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屋面瓦种类优缺点对比分析
日期:2015-09-21


     屋面瓦是房屋外形的一个重要部分,不仅对建筑物的外观起着决定性的作用,而且对建筑物的安全使用有着重要的作用。因此屋面瓦的选择变得尤为重要。在选择新型屋面瓦有一些选购技巧:


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。好的彩瓦着色层是高强水泥与无机颜料、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)耐候性好,经几十年日晒雨淋不脱落不褪色。彩瓦厂这层大部分用油漆喷涂,新瓦没上房时,看着很鲜 艳,铺后不久即变色剥落。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,或在瓦端头有漆的流痕。再用尖状铁器刮划: 前者坚硬,不易划动,后者一划即露底。

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,光亮者一般为油漆。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轧挤成型。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。小厂拌料或用人工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。
鉴别方法:听声音:一手将瓦提起,一手用硬物敲击瓦片。如果声音清脆,说明密实度较好;如果声音发闷,说明密实度差。看断茬:将瓦打碎,如断面密实细腻,密实度好;如果断面粗糙酥松,则密实度差。

四、抗渗性

  灌水法:将瓦反放,在凹槽内加水观察。水线如平直整齐,说明密实度好,材料均匀一致;如果水线呈锯 齿状,参差不齐,说明材质不均,抗渗差。再看水线上升高低和速度。好瓦一般上升至5mm左右即停止,几个小时不再上升。差瓦在几十分钟内即可上升至最高 点,更甚者整个瓦都会湿。

  看水渗得快慢:好瓦三天后只是蒸发掉相当部分,水还在;差瓦几小时后水即不复存在,全渗入瓦内。所 以渗水的快慢即可看出瓦的密实度,也可看出瓦的抗渗水能力。最后看瓦的背面:如经24小时,瓦背面有水珠出现,瓦的抗渗漏能力差,连阴天屋面会渗漏;好瓦 背面或不湿,或湿而无水珠出现。抗渗差的瓦强度、防雨性、耐久性均差。
五、瓦的搭接

  瓦铺装后搭接好坏决定着瓦的防护能力及美观程度。好瓦铺装后,严似合缝整齐划一,横竖斜全成行如印 刷一般,非常漂亮。搭接好坏是由瓦的尺寸精度、平整度和结构所定。保温性能也是靠搭接严密来保证的。瓦搭接好了,瓦下封闭了一个空气层,它的隔热性能良 好。如瓦搭接后缝隙大透风,隔热作用就大打折扣了。这正如双层玻璃隔热隔音的道理一样,如在玻璃上打个洞,它将不隔热隔音了。把两片瓦互相搭在一块儿,看 其相咬合是否紧密严实,好瓦的搭接缝会小于1mm,成“S”形搭扣,开缝在瓦的最高点(类似分水岭山脊)雨水在接缝两边分流,只有直接滴入缝中的雨水才进 了瓦的水沟槽,这种搭接形式的瓦防侧风能力特别强,因而不怕狂风暴雨。大部分瓦搭接缝开在瓦棱的半坡上,有25~30mm(是前者进水量的25~30 倍),雨水要进入水沟槽。虽为双水槽防雨能力也有限。再加上怕侧风,因而暴风雨时易渗漏,相应保温隔热性能也差。这种瓦铺装困难,不易铺整齐,在国外已属 淘汰瓦型。

六、看重量

  好瓦每片重量一般在4.5公斤左右,(每平方42公斤左右)。差瓦因材料次,密度差,只有加大重量才能获得必要的最低强度,每片瓦重5~5.2公斤左右。瓦重加大屋面负荷,尤其对木结构房屋不利。

七、看瓦的搭接形式

  好瓦的搭接缝应开在瓦棱的最高部位,并形成“S”形咬合,下雨时保证缝隙进水最少,防风能力最佳,隔热效果显著。单槽瓦符合这种要求,双槽瓦明显要差,原因前边已经提到。


还有一些注意事项:

