如何有效避免天窗设计漏雨
摘要:简要叙述了天窗设计存在的一些问题，对天窗漏雨的原因进行了分析，相应提出了一些解决的措施。
毕业论文网 关键词:通风天窗；漏雨；分析 Abstract: With brief introduction on existing problems in skylight design and analysis of the causes behind it, the paper put forward related countermoves accordingly. Key Words: ventilation skylight rain leakage, analysis 中图分类号：TU2 文献标识码：A文章编号： 单层厂房的屋面，由于面积大、檐沟长、集水量多、冲刷力强，而且大都采用装配式屋面板，接缝多，加上受日晒、雨淋、温湿度变化和厂房内部的振动、高温、腐蚀性气体、积灰等因素对屋面的影响，若屋面的排水和防水措施处理不当，屋面很容易出现漏雨现象。
因此，屋面漏雨是目前房屋建筑中出现问题较多的地方，为了提高宝钢三期工程屋面质量，防止渗漏水对工厂生产的影响，设计中采用了宝钢工程指挥部指定的角驰nl型彩色压型钢屋面板，其主要特点为屋面板与配件结构简洁合理，安全可靠，压型钢屋面板在顺水流方向采用全长尺压型板，不允许搭接，防水性能好。
在宝钢三期二炼钢现场施工服务期间，根据现场反映，以及甲方二炼钢项目组组织的现场实物交接过程中，屋面本身漏雨的现象基本上得到控制，但由于冶金工业厂房特殊的通风，采光要求，屋面天窗的漏雨在二炼钢主厂房及其附属建筑中，还没有得到有效的解决。
1．天窗在厂房中常用的结构形式 通风天窗的形式很多，大体可归纳为下沉式通风天窗和上承式通风天窗两大类。
(1)下沉式通风天窗 下沉式通风天窗是利用屋架部分的空间做成高、低错开的屋面，在其上、下屋面高差处形成垂直面，供通风、采光之用，减少了屋盖重量，节约了室内空间，又能兼起避风的作用。
下沉式通风天窗按其构造又可以分为:井式天窗，纵向下沉式天窗和横向下沉式天窗。
井式天窗:局部屋面板下移至屋架下弦，形成天井状的通风天窗，通风较好，但排水、清灰较复杂。
纵向下沉式夭窗:将下沉部分的屋面板沿厂房纵向通长.搁在屋架下弦，通风较好，在构造上有部分屋架暴露在室外，应处理好防水构造。
横向下之沉式天窗:每隔一个或几个柱距将一个柱足健的屋面板全部铺在屋架下弦而形成.如跨度大或多跨时避风性能较差。
下沉式通风天窗因为屋架上弦屋面板纵向不连续，纵向刚度差，并且在构造上有部分屋架暴露在室外，天窗通风洞口的高度往往受到屋架高度的限制。
排水、清灰的措施比较复杂，容易产生溅雨、积灰问题。
(2)上承式通风天窗 上承式通风天窗是在厂房屋顶上架设天窗架，挡风板支架和挡风板等构件，并且在天窗顶部大都设天沟，兼有采光，通风的功能，构造上比较复杂。
上承式通风天窗又可分为:矩型天窗、M型天窗和锯齿型天窗. 矩型天窗及M型天窗:在屋架上支承天窗架，在天窗架两侧采光，通风。
锯齿型天窗:在锯齿型倾斜的屋顶上，大都在朝北的一侧设置天窗玻璃.上承式通风天窗相应增加屋盖的重量和投资，但排水、清灰比较容易。
不可避免的带来了一些问题。
(l)天窗垂直支撑漏雨 天窗由于受力要求，在天窗两端需要增加垂直支撑，二炼钢铁水预处理中心屋面天窗构件上弦平面布置图。
通过雨天实地观察，发现雨水顺着垂直支撑流到天窗泛水板固定擦条上，雨水反弹到主厂房内。
