專利名稱：利用屋面雨水的方法及其改進裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種利用坡屋面、平屋面雨水的方法及其改進裝置，主要用于低平屋面克服裂縫、坡屋面克服溜瓦，同時節約木材的防水聚水綠化和散熱降溫。
目前，常見的屋面防水方法，特別是在溫差較大地區滲漏現象普遍。平屋面防水油氈等卷材主要成分是有機物，在自然因素作用下比鋼筋混凝土、鋁材等無機物易老化，易發生裂縫滲漏，重作防水浪費資金還很麻煩。而整體大面積的鋼筋混凝土防水層因溫差、地基不均勻沉降等作用，出現的滲漏裂縫，年年堵、年年裂，維修困難。軟材防水層、剛性防水層一般不能架空使用，不能通風散熱，夏季頂層室溫偏高。而坡屋面的防水瓦，瓦件間可相對移動，平行檐口的搭結縫，特別是脊瓦兩側的搭結縫易發生溜瓦滲漏，同時，傳統瓦件下一般有草泥、笆板、椽子承托，瓦下施工麻煩，還需采閥樹木，影響了森林在環境保護方面的作用。
現有屋面未能充分利用雨水、陽光資源。中國專利CN1182819A，
公開日1998年5月27日所提供的方法及其裝置，在防水的同時可進行綠化，但該裝置中的隔槽壁、直瓦簾上的螺栓通孔及殼拱環均難制作，限制了生產效率。又由于隔槽在確定形狀后，其長度越長承受的荷載越小，而后拱環、殼拱環有效防水長度過小，不利于較寬防水面的防水綠化。
鑒此，本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足之處，而提供一種防水、防裂、聚水綠化、防溜瓦、節約木材、防署熱的利用屋面雨水的方法及其改進裝置。
本發明的目的可以通過以下措施來達到將后拱環、殼拱環的聯結空間，用雙收口槽瓦或雙開口槽瓦及雙頭瓦、中頭瓦取代，加大了防水面積寬度，利于進深長屋面的防水；將各瓦件用鋼筋混凝土制作，可不作螺栓通孔，靠瓦件自重可達到抗風壓的組合，提高了生產效率；將槽瓦位于檁條上再由槽間聯瓦搭結可用瓦件一層取代坡屋面椽子、笆板、草泥及傳統瓦塊這四層。槽瓦上儲輕質培養土即可利用雨水綠化。將坡屋面瓦件間接口壓邊與接口槽垂直檐口的咬合縱搭結易溜瓦，改變為同檐口平行的咬合橫搭結，克服了溜瓦滲漏，將平頂卷材、剛性防水層用組合防水瓦取代，克服了溫差等因素形成的滲漏裂縫，延長了防水層使用期，不但節約防水費用減少了堵裂縫的麻煩，而且還能通風散熱、異地組裝再用。
本發明的方法是槽瓦內加輕量土壤構成接雨、儲土、用水、再排水的綠化系統，由槽間聯瓦構成接雨，向槽瓦內聚水的防水組合，瓦件可以用水泥、砂、石、鋼筋、瓷料制作，也可以用鍍鋅鋼板、鍍鋁鋼板、鋁板、卷材、塑料制作，以適應不同房屋荷載及使用的要求，槽瓦位于結構層、保溫層或檁條上，有部分架空使用，槽間聯瓦下又形成了通風道，再由于槽瓦內的蒸發作用，可實現防暑降溫、防裂、防水、防溜瓦、節約木料和用雨水綠化。
本發明的裝置主要由槽瓦、槽間聯瓦及搭結結構組成。
槽間聯瓦包括小頭瓦，中頭瓦、大頭瓦、雙頭瓦、立面瓦、槽間聯瓦除立面瓦外有拱瓦體、平瓦體，瓦體長度在0.2米至2米，寬度在0.2米至1.2米，瓦體兩側邊有斜瓦簾，瓦體兩端邊分別是小頭瓦只有接口槽、雙頭瓦有接口壓邊及瓦耳，中頭瓦有接口壓邊、瓦耳和接口槽、大頭瓦有接口槽和卡立瓦壓邊。卡立瓦壓邊及接口壓邊超出瓦體的二側，可以為直角，也可以為鈍角。以便于同槽瓦搭結嚴密。
