和物理性能符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《屋面工程技術(shù)規(guī)范》GB50345的規(guī)定，對(duì)于保溫材料除滿足相關(guān)規(guī)范規(guī)定，還要求其導(dǎo)熱系數(shù)不應(yīng)大于0.080W/（m.k），壓縮強(qiáng)度不應(yīng)小于150千帕，體積吸水率不應(yīng)大于百分之三，對(duì)于基層采用耐火極限不小于1.0h的不燃燒體的建筑，建筑屋面應(yīng)設(shè)置燃燒性能不應(yīng)低于B2級(jí)的保溫層材料;除此之外情況，設(shè)置保溫層的燃燒性能相對(duì)較高，不應(yīng)低于B1級(jí)。保溫層的厚度進(jìn)行熱工計(jì)算確定，并符合《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176相關(guān)規(guī)定;保溫層的設(shè)計(jì)厚度在計(jì)算厚度的基礎(chǔ)上增加百分之25，且最小不得低于25毫米。

（2）防水層道數(shù)方面，根據(jù)《平屋面建筑構(gòu)造》的規(guī)定，倒置式屋面工程的防水等級(jí)要求應(yīng)為Ⅰ級(jí)防水，該防水等級(jí)需設(shè)置兩道防水設(shè)防，其中至少設(shè)置一道卷材防水要求，兩道相鄰設(shè)置的防水可為涂料+卷材或卷材+卷材。

（3）屋面找坡方式方面，屋面工程采用材料找坡時(shí)坡度宜為百分之2，結(jié)構(gòu)找坡坡度不應(yīng)小于百分之3，正置式屋面對(duì)屋面找坡方式不限?！兜怪檬轿菝婀こ碳夹g(shù)規(guī)程》JGJ230-2010中規(guī)定倒置式屋面宜選擇結(jié)構(gòu)找坡，當(dāng)屋面單向坡長(zhǎng)長(zhǎng)度不小于9米時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用結(jié)構(gòu)形式找坡;當(dāng)采用材料形式找坡時(shí)，坡度宜為百分之3，最薄處厚度不得小于30毫米，找坡宜采用輕質(zhì)材料或保溫材料。

5.白馬井EPC項(xiàng)目屋面工程的設(shè)計(jì)及施工

海南白馬井EPC項(xiàng)目是由港灣院設(shè)計(jì)與施工總承包，該項(xiàng)目位于海南儋州灣內(nèi)，具有高溫、高濕、高鹽環(huán)境的特點(diǎn)。作為三沙重點(diǎn)項(xiàng)目，ZH辦公樓和宿舍樓、培訓(xùn)樓及食堂是港區(qū)重要配套建筑，屋面均需按上人屋面考慮，建筑物建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高。結(jié)合海南高溫、高濕的氣候特點(diǎn)以及港口工程中配套建筑建設(shè)的特點(diǎn)，屋面工程設(shè)計(jì)選用倒置式屋面，防水等級(jí)為Ⅰ級(jí)，兩道防水設(shè)防，兩道相鄰設(shè)置的防水層選涂料+卷材，兩道防水層位于保溫層之下。本工程防水材料選用SBS改性瀝青防水卷材，其最大拉應(yīng)力≥40%，拉力≥600（N/50mm），耐熱度90（℃，2h）;低溫柔型-20℃，無(wú)裂紋;不透水性壓力≥0.3，保持時(shí)間≥120min，不透水;持粘性≥30min;耐腐蝕，耐霉?fàn)€，適應(yīng)基層變形能力強(qiáng)，且設(shè)計(jì)厚度不小于4.0mm。保溫層材料采用吸水率低、密度小以及導(dǎo)熱系數(shù)小，強(qiáng)度大的擠塑聚苯板。擠塑聚苯乙烯泡沫塑料壓縮強(qiáng)度不小于150千帕，導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.030w/（m.k），吸水率不大于1.5%，尺寸穩(wěn)定性不大于2.0，水蒸氣滲透系數(shù)不大于3.5ng/（Pa.m.s）;燃燒性能不低于B2級(jí)，且屋面基層為鋼筋混凝土樓板，耐火極限不小于1.0h。保溫層的厚度經(jīng)過(guò)計(jì)算取值40mm厚。建筑屋面單向坡長(zhǎng)不大于9m，工程采用輕質(zhì)材料（LC5.0輕集料混凝土）找坡，坡度為3%，最薄30mm厚。

該項(xiàng)目屋面工程具體構(gòu)造層次設(shè)置從下向上分別為：1）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)層;2）最薄30mm厚LC5.0輕集料混凝土3%找坡層;3）20mm厚1：3水泥砂漿找平層;4）1.5毫米厚水泥基防水涂料 + 4.0毫米厚改性瀝青防水卷材;5）保溫層擠塑聚苯板（厚度為40毫米）;6）10毫米厚低強(qiáng)度等級(jí)砂漿隔離層;7）40毫米厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層，配?6或者?4的Ⅰ級(jí)鋼，雙向@150，鋼筋網(wǎng)片綁扎或點(diǎn)焊。各結(jié)構(gòu)構(gòu)造層的設(shè)計(jì)厚度均滿足《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176熱工計(jì)算。

6.結(jié)論

和同在海南的馬村三期和新海二期屋面工程選用正置式屋面相比，該項(xiàng)目屋面工程采用倒置式屋面，施工工期縮短了15至20天。倒置式屋面節(jié)省了設(shè)置找平層且等其干透的時(shí)間，縮短了工期。在造價(jià)上，海南白馬井EPC項(xiàng)目業(yè)主指定了防水材料和保溫材料，當(dāng)?shù)匾?guī)定防水等級(jí)需采用Ⅰ級(jí)，在這種情況下，倒置式屋面在防水和保溫材料上的成本不會(huì)高于采用正置式屋面對(duì)應(yīng)的成本，而在其他材料和工序上，倒置式屋面由于少了在保溫層上施工找平層這道工序，從而節(jié)省了一部分施工費(fèi)用。在防水穩(wěn)定性上，該項(xiàng)目防水層采用了涂料+卷材的方式，且防水層位于保溫層下方，防水穩(wěn)定性是相當(dāng)好的。

雖然倒置式屋面對(duì)保溫材料要求比較高，一定程度上影響了造價(jià)，但是其可縮短工期，防水穩(wěn)定性十分好，保溫效果和防水效果俱佳，海南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳明確海南省使用倒置式屋面，也是對(duì)倒置式屋面的防水及保溫效果的認(rèn)可，隨著倒置式屋面的設(shè)計(jì)和施工日益完善，以后會(huì)運(yùn)用到更多的實(shí)際工程中。

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