彩瓦的选用要点
2015-08-21
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1）选用混凝土瓦时应考虑的主要技术指标：承载力、吸水率、抗冻性、抗渗性。
2）寒冷地区应选用吸水率低的产品。
3）烧结瓦屋面的排水坡度，应根据屋架形式、屋面基层类别、防水构造形式、材料性能以及当地气候条件等因素，并经技术经济比较后确定，一般应≥30%。
4）应根据屋面坡度、建筑物高度及风荷载大小等，对瓦片采取相应的紧固要求。
5）屋面使用具有挂瓦功能的保温材料时，保温层下应有防水垫层。
6）配件瓦如果使用砂浆卧瓦，应附加其它固定措施。
7）其它参见GB50207-2002《屋面工程质量验收规范》及国家建筑标准设计图集《坡屋面建筑构造》J202-1～2。
房子的屋面系统大致可以分成坡屋面和平屋面两个系统。坡屋面系统的历史可以追溯到远古，我国自有史记载以来至清末，房屋建筑几乎都是坡屋面的。国外也大致如此，不过更具特色和多样性，如有各种尖屋顶、圆球屋顶等。平屋面系统实际是从古代城堡结构演化而来，伴随着现代混凝土构件的发展，在许多高层建筑上获得了广泛的采用。
二战之后，许多国家为适应快速重建的需要，在城市里大量建筑了平屋顶住宅楼，上个世纪七十年代至八十年代。我国的城市住宅楼几乎也都是采用了平屋面系统，但很快就发现了外观基本相同、楼顶漏水渗水等问题。于是大量的斜坡屋面住宅楼又重新出现了，造价增加不多，却解决了平顶楼的冬冷夏热问题和渗漏水问题。
坡屋面之所以防漏性好，是因为坡屋面有15度以上的坡度，与平屋面相比，“排”重于“防”，“导”重于“堵”，屋面不会积水，自然就不易渗漏水了。此外，坡屋面一般是以瓦片作为防水层面，瓦片较小，上下左右搭接而成一个完整的坡屋面，春夏秋冬，寒暑变化，瓦片热胀冷缩自如，其防水层面不易破坏。坡屋面的存在还起了与下面房间的隔离作用，故能够在不采取其它措施的条件下，使下面的房间隔热保温。
由于房顶坡屋面的设计和建造可以千姿百态、五颜六色，于是房屋漂亮了，更具个性化了，城市美观了，许多旧的平顶楼也纷纷进行了平改坡改造，目前坡屋面系统已成为我国住宅建筑的主流。
坡屋面的主材料各式各样：木板、树皮、竹条、茅草、麦杆，甚至还有石片等等。但这些材料防水性差、寿命很短，直到人工烧制的黏土瓦出现后，才算有了真正的屋面材料。所谓“秦砖汉瓦”，说的是我国两千多年前就出现黏土瓦了，这种瓦呈圆弧片状，用黏土制作成形后，高温烧结而成，为黑灰色，盖瓦时一排排相互正反搭接，片与片呈鱼鳞状。这种瓦片很小、很薄，很容易破碎。如今，除城市中一些仿明清的建筑还使用外，已很少见到。
近代又出现了一种机压成形的黏土瓦，俗称“土洋瓦”，意即从西洋引进的，由泥土制成的瓦。这种瓦同样须经高温烧结、面积较大、每平方米约14-15片，颜色有黑灰色和土红色两种。由于要经过高温烧结、变形较大，盖在屋面平整度差，且红色的土洋瓦时间不长就容易发黑，很不美观，也属国家禁用范围。
历史同样十分悠久的是琉璃瓦，它是由陶土制作成形，表面涂一层彩色釉，再高温烧结而成。由于有了一层釉，外表要比黏土瓦光亮和漂亮多了，当然价格也高得多，形状也有多种。传统的筒状琉璃瓦古代多用于皇宫、庙宇等高贵建筑上。目前城市里已很少使用这种琉璃瓦，但江南农村私人建房使用还较多。
还有一种在现浇屋面上用沙浆贴面的彩色小波形瓷瓦，前几年曾流行了一阵，现在已经销声匿迹了，原因是在四季气温变化下，贴面的瓷瓦很易剥落。
近几年来，又出现了一种所谓陶土瓦，其特点是采用陶土但表面不上釉，颜料混入陶土中，高温烧结面成。这种陶土瓦与琉璃瓦相比，色彩比较雅致，与彩色水泥瓦接近，无所谓“光污染”，但不如琉璃瓦清洁，易污染发黑。