槽瓦可以是雙收口的、單收口的、單開口的、雙開口的、聯口的。槽瓦的長度在1.5米至6米，寬度在0.2米至1.8米，槽壁高度在0.05米至0.5米，槽壁橫斷面可以是長方形或是上窄下寬的梯形，當槽壁由鍍鋅鐵皮、卷材、塑料等薄型材料制作，槽壁內側或外側有長方形或梯形墊塊，以利于支持槽間聯瓦搭結，出水口為防止風刮、老化，可以由同型的二塊金屬板將槽體材料夾在中間，構成排水口與滴水簾。槽壁的邊沿為適應槽間聯瓦的吻合搭結；可以為平面、內缺面及內順水溝面。
當單口槽瓦位于防水層上端，為防止雨水進入結構層，槽瓦后端壁下的底面有凹槽和凸崗，上位槽瓦的雨水流入下位槽瓦，或流出防水面，為防止雨水進入結構層，在出水口底面可以有凹槽和凸崗或有滴水簾。雙開口、雙收口槽瓦的兩端無端壁，可同時向兩端排水。聯口槽瓦的側端壁有側孔，底面可以有底孔，同雨水口或另一個相鄰的聯口槽瓦連接，四個端壁高度不同時，高側長端壁上搭結槽瓦，低側長端壁靠近檐口可以向外溢水，該側端壁的底面有防返水凹槽。
搭結結構包括延長防水面的斜瓦簾內上側壁與槽壁邊沿搭結，構成平行主水流方向的咬合縱搭結，及加寬防水面的咬合橫搭結，出舌封口搭結，套槽封口搭結。
咬合橫搭結是槽間聯瓦之間的主要搭結方式，是由相鄰一塊聯瓦的接口壓邊咬合扣壓在另一塊聯瓦的接口槽上，構成垂直水流方向的咬合橫搭結，加寬了防水面，坡屋面脊位正中是雙頭瓦，兩側接口壓邊分別咬合扣壓二面坡上的上位聯瓦接口槽上。構成雙側咬合橫搭結，徹底克服溜瓦滲漏問題。
出舌封口搭結由上位同一平面的兩個槽瓦的內收舌口分別前伸搭結在下位同一平面兩個相鄰槽瓦后端壁的邊沿上。下位槽間聯瓦的接口槽支托立面瓦下邊沿，上位相鄰的兩個內收舌口用大頭瓦搭結，大頭瓦前端的卡立瓦壓邊，卡接在立面瓦的上邊沿，即構成加寬防水面的出舌封口搭結。
套槽封口搭結，總是由上位窄槽瓦的開口搭結在下位寬槽瓦后端壁的邊沿上。同一平面相鄰的上位槽瓦之間由立面瓦封聯。立面瓦下邊沿卡接下位聯瓦的接口槽上，立面瓦的上邊沿卡壓在大頭瓦的卡立瓦壓邊下，也可以卡壓在寬的小頭瓦下。
由以上槽瓦、槽間聯瓦及搭結結構可以組合成多種形式的防水層，一般常用的是防水結構的頂端可以為雙口槽瓦，即雙收口槽瓦和雙開口槽瓦或僅其中一種，也可以是單口槽瓦，頂端至檐口的搭結主要是出水口下端依次搭結1個至多個單收口槽瓦，最下端的槽瓦可以是單收口槽瓦，還可以是單開口槽瓦或聯口槽瓦。
由于采用上述方案，屋面各瓦件可相對移動，能徹底克服年溫差及地基不均勻沿降形成的滲漏裂縫，能杜絕溜瓦滲漏現象，選用抗老化的無機物制作瓦件均延長了使用期，槽瓦儲土可以利用雨水、陽光資源綠化，槽間聯瓦下可形成通風散熱道，利于防水、降溫。
附圖的圖面說明如下
圖1為本發明實施例局部平面圖。
圖2為圖1的立體圖。
圖3為圖1的坡屋面B-B立體剖面圖。
圖4為圖1平屋面有組織排水B-B立體剖面圖。
圖5為圖1A-A立體剖面圖，圖左邊表示出加有立面瓦9的結構，圖右邊表示出小頭瓦8的使用狀態。
圖6為圖1平屋面無組織排水B--B立體剖面圖。
圖7為圖1的C--C立體放大剖面圖。圖右邊表示出平瓦體聯瓦使用狀態，圖左邊表示拱瓦體聯瓦的使用狀態。
