铝镁锰合金屋面系统非常适合新型、大型工业、商业和民用建筑复杂多变的屋面，防水、节能、美观、耐用，可通过现场仿形生产。该系统还配备了固定座椅、节点标准件及配套装饰、防雪防雨系统，因此其应用广泛应用于体育场馆、会展中心、影剧院博物馆、机场、火车站、地铁站等文化交通设施，以及商业建筑、民用住宅建筑等建筑屋面。
屋面系统是建筑物非常重要的一部分，具有严格的设计要求，必须具备：安全耐用、防雨防风、保温、隔音降噪、外形美观、易于维护等功能。1. 铝镁锰合金屋面系统 1.1 铝镁锰合金屋面系统结构 典型的铝镁锰合金屋面系统结构，如图 1 所示。
铝镁锰合金屋面系统的结构，从下到上如下：屋面底板：多孔铝锌或镀锌压型钢板，其厚度根据檩条的距离设计，穿孔率根据项目计算。屋顶檩条：Z275 镀锌檩条。防尘层：无纺布，主要用于防尘除尘，铺设在屋面地板的上表面。吸音棉：通常使用玻璃棉，其堆积密度和厚度需要根据计算确定。防潮层：可单独铺设，或玻璃棉（带防潮单板）;聚酯薄膜、高密度纺粘聚乙烯薄膜等。屋顶副檩条：Z275 镀锌檩条。保温隔音层：通常使用岩棉，其厚度需要根据计算确定。防水透气膜：是一种高密度聚乙烯无纺布，可阻挡风雨对建筑结构的侵入，在加强建筑物气密性和水密性的同时，可提供独特的透气性，使围护结构内部的水能迅速排出，有效避免霉菌的形成和结露。铝合金支架（T-code）：固定在屋面檩条上，用于固定铝镁锰合金屋面板。铝镁锰合金屋面板：厚度通常为 0.9 毫米、1.0 毫米、1.2 毫米 1.2 铝镁锰合金屋面系统的特点和优势 1.2.1 基材防腐，耐用性强 1） 采用品牌AA3004铝镁锰合金，防腐性能强;2）运输或施工造成的表面损伤不会影响其防腐性能;3）英国国家标准局认证：产品在普通环境下的使用寿命不少于40年。1.2.2 可靠的防水性能 1）固定方式采用隐扣和机械接缝的方法，无需任何螺丝穿过屋面，避免了漏水的隐患;2）最大限度地利用面板截面积进行排水，排水效率高。与普通金属异型板的排水能力相比，见图 2;
3）横向搭接边缘采用专用铰链机铰接，具有良好的密封性和抗毛细管措施;4） 采用滑动支架，避免因温度变形而损坏面板，见图 3;
5）使用移动仿形设备突破了运输条件对板材长度的限制，减少了板材的纵向搭接;6）允许焊接铝合金屋面板和防水板，以改善屋面开口的防水问题。1.2.3 造型适应性好 1）所用的铝镁锰合金材料具有相当的强度和良好的柔韧性，特别适用于三维曲面屋面等复杂形状;2）独特的风扇板、弯板、风扇弯板生产工艺，在保证防水能力的同时，能完美实现各种设计造型。1.2.4 材质美观，使用方便： 1）原色面板具有很强的金属光泽;2） PE 或 PVDF 漆可外涂，满足设计和使用的颜色要求;3） 使用过程中一般无需清洗保养。1.2.5 现场仿形生产方式高度灵活，便于根据施工现场情况调整生产参数，有利于缩短生产周期，保证产品质量。1.3 铝镁锰合金屋面系统的标准附件和工具1.3.1 固定支座的高度可根据结构要求选择，常用的有：81 mm、106 mm、116 mm 和 156 mm，支座下有 6 mm 厚的保温垫。标准支撑宽度为 58 毫米;双宽支架的宽度为 116 毫米。固定轴承，见图 4。
1.3.2 配件 1）Gable 节点附件，请参见图 5
2） 天沟、屋檐节点配件 天沟、屋檐节点配件配件，见图 6