综合上述，无论是黏土瓦，还是琉璃瓦或陶土瓦，都有一个共同特点，就是要高温烧结。经过高温焙烧，就不可避免地会产生变形和微小裂纹。变形会造成所盖的瓦不那么平整、美观，微小裂纹会逐渐扩大而导致渗水。众所周知，不管多小的裂缝都易渗入水，如遇冬季低温，渗入缝中的水就会结冰膨胀，反复发生就会扩大裂缝，从而影响其寿命。
另一个特点是：黏土瓦和琉璃瓦单片面积都很小，单位面积需要覆盖的瓦片多，搭接也多，故而单位面积的重量也高，通常每平方米高达55公斤以上，黏土瓦吸水大，雨天重量还要高得多。
彩色混凝土瓦，俗称水泥彩瓦，在欧美已有100多年的历史，在上个世纪八十年代末开始引进到国内。到九十年代中期，美国、英国、意大利、澳大利亚等国的混凝土彩瓦设备和技术相继进入中国，在中国政府下令禁止生产黏土瓦之后，民间的小彩瓦厂如雨后春笋般地发展起来，目前国内已有数千家之多。城市建筑盖瓦大都已采用这种彩色混凝土瓦，2007年我国的彩色混凝土瓦行业标准JC746-2007发布，进一步促进了水泥彩瓦的发展。 究竟是什么原因，使我国彩色混凝土瓦的发展如此迅猛呢？原来彩色混凝土瓦有着我国传统屋面材料不可比拟的优越性：
1、它属于混凝土构件，强度高、密实度好、吸水率低、寿命长。由于瓦的单片面积大，单位面积的盖瓦量要比黏土瓦和琉璃瓦少得多。因此单位面积所用瓦的重量要轻得多，盖瓦的效率也高。2、它仅需在40度左右养护，无须高温焙烧，故变形极小，盖在屋面上平整美观。3、瓦型多种多样，生产设备和工艺五花八门，彩瓦颜色几乎可以随心所欲，不仅可以做成表面单色、表面多种色彩叠加，也可以做成通体单色和通体混合迷彩，给了建筑设计师无尽的选择。4、彩瓦表面喷一层密封剂，以防止混凝土表面产生二次泛碱。这种密封剂一般具有防霉和自洁作用，可使彩瓦表面长期不发黑、不长苔。采用氧化铁颜料与水泥混合配成的色彩可保持几十年基本不变（注：采用涂料喷刷在彩瓦表面的色彩一般只能保持数年）。5、彩色混凝土瓦的生产效率较高，目前世界最高的生产速度已达到每分钟120片，正在向每分钟140片迈进。6、生产过程中能耗低，无烟尘污染产生，由于主要原材料是水泥河沙，故不侵占土地农田资源。
上个世纪九十年代后期开始，上海、大连等地兴起了“平改坡”热，几乎把所有沿街平屋顶都改成了坡屋顶，城市面貌焕然一新。充当主要坡屋面材料的是沥青瓦，其最大特点是重量轻，色彩也较多。但我们必须正视其缺点。首先，沥青瓦易老化，就是在美国，其寿命一般也只有十几年。第二，沥青瓦采用粘结加钉子的铺盖方法。在木板屋面上粘结沥青瓦再辅以钉子尚能承受一定的风力，但在现浇混凝土屋面上由于钉钉困难主要依靠粘结，往往粘结不牢或胶水失效，一遇较大的风力，就会被吹落。第三，沥青瓦阻燃性差。
在欧洲，沥青瓦的标准订得较高，但应用较少。在美国，沥青瓦曾是主要的坡屋面材料，原因是在美国木材和沥青瓦都是较便宜的建筑材料，住宅一般都是用木材建造，为了减少承重，也为了减少造价，过去大都用沥青瓦，但是近十多年来，美国人已越来越认识到沥青瓦的问题，越来越多的采用混凝土瓦了。
彩色混凝土瓦是我国目前坡屋面材料必然的首选。事实也是这样，大江南北、长城内外彩色水泥瓦的应用普及方兴未艾，短短十多年就从星星之火而成燎原之势，已浩浩荡荡势不可挡。
一、外观 外观规整，边条平直，不扭不翘,正反面没有缺损裂纹，瓦爪完好齐棱齐角（保证挂得牢）。大型瓦厂制造彩瓦时，所用模具由高强铝合金制成，平整规矩，所产之瓦自然平整且尺寸精确；小厂用铁皮做模具，本身即翘曲，下来的瓦无法平整规范。这直接影响铺装效果，铺出的屋面缝隙大不整齐，防雨防风隔热效果明显差。测定方法：把瓦放在平面之上，按一下便知其是否翘曲平整；用眼瞄一下两边侧棱，更知是否平直。