1.色调柔和均匀,不俗不刺眼又亮丽,最好为哑光型。

2.瓦与瓦之间没有色差。上房后,每片瓦颜色均匀一致,没有深浅之分,更无花斑。

3.颜色耐久风刮日晒、雨淋不褪色。一些小厂因设备简陋、技术不过关,无法将水泥色浆喷涂均匀一致,而用油漆喷色。这种瓦在很短时间内漆皮即脱落,露了底,彩瓦将不彩了,斑斑驳驳非常难看。

4.瓦形坡纹柔和,给人以美感。大厂的瓦形都是经专家从美术角度精心设计的,铺在屋面上会给人美观亲切之感。小厂瓦没经这种推敲设计,瓦铺上房后给人以机械生硬感觉,看着很不舒服。

5. 尺寸精确、搭接严密、铺装误差小。好的彩色水泥瓦,铺好后横竖斜全呈直线,犹如印刷般整齐,漂亮极了。尺寸误差大或有翘曲,往往无法铺好。瓦模如为铁皮所 制,根本生产不出尺寸准确的瓦。用这种瓦谁也无法铺好。譬如瓦宽仅有2mm误差,100片瓦排起来,将差20公分,比半块瓦都宽,瓦垅自然就变斜了,没法 铺齐。如瓦翘曲,铺后缝隙大,也不会美观。

6.抗冻性好。在北方,冬季气温降至零下10℃以下是常有的事。如果瓦的密实度不好导致吸水率高,白天吸了雪水,夜间结冰就会胀裂着色层,使其慢慢剥落,进而损坏瓦片。小厂的瓦由于没经高压轧挤,密实度均不好,瓦的使用寿命因而不会长久。



1.水泥瓦:    
      水泥瓦主要由硅酸盐水泥和石英砂按一定比例加水后混合然后加上涂层完成。

特点:自重较大、色彩丰富、价格相对便宜( 35 ~ 65 元每平方米不等) 、可回收。
      水泥瓦按瓦型分为波型和平板两种;
      水泥瓦按成型工艺又分为 挤压瓦 冲压瓦
      • 挤压瓦典型的代表就是法国的 Lafarge 拉法基以及美国的 Eagle (华美);
      • 冲压瓦典型的代表就是 Fuji 富士瓦;

工艺比较:

不同的成型工艺 导致 了不同产品特征:

挤压瓦 湿胚切割同时湿胚上色使得产品的边缘较毛糙,但涂层和瓦体结合紧密并有保护层,因此涂层耐久性强,特别表现在抗冻融性能上,颜色较柔和;

冲压瓦 的瓦体经冲压成型后瓦体更致密强度相对较高,边缘整齐,瓦体设计相对简 单;同时可根据需求在干的瓦胚上随意上色,因此表现在供货周期上更为灵活,但由于干胚上色导致容易褪色、掉色、掉皮,同时涂层的耐久性较差;颜色较亮,容 易产生镜面反射。大面积施工更容易出现明显色差。

两种瓦均为机械化生产,产品尺寸稳定性好, 适合干法施工(顺水条 / 挂瓦条法)

主要检验标准: JC746-1999 (混凝土瓦)

2.陶瓦:    
      陶瓦主要由高岭土经高温烧制而成,工艺及设备要求均比水泥瓦要求高。

工艺流程 介绍:

根据陶瓦表面的涂层又分为自然色、素釉、玻璃釉三种;

大家应该特别熟悉宜兴陶瓷;陶质产品根据原材料的成色产生高中低不同档次的产品;国产的大多使用耕地用土,土质较差加上含有较多杂质(植物根茎类等),因此产品主要在中低端市场,价格一般在 65 ~ 100 元每平方米不等;

进口陶瓦由于原材料以及关税等原因价格相对较高,一般在 180 ~ 400 元每平方米不等;

根据瓦型又可分为: S 型瓦、平板瓦、鱼鳞瓦、西班牙筒瓦等;

国内供应商主要模仿国外生产一些 S 型瓦、平板瓦及筒瓦,代表由广州嘉泰、重庆涪陵及宜兴陶瓦等,主要是玻璃釉产品,我们俗称琉璃瓦;由于近期流行筒瓦,宜兴也开始生产自然色的筒瓦;