1.3.3 工具 1）电动缝纫机，用于锁紧板筋，使板与支架连接牢固，见图7（左）。2）手动缝纫机，使用电动缝纫机前，用手动缝纫机锁住板端，以方便电动缝纫机就位，见图7（右）。
1.4 铝镁锰合金屋面系统的功能保证1.4.1 吸声隔音1）吸声系统使用吸声材料来调整声场分布以消除回声。解决方法：多孔屋面地板+铺设吸音材料（无纺布吸音布和玻璃纤维棉），多孔底板类型如图8所示。
2） 隔音旨在隔离室外噪声源。解决方案：选择合适的屋顶结构和材料质量（质量的 1 倍钢结构 金属屋面，6 分贝的隔音效果）;采用双层或多层屋顶结构，并尽量减少两层之间的刚性连接（即隔音桥），以避免进一步降低隔音效果。1.4.2 保温要求围护结构内表面的温度不低于室内温度，以保证表面不凝结。1） 结露的原因是物体表面温度低于 ** 温度。在钢结构中，金属围护板通过紧固件连接到檩条上，如果不进行特殊处理，这些金属连接部位会发生冷凝。当有内衬板时，内衬板的温度因冷桥而降低，水蒸气难以通过内衬板，因此内衬板上有明显的水滴。2）结露和结露的危害使保温棉的保温性能较差，水蒸气可能导致单板滴落，导致单板生锈;水蒸气与钢部件接触会导致生锈并缩短屋顶的使用寿命。3）防凝结和冷凝设计并设置蒸汽保温层：应布置在水蒸气流动的一侧，因此供暖房应布置在保温层的内侧，冷库建筑应布置在保温层的外层。聚丙烯夹芯单板是理想的，而铝箔单板在受潮时容易生锈，因此应避免使用。设置通风层或通风通道：如果保温层外部与屋顶板之间有通风层，从室内渗入的蒸汽可以被与室外空气不断交换的气流带走，保温层可以起到空气干燥的作用。2. 铝镁锰合金屋面板 2.1 材料 2.1.1 铝合金铝合金有9个系列等级，其中1XXX、3XXX和5XXX系列广泛应用于建筑领域。
1XXX 系列是纯度为 99.9% 或更高的铝;3XXX系列中的锰是主要的合金元素，这些合金一般不经过热处理强化，但强度比1XXX系列合金高20%以上;5XXX 系列的主要合金元素是镁，镁是一种可加工硬化的合金，具有中等或高强度、良好的焊接性和在海洋环境空气中良好的耐腐蚀性。建筑领域用于屋面和墙板的铝合金主要以3XXX系列铝镁锰合金为主，由于5XXX系列合金较硬，且垂直边缘咬合屋面板在生产过程中需要多次变形，因此加工性能较好的3XXX系列材料成为材料的首选。2.1.2 屋面板基材 屋面板基材通常由国际等级的AA3004铝镁锰合金压制成，合金状态为H36/H46。其屈服强度≥ 190 MPa，拉伸强度 240~285 MPa，伸长率 ≥3%。封边板基材采用国际级AA3004铝镁锰合金型材，合金状态为H34/H44，屈服强度为170MPa，抗拉强度为220~265MPa，伸长率为≥3%。铝镁锰合金板基板（AA3004） 主要成分含量：Si≤0.3%;铁≤0.7% ;铜≤0.25% ;锌 <0.25% ;锰为 1.0%~1.5%;Mg 为 0.8%~1.3%;其余的是 Al。
2.1.3 铝镁锰合金板涂装常用的涂料有：原色锤纹、聚酯（PE）烤漆涂料、氟碳（PVDF）喷涂烤漆涂料。PVDF 涂层：良好的耐磨性和优异的电气性能;它具有优异的抗紫外线性能;耐候老化性好，阻燃性好，耐油性好，耐化学腐蚀。PVDF涂层系统有两种类型：1）预辊涂铝板：用于预辊涂的油漆中PVDF的粘结剂含量高达70%，采用卧式自动两涂、二烤或三涂、三烤辊涂工艺制成，每道涂层在涂布前都需要烘烤固化;三涂三烤涂层的致密性、耐腐蚀性和耐老化性远优于二涂二烤涂层。2）普通喷涂铝板：通常为两层涂层和一层烘烤涂层或三层涂层和两层烘烤涂层，该过程通过人工操作完成，涂层的附着力和表面色差不如预辊涂板。