屋顶绿化分析

建筑屋顶绿化分析 1 我国城镇化所面临的现实问题 就今天的城市建设而言 公路不断延伸 水泥森林不断增高 扩大 大肆吞噬着农田及自然绿地 使得城市的热岛效应不断加剧 一方面 建筑的平或坡屋顶对大气产生强烈的热辐射 同时建筑的南和西立面的热辐射面积成倍增加 导致夏季高温 空调使用愈加普遍 另一方面 建筑下面的土地以及高层建筑遮挡部分的土地 无法吸收并储存太阳热能 地温 地气不足 不仅影响植物生长 而且冬春季愈加寒冷 2 城市空间立体绿化生态效益 1 对建筑具有稳定良好的保温隔热作用 可节省建筑能耗绿化屋顶夏季室温平均比未绿化屋顶室温低1 3 1 9 冬季室温比未绿化屋顶室温平均高1 0 1 1 2 对建筑结构及防水可起到保护作用绿化屋顶可大大降低建筑屋面结构及材料的热胀冷缩变化幅度 延缓建筑结构及屋面材料因热胀冷缩所导致的老化进程 研究测定结果 裸露屋顶表面年最大温差达到58 2 而绿化屋顶表面年最大温差仅为29 2 绿化屋顶与裸露屋顶的年最大温差相差29 3 是有效缓解城市热岛效应的重要途径研究表明 大量的建筑屋面所产生的强烈的热辐射是导致城市热岛效应的主要因素 建筑顶板吸收的太阳辐射热仅有5 传递至室内 其余95 向大气辐射 4 滞尘效果显著花园式屋顶绿化平均滞尘量为12 3g 年 简单式屋顶绿化平均滞尘量为8 5g 年 滞尘 吸收CO2 3 小气候环境 进行建筑屋面绿化设计 应充分考虑建筑的层高和朝向 由于我国属大陆性季风气候 冬季盛行西北风 绿化设计应充分考虑风载和冬季防寒问题 最好在建筑设计初期进行综合考虑 尽量将种植平台东南向 或者将北侧或西侧女儿墙适当提高 起到冬季防风和防寒功效 2光照和通风 太阳光线到达地球表面的光线为紫外线A B 可视光线及红外线 其中紫外线A 波长320 400nm 它有很强的穿透力 可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料 而波长275 320nm的紫外线B 它的波长较短的部分会被透明玻璃吸收 只有不足2 能到达地球表面 能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成 3施肥设计建筑基础绿化不宜施用过量的肥料 以防止生长过快荷重增加 可在植物生长期内按照30g m2 50g m2的比例 每年施1次 2次长效N P K复合肥 以P K肥为主 尽量少施N肥 1 5 一般规定 1既有 改建建筑屋面或墙面绿化设计施工必须满足建筑的荷载 防水 抗冻胀 防腐等功能的要求 2建筑绿化荷载应包括结构板 保温层 防水层 找坡 平 层 细石砂浆保护层等建筑荷载和排 蓄 水层 过滤层 种植基质层 植被层的种植荷载 种植荷载应纳入建筑永久荷载 3建筑屋顶绿化须按上人屋面设计安全围护结构 4建筑绿化防水应按一级防水设防 上层必须采用耐根穿刺防水材料 5倒置式屋面一般不应做覆土绿植 6建筑绿化排 蓄 水板选材须标明单位面积耐压强度和单位时间排水量7屋顶绿化绿植面积要求 8简单式屋顶绿化宜占屋面总面积的80 以上 9花园式屋顶绿化宜占屋面总面积的60 以上 10垂直绿化应考虑建筑维护及其它功能 11大型桥灌木和设施必须设计实施防风稳固技术 12屋顶绿化种植土深不宜小于150mm 佛甲草绿植不宜少于100mm 13防水安全检测 平屋面48小时蓄水检验 坡屋面持续3小时淋水检验 14屋面坡度大于20 时 其细石砂浆保护层应设计60 80mm配筋混泥土防滑 同时排水板 种植土应采取相应的防滑措施 大于50 的坡度不宜做绿化 15种植区域的雨漏口应设置观察井 方便检查排水状况 16混合种植介质有机质的含量不宜超过20 1 6 屋顶绿化设计 1设计内容 景观方案设计 核定建筑结构荷载 建筑保温 防水 泛水等结构层设计 给排水设计及相关材料的选型 规格 性能指标设定 种植容器及种植基质的规格 类型及相关的性能指标设定 景观园林种植设计及园林植物种类选择 园林景观小品选型设计 电气照明系统设计 