鋁鎂鋌合金屋面系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
　　直立鎖邊鋁鎂錳屋面是什么設(shè)計(jì),對(duì)鋁鎂鋌屋面系統(tǒng)及材料的技術(shù)要求，嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)規(guī)范，并在類(lèi)似工程中的經(jīng)驗(yàn)，在滿(mǎn)足建筑物使用功能的前提下,通過(guò)方案優(yōu)化,盡量降低工程造價(jià)，簡(jiǎn)化安裝難度，以達(dá)到優(yōu)良性能價(jià)格比。
　　1、屋面系統(tǒng)構(gòu)造說(shuō)明：屋面系統(tǒng)構(gòu)造為（從上至下）：
　　——鋁鎂鋌合金屋面板
　　采用直立鎖邊扣式結(jié)構(gòu)防水構(gòu)造，表面無(wú)螺釘穿透，牌號(hào)為3004,狀態(tài)為H34的鋁鎂鋌合金屋面板，厚度選用0.9mm厚，筋高65mm外表面采用四道PVDR氟碳樹(shù)脂）涂層，含量＞75%, 厚度＞30um內(nèi)表面附透明保護(hù)漆；同時(shí)面板具有良好的防腐性能和自潔性。
　　——保溫層
　　保溫層選用國(guó)內(nèi)外知名品牌的玻璃絲棉，密度＞60kg/m3；導(dǎo)熱率小于 0.32W/Tk,保溫、防冷凝結(jié)露及耐滲透性均滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
　　——防火層
　　防火層選用國(guó)內(nèi)外知名品牌的鋁箔防火巖棉，密度＞ 80kg/m3；防火性能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，防火燃燒性能A級(jí)。
　　--防潮層
　　鋁塑火筋復(fù)合膜材料，水氣透過(guò)率小于0.05 ;不可使用瀝宵油氈類(lèi)產(chǎn)品。
　　——底板
　　采用不小于0.5mm厚彩色壓型穿孔鍍鋅鋼底板，孔徑不小于2mm穿孔率不于20%瓦楞高度不小于30mm
　　——橡條
　　采用Q235鋼型材，兩道無(wú)機(jī)富鋅底漆，兩道罩面漆；橡條的截面形式和規(guī)格尺寸有計(jì)算確定。
　　鋁鎂鋌合金板屋面標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)
　　2、深化設(shè)計(jì)
　　本方案深化設(shè)計(jì)主要包括金屆屋面系統(tǒng)在防水、抗風(fēng)、保溫、隔音、聲學(xué)、防密、防火等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，以及屋面所采取的措施。
　　1）防滲漏設(shè)計(jì)
　　防水性能是屋面系統(tǒng)最基本也是重要的功能，它的好壞直接影響到工程的形象和聲譽(yù)，方案中采取如下措施來(lái)讓防水性能的穩(wěn)定。
　?。?） 材料
　　屋面材料的腐蝕是導(dǎo)致金屆屋面滲漏的一個(gè)重要原因，同時(shí)它也是影響屋面美觀(guān)性和耐久性的決定性因素。本方案鋁鎂鋌合金屋面板，以讓屋面板的抗腐蝕性能。選用國(guó)際化大公司生產(chǎn)的鋁合金卷材，必能從產(chǎn)品質(zhì)量和供貨周期上得到有力保障。
　　本方案選用國(guó)際牌號(hào)為3004的鋁鎂鋌合金卷材制作屋面板，該產(chǎn)品除具有重量輕、強(qiáng)度高 的優(yōu)點(diǎn)，更具有比普通鋁合金更好的防腐性和耐久性，經(jīng)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)    BBA認(rèn)證，采用該材料制作
　　的屋面板在正常環(huán)境下使用壽命超過(guò) 40年，其材質(zhì)及物理力學(xué)指標(biāo)也經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外專(zhuān)業(yè)質(zhì)檢單位檢驗(yàn)好評(píng)。