进口陶瓦主要来自法国的圣戈班和拉法基;进口陶瓦以素釉为主,各类瓦型齐全,可选择性大。

特点:

      • 陶瓦相对水泥瓦来说瓦体更精致,富有质感,自重更轻;
      • 能通过屋面的表现更突出建筑物的特点;
      • 表现不同的风格!给设计师更多的灵感空间!
      • 历史悠久,是中国传统、古老工艺和耐久的象征;
      • 生产过程能耗大;
      • 国产陶瓦一般采用 U 型箱工艺,设备成本低,因此产品尺寸稳定性差,适合卧浆施工;
      • 进口陶瓦一般采用 H 型箱工艺,设备成本高,因此产品尺寸稳定良好,适合干法施工;

主要检验标准: JC709-1998 (烧结瓦)

3.沥青瓦:    
      普通沥青瓦主要有改性沥青和胎体以及表面的3M彩色矿粒组成。

特点:
             
      • 质量轻,只有水泥瓦的 1/4 左右,运输成本较低
      • 安装简便,附件材料较少
      • 强度较低,较易老化
      • 特别适合特殊弧形、圆锥等屋面
      • 特别适合开放式屋面

主要生产商是美国的 Owens Corning 欧文斯科宁,沥青瓦也是由该公司引进中国的;
       现在国内已经有许多企业生产。
       市场分为单层和双层两种产品;

由于沥青瓦产品本身厚度较薄,同时在推广产品时考虑到产品的成本因素及美国人的习惯,忽视了脊瓦的推广应用,导致沥青瓦屋面在建筑层次上表现欠佳!


博天彩石金属瓦的构造

博天彩石金属瓦是由镀铝锌钢板作为基材、耐指纹涂层、彩色砂粒、丙烯酸树脂构成。


1)中镀铝锌钢板是由55%铝,43.4%锌和1.6%硅组成的电镀液经电镀而成的,其加工性、涂装性与镀锌钢板基本相同。


2)镀铝锌上面为耐指纹涂层,耐指纹涂层起到保护镀铝锌层的作用,同时耐指纹涂层能使镀铝锌钢板与彩色砂粒进行更好粘结,耐指纹涂层的颜色分为无色透明和淡绿色。


3)彩色砂粒是金属瓦的装饰层及基层保护层,它是由一定粒径的玄武岩颗粒经高科技着色工艺和高温烧结而成的。具有十多种颜色,可耐紫外线照射,能降低雨水给金属瓦造成的噪音。


4)丙烯酸树脂为粘合钢板与彩砂的关键材料,同时也作为采砂表面的保护层,防止细部雨水渗漏,能延长砂粒色彩的寿命。


博天彩石金属瓦的特点

抗震性——地震发生时,金属瓦不会像一般的瓦片滑落,减少负伤情况。

轻质性——重量轻,减少建筑物的承重。 

施工便捷性——自重轻,面积大,配件简单,大大降低施工强度,缩短施工时间。

•经济型——在旧建筑屋顶施工,不需要撤去任何屋顶材料,可以直接施工,使得废弃物处理费用最小化。

•彩石金属瓦有耐候性、耐湿性、耐盐水喷雾性、耐冲击性、耐酸性、耐碱性、耐热性、不燃性扥特性。

该产品以镀铝锌钢板为基材,并有多层保护膜处理,可经受严寒、冰雹、暴风、雨雪、和酷热、地震等恶劣气候以及自然灾害的袭击,不会因此而开裂、老化、遇火燃烧、风掀,具有很长的使用寿命。


•它可以用于木屋架,钢构架,全钢网架,混凝土屋面的使用。

由 于具有易弯曲,切割等特点,适用于各种建筑,对于坡度在(12-90度)屋面也可安全施工,特别适用于“平改坡和屋面翻新”工程。同时能够替代原有的黏土 瓦、水泥瓦、彩钢板、玻纤沥青瓦、石板瓦等,施工的同时不必要把原有的屋面拆下来,就可直接施工。由于金属瓦的表面面积大,重量轻,可弯曲,切割,通过采 用独特的扣接设计与构造和水平钉固方式,相互连接固定牢靠。这种干式化施工,简便快捷,节省材料。

