人類在認識自然的同時,不斷利用自然規律,改善自身的生活環境。 當認識到建筑物屋面承受風、霜、雨、雪等自然現象的荷載后,不斷根據本區域的情況,調整屋面的形式。比如說由于氣候原因,導致我國南方建筑物屋面和北方建筑物屋面在外觀形式上就有很大差異。
建筑物屋面外觀形式有哪些呢?古建筑外觀形式主要有平屋面和坡屋面之分;而現代建筑物屋面綜合考慮氣候原因和建筑藝術等因素,建筑屋面外觀形式逐漸豐富起來,建筑物屋面不僅有平屋面和坡屋面,還有曲面屋面、折板形屋面等。
平屋面一般是指屋面的最大坡度不超過10%,民用建筑常用坡度為1%―3%。
平屋面優點很多,相對于坡屋面更節約材料,室內空間利用率高,屋面利用效率高(可用作上人活動、安裝設備、可以建造空中花園、發展屋面種植業、有些特殊建造可用作停機坪等)。同時平屋面缺點也很明顯:平屋面排水效果不好;屋面下空間有限,保溫隔熱不盡人意。針對這些現象,平屋面在結構層上增加建筑做法,比如防水層、保溫層、隔熱層等。
平屋面根據結構屋面是否找坡分為結構找坡屋面和建筑找坡屋面。結構找坡就是在屋面施工時,設置10%以內的坡度;而后的建筑屋面做法根據結構屋面施工,不需要另設置坡度。建筑找坡就是結構屋面施工時,不設置坡度;建筑屋面做法施工增設屋面坡度,利于屋面排水。結構找坡和建筑找坡二者相比較來說,結構找坡屋面排水效果要優于建筑找坡。
坡屋面,現代坡屋面則多為鋼筋混凝土屋面,再加防水屋面等做法;而傳統坡屋頂多采用在木屋架或鋼木屋架、木檁條、木望板上加鋪各種瓦屋面等傳統做法,一般來說防水、保溫層都設置在瓦面和檁條之間。坡屋面一般坡度都較大,如高跨比為1/6~1/4,排水都較通暢。
曲面屋面形狀為各種曲面,比如說:球面、高斯曲面、雙曲拋物面等,曲面屋面是現代建筑藝術、施工技術、材料科技綜合發展的結果。曲面屋面的承重結構一般有網架結構、殼體結構等。
折板屋面,有鋼筋混凝土折板屋面和金屬折板屋面。折一般來說折板屋面跨度在9―15M,折板的傾角為30度―38度之間,波的截面形狀又有三角形及梯形之分。
建筑屋面總的來說,是建筑物使用功能(安全、防水、保溫隔熱)和建筑藝術的結合體。