　　鋁合金良好的耐腐蝕原理：眾所周知，鋁合金表面覆蓋著一層自然氧化保護(hù)層（氧化鋁）保護(hù)著基層不被大氣侵蝕，氧化層堅(jiān)硬、鈍化，在材料被切割或破壞后很快自然形成。該氧化 層與材料基層作為一個(gè)整體，在空氣中污染成分作用下，隨著時(shí)間推移，會(huì)非常緩慢地增厚、發(fā)暗（原色鋁合金表面）。腐蝕性成分會(huì)侵蝕氧化層薄弱的地方，但這種侵蝕會(huì)隨著氧化層的生 成而自然停止。多年實(shí)踐觀(guān)察和取樣分析表明，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在氧化層的包裹下，這種腐蝕會(huì)逐漸停止。
　　2) 固定方式
　　本方案屋面系統(tǒng)采用直立鎖邊固定方式，從根本上杜絕了傳統(tǒng)螺釘穿透屋面板固定方式帶 來(lái)的漏水隱患。本方案屋面板的固定，首先是將鋁合金固定座用不銹鋼螺釘固定于橡條，再將屋面板扣在固定座的梅花頭上，最后用電動(dòng)鎖邊機(jī)將屋面板的搭接邊咬合在一起。由于采用了直立鎖邊固定方式，屋面沒(méi)有螺釘外露，整個(gè)屋面不但美觀(guān)、整潔，而且杜絕了成千上萬(wàn)顆螺釘孔造成的漏水隱患。另外該屋面系統(tǒng)可配合自有的鋁合金或不銹鋼配件，使得客戶(hù)可以方便 地在屋面板上設(shè)置太陽(yáng)能收集器、安全走道、安全纜繩、廣告牌、裝飾燈、避富帶、裝飾板等多種設(shè)施而無(wú)需用螺釘穿透屋面板固定，因而不會(huì)留下任何漏水機(jī)會(huì)。
　　3) 生產(chǎn)方式
　　本方案所選用的直立鎖邊屋面板可采用現(xiàn)場(chǎng)或工廠(chǎng)壓型生產(chǎn)方式。如果需現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，其生產(chǎn)設(shè)備僅為一個(gè)20英尺集裝箱，能夠非常方便靈活地搬運(yùn)和移動(dòng)，并在工地現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)工程的實(shí) 際需要生產(chǎn)任意長(zhǎng)度的屋面板，不受運(yùn)輸條件限制，使得屋面板在縱向沒(méi)有搭接，從而減少了漏水的機(jī)會(huì)，提高屋面的整體性和美觀(guān)性。
　　移動(dòng)壓型設(shè)備小意圖
　　4)    板型
　　本工程擬采用的是直立鎖邊屋面板型，板肋直立，使得其排水?dāng)嗝鎺缀醪皇馨謇哂绊?，所以有效排水截面較普通板型更大，再有就是此種板型板肋較高(達(dá)65mm)更能穩(wěn)定屋面板在橫
　　向傾斜情況下(雙曲屋面)的防水性能，同時(shí)對(duì)坡度平緩的超長(zhǎng)屋面適應(yīng)性更強(qiáng)。
　　普通板型排水截面
　　直立鎖邊板型排水截面
　　5）材料優(yōu)勢(shì)：可焊性
　　本工程擬采用的鋁鎂鋌合金屋面板采用進(jìn)口 3004牌號(hào)鋁鎂鋌合金卷材，除具有良好的抗腐蝕性、重量輕、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，特別重要的是具有可焊性，使得復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的防水處理更加有效、美觀(guān)。
　　當(dāng)屋面上有上人孔或鋼構(gòu)件穿出屋面的時(shí)候，常規(guī)壓型鋼板屋面只能采用釧釘加硅膠的密封方式，防水效果得不到穩(wěn)定。而采用本鋁合金屋面板系統(tǒng)，這一問(wèn)題則可迎刃而解，不論是 屋面中間開(kāi)天窗、上人孔或是柱、鎖穿出屋面，都可采取屋面板與防水焊接連接密封的方法。
　　6）節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
　　本方案對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的處理充分考慮施工中可能出現(xiàn)的各種不利因素，通過(guò)構(gòu)造上的合理性化解危險(xiǎn)因素，做到防患于未然。
