金屬屋面系統安裝的設計及施工要點分析

　　前幾期我們介紹了建筑幕墻中的金屬屋面系統安裝的概述及分類、金屬屋、設計內容及性能要求、金屬屋面裝飾面層、金屬屋面防水層、金屬屋面的隔聲保溫層及結構層等相關內容。本期我們將繼續講述金屬屋面系統安裝的設計及施工要點。

　　一、金屬屋面系統的設計要點

　　根據《屋面工程技術規范》GB50345-2012、《采光頂與金屬屋面技術規程》JGJ 255-2012等規范的相關條文，金屬屋面的設計應滿足以下規定：

　　1、金屬板屋面防水等級和防水做法應符合下面的規定：

　　注：1）當防水等級為Ⅰ級時，壓型鋁合金板基板厚度不應小于0.9mm；壓型鋼板基板厚度不應小于0.6mm；

　　2）當防水等級為Ⅰ級時，壓型金屬板應采用360°咬口鎖邊連接方式；

　　3）在Ⅰ級屋面防水做法中，僅作壓型金屬板時，應符合《金屬壓型板應用技術規范》等相關技術的規定。

　　2、金屬板屋面可按建筑設計要求，選用鍍層鋼板、涂層鋼板、鋁合金板、不銹鋼板和鈦鋅板等金屬板材。金屬板材及其配套的緊固件、密封材料，其材料的品種、規格和性能等應符合現行國家有關材料標準的規定。