圖8為圖1的D--D立體放大剖面圖，圖左邊表示套槽封口搭結13的結構，圖右邊表示出舌封口搭結12的結構。
圖9為本發明大頭瓦6的平瓦體的立體圖。
圖10為圖9的E--E剖視圖。
圖11為本發明大頭瓦6拱瓦體的立體圖。
圖12為圖11的F--F剖視圖。
圖13為本發明單開口槽瓦1的立體圖。
圖14為本發明單收口槽瓦2的立體圖。
圖15為本發明雙收口槽瓦3的立體圖。
圖16為本發明鈍角單收口槽瓦的立體圖。
圖17為本發明槽瓦壁邊沿平面的剖面圖。
圖18為本發明槽瓦壁邊沿內缺面的剖面圖。
圖19為本發明槽瓦壁邊沿內順水溝面的剖面圖。
圖20為本發明雙開口槽瓦7的立體圖。
圖21為本發明聯口槽瓦10的立體圖。
圖22為本發明中頭瓦4拱瓦體的立體圖。
圖23為圖22的G--G的剖視圖。
圖24為本發明中頭瓦4平瓦體的立體圖。
圖25為圖24的H--H剖視圖。
圖26為本發明長方形立面瓦9的立體圖。
圖27為本發明拱形立面瓦9的立體圖。
圖28為本發明小頭瓦8拱瓦體的立體圖。
圖29為本發明雙頭瓦5拱瓦體的立體圖。
圖30為圖29的I--I剖視圖。
圖31為本發明雙頭瓦5平瓦體的立體圖。
圖32為圖31的J--J的剖視圖。
圖33為本發明小頭瓦8平瓦體的立體圖。
圖34為圖33的K--K剖視圖。
圖中1單開口槽瓦，2單收口槽瓦；3雙收口槽瓦；4中頭瓦；5.雙頭瓦；6.大頭瓦；7雙開口槽瓦；8.小頭瓦；9.立面瓦；10.聯口槽瓦；11.凹槽；12.出舌封口搭結；13.套槽封口搭結；14.邊沿；15.凸崗或滴水簾；16.瓦耳；17.斜瓦簾；18.接口壓邊；19.接口槽；20.內收舌口；21.卡立瓦壓邊；22.活動檔板；23.檔板柱；24.側孔；25.底孔；26.上邊沿；27.下邊沿；28.檐墻；29.檁條；30.承重層；31.平屋面；32.支承墊；33.墊塊；34.板縫帶；35.結構層；36.保溫層；37.頂棚；38.通風道；39.側端壁；40.后端壁；41.梯形槽壁；42.平面；43.內缺面；44.內順水溝面；45.拱瓦體；46.平瓦體；47.咬合橫搭結；48.咬合縱搭結。
下面將結合實施例和附圖對本發明作進一步詳述。
圖1為本發明實施例局部平面圖，圖2.為圖1的立體圖，圖3至圖8表示圖1縱、橫斷面的立體剖視結構。
本發明的方法見圖1至圖8，雙收口槽瓦3和雙開口槽瓦7，或僅其中一種，位于防水結構頂端，兩端出水口分別通過出舌封口搭結12或套槽封口搭結13聯結其它瓦件，槽瓦內加輕量保水培養土，由活動檔板22檔土，構成接雨、用水、排水的綠化系統；在相鄰兩個槽瓦側端壁39的邊沿14上，由槽間聯瓦搭結，將雨水導入槽瓦內，構成防水通風系統。植物、土壤吸收后的雨水由槽瓦出水口或雨水管排出屋面。槽瓦位于平屋面31、結構層35或檁條29上，有部分架空使用，槽間聯瓦下又形成了通風道38，增加了通風散熱面積，實現坡屋面、平屋面、防水、防熱和聚水綠化。由于瓦件間可相對移動，可以杜絕平頂因溫差、地基不均勻沉降出現的滲漏裂縫，由于瓦件長、短組合應用，省去了坡屋面椽子、笆板，克服了溜瓦滲漏見圖1.圖2.圖3。
