倒置式屋面又称倒置式保温屋面，将憎水性保温材料设置在防水层上的屋面。其构造层次(自上而下)为保温层、防水层、结构层。这种屋面对采用的保温材料有特殊的要求，应当使用具有吸湿性低，耐气候性强的憎水材料作为保温层(如聚苯乙烯泡沫塑料板或聚氯脂泡沫塑料板)，并在保温层上加设钢筋混凝土、卵石、砖等较重的覆盖层。
倒置式屋面的定义中，特别强调了"憎水性"保温材料，工程中常用的保温材料如水泥膨胀珍珠岩、水泥蛭石、矿棉岩棉等都是非憎水性的，这类保温材料如果吸湿后，其导热系数将陡增，所以才出现了普通保温屋面中需在保温层上做防水层，在保温层下做隔气层，从而增加了造价，使构造复杂化。其次，防水材料暴露于最上层，加速其老化，缩短了防水层的使用寿命，故应在防水层上加做保护层，这又将增倒置式屋面 加额外的投资。再次，对于封闭式保温层而言，施工中因受天气、工期等影响，很难做到其含水率相当于自然风干状态下的含水率，如因保温层和找平层干燥困难而采用排汽屋面的话，则由于屋面上伸出大量排汽孔，不仅影响屋面使用和观瞻，而且人为地破坏了防水层的整体性，排汽孔上防雨盖又常常容易碰踢脱落，反而使雨水灌入孔内。即使是按规范设排汽道、排汽孔有时还会出现防水层起泡现象。这里面一个根本的问题是保温材料中的含水率。过去采用水泥膨胀珍珠岩(或水泥蛭石)等无机胶结材料在现场拌合做屋面保温层，加上找平层也是湿作业，施工中用水量较大，要保证及时蒸发以达到自然风干状态下的含水率常常难以做到，这不仅影响到防水工程的施工质量，更大大影响了实际保温效果。虽然采用树脂等有机胶结材料的保温层，如防水树脂珍珠岩等逐渐在市场上广泛应用，但由于市场上压价竞争，质量良萎不齐，其实际含水大大超过其测试报告，质量关难以把握。
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