由于天窗支架已施工完毕，处理漏雨问题很困难，只能针对漏雨现象，防止雨水反弹想办法，目前现场处理为在擦条上方新增一块泛水板，控制雨水方向，使雨水流到厂房屋面，通过厂房屋面檐沟排走，避免雨水反弹到厂房内。
另外，在主厂房天窗同部位漏雨处理上，也有采用在擦条上新增油毡，放置部位类似新增泛水板，也暂时解决了天窗漏雨问题。
2．上承式通风天窗漏雨问题的探讨 宝钢三期二炼钢及其附属建筑天窗设计中，根据宝山地区的气候特点，并且为了协调原有厂房与二炼钢主厂房的关系，设计采用了宝钢工程指挥部指定的宝钢工程通用图《角驰m压型板屋面节点图集》BS一006中上承式纵向、横向外包式通风天窗。
通用图的优点在于大大减轻了设计人员的工作量，但不足之处通用图中的节点具有一定的通用性，并且有时没有给出关键部位的节点.因此通过对厂房天窗漏雨问题进行反思，寻找天窗漏雨的原因。
宝钢工程通用图《角驰m压型板屋面节点图集》(BS一006)没有给出天窗垂直支撑与下部支撑的水平距离h，在设计上采用5(X]mm，厂房建成使用后，天窗垂直支撑泛水板固定擦条处发生了溅雨的问题。
根据南方飘雨、溅雨的现象，如果在天窗构件平面布置设计上，将垂直支撑及其竖杆往内平移，即h=650mm，详见图2虚线示意所示，雨水就不会滴到泛水板固定擦条上，有效避免了雨水反弹现象。
由于垂直支撑内移，是否影响天窗的通风问题，再探讨一下天窗的通风问题。
通风天窗的主要功能就是满足厂房的通风要求，根据中国建筑工业出版社出版的《单层厂房建筑设计》1978年12月第一版提供的挡风板距离与天窗通风性能的关系曲线。
挡风板距离与天窗通风性能的关系曲线表明，当a/h2.5时，局部阻力建筑设计为了保持立面的统一，天窗屋面与墙面浑然一体，天窗设计成屋面与墙面一个整体的弧形天窗。
通过雨天实地观察，发现雨水顺着横向布置的屋面板流向天窗低处，在屋面与墙板连接处漏雨。
由于W550屋面板组装的特殊构造，上块板紧扣下块板，拆卸屋面板已不可能，由于构造上的错误，处理天窗漏雨的办法，只能保证厂房内不漏雨，目前现场处理为在墙板上加一块泛水板，让雨水有组织流向屋面板，通过厂房屋面檐沟排走，避免雨水从天窗顶部直接落到厂房屋面，造成雨水反弹到厂房内。
后弧形挡风板天窗设计中，必须注意W550屋面板排放方式，有利于屋面排水，避免雨水返弹，如果将屋面板由横向布置改为竖向布置，这样即保持了天窗立面的整体性，又解决了屋面的漏雨问题。
在二炼钢主厂房夭窗檐沟牛腿处施工图设计中，牛腿采用了受力形式较好的工字钢形式，并且设计忽略了牛腿内、外侧挡水板的作用，由于牛腿与主厂房在墙板连接处节点防水措施施工又处理不当，导致雨水顺着工钢下翼缘流向墙板，造成雨水顺着端壁墙板流向厂房内。
所以，在设计天窗檐沟牛腿时，必须注意工字钢下翼缘导水作用，建议采用T形牛腿支承，牛腿的宽度小于天窗檐沟的宽度，并且增加牛腿内、外侧挡水板的构造措施。
结束语 彩色压型钢屋面板由于外型美观、轻便、适用、抗渗漏性能好，而且屋面构造合理可靠、装饰性强，目前在工业及民用建筑的钢结构厂房上得到了广泛应用，市场前景广阔，但由此带来的问题也是目前设计、施工单位都很普遍关注的问题，本文仅就在设计使用宝钢工程通用图屋面节点图集》(BS一006)中，进行天窗设计时应注意的几个问题进行探讨，对漏雨的原因进行分析，并且对设计存在的问题提出一些粗浅的看法，对天窗特殊部位如何进行设计处理相应提出一些解决的措施。