华北地区屋顶绿化技术
2017-09-15杜明江
杜明江
(太原市国有林场,山西 太原 030003)
华北地区屋顶绿化技术
杜明江
(太原市国有林场,山西 太原 030003)
围绕屋顶绿化的主题,对选种、规划、施工、养护等一系列关键流程的技术要点及参数进行了总结,并着重就构造层的建设和防水问题提出了总结观点和方法,力求使屋顶绿化技术参数更准确。
华北地区; 屋顶绿化
华北地区绿色资源相对匮乏,最大限度地利用建筑物屋顶进行绿化,对于改善区域生态环境、提高居民生活质量具有积极的作用。但是屋顶绿化的设计施工涉及气候、植物、建筑、给排水等多个学科,因其设计关系复杂、协同工种多、空间受限度高以及建筑结构承重应对和顶层防水处理难度大等特点,被称作是绿化规划设计施工的一项“精细活”。因此,概括总结该地区屋顶绿化工程的技术并进一步推广应用,是十分必要的。
1 选择树种
1.1 气候分析
华北平原地区的气候特征是四季分明,冬春两季降水量不足,天旱干燥;夏季频频多雨且湿润;四季光照充足,全年日照时间、无霜期比较长,热量条件相对优厚。该地区年平均降水量为500mm~900mm,但降水时空分布不均匀,冬春季节多大风,春季、初夏和秋季易发生旱情,夏季易涝。
1.2 屋顶绿化的特点
屋顶绿化是在纯粹人为作用的条件下种植的植物,使用非原生土壤、人工浇灌系统供给植物不可或缺的生存条件。由于负载缘故,无法提供深厚的土壤,因此屋顶绿化的特征即土层很薄,缺乏物质营养、水分;屋顶部风的作用力大,光线直接暴露于太阳之下,照射强烈;夏天酷热,气温高;冬季冷寒,气温低;白天与夜晚温度相差较大。
1.3 屋顶绿化的功能
屋顶绿化的功能:一是改善城市生态环境,提升市区绿地覆盖面积;二是装点美化视觉环境,构建山水田园城市;三是改善人类日趋恶化的生存环境,减少沙尘暴等对人类的危害及由于过度砍伐森林、林木等造成的各种废气污染而形成的热岛效应;四是开拓了绿地空间,提升了屋内小环境,调整了屋内气温湿度。
1.4 屋顶绿化植物选种原则
屋顶绿化植物选种应坚持的原则:一是适地适树,尽量选择乡土乔灌木;二是根据降水、日照、季节性旱情的特点,选择抗旱性强、耐高温、喜光、耐瘠薄的浅根性植物;三是低矮、抗风、不易倒伏且须根发达的植物;四是抗污染性较强,具有吸收二氧化硫等有毒有害气体或吸附能力强的特性;五是体量小且根系穿刺性弱的乔灌木。乔木类有山楂、海棠类、紫叶李、龙爪槐等;灌木类有碧桃类、猬实、丁香等;地被植物有玉簪、景天和萱草等。六是易于管理、便于养护的植物。
2 构造层技术要点
屋顶绿化施工顺序:清理屋顶表面——二次防水处理——铺设游离层——铺设耐根穿刺防水层——铺设排(蓄)水层——铺设隔离过滤层——铺设园路及安装园林小品施工——铺设基质层——种植植物——固定覆盖表面。
2.1 准入标准
从事建筑物屋顶绿化的准入标准为:
2.1.1 高度6层以下、18m高度以下的建筑物。
2.1.2 平屋顶及屋面坡度小于15°的坡屋顶。2.1.3建筑物屋顶顶面结构荷载应大于绿化设计承载力且需要符合建筑屋顶面承重安全要求准则(涵盖植物的材料、种植土、附加构造层等的静态载荷与因雨、雪、风以及树木等植物生长发育引发的动态载荷)。例如,花园式与组合式屋顶绿化屋顶规划设计,此屋顶面荷载应≥4.50KN/m2(营业性质的屋顶花园≥6.0KN/m2);草坪式屋顶绿化屋顶设计,其屋顶荷载应≥2.5KN/m2。
