寒地村镇住宅屋顶设计的气候适应性研究.pdf

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1、林亦婷等：寒地村镇住宅屋顶设计的气候适应性研究19寒地村镇住宅屋顶设计的气候适应性研究林亦婷，李振兴(哈尔滨工业大学建筑学院．哈尔滨150006)【摘要】村镇住宅屋顶在整体住：宅建筑造型中扮演着非常重要的角色。文章分析了寒冷地区村镇住宅屋顶适应性问题，提出了屋顶技术形式与气候的互适反射，针对寒地村镇住宅所存在的问题，提出了不同的适宜解决措施。【关键词】寒地；村镇住宅；屋顶；适应性【中图分类号】TU241．4【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2011)12-0019—02寒冷建筑气候

2、区季节特征明显，四季温差很大，冬季严2适应寒冷气候的地方性材料选择寒，夏季酷热，春秋两季多风且气候干燥，经常会有风沙天屋顶构造层次主要由承重结构层、保温层、防水层及屋气。这些地域性的气候特点都会给住宅设计带来一系列问面面层组成。题和挑战。在寒冷地区村镇住宅中，屋顶是建筑物最上层(1)结构材料。寒地村镇住宅的屋顶结构至关重要，的覆盖部分，并且在整个维护结构中占有较大比例，它不仅早期的村镇住宅多采用木结构，主要是因为木材取材相对关系到内外部使用功能，而且也影响到村镇的整体面貌。容易，对施工技术要求不

3、高，施工方便，和早期村镇住宅造因此，寒冷地区村镇住宅屋顶气候适应性研究有着重要型单一等因素所决定的。但是木材结构的耐久性、耐火性意义。和抗荷载能力较差，在近年来的村镇住宅建设中较少使用。1村镇住宅屋顶类型形式及气候适应性特征随着科技的发展，昔日村镇住宅的木结构屋顶已被钢结构村镇住宅屋顶按外观形式、排水坡度、结构形式不同分和钢筋混凝土结构所代替，在传统的屋顶上体现了新材料、为平屋顶、坡屋顶和曲面屋顶等。通常把坡度小于10％的新结构、新施工技术的应用。屋顶称为平屋顶，它具有构造简单、施工方便、节省材

4、料、提(2)保温材料。寒地村镇住宅的保温问题是应对寒高预制安装程度等特点，但平屋顶屋面坡度i-'J~、排水速度冷地区气候特征的首要问题。早期屋顶常用的保温材料有慢，一旦屋顶板表面因地基不均匀沉降、温差等原因而裂芦苇、秸秆、土、草泥等，都是当地乡土材料，制作工艺简单、缝，或因表面保护层选材、做法不当，风吹日晒，使防水层裸对技术性要求不高且保温效果好，但这些保温材料也存在露表面龟裂等原因，住宅平屋顶常常会出现渗漏现象。所耐候性差的缺点，需经常翻修和更换，并且影响建筑造型的以，近些年在寒地村镇住宅建设

5、中，平屋顶逐渐减少。坡度美观性。所以，现代村镇住宅的保温材料常用新型的苯板和珍珠岩等，这些保温材料在耐久性和保温性能上都比早大于10％的屋顶称为坡屋顶，它虽然在构造和施工上比平屋顶稍复杂一些，但是坡屋顶能够有效的解决气候等因素期的乡土材料要好。(3)防水材料。寒地村镇住宅屋顶防水材料的选择，引起的变形，避免屋面积水积雪，增加室内可用空间，同时不仅要考虑雨水防水，而且要防止冰雪融水对屋面产生影使住宅立面更加高耸美观。曲面屋顶，特点为房顶略微拱响。早期的屋面防水材料多采用水草、碱土等材料，与面层起，

6、主要是我国东北地区一带常用，由于在冬天气候寒冷时相结合，这种防水材料的防水效果和耐久性较差，并且立面常会下雪，这样设计的屋顶避免过多的雪在屋面上堆积，减造型不美观。后来随着新材料的增多，又出现了油毡防水少屋顶的受重，并且夏季雨水和春季冰雪融水能很顺畅的和瓦屋面防水，油毡屋面防水多用于平屋顶村镇住宅，但是排除屋面，避免发生渗漏，但是，这种屋顶在耐久性、防水、耐久性较差，需要经常更换防水层，瓦屋面多用于坡屋顶村抗荷载和美观方面都远不及坡屋顶，所以在近些年的村镇镇住宅，在寒地气候适应性上表现较好。住宅

7、中较少使用(见表1)。(4)面层材料。寒冷地区传统民居的屋顶按屋面材表1村镇住宅屋顶类型比较料分有草屋面、碱土屋面、油毡屋面、混凝土屋面和瓦屋面等几种形式，选用时应根据支承结构形式、防水性、耐久性、耐火性、屋顶坡度、施工要求、自重、建筑外观、造价等因素综合考虑，常用的有瓦屋面中的平瓦屋面和波形瓦屋面(见图1、图2)。平瓦屋面用粘土烧制或水泥砂浆制作的模压成凹凸纹型的平瓦，这种屋面建造方便，在民用建筑中应用广泛，缺[基金项目】“十一五”国家科技支撑计划项目，村镇小康住宅规划设计成套技术研究(2oo

8、6BAJo4A01)低温建筑技术2011年第12期(总第162期)点是瓦的尺寸小，接缝多，容易渗水漏水；波形瓦屋面常用控制，且施工方便，降低了造价，同时也可缩短工期。如采的有石棉水泥波形瓦、钢丝网水泥波形瓦、彩色玻璃钢波形用现浇混凝土屋面板结构，则需按设计人员设计的板厚和瓦、镀锌瓦垄铁、铝合金波形瓦以及经过表面着色和防腐处配筋施工。理的木质纤维波形瓦等。波形瓦重量轻，外观和防水性能(3)保温构造。坡屋顶住宅的保温通常有屋面保温好，各类波形瓦覆盖方法相近。和顶棚保温两种方法。屋面保温是将保温材料置