4.SBS橡胶改性沥青瓦:    
      SBS橡胶改性沥青瓦是由美国Malarkey公司专门为严寒、高温以及强台风地区特别设计和制造;独有的设计使其拥有与众不同的特性:

      • 优越的抗风性能达 177 公里 / 小时,能抵挡 14—16 级台风
                   • 复合胎体赋予了优越的延伸性能,具有优良的抗变形能力
                   • 超强的表面矿粒附着力,是普通沥青瓦的 2 倍
                   • 双重的止水带(The Zone)专利设计,避免了雨水的回流
                   • 50年的品质保证
                   • 质量是普通沥青瓦的 1.2 倍
                   • A级防火性能

SBS 橡胶改性沥青和普通沥青的区别: 在摄氏零下7度左右

普通氧化沥青:
                   用管钳敲击一次就裂为碎片

APP 改性沥青:
                   用管钳敲击一次就裂成几片

SBS 改性沥青:
                   用管钳反复敲击而保持完好

主要检验标准: ASTM

上述常用屋面瓦和 SBS 橡胶沥青瓦性能比较:

材料性能

SBS 橡胶沥青瓦

沥青瓦

水泥瓦

原材料

橡胶化改性沥青及 3M 矿粒

改性沥青及 3M 矿粒

水泥、黄砂及颜料

外形尺寸

1000x 333mm

1000x 333mm

420x 332mm

单位面积重量

( KG/m2 )

11.5KG /m2 (单层)

13.5KG /m2 (双层)

9.6KG /m2 (单层)

11.7KG /m2 (双层)

45KG /m2 (波形)

52KG /m2 (平板)

有效面积率

45%

45%

60~65%

适用屋面坡度

>17o

>17o

17o~51o

防水性能

较好(双重防水密封条设计)

一般

较好

抗风性能

Max= 177km/h

Max= 96 km/h

Max= 125km/h

色彩

颜色比较接近自然,日光下完全不反射,真正的亚光效果

颜色比较接近自然,日光下完全不反射,真正的亚光效果

颜色比较亮丽

施工条件

在低温施工时,沥青胶不易熔合,故在 10 度以下不宜施工

在低温施工时,沥青胶不易熔合,故在 10 度以下不宜施工

瓦片本身对温度无要求,卧浆时要求在大于 5 度以上施工

使用年限

35 年(单层)

50 年(双层)

20 年(单层)

30 年(双层)

20 ~ 30 年(涂层)

50 ~ 70 年(基层)

优缺点

重量轻,相对运输成本低

安装便捷,省时省力

非常适用特殊屋面如球形、弧形等复杂屋面

抗风抗严寒气候性能强

重量轻,相对运输成本低

安装便捷,省时省力

非常适用特殊屋面如球形、弧形等复杂屋面

抗风抗严寒气候性能一般

重量重,受地理限制

安装要求高,费时费力

涂层颜色不稳定

基层耐久性良好

屋面较有层次感

5.高聚合物 EPDM/TPO 系列仿生彩瓦:    
                   本产品是由绿色环保建材的领导者,并拥有80多年的历史美国 Carlisle卡莱尔公司的子公司- Ecostar公司推出的模仿自然材料的纹理、形态并采集自然颜色而制成的 EcoStarTM仿生系列彩瓦。

产品特点
             
      • 自然纹理和颜色造就自然风格
                   • 轻质高端橡胶聚合物材料 (EPDM/TPO)
      • 高强度、韧度及抗撕裂强度
      • 久性能优良,品质保证为 50 年
      • 抗风高达 100 英里 / 小时
      • 绿色环保材料

两种主要的风格产品:

Seneca Cedar ShakeTM 晨曦系列

石头红土壤绿栗子棕雪松棕山脉紫烟雾灰联邦灰午夜灰纯净黑

Majestic SlateTM 石板系列 

该产品安全性能高、环保;可被设计适用于追求自然质感、高端、富有品质的,同时又非常注重环保的工程项目。如最新开业的中国香港迪斯尼乐园就用了近10000平米的EcoStar仿生屋面瓦。