《采光頂與金屬屋面技術(shù)規(guī)程》JGJ255關(guān)鍵技術(shù)解析

　　1. 概述
　　1.1 標(biāo)準(zhǔn)的編制過(guò)程
　　JGJ255-2012《采光頂與金屬屋面技術(shù)規(guī)程》是2012 年10月1日開始執(zhí)行的關(guān)于采光頂、金屬屋面的專業(yè)行業(yè)規(guī)范。該標(biāo)準(zhǔn)2006年開始編制，2010年1月通過(guò)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部的審查。

　　1.2 標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍
　　1.2.1 面板為玻璃、聚碳酸酯板等材料的采光頂
　　采光頂?shù)闹饕��?a href='../../zsk/ct.asp?id=912' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>板材料為玻璃、聚碳酸酯板等。面板支承方式也多種多樣，主要包括框架支承和點(diǎn)支承，其中框架支承包括三邊、四邊、多邊支承，與玻璃幕墻類似，框架支承還可分為明框、半隱框和隱框方式；點(diǎn)支承包括三點(diǎn)、四點(diǎn)、六點(diǎn)等支承方式，通過(guò)鋼爪或夾板固定玻璃。聚碳酸酯板可采用平板、多層中空板等，其中U 型中空板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，防水性能好。采光頂?shù)?a href='../../zsk/ct.asp?id=5707' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>支承結(jié)構(gòu)也千變?nèi)f化，通常采用鋼結(jié)構(gòu)、鋁合金結(jié)構(gòu)或玻璃結(jié)構(gòu)等，鋼結(jié)構(gòu)包括：剛性結(jié)構(gòu)（梁、拱、樹狀支柱、桁架和網(wǎng)架、單層和雙層網(wǎng)殼等）、柔性結(jié)構(gòu)（張拉索桿體系、自平衡索桿體系、索網(wǎng)和整體張拉索穹頂等）和混合結(jié)構(gòu)（同時(shí)采用剛性結(jié)構(gòu)和柔性結(jié)構(gòu)的支承體系）等。

　　1.2.2 金屬平板屋面和金屬壓型板屋面
　　金屬屋面是六、七十年代開始使用，近幾年才大量應(yīng)用的屋面系統(tǒng)。從發(fā)展階段上看，由開始的金屬平板類建筑幕墻系統(tǒng)發(fā)展到專業(yè)壓型板（連續(xù)板材）類系統(tǒng)，在技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)很大的飛躍。采用建筑幕墻構(gòu)造的金屬屋面可以參考幕墻類規(guī)范執(zhí)行，技術(shù)方面相對(duì)成熟。采用壓型板的金屬屋面構(gòu)造設(shè)計(jì)方面比較成熟，但在計(jì)算理論方面尚需進(jìn)一步研究。通常壓型板金屬屋面可以分為四類：直立鎖邊屋面系統(tǒng)、直立卷邊屋面系統(tǒng)、轉(zhuǎn)角立邊雙咬合屋面系統(tǒng)和古典式扣蓋屋面系統(tǒng)。

　　直立鎖邊點(diǎn)支承屋面系統(tǒng)是該規(guī)程的重點(diǎn)，該系統(tǒng)通過(guò)專用設(shè)備或手工咬合工藝，將直立鎖邊板和T 形支座咬合并連接到屋面支承結(jié)構(gòu)的金屬屋面系統(tǒng)，主要用于大跨度建筑屋面。其特點(diǎn)是：T 形支座通過(guò)咬合方式連接，屋面板不設(shè)置穿孔，防水性能好；U 型直立鎖邊板自身形成相互獨(dú)立的排水槽，使屋面能夠有效地進(jìn)行排水，排水性能高；在面板和支座之間能夠?qū)崿F(xiàn)滑動(dòng)，有效吸收屋面板因熱脹冷縮等產(chǎn)生的溫差變形，使得該系統(tǒng)在縱向超長(zhǎng)尺寸面板的應(yīng)用中有明顯優(yōu)勢(shì)。