本發明的裝置主要由槽間聯瓦、槽瓦及搭結結構組成。槽間聯瓦包括小頭瓦8，中頭瓦4，雙頭瓦5，大頭瓦6和立面瓦9。槽間聯瓦除立面瓦外，有拱瓦體45、平瓦體46、瓦體長度在0.2米至3米，寬度在0.2米至1.2米。瓦體兩側邊有斜瓦簾17見圖7。瓦體兩端結構分別如下圖9至圖12表示大頭瓦6的結構，瓦體一端有卡立瓦壓邊21，另一端有接口槽19。
圖22至圖25表示中頭瓦4的結構，有拱瓦體45見圖22.及平瓦體46見圖24兩種，瓦體前端有接口壓邊18及瓦耳16，瓦耳16利于空氣擴散及防水，瓦體后端有接口槽19，供與相鄰接口壓邊18構成咬合橫搭結47時使用，見圖1.、圖5。
圖26表示長方體立面瓦9的形狀，圖27表示拱形立面瓦9的結構。立面瓦9有上邊沿26及下邊沿27，是出舌封口搭結12，套槽封口搭結13的中心立瓦見圖8。
圖28表示小頭瓦8拱瓦體45的結構，圖33、圖34表示小頭瓦8平瓦體46的結構，瓦體兩端都有接口槽19。
圖29至圖31表示雙頭瓦5的結構，瓦體兩端皆有接口壓邊18。
槽瓦包括單開口槽瓦1見圖13，單收口槽瓦2。槽瓦側端壁39兩端可以是直角內收也可以是鈍角內收，構成內收舌口20，見圖14、圖16，雙收口槽瓦3見圖15，也可以為鈍角內收舌口。雙開口槽瓦7見圖20，聯口槽瓦10見圖21，槽瓦的槽壁橫斷面可以是長方形或上窄下寬的梯形41，槽瓦的長度在1.5米至6米，高度在0.05米至0.5米，寬度在0.2米至1.8米。槽壁41的頂部有邊沿14，見圖13、圖14，根據咬合縱搭結48的需要，邊沿14頂面可以是平面42、內缺面43、內順小溝面44，見圖17至圖19。
圖13表示單開口槽瓦7的立體結構，槽瓦底面的兩端可以有凹槽11和凸崗15，當一面坡防水時，后端壁40斜射的雨水，也被阻止在結構層外，單開口槽瓦的側端壁39，可以比后端壁40高，以利于降低防水面高度，當綠化時二者高度相同，以便儲存較多雨水及土壤。檔板柱23，可以擋住活動檔板22及其內的輕質培養土，進行綠化。
圖14表示單收口槽瓦2的結構，前面有內收舌口20，后面有后端壁40，底面兩端有凹槽11和凸崗15，防止雨水進入結構層，圖16表示鈍角內收的單收口槽瓦2的結構，內收舌口20利于槽間搭結并排水，梯形槽壁41頂面有邊沿14，內收舌口20向槽內轉角擋住活動檔板22，實現儲土、利用雨水綠化。
圖15表示雙收口槽瓦3的立體結構，槽瓦兩端皆有內收舌口20，內收舌口20的底面有凹槽11和凸崗15或滴水簾15，阻止雨水進入結構層。
圖20表示雙開口槽瓦7的立體結構，槽瓦兩端有開口，開口底面有凹槽11和凸崗15或滴水簾15，梯形側端壁39上面有邊沿14，綠化時檔板柱23擋住活動檔板22儲土，過多的雨水可以從活動檔板22的上面溢出，或者下面滲出，并可通過下面的縫隙向槽內土壤透入空氣，利于植物代謝。
圖21表示聯口槽瓦10的立體結構，聯口槽瓦有側孔24，底孔25是同相鄰聯口槽瓦或雨水口連通的孔。聯口槽瓦10溢水面側端壁39低，該側底面有凹槽11。
搭結結構包括咬合橫搭結47，咬合縱搭結48，出舌封口搭結12，套槽封口搭結13。
咬合橫搭結47是槽間聯瓦之間相鄰的接口槽19與接口壓邊18構成的垂直主流水方向的搭結，一般主水流方向為檐口，而咬合橫搭結47與檐口平行，見圖1，圖3.圖5.由于這種咬合搭結，克服了坡屋面溜瓦滲漏。