2.2 种植层
根据栽植植物的种类不同,通常屋顶花园种植层的厚度为:深根性乔木90cm~150cm,浅根性乔木60cm~90cm,大灌木45cm~60cm,花卉以及小灌木30cm~45cm,草本以及地被植物15cm~30cm。上述几点,为生存和繁殖育种时期所需的最低土壤厚度条件,因此实际种植层的厚度应会大于所列下限。
表1 种植土主要理化性状
种植土配方:种植土壤需要有一定的容重,并且土壤养分要全面无遗漏,可以用草碳、蛭石、沙土配制,比例为 7∶2∶1。
2.3 基质层
基质层要具备一定的渗透性能、蓄水能力和空间稳定性,才能满足植物所需生长发育条件。考虑到屋顶载荷安全的需要,应该采用由无机介质组成的超轻量基质。
2.4 隔离过滤层
隔离过滤层应能有效拦截基质渗入排水层,一般采取兼顾透水过滤作用的聚酯纤维无纺布,布置在基质层与排水层之间,接合缝的有效宽度应当达到10cm~20cm,并且要朝着建筑侧墙面的方向扩展到基质表层下面5.0cm的地方。
2.5 排(蓄)水层
布置于隔离过滤层下方,应当朝着建筑侧墙面方向扩展到基质表层下面5.0cm的地方。材料最好选取排水管与排(蓄)水板。
2.6 耐根穿刺防水层
耐根穿刺防水层材料要与《屋面工程技术规范》(GB50345-2004)相符合,另外,可以使用聚乙烯和橡胶等轻质坚固耐用的材料作为防穿刺防水层。施工时布置在排(蓄)水层下,接合面宽幅度应该不小于100cm,同时应当向建筑侧墙面扩展15cm~20cm。
2.7 游离层
游离层通常采用玻璃纤维布或无纺布等材料,将其设置于耐根穿刺防水层与屋面之间以避免粘结为一体。在施工中,空隙接合处的有效宽幅度应当达到10cm~20cm,并且要朝着建筑侧墙面的方向扩展到15cm~20cm。
2.8 排水
排水系统设计要求如下:
2.8.1 不改变原屋顶排水系统进行设计,继续沿用原排水口和坡度。
2.8.2 排水口要设置过滤结构。
2.8.3 注意相对高差,保证多余的浇灌水或者降水能够顺畅排出。
2.9 屋面防水
在整体施工前,必须对屋面进行二次防水处理,并要经受96h严格的闭水试验。最终应达到Ⅱ级建筑防水标准,重要建筑要达到Ⅰ级。屋顶防水合理使用年限不得少于15年。
必须认真谨慎地解决好屋面防水中各种材料间及各层面、接合部位的结构组织,尤其应该留意与土壤衔接部位和排水沟水流结束的部位,不然很容易造成漏水、介质混杂、植物增生的现象发生。
3 养护
养护要做到以下几点:一是细心细致。地被植物郁闭度较好,勿暴露培育基质;二是根据植物生物学特性,适时适量施肥浇水。浇水间隔10d~15d为宜,旱季可以增加灌溉次数。施肥,每年施肥1次~2次,肥料种类有长效氮、磷、钾复合肥;三是基质耗损的时候应当迅速补充培育基质,实时整合培育基质的酸碱度与含盐量;四是要及时修剪乔木和花灌木,控制植株高度,保持美观的外形;五是根据植物抗风性和耐寒性的不同,使用支设阻风屏障并架设防寒罩与稻草捆扎树干等手段,确保植物安全越冬。所应用材料的特性应该具有耐火、坚固的特点。
S731.2
C
1005-4707(2017)04-034-02
杜明江(1986-),男,2010年长治职业技术学院毕业,现任太原市国有林场助理工程师。
2017-06-10;
2017-06-25。
10.3969/j.issn.1005-4707.2017.04.016