二、着色层
1）材质。先判断着色层是水泥还是油漆。混凝土彩瓦着色方法有二；其一：彩瓦着色层是水泥与无机颜料、树脂及氧化硅骨料所构成，厚度在0.5mm左右。它附着力强（与瓦同时制作）耐候性一般，经过一定时期的日晒雨淋容易褪色。老式制瓦和小型瓦厂大部分用这种方法着色，原因是成本低；其二：采用油漆喷涂，喷涂着色鲜艳，一般喷涂干膜厚度约在35um以上，历经十数年的使用，久不变色不剥落。辨别时先观察：前者从侧面及端头看着色层有一定厚度，后者很薄，并能看到漆的喷雾点。
2）颜色的一致性。好瓦整个瓦面着色层均匀一致为麻面，没有任何流痕及色差。次瓦则不然。将多片瓦摆在一起，好瓦相互颜色不能有差异。
三、密实度。它决定着瓦的强度，抗渗水性，抗冻性，以及使用寿命。
密实度是由制瓦设备是否先进及生产工艺水平决定。高密度瓦必须由半干水泥料经高压（1250牛顿力左右）冲压成型。水泥的水灰比在0.4~0.5之间（一公斤水泥加水0.4~0.5公斤）用美国专利搅拌设备自动配好（其它简单方式搅拌不成），生产时在轧制仓内犹如轧钢一样，把水泥挤轧在高强铝合金模具上，经自动切断，这样就形成高密度瓦坯。由于内部空隙小，水很不容易渗透。小厂一般使用平行挤压设备制造，人工拌料或用一般简易搅拌机，水灰比只有加到0.6~0.7时才能把水泥浆拌成，再加上用的是铁皮模具，无法承受大的压力，只是一抹而蹴，因而密实度大大降低，内部空隙既大又多，所以抗渗性很差。在连阴天，雨水就会渗到瓦背面下滴，进而渗入屋面。（据资料介绍，当水泥的水灰比由0.4加到0.7时，抗渗性下降100倍！！）密实度底，不但抗渗性差而且强度也随之下降，好瓦抗折力可达300公斤以上，差瓦还不到100公斤。抗渗性差，冬季就不耐冻。尤其在北方，白天雪水渗入瓦中，夜间结冰膨胀，将瓦胀裂而逐渐剥落破坏，瓦的使用寿命也就不会长。
2）寒冷地区应选用吸水率低的产品。
3）烧结瓦屋面的排水坡度，应根据屋架形式、屋面基层类别、防水构造形式、材料性能以及当地气候条件等因素，并经技术经济比较后确定，一般应≥30%。
4）应根据屋面坡度、建筑物高度及风荷载大小等，对瓦片采取相应的紧固要求。
5）屋面使用具有挂瓦功能的保温材料时，保温层下应有防水垫层。
6）配件瓦如果使用砂浆卧瓦，应附加其它固定措施。
7）其它参见GB50207-2002《屋面工程质量验收规范》及国家建筑标准设计图集《坡屋面建筑构造》J202-1～2。
房子的屋面系统大致可以分成坡屋面和平屋面两个系统。坡屋面系统的历史可以追溯到远古，我国自有史记载以来至清末，房屋建筑几乎都是坡屋面的。国外也大致如此，不过更具特色和多样性，如有各种尖屋顶、圆球屋顶等。平屋面系统实际是从古代城堡结构演化而来，伴随着现代混凝土构件的发展，在许多高层建筑上获得了广泛的采用。
二战之后，许多国家为适应快速重建的需要，在城市里大量建筑了平屋顶住宅楼，上个世纪七十年代至八十年代。我国的城市住宅楼几乎也都是采用了平屋面系统，但很快就发现了外观基本相同、楼顶漏水渗水等问题。于是大量的斜坡屋面住宅楼又重新出现了，造价增加不多，却解决了平顶楼的冬冷夏热问题和渗漏水问题。
坡屋面之所以防漏性好，是因为坡屋面有15度以上的坡度，与平屋面相比，“排”重于“防”，“导”重于“堵”，屋面不会积水，自然就不易渗漏水了。此外，坡屋面一般是以瓦片作为防水层面，瓦片较小，上下左右搭接而成一个完整的坡屋面，春夏秋冬，寒暑变化，瓦片热胀冷缩自如，其防水层面不易破坏。坡屋面的存在还起了与下面房间的隔离作用，故能够在不采取其它措施的条件下，使下面的房间隔热保温。