　　3、金屬板屋面應按照圍護結構進行設計，并應具有相應的承載力、剛度、穩定性和變形能力。

　　4、金屬板屋面設計應根據當地風荷載、結構體型、熱工性能、屋面坡度等情況，采用相應的壓型金屬板板型及構造系統。

　　5、金屬屋面在保溫層下宜設置隔汽層，在保溫層的上面宜設置防水透氣膜。

　　6、金屬板屋面的防結露設計，應符合現行國家標準《民用建筑熱工設計規范》GB50176的有關規定。

　　7、壓型金屬板采用咬口鎖邊連接時，屋面的排水坡度不宜小于5%；壓型金屬板采用緊固件連接時，屋面的排水坡度不宜小于10%；

　　8、金屬檐溝、天溝的伸縮縫間距不宜大于30米；內檐溝及內天溝應設置溢流口或溢流系統，溝內宜按0.5%找坡；

　　9、金屬板的伸縮變形除應滿足咬口鎖邊連接或緊固件連接的要求外，還應滿足檁條、檐口及天溝等使用要求，且金屬板最大的伸縮變形量不應超過100mm。

　　10、金屬板在主體結構變形縫處宜斷開，變形縫上部應加扣帶伸縮的金屬蓋板。

　　11、金屬板屋面的下列部位應進行細部構造設計：

　　（1）屋面系統的變形縫；

　　（2）高低跨處泛水；

　　（3）屋面板縫、單元體構造縫；

　　（4）檐溝、天溝、水落口；

　　（5）屋面金屬板材收頭；

　　（6）洞口、局部突出體收頭；

　　（7）其他復雜的構造部位。

　　12、壓型金屬板采用咬口鎖邊連接的構造應符合下列規定：

　　（1）在檁條上應設置于壓型金屬板波形相配套的專用固定支座，并應用自攻螺釘與檁條連接；

　　（2）壓型金屬板應擱置在固定支座上，兩片金屬板的側邊應確保在風吸力作用下扣條或咬合鏈接可靠；

　　（3）在大風地區或高度大于30米的屋面，壓型金屬板應采用360°咬合鎖邊連接；

　　（4）大面積屋面和弧狀或組合弧狀屋面，壓型金屬面的立邊咬合宜采用暗扣直立鎖邊屋面系統；

　　（5）單坡尺寸過長或環境溫差過大的屋面，壓型金屬板宜采用滑動式支座的360°咬口鎖邊連接。

　　13、壓型金屬板采用緊固件連接的構造應符合下列規定：

　　（1）鋪設高波壓型金屬板時，在檁條上應設置固定支架，固定支架應采用自攻螺釘與檁條連接，連接件宜每波設置一個；

　　（2）鋪設低波壓型金屬板時，可不設固定支架，應在波峰處采用帶防水密封膠墊的自攻螺釘與檁條連接，連接件可每波或隔波沒置一個，但每塊板不得少于3個；

　　（3）壓型金屬板的縱向搭接應位于檁條處，搭接端應與檁條有可靠的連接，搭接部位應沒置防水密封膠帶。壓型金屬板的縱向最小搭接長度應符合下表的規定：

　　（4）壓型金屬板的橫向搭接方向宜與主導風向一致，搭接不應小于一個波，搭接部位應設置防水密封膠帶。搭接處用連接件緊固時，連接件應采用帶防水密封膠墊的自攻螺釘設置在波峰上。

　　14、金屬面絕熱夾芯板采用緊固件連接的構造，應符合下列規定：

　　（1）應釆用屋面板壓蓋和帶防水密封膠墊的自攻螺釘，將夾芯板固定在檁條上；

　　（2）夾芯板的縱向搭接應位于檁條處，每塊板的支座寬度不應小于50mm，支承處宜采用雙檁或檁條一側加焊通長角鋼；

　　（3）夾芯板的縱向搭接應順流水方向，縱向搭接長度不應小于200mm，搭接部位均應設置防水密封膠帶，并應用拉鉚釘連接；

　　（4）夾芯板的橫向搭接方向宜與主導風向一致，搭接尺寸應按具體板型確定，連接部位均應設置防水密封膠帶，并應用拉鉚釘連接。

　　15、金屬板屋面鋪裝的有關尺寸應符合下列規定：

　　（1）金屬板檐口挑出墻面的長度不應小于200mm；

　　（2）金屬板伸人檐溝、天溝內的長度不應小于100mm；

　　（3）金屬泛水板與突出屋面墻體的搭接高度不應小于250mm；

　　（4）金屬泛水板、變形縫蓋板與金屬板的搭蓋寬度不應小于200mm；

　　（5）金屬屋脊蓋板在兩坡面金屬板上的搭蓋寬度不應小于250mm。

　　16、壓型金屬板和金屬面絕熱夾芯板的外露自攻螺釘、拉鉚釘，均應采用硅酮耐候密封膠密封。硅酮耐候密封膠在使用前，應進行粘接材料的相容性試驗，確認合格后方可使用。

　　17、固定支座應選用與支承構件相同材質的金屬材料。當選用不同材質金屬材料并易產生電化學腐蝕時，固定支座與支承構件之間應采用絕緣墊片或采取其他防腐蝕措施。

　　18、采光帶設置宜高出金屬板屋面250mm。采光帶的四周與金屬板屋面的交接處，均應作泛水處理。在金屬屋面中，一般采用采光到來彌補大跨度建筑中部的光線不足問題，透光屋面材料通常采用聚碳酸脂類板或者玻璃面板。

　　采光天窗和金屬屋面交接做法

　　19、金屬板屋面應按設計要求提供抗風揭試驗驗證報告.由于金屬屋面抗風揭能力不足，對建筑的安全性能影響重大，產生破壞造成的損失也非常嚴重，因此，無論國內和國外建筑對建筑的縫荷載安全都很重視。

　　二、金屬屋面系統安裝的施工要點

　　1、為了保證金屬板屋面的施工質量，要求主體結構工程應滿足金屬屋面板安裝的基本條件，特別是主體結構的軸線和標高的尺寸偏差控制，必須達到有關鋼結構、混凝土結構和砌體結構工程施工質量驗收規范的要求，否則，應采用適當的措施后才能進行金屬屋面板的安裝施工。

