坡屋面系統(tǒng)用瓦的發(fā)展與應用

1前言
屋面系統(tǒng)大致可分為坡屋面系統(tǒng)和平屋面系統(tǒng)。隨著新型屋面材料的不斷發(fā)展．坡屋面用瓦．特別是彩色水泥瓦是一種符合國家環(huán)保政策．保護國土資源和生態(tài)環(huán)境的新型屋面材料。由于其具有色彩艷麗、質(zhì)地均勻、外觀尺寸穩(wěn)定、瓦型多樣化、強度高、耐久
性和抗?jié)B性好等優(yōu)點．在現(xiàn)代屋面工程中。已成為我國住宅建筑的主流。
2坡屋面用瓦的種類與發(fā)展

2．1粘土瓦和琉璃瓦

我國坡屋面用粘土瓦和琉璃瓦的歷史悠久。如今該類瓦除用于特殊工程。如城市中一些仿古代的建筑、廟宇等建筑外。應用已受到限制，主要原因有以下
3個：
a．生產(chǎn)過程中能耗大。大氣污染嚴重，最大的問題是消耗農(nóng)田資源．其中的粘土瓦已被國家明令禁止生產(chǎn)和使用。
b．經(jīng)過高溫焙燒．不可避免地會產(chǎn)生變形和微小裂紋。變形會造成所蓋的屋面不那么平整、美觀；微小裂紋易滲水．如遇冬季低溫．滲入縫中的水因結(jié)冰膨脹，會加劇裂縫的擴大．從而影響使用壽命。
c．粘土瓦和琉璃瓦單片面積都較小．單位面積屋頂需要覆蓋的瓦片數(shù)量多．搭接也多．通常單位面積屋頂質(zhì)量大于55 kg，m2，其中粘土瓦吸水多，雨天屋頂承載更大。

2．2 瀝青瓦

在一段時期。一些大、中城市興起“平改坡”熱潮，幾乎把所有沿街平屋頂都改成坡屋頂．城市面貌煥然一新．所用坡屋面材料主要是瀝青瓦。其最大特點是質(zhì)輕．色彩也較多。但使用中也存在如下不足之處：
a．瀝青瓦易老化。使用壽命一般也只有十幾年。
b．瀝青瓦采用粘結(jié)加釘子的方法鋪蓋．用在木板屋面上尚能承受一定的風力．但在現(xiàn)澆混凝土屋面上由于釘釘困難，主要依靠粘結(jié)，往往因粘結(jié)不牢，一遇較大的風力。就會被吹落。
c．瀝青瓦阻燃性差。

2．3彩色水泥瓦

在政府下令禁止生產(chǎn)粘土瓦之后．國內(nèi)民間的小彩瓦廠如雨后春筍般地發(fā)展地來．目前國內(nèi)已有數(shù)千家之多。1999年彩瓦行業(yè)標準JC746一1999的發(fā)布，進一步促進了彩瓦的發(fā)展。彩瓦短時間內(nèi)能在我國得到快速發(fā)展是因為其具有以下優(yōu)勢：
a．所用主要原材料是水泥和砂。不占用土地資源；生產(chǎn)過程中能耗低。無煙塵污染。
b．強度高、密實度好、吸水率低、使用壽命長。此外．由于瓦的單片面積大．單位面積的蓋瓦量要比粘土瓦和琉璃瓦少得多．因此單位面積屋頂承重輕，蓋瓦的效率也高。
c．彩瓦僅需在40℃左右養(yǎng)護．無須高溫焙燒，故變形小，蓋在屋面上平整美觀。
d．彩瓦的瓦型多種多樣．色彩不僅可以做成表面單色、表面多種色彩疊加．也可以做成通體單色和通體混合迷彩．給建筑設計師帶來更多的選擇
e．彩瓦表面噴有一層密封劑．可防止混凝土表面產(chǎn)生二次泛堿：這種密封劑一般具有防霉和自潔作用．可使彩瓦表面長期不發(fā)黑、不長苔。采用氧化鐵顏料與水泥混合配成的色彩可保持幾十年基本不變．采用涂料噴刷在彩瓦表面的色彩一般只能保持數(shù)年。
f．彩瓦的生產(chǎn)效率較高．目前世界上最高的生產(chǎn)速度已達到120片／min．正在向140片／min邁進．并可實現(xiàn)從原料輸送到成品包裝的全自動化生產(chǎn)。