　　1 屋脊
　　一般屋面板廠(chǎng)家在處理屋脊節(jié)點(diǎn)時(shí)，只是將屋脊蓋板泛水通過(guò)自攻螺釘與屋面板板肋連接，再將屋脊蓋板邊緣剪口，下彎封住波谷空隙，這種處理辦法由丁螺釘直接穿透屋脊蓋板及屋面板，一旦釘孔出現(xiàn)密封不嚴(yán)，雨水就會(huì)從釘孔漏進(jìn)室內(nèi)。
　　本方案則先用與板型相吻合的鋁合金密封件與屋面板板肋用防水釧釘連接固定(此處釧釘將被屋脊泛水遮蓋以防漏水)，并在密封件后塞入與板型一致的屋脊泡沫密封條作為第一道阻水屏障，然后將屋脊泛水與密封件用釧釘在中間固定，這樣即使外露的釧釘漏水，雨水也是滴在屋面板上而不是室內(nèi)，而且密封件及密封條均是工廠(chǎng)預(yù)制的定型產(chǎn)品，外觀(guān)效果及密封效果也遠(yuǎn)強(qiáng)丁現(xiàn)場(chǎng)將泛水剪口下彎的方式。屋面板的端部采用專(zhuān)用工具上彎，形成第二道阻水屏障， 這樣屋面板上的雨水就無(wú)法被風(fēng)吹入板端接縫，防水效果非常穩(wěn)定。
　　2 天溝
　　天溝是屋面的排水渠道。本工程屋面跨度大，排水天溝長(zhǎng)，排水量大，為讓屋面排水順暢，天溝能自由伸縮，不會(huì)產(chǎn)生溢流或水流沖濺入室內(nèi)等意外，天溝的設(shè)計(jì)和構(gòu)造設(shè)置也非常重要。結(jié)合屋面設(shè)計(jì)、施工的經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)天溝時(shí)考慮了構(gòu)造伸縮縫，不銹鋼天溝每隔一段距離設(shè)置一道伸縮縫，并設(shè)有溢流、防沖濺等措施，如圖所示，讓排水的安全性。
　　7) 細(xì)節(jié)：反毛細(xì)措施
　　水在重力作用下總是向下運(yùn)動(dòng)的，但是在某些特殊情況下也有例外。在兩個(gè)物體之間，如果物體表面的空隙較小，則水的表面張力大于重力，水在張力的作用下會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，這就是通常所說(shuō)的毛細(xì)現(xiàn)象。為防止雨水被風(fēng)吹入橫向搭接縫后在兩塊板之間形成毛細(xì)作用，屋面板的板肋已設(shè)計(jì)了反毛細(xì)凹槽，即在小肋的側(cè)部設(shè)置一個(gè)凹槽，使大肋與小肋之間存在一個(gè)空腔，減小了水的表面張力，從而阻止了毛細(xì)水向上運(yùn)動(dòng)滲入室內(nèi)。

　　8)防潮設(shè)置
　　為穩(wěn)定屋面防水保溫功能，本方案在離心玻璃棉吸音層上設(shè)置鋁塑火筋復(fù)合膜材料，在鋁合金屋面板防水的基礎(chǔ)上，讓保溫層不受潮霉?fàn)€，讓屋面系統(tǒng)防水保溫功能的穩(wěn)定性。
　　2、抗風(fēng)設(shè)計(jì)
　　由丁本工程造型復(fù)雜多樣，因此對(duì)屋面系統(tǒng)的抗風(fēng)性能也提出了很高要求，本方案從以下幾方面采取措施以讓安全。到達(dá)標(biāo)書(shū)及規(guī)范要求。
　　(1) 固定方式
　　作為傳統(tǒng)的壓型金屆板屋面來(lái)說(shuō)，其落后的固定方式?jīng)Q定了其抗風(fēng)性能的不足，比如采用螺釘穿透屋面板的固定，螺釘帽與屋面板的接觸面積很小，在遭遇大風(fēng)時(shí)，由丁反復(fù)承受正負(fù) 風(fēng)壓，屋面板在釘孔處產(chǎn)生應(yīng)力集中導(dǎo)致撕裂，雖然螺釘仍然留在橡條上，但屋面板卻已被吹飛。本方案采用的屋面系統(tǒng)在固定方式上有根本的不同，其采用鑄壓鋁合金固定座與橡條固定，
　　再將屋面板卡在固定座的梅花頭上，然后用電動(dòng)鎖邊機(jī)將板肋鎖在固定座上，這種固定方式不 需穿透板面，因而屋面板沒(méi)有任何損傷，當(dāng)然也就不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中問(wèn)題。此系統(tǒng)曾在國(guó)內(nèi)權(quán) 威檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行過(guò)抗風(fēng)試驗(yàn)，在7.0KPa的反復(fù)受荷試驗(yàn)中，試件（包括屋面板、固定座、螺釘）無(wú)損壞，證明了這一屋面系統(tǒng)抗風(fēng)性能的優(yōu)越性。