　　1.2.3 屋頂太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)
　　太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)一種新型的綠色的能源技術(shù)。光伏建筑一體化是光伏系統(tǒng)在建筑上應(yīng)用的重要形式，是國(guó)家重點(diǎn)支持的新能源領(lǐng)域。為配合財(cái)建[2009]128號(hào)“關(guān)于加快推進(jìn)太陽(yáng)能光電建筑應(yīng)用的實(shí)施意見”，為了更好地獲得太陽(yáng)能資源，通常將光伏系統(tǒng)與采光頂和金屬屋面結(jié)合設(shè)計(jì)，為確保工程質(zhì)量，該規(guī)程編制組在大量工程實(shí)例調(diào)查分析基礎(chǔ)上，編制了光伏系統(tǒng)應(yīng)用方面的內(nèi)容。

　　1.3 設(shè)置三條強(qiáng)制性條文
　　1.3.1 針對(duì)保溫和隔熱材料提出“采光頂與金屬屋面工程的隔熱、保溫材料，應(yīng)采用不燃性或難燃性材料。”，要求使用巖棉、礦渣棉、玻璃棉以及防火板等，其燃燒性能不應(yīng)低于B1 級(jí)。

　　1.3.2 針對(duì)光伏組件，提出“光伏組件應(yīng)具有帶電警告標(biāo)識(shí)及相應(yīng)的電氣安全防護(hù)措施，在人員有可能接觸或接近光伏系統(tǒng)的位置，應(yīng)設(shè)置防觸電警示標(biāo)識(shí)。”。

　　1.3.3 針對(duì)采光頂和金屬屋面熱工性能，提出“有熱工性能要求時(shí)，公共建筑金屬屋面的傳熱系數(shù)和采光頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)、遮陽(yáng)系數(shù)應(yīng)符合表4.5.1-1（內(nèi)容略）的規(guī)定，居住建筑金屬屋面的傳熱系數(shù)應(yīng)符合表4.5.1-2（內(nèi)容略）的規(guī)定”。

　　2. 采光頂與金屬屋面建筑要求及測(cè)試要求
　　2.1 采光頂、金屬屋面性能確定與建筑幕墻相近，采光頂與金屬屋面的物理性能包括承載力（荷載組合）、水密性能、氣密性能、熱工性能、空氣聲隔聲性能、光學(xué)性能和光伏系統(tǒng)各項(xiàng)性能。該規(guī)程對(duì)采光頂與金屬屋面的性能指標(biāo)的確定方法作出了具體的規(guī)定。但需要注意以下幾個(gè)方面：

　　1 抗風(fēng)壓改用“承載力”，其指標(biāo)確定應(yīng)符合下面的規(guī)定：

　　1）采光頂、金屬屋面的所受荷載與作用應(yīng)符合該規(guī)程第5.3 和5.4 節(jié)的相關(guān)規(guī)定。

　　2）在自重作用下，面板支承構(gòu)件的撓度宜小于其跨距的1/500，玻璃面板撓度不超過(guò)長(zhǎng)邊1/120。

　　3）采光頂與金屬屋面支承構(gòu)件、面板的撓度應(yīng)符合表4.2.2（內(nèi)容略）的規(guī)定。

　　2 采光頂和金屬屋面風(fēng)荷載應(yīng)按下列規(guī)定確定：

　　1）面板、直接連接面板的屋面支承構(gòu)件的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的有關(guān)規(guī)定計(jì)算確定。

　　2）跨度大、形狀或風(fēng)荷載環(huán)境復(fù)雜的采光頂、金屬屋面，宜通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)確定風(fēng)荷載。

　　3）風(fēng)荷載負(fù)壓標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)小于1.0 kN/m2，正壓標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)小于0.5 kN/m2。

　　3 采光頂和金屬屋面的雪荷載、施工檢修荷載應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定采用。

　　4) 雨水荷載可按該規(guī)程第4.3.3 條規(guī)定的最大雨量扣除排水量后確定。重要建筑宜按排水系統(tǒng)出現(xiàn)障礙時(shí)的最不利情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　5) 采光頂玻璃活荷載應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113的規(guī)定，金屬屋面應(yīng)能在300mm×300mm 的區(qū)域內(nèi)承受1.0kN 的活荷載，并不得出現(xiàn)任何縫隙、永久屈曲變形等破壞現(xiàn)象。

　　6 ) 作用在傾斜面板上的作用，應(yīng)分解成垂直于面板和平行于面板的分量，并應(yīng)按分量的方向分別進(jìn)行作用或作用效應(yīng)組合。

　　7 ) 采光頂與金屬屋面氣密性、水密性、熱工性能、空氣聲隔聲性能、光學(xué)性能等確定方法與建筑幕墻基本一致。

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