3彩色水泥瓦的分類及特點

彩色水泥瓦包括面瓦(即主瓦)、脊瓦和各種配件瓦。目前面瓦雖然種類繁多．但主要可分為3大類．即波形瓦、S形瓦和平板瓦。

3．1 波形瓦

波形瓦是一種圓弧拱波形瓦．瓦與瓦之間配合緊密，對稱性好．上下層瓦面不僅可以直線鋪蓋．也可以交錯鋪蓋。波形瓦由于波形不高．不僅可用于屋頂作面瓦。還可用于接近900的墻面作裝飾，風格別致。

3．2 S形瓦

該瓦在歐洲叫西班牙瓦。拱波很大．截面呈標準S形．立體感遠強于波形瓦。選用不同色彩工藝處理的S形瓦加以不同的鋪蓋方法。不僅可以體現(xiàn)出現(xiàn)代建筑的風格．也可以體現(xiàn)出中國古典建筑的風華．如將黑色S形瓦用在明代或清代住宅風格的屋頂上．有清新古樸之感。

3．3平板瓦

該瓦型近10年來在美國最為流行．是瀝青瓦的更新?lián)Q代產(chǎn)品。它多彩平整。遠看和瀝青瓦的效果一樣，近看則更顯立體感和藝術(shù)性。如每一排瓦可以很整齊地排列鋪蓋．也可以有規(guī)律的高低錯開排列鋪
蓋，從而產(chǎn)生不同的藝術(shù)風格。與瀝青瓦相比。它堅固厚重。不怕大風吹，不懼冰雹打．不老化。根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝．平板瓦又可分為仿石型平板瓦、仿木紋平板瓦、雙片型平板瓦、陰陽型平板瓦和金鷹平板瓦等．從而構(gòu)成多姿多彩的平板瓦坡屋面系統(tǒng)。

3．3．1仿石型平板瓦

該瓦表面平整，通體色彩混合有如石紋。與用“文化石”裝飾的墻體相配合，古樸莊嚴。而表面涂層型f表面噴涂一層彩色水泥色漿1的這種平板瓦不僅色彩艷麗，且表面光滑．使灰塵污物無法留在瓦面上．每次下雨都是對屋面的一次清洗。

3．3．2仿木紋平板瓦

該瓦為通體彩色．表面呈現(xiàn)一條條有如鋼鋸鋸出的木板紋路，給人一種毛茸茸的木質(zhì)感。

3．3．3雙片型平板瓦

該瓦中間有道深溝．每片瓦看上去成兩片小瓦。蓋在復雜多變的別墅屋面上更顯得小巧精致。該瓦有通體混合色彩型和表面涂層型兩種。

3．3．4陰陽型平板瓦

該瓦是在雙片型平板瓦的基礎上．采用特殊工藝，使該平板瓦一半是光面．另一半成毛面，在陽光的照耀下．折射出明暗不同的色澤。效果獨特。該瓦只有通體色彩。

3．3．5金鷹平板瓦

金鷹平板瓦是由美國伯林蓋姆制瓦集團EAGLE彩瓦公司開發(fā)的新產(chǎn)品。該瓦被兩道溝槽分隔成3片，中間為平面，兩邊有多條凸起的條紋。顯得高貴典雅。與眾不同。

3．3．6飛鷹平板瓦

該瓦表面有間距不一、大小不同的凸起條紋。有如琴弦，故也有人稱之為琴弦式平板瓦。

3．3．7雙鷹平板瓦

該瓦是在飛鷹平板瓦的基礎上．中間多了一條溝槽，瓦片看上去成兩小片，故名雙鷹平板瓦?！敖瘊棥?、“飛鷹”、“雙鷹”3種平板瓦風格相近．都是通體混合色彩．可以組合混蓋．從而形成各種新穎獨特的坡屋面．

