屋顶的隔热

12.5.2　屋顶的隔热

在夏季太阳辐射和室外气温的综合作用下，从屋顶传入室内的热量要比墙体传入室内的热量大得多。在低屋顶多层建筑物中，顶层房间占有很大的比例，屋顶的隔热问题应予以认真的考虑。我国南方地区的建筑物屋面隔热尤为重要，应采取适当的构造措施来解决屋顶的降温和隔热的问题。

屋顶隔热降温的基本原理是：减少直接作用于屋面的太阳辐射热量。所采用的主要构造做法是：屋顶间层通风隔热、屋顶蓄水隔热、屋顶植被隔热、屋顶反射阳光隔热等。

1.通风隔热屋面

通风隔热屋面是指在屋顶中设置通风间层，使上层表面起着遮挡阳光的作用，利用风压和热压作用把间层中的热空气不断带走，以减少传到室内的热量，从而达到隔热降温的目的。通风隔热屋面一般有架空通风隔热屋面和顶棚通风隔热屋面两种做法。

(1)架空通风隔热屋面

通风层设在防水层之上，其做法很多，为架空通风隔热屋面构造，其中以架空预制板或大阶砖最为常见，如图12-41所示。架空通风隔热层设计应满足以下要求：架空层应有适当的净高，一般以180～240mm为宜；距女儿墙500mm范围内不铺架空板；隔热板的支点可以做成砖垄墙或砖墩，间距视隔热板的尺寸而定，如图12-42所示。

图12-41　架空通风隔热构造示意图(单位：mm)

图12-42　架风桥与通风孔示意图

(2)顶棚通风隔热屋面

这种做法是利用顶棚与屋顶之间的空间作隔热层，顶棚通风隔热层设计应满足以下要求：顶棚通风层应有足够的净空高度，一般为500mm左右，需设置一定数量的通风孔，以利于空气对流，通风孔应考虑防飘雨措施，如图12-43所示。

图12-43　顶棚通风隔热屋面示意图

2.蓄水隔热屋面

蓄水隔热屋面是指在屋顶蓄积一层水，利用水蒸发时需要大量的汽化热，从而大量消耗晒到屋面的太阳辐射热，以减少屋顶吸收的热能，从而达到降温隔热的目的。蓄水隔热屋面的构造与刚性防水屋面基本相同，其主要区别是增加了一壁三孔，即蓄水分仓壁、溢水孔、泄水孔和过水孔。

蓄水隔热屋面的构造应注意以下几点：合适的蓄水深度，一般为150～200mm，根据屋面面积划分成若干蓄水区，每区的边长一般不大于10m(见图12-44(a))；足够的泛水高度，至少高出水面100mm(见图12-44(b))；合理设置溢水孔和泄水孔，并应与排水檐沟或水落管连通，以保证多雨季节不超过蓄水深度和检修屋面时能将蓄水排除(见图12-44(c))；注意做好管道的防水处理。

3.种植隔热屋面

种植隔热屋面是在屋顶上种植植物，利用植被的蒸腾和光合作用，吸收太阳辐射热，从而达到降温隔热的目的。种植隔热根据栽培介质层构造方式的不同可以分为一般种植隔热和蓄水种植隔热两类。

(1)一般种植隔热屋面

一般种植隔热屋面是在屋面防水层上直接铺填种植介质，载培植物。其构造要点为：

图12-44　蓄水隔热屋面示意图

①选择适宜的种植介质。宜尽量选用轻质材料作载培介质，常用的有谷壳、蛭石、陶粒、泥碳等，即所谓的无土载培介质。载培介质的厚度应满足屋顶所载种的植物正常生长的需要，可以参考表12-3选用，但一般不宜超过300mm。

表12-3　种植层的深度

②种植床的做法。种植床又称为苗床，可以用砖或加气混凝土来砌筑床埂，如图12-45所示。

图12-45　种植隔热屋面构造示意图(单位：mm)

③种植屋面的排水和给水。一般种植屋面应有一定的排水坡度(1%～3%)。通常在靠屋面低侧的种植床与女儿墙之间留出300～400mm的距离，利用所形成的天沟有组织排水，并在出水口处设挡水槛，以沉积泥沙，如图12-46所示。

图12-46　种植隔热屋面的挡水槛示意图

④种植隔热屋面的防水层。种植隔热屋面可以采用一道或多道(复合)防水设防，但最上面一道应为刚性防水层。

⑤注意安全防护问题。种植隔热屋面是一种上人层面，护栏的净保护高度不宜小于1.1m。

(2)蓄水种植隔热屋面

蓄水种植隔热屋面是将一般种植屋面与蓄水屋面结合起来，其基本构造层次如图12-47所示。

①防水层：防水层应采用设置涂膜防水层和配筋细石混凝土防水层的复合防水设施做法。应先做涂膜防水层，再做刚性防水层。

②蓄水层：种植床内的水层靠轻质多孔粗骨料蓄积，粗骨料的粒径不应小于25mm，蓄水层(包括水和粗骨料)的深度不应小于60mm。

图12-47　种植隔热屋面构造示意图(单位：mm)

③滤水层：考虑到保持蓄水层的畅通，不至被杂质堵塞，应在粗骨料的上面铺60～80mm厚的细骨料滤水层。细骨料按5～20mm粒径级配，下粗上细逐层铺填。

④种植层：为尽量减轻屋面板的荷载，载培介质的堆积密度不宜大于10kN/m³。

⑤种植床埂：蓄水种植屋面应根据屋顶绿化设计用床埂进行分区，每区面积不宜大于100m²。床埂宜高于种植层60mm左右，床埂底部每隔1200～1500mm设一个溢水孔，溢水孔处应铺设粗骨料或安设滤网以防止细骨料流失。

⑥人行架空通道板：架空板设在蓄水层上、种植床之间，通常可以支承在两边的床埂上。

4.反射降温屋面

利用材料的颜色和光滑度对热辐射的反射作用，将一部分热量反射回去从而达到降温的目的。例如采用浅色的砾石、混凝土作面，或在屋面上涂刷白色涂料，对隔热降温都有一定的效果。如果在吊顶棚通风隔熟的顶棚基层中加铺一层铝箔纸板，利用第二次反射作用，其隔热效果将会进一步提高。

复习思考题

1.屋顶由哪些部分所组成?

2.屋顶有哪些类型?

3.屋顶的功能是什么?其设计要求有哪些?

4.影响屋面排水坡度大小的因素有哪些?

5.屋面有组织排水的方式有哪些?

6.什么是卷材防水?构造层次如何?

7.什么是刚性防水?其优、缺点是什么?

8.如何进行刚性防水屋面和卷材防水屋面的檐口构造和山墙泛水处理?

9.坡屋顶常用的承重方式有哪些?

10.平屋顶的保温构造主要有哪两种类型?各构造层次如何?

11.屋顶的隔热有哪些做法?各做法分别有些什么要求?