　?。?）    配件選用
　　為穩(wěn)定屋面系統(tǒng)的安全性，本方案在配件的選擇上特別是受力構(gòu)件的選擇上精益求精。如固定座，本方案嚴(yán)格遵守英國(guó) BBA認(rèn)證系統(tǒng)，采用6061牌號(hào)T6鋁合金擠壓型材，強(qiáng)度很高， 能夠滿(mǎn)足受力計(jì)算需要。固定座的固定螺釘選用不銹鋼螺釘，可以避免日久天長(zhǎng)產(chǎn)生腐蝕導(dǎo)致連接失效，威脅到屋面系統(tǒng)的安全。此外系統(tǒng)中使用的自攻螺釘均屆同類(lèi)產(chǎn)品中的優(yōu)良品牌，具有較高的穩(wěn)定性。
　　3、氣密性設(shè)計(jì)
　　屋面系統(tǒng)不僅有良好的防水，同時(shí)也設(shè)計(jì)有高性能的氣密性以更大程度減少空氣滲透。同時(shí)也考慮與屋面相交處的氣密設(shè)計(jì)。屋面板和保溫棉底下鋪貼的防潮層形成了內(nèi)外密封，使空氣滲透量減少到低程度。
　　5、保溫設(shè)計(jì)
　?。?）    保溫隔熱
　　采用150mm玻璃絲棉作為保溫材料，下鋪設(shè)鋁塑火筋復(fù)合膜防潮層。本工程所用的玻璃絲棉熱系數(shù)低，保溫效果好，耐久性、抗震性、憎水性均較好，方便運(yùn)輸及安裝，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，該產(chǎn)品屆A級(jí)不燃性材料。
　　（2）    屋面系統(tǒng)透氣性
　　本公司屋面板系統(tǒng)的板肋并沒(méi)有完善密封，因此保溫棉中的空氣可以通過(guò)板肋自由進(jìn)出。另一方面，由板肋中有反毛細(xì)凹槽，屋面板系統(tǒng)在防水的同時(shí)又可透氣，因此存在保溫棉中的任何濕汽就能順利地從接縫中蒸發(fā)出去。
　　另一方面，在保溫棉的底下鋪貼防潮層，可以把室內(nèi)空氣中的水份隔離開(kāi)來(lái)，滿(mǎn)足建筑物所需的氣密性要求，防止冷凝現(xiàn)象的發(fā)生。
　?。?）    防冷橋效應(yīng)措施
　　由丁金屆之間的導(dǎo)熱率較高，本方案在鋁合金固定座下設(shè)塑料隔熱墊，使固定座與橡條被塑料隔熱墊隔斷，杜絕了冷橋效應(yīng)的產(chǎn)生，也可以避免冷凝現(xiàn)象的出現(xiàn)    .
　　6、吸音
　　屋面系統(tǒng)底層板采用不小丁 0.5mm厚壓型穿孔鋼底板（室內(nèi)），上鋪設(shè)的100mmm的隔熱棉和防火棉，均具有吸音防噪功能，可使室內(nèi)產(chǎn)生的噪音聲波穿過(guò)底板孔洞被軟質(zhì)的棉質(zhì)材料有效地吸收，避免聲波來(lái)回反射造成回音，從而有效降低室內(nèi)噪音，為人們創(chuàng)造一個(gè)安靜舒適的環(huán)境。
　　7、耐撞擊性能
　　耐撞擊性能是指幕墻隨外來(lái)運(yùn)動(dòng)物體（飛來(lái)物以及人為沖擊等）的撞擊能力。本工程金屬物面的耐撞擊性能達(dá)到III級(jí)，即 210m/s> FA140/so如下表所示：
　　性能
　　分級(jí)
　　指標(biāo)
　　分級(jí)
　　I
　　n
　　m
　　IV
　　耐撞擊性能
　　F(N-m/sec)
　　F>280
　　280>F>210
　　210>F>140
　　140>F> 7
　　8、屋面溫度變形及適應(yīng)結(jié)構(gòu)變形的技術(shù)措施
　　任何材料都會(huì)有熱漲冷縮的現(xiàn)象，因而對(duì)金屆屋面板而言普遍存在著如何解決溫度變形和溫度應(yīng)力的難題，處理不好是帶來(lái)屋面板起拱、漏水等一系列問(wèn)題，因此必須認(rèn)真對(duì)待。