2.2 铝镁锰合金屋面板类型 为了满足建筑屋面的要求，铝镁锰合金屋面板在工程应用中主要有以下板型。2.2.1 板型 1）直板的肋高一般为65毫米，常用的板宽有300毫米、400毫米和500毫米（图9）。其中钢结构 金属屋面，屋面荷载较大时采用300mm的板宽;400 毫米是常用且经济的;500 毫米的面板是屋面板本身最经济的类型，但较低的檩条间距很小，需要采取适当的措施来防止板变形。有关板类型的详细信息，请参见图 10。
2）曲面圆弧板包括正弧板和反圆弧板两种，板型如图11所示。
圆弧弯板的自然弯曲参数如表 1 所示。
这
圆弧弯板机的正弯和反向弯曲参数如表 2 所示。
3） 扇形板 扇形板包括直扇形板、正扇形板、反向扇形板，板型见图 12。
2.2.2 各种板型的适用范围： 1）直板：适用于半径大于自然圆弧半径的单坡、双坡和单曲屋面;2）正反向弧板：适用于半径小于自然圆弧半径的单曲面屋面;3）风扇板和风扇弧板：适用于双曲线屋面;4）特殊情况：双曲面上使用直板，屋顶曲率小，屋顶允许有多个屋脊。铝镁锰合金屋面板应用的施工案例如图 13 所示。
2.3 铝镁锰合金屋面板及接缝的技术参数 2.3.1 生产长度 11.5 m>运输长度 > 1 m，或现场仿形。2.3.2 铝镁锰合金屋面板加工误差宽度：±2 mm;长度：<10 m处+10 mm/-5 mm;>10 m处+10 mm +（1 mm/m）/-5 mm。2.3.3 包边误差：包边直径 = 20 mm +0.3 mm/-0.7 mm。2.4 铝镁锰合金板的基本设计原则是屋面的最小设计坡度，5%;屋面板的板厚、板宽和板跨度需要通过计算确定;确保每个屋顶板和边板都是可伸缩的;需要计算屋面板的固定点，根据计算数据确定固定点的方法：冲1或2个铆钉，或冲1个螺栓，用数个自攻钉直接固定在结构上;在屋面边缘焊接下方，需要设置厚度不小于 1.5 毫米的镀锌钢板以支撑长度;车顶装饰板的搭接长度，通常为 200 毫米。铝镁锰合金屋面系统的支撑系统 3.1 屋面装饰板系统的装饰板系统的连接是固定的，无需在铝镁锰合金板上开孔;两层板之间的开放式连接不需要维护，降低了清洁要求;可调节系统使装饰板得到完美的布置，装饰板的布置如图 14 所示。
3.2 屋面防雪系统北方地区的屋面一般需要配备挡雪板。挡雪板一般由不锈钢或铝合金制成。挡雪板可以根据屋面的基本雪压和坡度进行布置。挡雪板必须设置在排水沟和檐口上方，挡雪板的设置如图 15 所示。
3.3 定期检查防坠落系统的屋顶、暴风雪后清洁屋顶和排水沟以及屋顶翻新都要求屋顶配备防坠落系统。防坠落系统由一根坚固、耐用且灵活的不锈钢电缆组成，该电缆连接到两端的屋顶固定底座支架上。屋顶固定底座使用铝夹，并固定在屋顶板上。屋顶固定底座设计为减震器，在坠落时会变形并抑制坠落的振动，并确保底座牢固地固定在屋顶板上。根据具体工程的需要，不锈钢电缆上每隔 5 m 或 7 m 需要布置中间固定底座，见图 16。
4. 结论铝镁锰合金屋面系统作为一种新型的建筑屋面围护系统，在节能、美观、耐用和造型方面达到了一个新的水平，并且可以灵活改造以适应任何建筑物的布局设计、几何形状和尺寸。现在该系统已广泛应用于机场航站楼、飞机维修机库、车站及大型交通枢纽、会展中心、体育场馆、展览馆、大型公共娱乐设施、公共服务建筑、大型购物中心、商业设施、民用住宅等建筑，其应用越来越广泛。