细部构造设计 2设计图纸应标明所选用防水 排水 种植基质 容器等材料的品种 规格 性能指标 3屋面种植设计荷载除屋面结构荷载外 简单式种植屋面荷载设计 1 0kN 花园式种植屋面荷载设计 3 0kN 并应纳入屋面结构永久荷载 种植荷载设计应充分考虑植物生长期增加的可变荷载 核算相应增加费用 4种植基质的荷重应按饱和水容重计算 5水电管线等设施宜设计铺设在防水层之上 6安全防护设计 防火设计严格执行国家相关规定 7 屋顶绿化分类 佛甲草 屋顶绿化形式有二种 1 花园式屋顶绿化这种方式绿化效果最佳 尽量采取这种形式 2 简式屋顶绿化 a 覆盖式屋顶绿化b 固定种植池绿化C 可移动容器绿化 容器种植 花园式 简式花园种植 盆栽 A 佛甲草屋面绿化 佛甲草具有良好的抗旱性 降温和节水效果 B 简花园屋顶绿化 C 屋顶花园 C 屋顶花园 C 屋顶花园 C 屋顶花园 C 屋顶花园 D 容器种植绿化 植被层种植土过滤层排 蓄 水层耐根穿刺防水层普通防水层找坡层 找平层 保温 隔热 层结构层 7 屋面构造设计 简式屋顶绿化 满铺 2花园式屋顶绿化 3 9 平屋面找坡泛水满足2 条件下 可选用100 铺设排 蓄 水板 但在找坡泛水不足或反梁结构条件下 最好选用级配碎石内间隔埋设渗排水管材做法 该做法缺点荷重较大 但挤压排水速率快 3也可选用蓄排水基质替代级配碎石 该做法荷重较轻 并可有效蓄积雨水 过滤土壤微粒 减少市政管井淤泥隐患 另外蓄排水基质良好的保温隔热功能可减少植物根部冻害 更加适合架空屋面或桥体绿化 设计是前提 选材是基础 施工是关键 废品维护是保证 景观效果是目标 核心 3 10 1 轻型无机基质 1饱和吸水时重量约450 650kg m3 大大减轻了建筑结构的荷载 2合理的粒度配置和粒子的多孔性 促进植物虚根系发育 减少树木主根对建筑物结构的破坏 3纯无机栽培基质 理化指标稳定 不板结 土深不减少 长期应用无需换土 4通过阳离子交换能力的定量设计 可有效控制树木的快速生长 减缓荷重增加5保温隔热效果明显 6良好的排水速率避免了雨水淤积瞬间荷重增加及树木欧根危害 同时可有效避免市政管道产生淤泥 3 10 3 植物材料 1遵循植物多样性原则 以生长特性和观赏价值相对稳定的本地乡土和引种成功的植物为主 2以花灌木 地被植物和攀缘植物等为主 原则上不用大型乔木 3选择易移植 耐修剪 耐粗放管理 生长缓慢的植物 4选择抗风 耐旱 耐瘠薄 耐修剪 耐高温的植物 在北方地区还应注意耐寒特性 5乔灌木不宜选择速生品种 避免荷重增加过快 6屋顶花园设计乔灌木高度最好在1 2 2 5米之间 以减少荷重和风载风险 同时距离女儿墙2米以上 7大于2米以上的乔灌木要设计地上支撑或地下锚固技术 8种植屋面采用容器种植时 注意屋面应为刚性铺装层 且应坚实 平整 选择的种植容器应设排水及过滤装置 建筑基础绿化因不接地气 导致夏季根部土壤温度近29 像早熟禾 棣棠 银杏 云冷杉 雪松等喜冷凉植物夏季叶片干枯或提前落叶 甚至死亡 而在冬季 根部土壤温度基本在零上5 左右 由此我们得出京津地区屋顶绿化植物耐热 能安全越夏是关键 最好选用京津地区乡土植物品种 3 10 2 种植土深设计 1种植土深设计在种植屋面上应选择植物生存的最小土深 不宜选择植物地面上种植要求的最小生长土深 以免生长过快导致荷重增加的快 2京津等地区干旱少雨 冬季偏长等地区 屋顶绿化种植土厚度建议在150mm以上 植物生长的最小生长 生存土深对照 不同种植基质厚度参考对比 照明 太阳能草坪灯 微喷 自动微喷设施 11 其他配置 面积小的屋顶花园 可采取人工接管进行浇灌 面积大的屋顶花园最好选用滴灌或微喷系统 特别要提出的是简式佛甲草绿化只是相对的耐干旱 春季第一遍水应适当提前浇灌 相对于地面应提前1个月左右 降雪极少暖冬的年份 或者朝东南向的屋顶花园 冬季应适当补充浇灌 以免植物过度干旱死亡 3 13 技术材料 土工布保护层铺设 将300g土工布满铺于刚性保护层之上 以保护阻根膜 搭接15公分以上 阻根防水 物理