4彩瓦的選擇與應用

彩瓦有許多優(yōu)點．在選擇與應用時．應從使用功能方面加以考慮。

4．1 防雨防漏

彩瓦在應用過程中，也出現(xiàn)過漏水、滲水等現(xiàn)象。其原因除與部分生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的彩瓦質(zhì)量與施工質(zhì)量有關外．還與彩瓦的瓦型結(jié)構(gòu)有很大的關系．雙水溝槽的彩瓦由于尺寸寬，厚度薄、極易破損。與單水溝槽的彩瓦相比，受到同樣的作用力．雙水溝槽根部受到的力矩是單水溝槽的兩倍以上．也就是說雙水溝槽結(jié)構(gòu)的彩瓦溝槽遭破壞的概率要大得多。施工人員不可避免地要踏在瓦面上作業(yè)．瓦蓋好后，水溝槽看不見，一旦被踏破，不一定被發(fā)現(xiàn)．這就會造成滲水，而且不易找到滲水位置。加之．雙水溝槽結(jié)構(gòu)的彩瓦，由于制作上的原因．其水溝槽的邊筋普遍較低，有的甚至高出槽底不到2 mm，JC746～1999要求邊筋高度應不低于3 rnIll．從而難以達到良好的防水效果。
單槽瓦與雙槽瓦相比．單槽瓦接縫開在瓦棱最高點而且搭接嚴密牢固，縫隙很小，形成“S”型接縫。不怕刮風．雨水滴人接縫后進入水溝槽的水量極少。不會漏雨。雙槽瓦則不然。由于接縫開在瓦棱的半坡處。進水量是前者的20—30倍．大風暴雨時極易滲漏。除結(jié)構(gòu)形式外．瓦的抗?jié)B性能對防漏的影響也很大。密實度較低的瓦，滲水率高，連續(xù)下雨，雨水一些會滲透瓦體．從背面滴出，滲入屋內(nèi)。而高密度瓦，不管連續(xù)陰雨多久，瓦體也不會滲水，防漏功能可靠。

4．2保溫隔熱

保溫隔熱是屋面圍護結(jié)構(gòu)的重要功能之一。隨著人們生活水平的提高．對居住條件自然提出更高要求。居住舒適性是重要指標之一。瓦本身的厚度有限．僅有l(wèi) cm多．靠此無法隔熱。隔熱全靠瓦下嚴封閉的那層空氣，封得愈死，隔熱愈好。正如雙層玻璃保溫隔熱的道理一樣，雖然兩層玻璃間僅有一層薄薄的的空氣層．但只要四邊封得嚴。隔熱效果就會很好。如果四面透風將不起什么作
用。
瓦的尺寸精確，搭接結(jié)構(gòu)合理。不翹不曲的瓦，搭好之后猶如一個整體。封得嚴密，除防雨防風良好外，自然起到很好的隔熱作用。已被淘汰的雙槽瓦，很難搭接嚴密，保溫隔熱性能必然不好。兩者的保溫效果會差3℃～4℃。

4．3裝飾效果豐富

建房屋同做衣服一樣．一定希望外觀別致漂亮。彩色水泥瓦就是房屋的“外衣”．瓦的色彩及瓦形的設計、鋪裝好壞對建筑物的外觀都起著決定性作用。而且．房屋這個“外衣”一穿就是幾十年。因而選瓦時要慎之又慎。

4．3．1 色調(diào)柔和均勻．不刺眼又亮麗，最好為啞光型每片瓦顏色均勻一致。沒有深淺之分，更無花斑。顏色耐久．風吹、日曬、雨淋不褪色。一些小廠因設備簡陋、技術(shù)不過關．無法將色漿噴涂均勻一致，而用油漆噴色。這種瓦在很短時間內(nèi)漆皮即脫落，露了底．斑斑駁駁非常難看。

4．3．2抗凍性好，在北方。冬季氣溫降至零下10℃是常有的事。如果瓦的密實度不好導致吸水率高。白天吸了雪水．夜間結(jié)冰就會脹裂著色層。使其慢慢剝落，進而損壞瓦2009年第12期 磚瓦片。小廠的瓦由于沒經(jīng)高壓軋擠，密實度均不好，瓦的使用壽命因而不會長久。

4．3．3 瓦形波紋柔和，給人以美感大廠的瓦形都是經(jīng)專家從美術(shù)角度精心設計的。鋪在屋面上會給人美觀親切之感。小廠瓦沒經(jīng)這種推敲設計．瓦鋪上房后給人以機械生硬感覺，看著很不舒服。好的彩色水泥瓦。鋪好后橫斜全呈直線，猶如印刷般整齊．美觀漂亮。尺寸誤差大或有翹曲。往往無法鋪好。瓦模如為鐵皮所制，根本生產(chǎn)不出尺寸準確的瓦。用這種瓦誰也無法鋪好。譬如瓦寬僅有2Ⅱlm誤
差．100片瓦排起來．將差20 cm，比半塊瓦都寬，瓦垅自然就變斜了。沒法鋪齊。如瓦翹曲，鋪后縫隙大，也不會美觀。

5結(jié)論

對于住宅建筑來說．坡屋面應是首選：在坡屋面系統(tǒng)中．多姿多彩的彩瓦則是首選；彩瓦中，單水溝槽系列的彩瓦更具優(yōu)越性。各種各樣的彩色小泥瓦給日益復雜多變的坡屋面帶來了無窮的魅力．對美化城市建設起到了重要作用．正在以其多姿多彩的裝飾效果覆蓋著城市建筑群體。