咬合縱搭結48見圖2，圖7，是槽間聯瓦斜瓦簾17內側上壁與槽壁邊沿14的平行主水流方向的縱搭結，能克服結構層變形產生的滲漏裂縫并防止風雨中的雨水滲入結構層。
出舌封口搭結12，見圖2，圖8，是由上位同一平面的兩個相鄰槽瓦間的內收舌口20，分別搭結在下位同一平面兩個相鄰槽瓦后端壁40的邊沿14上，下位槽瓦間相鄰側端壁39的后端由中頭瓦4或小頭瓦8搭結，接口槽19支托在立面瓦9的下邊沿27上，上位相鄰的內收舌口20之間由大頭瓦6搭結，大頭瓦6的卡立瓦壓邊21，卡壓在立面瓦9的上邊沿26上，由此構成出舌封口搭結12，實現延長防水面，增加綠化面積的防水聯結。
套槽封口搭結13，見圖2，圖8是由上位窄的相鄰槽瓦開口搭結在下位相鄰寬的槽瓦后端壁40上，上位槽瓦的相鄰開口之間由立面瓦9封聯，立面瓦9的下邊沿27卡接在下位中頭瓦4或小頭瓦8的接口槽19內，立面瓦9的邊沿26位于大頭瓦6的卡立瓦壓邊21下或卡壓在加寬的小頭瓦8的下面。上位雙開口槽瓦7之間的槽間聯瓦寬度較大，而下位槽間聯瓦寬度較小，還見圖8中的13，由此構成套槽封口搭結13，以實現防水、排水及延長防水面的連通。
圖2是本實用新型實施例的局部立體圖。圖1是圖2的平面圖，當長槽瓦位于檁條上，如圖3，槽瓦能同時完成椽子、笆板及瓦的功能，同時槽瓦內儲存輕質保水培養土，可種植蔬菜、花草，不但可以實現蒸發、散熱，而且使鋼筋混凝土瓦件在使用中增長強度，延長使用期，槽間聯瓦能防水、聚水，同時聯瓦下形成了通風散熱道，為隔熱、降溫作了準備，由于防水層上各瓦件采取定向防水的縱向、橫向搭接，可徹底克服年溫差較大地區，平頂防水層出現的裂縫滲漏現象。
本實用新型對比現有技術具有下述優點1.各瓦件主要通過相對移動的定向防水搭結組成平屋面、坡屋面防水層，能緩沖地基不均勻沉降及溫差作用，徹底解決了寒冷地區平頂房十房九漏的問題，瓦件間的咬合搭結，特別是咬合橫搭結，克服了坡屋面溜瓦滲漏現象。
2.雙收口、雙開口槽瓦聯接前后防水面瓦件，加寬了防水面積，適應了寬度較大屋面的防水及防水綠化。
3.長槽瓦、特別是鋼筋混凝土長槽瓦，可直接放置在檁條上使用；起到了代替坡屋面椽子、笆板草泥及小塊瓦的作用，減少了對木材的用量，間接地保護了森林，更利于保護環境。
4.以水泥、砂石、鋼筋、鋁材等為原料制成瓦件，使用期長，減少重作防水的麻煩，節約防水費用，單塊瓦可以更換，拆移再用，易安裝，易維修。
5.槽瓦內可儲輕質土壤實施綠化，植被蒸發散熱，槽間聯瓦下又可構成散熱道，實施防水綠化、凈化環境，散熱降溫及防水層占用的土地可持續使用。
權利要求
1.一種利用屋面雨水的方法，其特征在于由槽瓦加輕質、保水培養土構成接雨、用水再排水的綠化系統，由槽間聯瓦構成接雨、向槽瓦內聚水的防水通風系統及由搭結結構完成瓦件間的防水組合；瓦件可以用鍍鋅鋼板、鍍鋁鋼板、卷材、塑料制作，也可以用鋼筋混凝土、瓷料制作；槽瓦位于結構層(34)、支承墊(32)或檁條(29)上，有部分架空使用，槽間聯瓦下構成了通風道(38)，再由于槽瓦內的蒸發作用，可實現頂層屋面的防署降溫、防裂、防水、防溜瓦、節約木材和用雨水綠化。
2.一種利用屋面雨水的裝置，其特征在于由雙收口槽瓦(3)，雙開口槽瓦(7).單開口槽瓦(1)，單收口槽瓦(2)，聯口槽瓦(10)，小頭瓦(8)，中頭瓦(4)，大頭瓦(6)，雙頭瓦(5)和立面瓦(9)及搭結結構組成。