由于房顶坡屋面的设计和建造可以千姿百态、五颜六色，于是房屋漂亮了，更具个性化了，城市美观了，许多旧的平顶楼也纷纷进行了平改坡改造，目前坡屋面系统已成为我国住宅建筑的主流。
坡屋面的主材料各式各样：木板、树皮、竹条、茅草、麦杆，甚至还有石片等等。但这些材料防水性差、寿命很短，直到人工烧制的黏土瓦出现后，才算有了真正的屋面材料。所谓“秦砖汉瓦”，说的是我国两千多年前就出现黏土瓦了，这种瓦呈圆弧片状，用黏土制作成形后，高温烧结而成，为黑灰色，盖瓦时一排排相互正反搭接，片与片呈鱼鳞状。这种瓦片很小、很薄，很容易破碎。如今，除城市中一些仿明清的建筑还使用外，已很少见到。
近代又出现了一种机压成形的黏土瓦，俗称“土洋瓦”，意即从西洋引进的，由泥土制成的瓦。这种瓦同样须经高温烧结、面积较大、每平方米约14-15片，颜色有黑灰色和土红色两种。由于要经过高温烧结、变形较大，盖在屋面平整度差，且红色的土洋瓦时间不长就容易发黑，很不美观，也属国家禁用范围。
历史同样十分悠久的是琉璃瓦，它是由陶土制作成形，表面涂一层彩色釉，再高温烧结而成。由于有了一层釉，外表要比黏土瓦光亮和漂亮多了，当然价格也高得多，形状也有多种。传统的筒状琉璃瓦古代多用于皇宫、庙宇等高贵建筑上。目前城市里已很少使用这种琉璃瓦，但江南农村私人建房使用还较多。
还有一种在现浇屋面上用沙浆贴面的彩色小波形瓷瓦，前几年曾流行了一阵，现在已经销声匿迹了，原因是在四季气温变化下，贴面的瓷瓦很易剥落。
近几年来，又出现了一种所谓陶土瓦，其特点是采用陶土但表面不上釉，颜料混入陶土中，高温烧结面成。这种陶土瓦与琉璃瓦相比，色彩比较雅致，与彩色水泥瓦接近，无所谓“光污染”，但不如琉璃瓦清洁，易污染发黑。
综合上述，无论是黏土瓦，还是琉璃瓦或陶土瓦，都有一个共同特点，就是要高温烧结。经过高温焙烧，就不可避免地会产生变形和微小裂纹。变形会造成所盖的瓦不那么平整、美观，微小裂纹会逐渐扩大而导致渗水。众所周知，不管多小的裂缝都易渗入水，如遇冬季低温，渗入缝中的水就会结冰膨胀，反复发生就会扩大裂缝，从而影响其寿命。
另一个特点是：黏土瓦和琉璃瓦单片面积都很小，单位面积需要覆盖的瓦片多，搭接也多，故而单位面积的重量也高，通常每平方米高达55公斤以上，黏土瓦吸水大，雨天重量还要高得多。
彩色混凝土瓦，俗称水泥彩瓦，在欧美已有100多年的历史，在上个世纪八十年代末开始引进到国内。到九十年代中期，美国、英国、意大利、澳大利亚等国的混凝土彩瓦设备和技术相继进入中国，在中国政府下令禁止生产黏土瓦之后，民间的小彩瓦厂如雨后春笋般地发展起来，目前国内已有数千家之多。城市建筑盖瓦大都已采用这种彩色混凝土瓦，2007年我国的彩色混凝土瓦行业标准JC746-2007发布，进一步促进了水泥彩瓦的发展。 究竟是什么原因，使我国彩色混凝土瓦的发展如此迅猛呢？原来彩色混凝土瓦有着我国传统屋面材料不可比拟的优越性：
1、它属于混凝土构件，强度高、密实度好、吸水率低、寿命长。由于瓦的单片面积大，单位面积的盖瓦量要比黏土瓦和琉璃瓦少得多。因此单位面积所用瓦的重量要轻得多，盖瓦的效率也高。2、它仅需在40度左右养护，无须高温焙烧，故变形极小，盖在屋面上平整美观。3、瓦型多种多样，生产设备和工艺五花八门，彩瓦颜色几乎可以随心所欲，不仅可以做成表面单色、表面多种色彩叠加，也可以做成通体单色和通体混合迷彩，给了建筑设计师无尽的选择。4、彩瓦表面喷一层密封剂，以防止混凝土表面产生二次泛碱。这种密封剂一般具有防霉和自洁作用，可使彩瓦表面长期不发黑、不长苔。采用氧化铁颜料与水泥混合配成的色彩可保持几十年基本不变（注：采用涂料喷刷在彩瓦表面的色彩一般只能保持数年）。5、彩色混凝土瓦的生产效率较高，目前世界最高的生产速度已达到每分钟120片，正在向每分钟140片迈进。6、生产过程中能耗低，无烟尘污染产生，由于主要原材料是水泥河沙，故不侵占土地农田资源。
