广州珠江工程建设监理有限公司
摘要：直立锁边金属屋面系统适用性强，具备良好的抗风性、防水性及耐久性、防火性等功能，在机场航站楼、会展中心、体育馆、厂房等大跨度空间结构中的屋面得到广泛应用。本文主要介绍镀铝锌压型钢板金属屋面系统在深圳国际会展中心项目的成功应用，该系统与铝镁锰金属屋面系统进行对比分析。
关键词：铝镁锰；镀铝锌压型钢板；直立锁边；对比分析
1金属屋面定义、分类
1.1定义
金属屋面系统是指采用金属板材作为屋盖材料，结合结构支撑、防水、保温等功能层为一体的屋盖形式。根据《采光顶与金属屋面技术规程（JGJ255-2012）》定义：金属屋面是由金属面板与支撑体系组成，不分担主体结构所受作用且与水平方向夹角小于75°的建筑围护结构。其主要的面材材质有：钢板、铝板、铝合金板以及铜板、不锈钢板等。
1.2分类
1.2.1穿钉式金属屋面系统
此种屋面系统在应用较早也相对普遍。本系统屋面板材靠螺钉固定在支撑龙骨上。连接螺钉直接穿透屋面板。为了防止穿透点渗漏，连接螺钉一般配有特制的压紧垫片和防水垫圈，也有用带胶垫的封闭型抽芯铆钉固定面板的做法。
1.2.2暗扣式金属屋面系统
此种屋面系统最早出现在澳洲，所以也叫澳式暗扣板。特定的板型配有对应的安装支架。安装时，首先将安装支架固定于支撑龙骨或基材上，屋面板与屋面板、屋面板与支架采用暗扣卡接固定。图2.2.1 暗扣式金属屋面的基本节点构造
1.2.3直立咬合边金属屋面系统
此种屋面系统通常上也称矮立边直立锁边金属屋面系统，本文为了区分，称之为直立咬合边金属屋面系统。其按咬合程度分为单锁边和双锁边两种形式。屋面板采用机械加工成型。安装时，首先将专用扣件固定在支撑龙骨上，相邻屋面板及连接扣件相互咬合，然后通过机械或手工的方式进行锁死、定型、固定。
2 工程概况
深圳国际会展中心位于粤港澳大湾区湾顶，珠三角广深澳核心发展走廊、东西向发展走廊、狮子洋与内伶仃洋交汇处的空港新城片区；地上部分结构体系为钢结构；建筑高度：展厅：27.0m，登录大厅：44.5m，中央廊道：37.34m。
深圳会展展厅金属屋面系统含16个2万平标准展厅、1个5万平展厅及2个非标准展厅共19个展厅，共计约 30 万㎡。本项目为镀铝锌压型钢板直立锁边金属屋面系统，其构造形式如下：
.png)
3 铝镁锰与镀铝锌压型钢板特点、对比分析
3.1 镀铝锌压型钢板特点
镀铝锌钢板是一种双面热浸渡铝锌钢板产品，广泛应用于建材、家电、汽车、环境、机械、船舶等诸多领域的一种合金镀层钢板，其钢板基材符合ASTM A792 GRADE 80级或AS1397 G550级，其抗拉强度为5600kg/cm。镀铝锌钢板是在钢板表面铝锌合金覆盖处理，由55%铝、43.4%锌与1.6%硅在600℃高温下凝固而组成，其整个结构由铝-铁-硅-锌，形成致密的四元结晶体的一种合金镀层钢板。
镀铝锌压型钢板具有以下特点：
（1）耐热性：铝锌合金钢板具有良好的耐热性，可用于315℃的高温环境，与镀铝钢板的抗高温氧化性很类似，经常应用于烟囱管，烤箱、照明器和日光灯罩。
（2）耐腐蚀性：镀铝锌钢卷”的耐腐蚀性主要是因为铝的保护功能。当锌受到磨损时，铝便形成一层致密的氧化铝，阻止耐腐蚀性物质进一步的腐蚀内部。镀铝锌钢板对腐蚀是一般镀锌钢板的6-8倍，尤其是在酸雨的环境下可保证20年时间不生锈。
（3）热反射性：镀铝锌钢板的热反射率很高，是镀锌钢板的两倍，人们经常用它来作隔热的材料。
（4）加工容易：可满足冲压、剪切、弯折等加工。
（5）外表美观：银白色雪花图案，漂亮美观，不需涂漆可直接使用。
（6）可表面喷涂：是油漆涂覆的良好基材，合金与有机物的复合镀层可提供更加有效的保护，可防止有机镀层下出现锈蚀。
3.2 铝镁锰特点
镁锰是一种由金属铝、金属镁、金属锰混合而成的合金，金属铝镁锰合金由于结构强度适中、耐候、耐渍、易于折弯焊接加工等优点，被普遍认可作为建筑设计使用寿命50年以上的金属屋面优质材料。铝镁锰板是一种极具性价比的屋面、外墙材料。铝合金在建筑业中得到广泛的应用，为现代建筑向舒适、轻型、耐久、经济、环保等方向发展发挥了重要的作用。AA3004铝镁锰合金由于结构强度适中、耐候、耐渍、易于折弯焊接加工等优点，被普遍认可作为建筑设计使用寿命50年以上的屋面、外墙材料；因应海洋性气候建筑设计，可选用耐腐蚀性能更强的5052船舶级铝合金材料。
（1）重量轻：铝的密度为2.73g/cm3，只有钢的1/3。
（2）强度高：通过成份配置、加工和热处理方法可以达到很高的强度。
（3）耐腐蚀：具有自我防锈能力，形成的氧化层，可防止金属氧化锈蚀，耐酸碱性好。
（4）表面处理多样、美观：可进行阳极氧化、电泳、化学处理、抛光、涂漆处理。
（5）可塑性好，易加工。
（6）良好的导电性能：非磁化和低电火花敏感度，可以防电磁干扰和降低特殊环境下的易燃性。
（7）安装方便：铝金属可以铆接、焊接、胶粘等多种方式连接。
（8）环保：100%可循环回收利用。
3.3 铝镁锰与镀铝锌压型钢板对比分析
.png)
4结束语
镀铝锌钢板、铝镁锰金属均为直立锁边金属屋面系统，均具有良好的防水、抗风、防腐、温度变形等性能，深圳国际会展中心项目本来打算使用的屋面体系是铝镁锰金属屋面，经过“天鸽”等超强台风证明，不适合在沿海等台风频发地区使用。为此，项目组前往大阪火车站、北京大兴国际机场实地考察，最终选择采用镀铝锌压型钢板屋面体系。“压型钢板屋面较铝镁锰屋面来说，板更厚、韧性更好。”
参考文献：
[1] 《建筑幕墙》，中华人民共和国家标准，GB/T 21086-2007
[2] 《采光顶与金属屋面技术规程》，中华人民共和国行业标准，JGJ255-2012
[3] 《金属与石材幕墙技术规范》，中华人民共和国行业标准，JGJ133-2001