　　2、金屬屋面板施工前應根據施工圖紙進行深化排版圖設計。金屬板鋪設時，應根據金屬板板型技術要求和深化設計排版圖進行。

　　金屬板屋面排版設計直接影響到金屬板的合理使用、安裝質量及結構安全等，因此在金屬板安裝施工前，進行深化排版設計是必不可少的一項細致具體的技術工作。排版設計的主要內容包括：檁條及支座位置，金屬板的基準線控制，異形金屬板制作，板的規格及排布，連接件固定方式等，

　　3、金屬屋面是建筑圍護結構，在金屬板安裝施工前必須對主體結構進行復測。主體結構軸線和標高出現偏差時，金屬板的分隔線、檁條、固定支架或支座均應及時調整，并應繪制精確的設計放樣詳圖。

　　金屬板安裝施工時，應定期對金屬板安裝定位基準進行校核，保證安裝基準的正確性，避免產生安裝誤差。

　　4、金屬板屋面的構配件應有產品合格證和性能檢測報告，其材料的品種、規格、性能等應符合設計要求和產品標準德爾規定。金屬板屋面制作和安裝所用的材料，凡是國家標準規定需進行現場檢驗的，必須進行有關材料各項性能指標檢驗，檢驗合格后方能在工程中使用。

　　5、金屬屋面板的長度應根據屋面排水坡度、板型連接構造、環境溫差及吊裝運輸條件等綜合確定。

　　在工廠軋制的金屬屋面板，由于受運輸條件的限制，板長不宜大于12米；在施工現場軋制的金屬屋面板的長度，應根據屋面排水坡度、板型連接構造、環境溫差及吊裝運輸條件等綜合確定，金屬屋面板單坡最大長度應符合下表的規定。

　　6、金屬屋面板的橫向搭接方向宜順主導風向，是指金屬板屋面在垂直于屋脊方向的相鄰兩板的接縫，當采取順主導風向時，可以減少風力對雨水向室內的滲透；當多維曲面上雨水可能翻越金屬屋面板板肋橫流時，金屬板的縱向搭接應順流水方向。

　　7、金屬屋面板鋪設過程中，應對金屬屋面板采取臨時固定措施，當天就位的金屬板材應及時連接固定。

　　8、金屬屋面板安裝應平整順滑，確保屋面排水通暢，板面不應有施工殘留物，施工中對板面的粘附物應及時清理干凈，以免凝固后再清理破壞金屬屋面辦的裝飾層；檐口線、屋脊線應順直，不得有起伏現象。

　　9、金屬屋面施工完畢，應進行雨后觀察、整體或局部淋水試驗，檐溝、天溝應進行蓄水試驗，并應填寫淋水和蓄水試驗記錄。

　　10、金屬屋面施工完成后，應避免屋面受物體沖擊，并不宜對金屬屋面板進行焊接、開孔等作業，嚴禁隨意上人或堆放物件。加強金屬屋面的成品保護，以保證屋面工程質量。

　　11、金屬板邊緣應整齊、表面光滑、色澤均勻、外形規則，不得有扭翹、脫膜和銹蝕等缺陷。

　　12、金屬屋面板的吊運、保管應符合下列規定：

　　（1）金屬屋面板應用專用的吊具安裝，吊裝和運輸過程中不得損傷金屬板材；

　　（2）金屬屋面板堆放地點宜選在安裝現場附近，堆放場地應平整堅實且便于排除地面水。

　　13、進場的彩色涂層鋼板及鋼帶應檢驗屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率、鍍層重量、涂層厚度等項目。

　　14、金屬面絕熱夾芯板的貯運、保管應符合下列規定：

　　（1）夾芯板應采取防雨、防潮、防火等措施；

　　（2）夾芯板之間應用襯墊材料隔離，并應分類堆放，應避免受壓或機械磨損。

　　15、進場的金屬面絕熱夾芯板應檢驗剝離性能、抗彎承載力、防火性能等項目。