美式外保温冷库的典型屋面系统应用

摘要：相比于一般的内保温冷库系统，钢结构外保温冷库屋面防水系统结构更加复杂，对屋面整体的防水防漏效果和避免冷凝要求更高。本文详细介绍了广州长运仓储物流冷库项目TPO屋面系统的特点优势、施工流程以及细部节点做法。

关键词：外保温冷库；TPO屋面；节点处理

1.工程概述

近年来，随着人们生活水平的提高和冷冻食品工业的发展，冷链物流在国内发展非常迅速，这也促使冷库、低温配送中心等冷链基础设施建设持续升温。钢结构外保温冷库由于其机动灵活，结构紧凑，建设周期短，投资少，见效快而深受市场的欢迎。

广州长运仓储物流冷库项目坐落在广州市天河区，主体建筑为2栋双层美式外保温钢结构冷库，设有冷藏库、恒温库、冷冻库等，温度区域为-25℃-15℃，全自动温度控制，单个冷库建筑面积约17000平方米，容积约为95000立方米，是广州市区规模最大的冷链物流中心，仓库主体框架为全钢结构，该项目已于2016年底建成开始运营。

2.屋面系统构造及特点介绍

2.1系统构造

根据设计要求，广州长运项目冷库屋面板采用屋面防水采用厚度为0.9厚的B-36型镀锌压型板，屋面向两侧放坡，坡度为3%，屋面防水设计为TPO单层屋面防水做法，采用TPO防水卷材机械固定工艺，机械固定采用的塑料套筒用聚氨酯发泡填充防止冷凝在螺钉处产生。保温层采用3 层100 + 100+50mm 厚XPS保温板，并在防水卷材与保温板之间加设一道PE 隔汽层，PE 隔汽层上设置一层40mm厚高强度岩棉保温板的防火隔离带，使屋面整体符合防火相关国家规范要求。

TPO卷材的搭接部分用热风焊接的方式焊接在一起，焊缝的强度保证年限与母材的性能完全一致，屋面风荷载计算根据国标要求和项目具体情况核算，屋面细部节点使用配套节点专用均质TPO卷材施工，使屋面形成整体防水的效果。

屋面系统结构层次图

2.2 TPO单层屋面防水保温系统特点介绍

屋面保温防水层施工质量的好坏将会直接影响到整个冷库的保温效果，尤其是屋面的隔汽性能，如施工不当将会导致屋面结霜结冰，最终破坏屋面的防水保温性能。TPO单层屋面系统具有气密性好，屋面保温层连续一致等特点，解决了传统钢板屋面密闭性差、保温不连续以及渗漏的难题，它与传统冷库屋面防水保温形式的有显著区别和优势：

（1）与传统冷库屋面的内保温形式不同，TPO单层屋面系统为外保温形式，从而有效避免了主结构件部位的保温材料不连续或被压缩等问题；

（2）TPO屋面系统具有优异的气密性，TPO卷材通过热风焊接完全连为一体，防止室外水汽渗入保温层；

（3）由于采用相对硬质、高热阻值的XPS挤塑保温板且轻质柔性TPO防水卷材对保温基本没有压缩作用，采用的白色TPO卷材具有优异的热反射性能，TPO单层屋面系统有效避免了冷凝现象。

3.施工工艺要点

3.1施工前准备和基层处理

施工前需对屋面基面钢板进行清理，去除屋面尖锐的异物，满足钢结构安装规范及柔性屋面要求。冷库库板和天沟部位应平直，不得出现弯曲、凹凸不平的现象，且验收合格。检查建筑物周边和屋面开口的周边，保证基层处理达到设计要求。

3.2 XPS挤塑保温板的铺设和固定

冷库屋面不同于一般的单层屋面系统，需要阻止水汽的交换。所有保温板必须紧密对接，每层都要错开层间的接缝，接缝间间隔最小30cm；屋面边缘等异型部位采用现场发泡保温材料密封。

为了减少屋面产生冷桥的机率，本项目的保温板固定使用专用固定螺钉进行固定，，确保保温板受力面积大，并且减少对保温板的破坏。在每个固定螺钉的空隙内进行聚氨酯发泡填缝剂封嵌密实。在保温板铺设时，应从屋脊开始从高到低进行铺设。

应特别注意在冷库区的屋面上铺设的保温板周边库板边缘、设备基础等转角部位周边预留20mm宽的空隙，在空隙处采用高强度聚氨酯发泡剂把缝隙嵌填密实。

3.3铺设固定隔汽层

PE隔汽膜应顺水搭接，搭接宽度为8cm，并用双面胶带连接在一起，檐口收边应用胶带粘接在立墙扣板上，形成一个密封层面。起到优良的防风性、透汽性等,使用后与屋面保温防水形成整体的隔汽效果。

3.4 TPO防水卷材的施工

1)TPO卷材的铺设

首先要进行预铺，把自然疏松的卷材按轮廓布置在基层上，平整顺直，不得扭曲，并进行适当的剪裁。卷材放置30分钟，使其从拉伸状态自由收缩，消除卷材在生产卷曲过程中产生的应力，避免以后卷材收缩造成不良后果。卷材的铺设方向应垂直于压型钢板长边方向。平行于屋脊的搭接缝应顺流水方向搭接，垂直于屋脊的搭接缝应顺年最大频率风向搭接。施工前进行精确放样，尽量减少接头，有接头部位，接头相互错开至少30cm，搭接缝应按照有关规范进行。

2)TPO卷材的固定

大面卷材按设计的方向铺设，长边用机械固定钉及垫片必须固定在预制好的标记上，垫片边距卷材边缘最小10mm。屋面的固定螺钉依照金属屋面板的波峰间距进行定位，必须确保每个波峰固定一个紧固件，穿透钢板≥25mm。使用固定套筒及防腐涂层紧固件固定TPO防水卷材，套筒内须用聚氨酯发泡剂进行密封处理。

3)TPO卷材的焊接

卷材焊接：卷材所有搭接均通过热风焊接，焊接缝的接合面应擦干净，无水露点，无油污及附着物。当天铺设的卷材最好在当天完成焊接；对于每天施工后留下的接口，必须采用胶带和有效的方式进行保护，避免淋雨和受潮。大面卷材采用自动焊机焊接，细部节点等采用手持焊机焊接。

3.5 冷库主要细部节点处理

钢结构外保温冷库建筑内部长期保持-15 ℃以下的温度，而夏季室外温度经常超过35 ℃，室内外温度、湿度存在很大差异。因此，需要设置好防水层和隔汽层，阻绝水汽交换。为了避免外部气体对流而造成冷凝现象，需要在一些薄弱的节点如屋面伸出管道、支架、伸缩缝两端、保温板与保温板之间、屋面与墙体连接处等特殊节点，进行正确的密封防水处理。

1）屋面檐口节点处理

屋面檐口下侧外墙板的所有波谷中需填满聚氨酯发泡胶，以避免空气从波谷处进入室内；保温板与外墙板之间的缝隙需用发泡胶填满；屋面卷材满粘在外墙板顶部盖板上，端部需用覆盖带将卷材端部与雨水斗进行连接。