上个世纪九十年代后期开始，上海、大连等地兴起了“平改坡”热，几乎把所有沿街平屋顶都改成了坡屋顶，城市面貌焕然一新。充当主要坡屋面材料的是沥青瓦，其最大特点是重量轻，色彩也较多。但我们必须正视其缺点。首先，沥青瓦易老化，就是在美国，其寿命一般也只有十几年。第二，沥青瓦采用粘结加钉子的铺盖方法。在木板屋面上粘结沥青瓦再辅以钉子尚能承受一定的风力，但在现浇混凝土屋面上由于钉钉困难主要依靠粘结，往往粘结不牢或胶水失效，一遇较大的风力，就会被吹落。第三，沥青瓦阻燃性差。
在欧洲，沥青瓦的标准订得较高，但应用较少。在美国，沥青瓦曾是主要的坡屋面材料，原因是在美国木材和沥青瓦都是较便宜的建筑材料，住宅一般都是用木材建造，为了减少承重，也为了减少造价，过去大都用沥青瓦，但是近十多年来，美国人已越来越认识到沥青瓦的问题，越来越多的采用混凝土瓦了。
彩色混凝土瓦是我国目前坡屋面材料必然的首选。事实也是这样，大江南北、长城内外彩色水泥瓦的应用普及方兴未艾，短短十多年就从星星之火而成燎原之势，已浩浩荡荡势不可挡。
一、外观 外观规整，边条平直，不扭不翘,正反面没有缺损裂纹，瓦爪完好齐棱齐角（保证挂得牢）。大型瓦厂制造彩瓦时，所用模具由高强铝合金制成，平整规矩，所产之瓦自然平整且尺寸精确；小厂用铁皮做模具，本身即翘曲，下来的瓦无法平整规范。这直接影响铺装效果，铺出的屋面缝隙大不整齐，防雨防风隔热效果明显差。测定方法：把瓦放在平面之上，按一下便知其是否翘曲平整；用眼瞄一下两边侧棱，更知是否平直。
二、着色层
1）材质。先判断着色层是水泥还是油漆。混凝土彩瓦着色方法有二；其一：彩瓦着色层是水泥与无机颜料、树脂及氧化硅骨料所构成，厚度在0.5mm左右。它附着力强（与瓦同时制作）耐候性一般，经过一定时期的日晒雨淋容易褪色。老式制瓦和小型瓦厂大部分用这种方法着色，原因是成本低；其二：采用油漆喷涂，喷涂着色鲜艳，一般喷涂干膜厚度约在35um以上，历经十数年的使用，久不变色不剥落。辨别时先观察：前者从侧面及端头看着色层有一定厚度，后者很薄，并能看到漆的喷雾点。
2）颜色的一致性。好瓦整个瓦面着色层均匀一致为麻面，没有任何流痕及色差。次瓦则不然。将多片瓦摆在一起，好瓦相互颜色不能有差异。
三、密实度。它决定着瓦的强度，抗渗水性，抗冻性，以及使用寿命。
密实度是由制瓦设备是否先进及生产工艺水平决定。高密度瓦必须由半干水泥料经高压（1250牛顿力左右）冲压成型。水泥的水灰比在0.4~0.5之间（一公斤水泥加水0.4~0.5公斤）用美国专利搅拌设备自动配好（其它简单方式搅拌不成），生产时在轧制仓内犹如轧钢一样，把水泥挤轧在高强铝合金模具上，经自动切断，这样就形成高密度瓦坯。由于内部空隙小，水很不容易渗透。小厂一般使用平行挤压设备制造，人工拌料或用一般简易搅拌机，水灰比只有加到0.6~0.7时才能把水泥浆拌成，再加上用的是铁皮模具，无法承受大的压力，只是一抹而蹴，因而密实度大大降低，内部空隙既大又多，所以抗渗性很差。在连阴天，雨水就会渗到瓦背面下滴，进而渗入屋面。（据资料介绍，当水泥的水灰比由0.4加到0.7时，抗渗性下降100倍！！）密实度底，不但抗渗性差而且强度也随之下降，好瓦抗折力可达300公斤以上，差瓦还不到100公斤。抗渗性差，冬季就不耐冻。尤其在北方，白天雪水渗入瓦中，夜间结冰膨胀，将瓦胀裂而逐渐剥落破坏，瓦的使用寿命也就不会长。
