Những yếu tố nào cần được xem xét khi thiết kế tấm lợp kim loại?

Tấm lợp kim loại là hệ thống mái sử dụng tấm kim loại làm vật liệu lợp, tích hợp lớp kết cấu và lớp chống thấm thành một. Có nhiều loại tấm kim loại, bao gồm thép mạ kẽm, thép kẽm aluminized, thép hợp kim nhôm-magiê-mangan, thép hợp kim titan-kẽm, thép đồng và thép không gỉ. Bề mặt của tấm có thể được sơn, chủ yếu bằng các chất hoàn thiện PE/PE, SMP/PE, HDP/PE và PVDF/PE. Tranh có thể kéo dài tuổi thọ của tấm lên lần lượt là 5-8 năm, 10-15 năm, 15-20 năm và 40-50 năm trở lên.

Các yếu tố cần xem xét khi thiết kế mái kim loại:

Khả năng chịu tải: Chịu tải trọng xây dựng, nước mưa, bụi, áp lực tuyết và tải trọng bảo trì. Khả năng chịu tải của tấm mái kim loại có liên quan đến đặc điểm mặt cắt ngang của loại tấm, độ bền và độ dày của vật liệu, phương pháp truyền tải và khoảng cách giữa các xà gồ (xà gồ phụ).

Sức cản của gió: Chống lại áp lực gió cục bộ tối đa; tấm mái kim loại sẽ không bị áp lực gió âm kéo ra. Sức cản của gió liên quan đến lực liên kết giữa tấm mái kim loại và các giá đỡ cố định cũng như khoảng cách của các giá đỡ cố định.

Cách âm: Ngăn âm thanh từ ngoài vào trong hoặc ngược lại. Vật liệu cách âm (thường là bông cách nhiệt) được lấp đầy bên trong lớp mái kim loại. Hiệu quả cách âm được biểu thị bằng decibel là sự chênh lệch cường độ âm thanh giữa hai bên của lớp mái kim loại. Hiệu quả cách âm liên quan đến mật độ và độ dày của vật liệu cách âm. Lưu ý: Vật liệu cách âm có tác dụng chặn khác nhau đối với các tần số âm thanh khác nhau.

Chống thấm: Ngăn chặn nước mưa thấm vào tấm mái kim loại từ bên ngoài. Nước mưa chủ yếu xâm nhập vào mái kim loại thông qua các lớp chồng lên nhau hoặc các mối nối. Để đạt được khả năng chống thấm, cần phải cố định kín sau khi sử dụng vòng đệm bịt ​​kín tại các lỗ vít. Các tấm chồng lên nhau phải được bịt kín bằng keo hoặc hàn, lý tưởng nhất là sử dụng các tấm liên tục để loại bỏ sự chồng chéo. Nên xử lý chống thấm triệt để cho tất cả các mối nối.

Chống sét: Sét phải được chuyển hướng xuống đất, ngăn không cho nó xuyên qua mái kim loại và đi vào bên trong.

Chiếu sáng: Cửa sổ trần cải thiện ánh sáng trong nhà vào ban ngày, tiết kiệm năng lượng. Khi lắp đặt giếng trời hoặc tấm mờ tại các vị trí cụ thể trên mái kim loại, cần xem xét tuổi thọ của giếng trời cùng với tấm mái kim loại. Nên xử lý chống thấm tại các mối nối giữa giếng trời và các tấm mái kim loại.

Thiết bị an toàn: Các thiết bị cố định nên được lắp đặt trên mái kim loại để bảo vệ sự an toàn của nhân viên xây dựng và bảo trì.

Phòng chống băng giá: Cần ngăn chặn các cột băng hình thành ở mái hiên do mưa và tuyết.

Kiểm soát sự giãn nở và co lại nhiệt độ: Cần kiểm soát sự dịch chuyển và hướng co lại của các tấm mái kim loại. Điều này đảm bảo rằng các tấm mái kim loại sẽ không bị hư hỏng do ứng suất gây ra bởi sự giãn nở và co lại nhiệt ở những khu vực có chênh lệch nhiệt độ lớn.

Cách nhiệt: Cần ngăn nhiệt truyền giữa các mặt của mái kim loại, ổn định nhiệt độ trong nhà. Cách nhiệt đạt được bằng cách lấp đầy các tấm mái kim loại bằng vật liệu cách nhiệt (thường là bông thủy tinh hoặc bông đá). Hiệu quả cách nhiệt được biểu thị bằng giá trị U, được đo bằng W/m2K. Hiệu suất cách nhiệt được xác định bởi các yếu tố sau: nguyên liệu thô, mật độ và độ dày của vật liệu cách nhiệt; độ ẩm của vật liệu cách nhiệt; phương pháp kết nối giữa các tấm mái kim loại và kết cấu bên dưới (để chống “cầu nối lạnh”); và khả năng hấp thụ bức xạ nhiệt liên tục của mái kim loại.

Hấp thụ âm thanh: Giảm phản xạ âm thanh và giảm tiếng vang trong nhà. Khả năng hấp thụ âm thanh đạt được bằng cách đặt bông hấp thụ âm thanh ở dưới cùng của mái kim loại và đục lỗ trên tấm đế. Hiệu suất hấp thụ âm thanh của mái kim loại được biểu thị bằng hệ số hấp thụ âm thanh α.

Kiểm soát độ ẩm: Ngăn chặn sự ngưng tụ hơi nước trong lớp nền và lớp trên cùng của mái kim loại, đồng thời loại bỏ độ ẩm khỏi lớp mái kim loại. Các giải pháp bao gồm lấp đầy lớp mái kim loại bằng bông cách nhiệt, phủ màng chống thấm lên tấm đế mái kim loại và tạo các mối nối thông gió trong các tấm mái kim loại.

Chống cháy: Trong trường hợp hỏa hoạn, vật liệu mái kim loại sẽ không cháy và ngọn lửa sẽ không xuyên qua các tấm mái kim loại.

Thông gió: Trao đổi không khí giữa trong nhà và ngoài trời. Các lỗ thông gió được lắp đặt trên mái kim loại.

Phòng chống tuyết lở: Lan can tuyết được lắp đặt trên mái kim loại ở những khu vực có tuyết để ngăn tuyết chảy tràn bất ngờ.

Bảo trì: Tạo điều kiện bảo trì mái kim loại trong suốt thời gian sử dụng, giảm chi phí bảo trì.