3.根據權利要求2所述的利用屋面雨水的裝置，其特征在于槽瓦的槽壁橫斷面可以是長方形或上窄下寬的梯形(41)，槽壁的邊沿(14)可以為平面(42)、內缺面(43)、內順水溝面(44)，槽瓦的長度1.5米至6米，高度0.05米至0.5米，槽寬0.2米至1.8米，槽瓦側端壁(39)兩端可以通過直角或鈍角內收構成短的后端壁(40)或內收舌口(20)。
4.根據權利要求2所述的利用屋面雨水的裝置，其特征在于槽瓦出水口底面或者槽瓦后端壁(40)的底面可以有凹槽(11)和凸崗(滴水簾)(15)，后端壁(40)的高度可以與側端壁(39)的高度相同，也可以不同。
5.根據權利要求2所述的利用屋面雨水的裝置，其特征在于雙收口槽瓦(3)，單收口槽瓦(2)具有內收舌口(20)，內收舌口可以是直角內收，也可以是鈍角內收，單開口槽瓦(1)，雙開口槽瓦(7)有檔板柱(23)，槽口內可以有活動檔板(22)。
6.根據權利要求2所述的利用屋面雨水的裝置，其特征在于槽間聯瓦除立面瓦(9)是弧形或長方體的板外，其它聯瓦皆有拱瓦體(45)和平瓦體(46)，瓦體長度為0.2米至2米，寬度在0.2米至1.2米，瓦體兩側邊有斜瓦簾(17)，瓦體面端邊分別是小頭瓦(8)只有接口槽(19)，雙頭瓦(5)有接口壓邊(18)和瓦耳(16)，中頭瓦(4)有接口壓邊(18)，瓦耳(16)和接口槽(19)，大頭瓦(6)有接口槽(19)和卡立瓦壓邊(21)，卡立瓦壓邊(21)及接口壓邊(18)超出瓦體的二側可以為直角，也可以為鈍角。
7.根據權利要求2所述的利用屋面雨水的裝置，其特征在于瓦件之間的搭結結構是出舌封口搭結(12)、咬合橫搭結(47)、套槽封口搭結(13)、咬合縱搭結(48)。
8.根據權利要求2所述的利用屋面雨水的裝置，其特征在于由鍍鋅鋼板、卷材、塑料制作的槽瓦，槽壁內側或外側有墊塊，墊塊可以同槽壁長度、高度相同，墊塊的橫斷面為長方形或梯形，槽瓦出水口可以由同型的二塊金屬板將槽體材料夾在中間構成排水口與滴水簾(15)。
9.根據權利要求2所述的利用屋面雨水的裝置，其特征在于防水結構的頂端可以為雙收口槽瓦(3)和雙開口槽瓦(7)，或其中的一種，也可以為單收口槽瓦(2)單開口槽瓦(1)，槽瓦出水口下端依次搭結1個至多個單收口槽瓦(2)，最下端的槽瓦可以是單收口槽瓦(2)，還可以是單開口槽瓦(1)或聯口槽瓦(10)。
全文摘要
利用屋面雨水的方法及其改進裝置,由雙口槽瓦、單口槽瓦加土壤構成接水、儲土、用水、再排水的綠化系統;由槽間聯瓦構成接水、排水的防水通風系統及由搭接結構完成瓦件間的防水組合。瓦件以混凝土、鋼化塑料、鋼筋、鋁材、瓷料為原料制成,使用期長,功能多,適于坡屋面、平屋面的防水、綠化及散熱降溫;瓦件可拆移回用、更換容易,節約了坡屋面的椽子、笆板、克服了坡屋面溜瓦滲漏;杜絕了平屋面防水層的裂縫滲漏。
文檔編號E04D13/00GK1251405SQ9812140
公開日2000年4月26日 申請日期1998年10月18日 優先權日1998年10月18日
發明者孫軍, 孫杰, 孫大博, 孫學博, 彭玉龍, 張樹選 申請人:孫軍