金屬屋面設計

金屬薄板作為一種建築材料，被接受及大量套用於一般工業建築和民用建築，其只有不到 200年的歷史。三十年來，隨著建築金屬材料及其加工和噴塗技術的發展，金屬屋面已經成為了底層非居住建築物的主流形式。

基本介紹

• 中文名：金屬屋面設計
• 材質：金屬材料

歷史

利用金屬材料作為屋頂覆蓋物，其歷史可以追溯到 12世紀中期，當時的德國及北歐一些國家及地區的手工工匠利用間單的手工工具，把細小的金屬銅片通過咬口接縫的形式安裝於一些標誌性建築屋頂之上。然而，金屬薄板作為一種建築材料，被接受及大量套用於一般工業建築和民用建築，其只有不到 200年的歷史。直到19世紀中期，熱浸鍍技術的開發與套用，壓型薄鋼板屋面的套用越來越普遍，這用的範圍也更為廣泛。

隨著科技發展與進步，新材料、新技術、新工藝不斷勇現，如金屬加工設備、金屬表面處理技術、新型塗料技術等，為傳統金屬屋面系統的技術改進以及套用技術的發展帶來了前所未有的發展，金屬屋面已成為替代傳統材料替代傳統材料建造建築物頂面的一項建築技術，尤其是近三十年來，隨著建築金屬材料及其加工和噴塗技術的發展，金屬屋面已經成為了底層非居住建築物的主流形式。

考慮因素

承重

承受施工荷載、雨水、粉塵、雪壓、維修荷載。金屬屋面板的承重性能與板型的截面特性、材質的強度厚度、傳力方式、檁條（副檁條）的間距有關。

抗風壓

抵抗當地最大風壓，金屬屋面板不會被負風壓拉脫。抗風性能與金屬屋面板和固定座的扣合力，固定座的密度有關。

隔音

阻止聲音從室外傳到室內或從室內傳到室外。在金屬屋面層內填充隔音材料（通常由保溫棉充當），隔音效果以金屬屋面層兩側的聲強差分貝表示。隔音效果與隔音材料的密度、厚度有關。應注意：隔音材料對不同頻率的聲音的阻隔效果不一樣。

防滲

防止雨水從外面滲到金屬屋面板內。雨水主要是通過搭接縫隙或節點進入金屬屋面。要達到防滲的功能，需在螺釘口使用密封墊圈後採用隱藏式固定，在板的搭接處用密封膠或焊接處理，最好是用通長的板以消除搭接，在各種節點部位腹脹嚴密的防水處理。

防雷

把雷電引到地面上，防止雷電擊穿金屬屋面進入室內。

採光

白天通過天窗改善室內照明，節省能源。在金屬屋面的特定位置布置採光板或採光玻璃，應考慮天窗的使用壽命與金屬屋面板協調，在天窗與金屬屋面板的連線處做好防水處理。

安全裝置

在金屬屋面上設定固定設施，保護施工人員及維修人員的安全。

防冰柱

防止雨雪在檐口處形成冰柱。

美觀

金屬屋面外表有良好的質感，悅目的顏色。

控制熱脹冷縮

控制金屬屋面板的收縮位移及方向。確保金屬屋面板在溫差大的地區不會因熱脹冷縮產生的應力而破壞。

保溫

阻止熱量在金屬屋面的兩側傳遞，使室內氣溫穩定。保溫功能通過在金屬屋面板下填充保溫材料（常用的有玻璃棉、岩棉）實現，保溫效果以U值表示，單位是W/M2K。保溫性能由以下因素決定：保溫棉的原料、密度、厚度；保溫棉的濕度，金屬屋面板與下層結構的連線方式（要防止“冷橋”現象）；金屬屋面層對熱輻射的反覆能力。

吸音

減小對聲音的反射，降低室內的回音。吸音功能通過在金屬屋面底層鋪置吸音棉，並在底板上沖孔實現。金屬屋面的吸音性能以吸音係數a表示。

防潮

防止在金屬屋面底層和金屬屋面層內有水蒸氣凝結，排走金屬屋面層內的水汽。解決方案是在金屬屋面層內填充保溫棉，金屬屋面底板上鋪置防水膜，金屬屋面板上有可通風的節點。

防火

發生火災時金屬屋面材料不會燃燒，火苗不會穿透金屬屋面板。

通風

室內外進行空氣交換。在金屬屋面上設定通風口。

防雪崩

在降雪地區的金屬屋面上設定擋雪欄桿，防止積雪突然滑落。

無污染

金屬屋面材料不會產生環境污染，金屬屋面板表面沒有光染。

正常使用壽命

金屬屋面使用壽命應與主體建築等同，如25年，50年，100年。

維護

方便金屬屋面在使用期內的維護，降低維護費用。

成本

控制金屬屋面的建築成本。