　　由丁屋面板的熱漲冷縮受固定方式影響大，本方案著重從這方面加以解決。本方案選用 的屋面板由丁采用直立鎖邊固定方式，鋁合金固定座僅限制屋面板在板寬方向和上下方向的移動(dòng)，并不限制屋面板沿板長(zhǎng)方向的自由度，因此屋面板在溫度變化時(shí)能夠在固定座上自由滑動(dòng)伸縮，不會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力，這樣便有效解決了其他板型難以克服的溫度變形問(wèn)題，穩(wěn)定了屋面板各項(xiàng)性能的穩(wěn)定性。
　　屋面板伸縮示意圖
　　對(duì)丁覆蓋在鋼結(jié)構(gòu)上的防水板系統(tǒng)，必須在設(shè)計(jì)上考慮其對(duì)形變的調(diào)整能力。否則再好的系統(tǒng)和板型，在結(jié)構(gòu)或溫度形變下都有可能被破壞，從而導(dǎo)致漏水甚至結(jié)構(gòu)事故發(fā)生。
　　豎向變形：如下圖所示，金屆面板的固定座和下部的鋼承重板跟隨主體結(jié)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)，而板面的折邊可以吸收大量的形變。而沿板縱向，防水板細(xì)長(zhǎng)，而且鋁合金材質(zhì)剛度不大，變形能力好，更有足夠的撓度可吸收豎向形變。
　　吸收垂直形變
　　9、防雷設(shè)計(jì)
　　根據(jù)國(guó)家《建筑物防$設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5005A94） （2000版）規(guī)定，金屬屋面的建筑物宜利用其屋面作為閃接器，但應(yīng)符合下列要求：
　　a）金屬板之間采用搭接時(shí)，其搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mm
　　b）金屬板下面無(wú)易燃物品時(shí)，其厚度不應(yīng)小于0.5mm
　　c）金屬板下面有易燃物品時(shí)，其厚度，鋼板不應(yīng)小于    4mm，銅板不應(yīng)小于 5mm，鋁板不應(yīng)小于7mm
　　d）金屬板無(wú)絕緣被覆層。
　　本工程建筑物的防密設(shè)計(jì)，選用之屋面系統(tǒng)完善滿(mǎn)足上述條件，因此將屋面板作為接閃器， 通過(guò)固定網(wǎng)格交義點(diǎn)設(shè)置引下線(xiàn)，將電流引至柱頂預(yù)留接頭處，形成避富體系。本方案無(wú)需另設(shè)避雷帶，從而使屋面整潔美觀(guān)，并可節(jié)省一定投資。詳見(jiàn)《屋面避雷節(jié)點(diǎn)詳圖》    。
　　10、防火
　　作為大型的公共建筑，屋面材料的防火性能也非常重要，因?yàn)樗P(guān)系到大眾的人身安全和 社會(huì)影響，所以不容許在消防方面出現(xiàn)任何不安全因素。
　　本方案所采用的鋁合金屋面板、底層板、防火棉、保溫棉以及螺釘、鋁合金配件等等，均為不燃材料，在出現(xiàn)火災(zāi)等意外情況時(shí)，屋面系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生燃燒，也不會(huì)產(chǎn)生有蠹?xì)怏w，所以該屋面系統(tǒng)在防火方面是安全穩(wěn)定的。
　　1 屋面系統(tǒng)外不銹鋼板的安裝
　　在建筑的IV區(qū)屋面板系統(tǒng)上，安裝有不銹鋼板造型裝飾板塊。
　　不銹鋼板采用SUS316M材質(zhì)的不銹鋼板，啞光面，厚度2.0mm
　　不銹鋼板采用特制的不銹鋼防火板支座，防住屋面系統(tǒng)板材的筋采用不銹鋼螺釘過(guò)行緊固，不銹鋼緊固件的材質(zhì)同樣采用SUS316M材質(zhì)產(chǎn)品。
　　不銹鋼裝飾板，按設(shè)計(jì)要求的尺寸加工成形，周邊折有安裝耳板。安裝時(shí)，將不銹鋼板擺放到正確的位置，采用自攻螺釘直接固定即可。
　　這種設(shè)計(jì)方式安裝方便，簡(jiǎn)潔，施工快捷，維護(hù)方便。
　　屋面不銹鋼板的安裝示總圖
　　所以好的鋁鎂錳的作用至關(guān)重要.