屋顶绿华设计与施工研究

1、屋顶绿华设计与施工研究 国内图书分类号:工鲨至圣】国际图书分类号:工程硕士学位论文屋顶绿化设计与施工研究导师姓名:莲釜申请学位级别:工程亟±学科、专业:建篁当±丕王猩.所在单位:±本王猩堂院答辩日期:鱼生】且学位授予单位:青岛理王太堂.: ,:订够:够:文工研究学位论文答辩日期:指导教师签字:答辩委员会成员签字:青岛理工大学工程硕士学位论文目 录摘要?第章绪论.屋顶绿化的定义?.建设屋顶绿化的作用与优点.改善城市生态环境.节约用水?.保护建筑构造层?.优化建筑景观空间?.屋顶绿化建设的发展及现状.屋顶绿化的发展?.屋顶花园的现状.研究内容与研究框架.研究内容?.研

2、究框架?.研究目的与意义?第章屋顶绿化的形式?.“粗放型”绿化.“精细型”绿化.“简易精细型”绿化.第章屋顶绿化的设计与布局方法?.屋顶绿化设计的原则.安全性原则.美观性原则.功能性原则.地域化原则.经济性原则.屋顶绿化的布局规划.布局原则?.布局形式?第章屋顶绿化的构建方法?.屋顶建筑结构荷载设计.屋顶绿化的荷载取值.减轻荷载的方法?.屋顶绿化的防水防渗漏处理?.原屋面质量造成的渗漏?.屋顶绿化工程施工不当造成渗漏青岛理工大学工程硕士学位论文.排水不畅造成屋顶积水和漏水?.屋顶种植植物根系对防水层破坏造成的漏水?.不同环境下的防水构造与做法谢浩,朱仁鸿,?.植物种植基质的选用?.常见的植物种

3、植基质.栽培基质中的添加剂.种植植物材料选择及配置形式.屋顶绿化植物的选择.屋顶绿化的植物配置第章屋顶绿化的施工一.屋顶绿化施工的流程图.屋顶花园施工技术要点.满足屋顶荷载要求.防水层施工.隔根层防穿刺层铺设.排蓄水层铺设.铺设隔离过滤层?.屋顶绿化的植物种植第章屋顶绿化的养护管理?一.屋顶绿化养护管理原则.屋顶绿化养护管理技术. 肥水管理一.病虫害防治?.整形修剪?第章屋顶绿化案例分析.构建及施工方法.简式景天植物草坪法.花园式复合型绿化.工程案例一.国家科技部节能示范楼屋顶绿化.浙江台州市中心医院屋顶花?.淄博市世纪花园地下停车场屋顶绿化工程第章结论:核心技术问题总结?.第章结语?一参考文

4、献?攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作致谢?。青岛理工大学工程硕士学位论文摘 要屋顶绿化继地面绿化、立面垂直绿化后,成为城市建筑的“第五面”。屋顶绿化是国际公认的改善城市生态环境有效的措施之一。通过植物的蒸腾作用和屋顶绿地的蒸发作用增加湿度,降低环境温度,减少热辐射、保温隔热,节省制冷、制热费用。本课题主要针对狭义的屋顶绿化即位于建筑物顶面的绿化空间,从设计和施工两个大方面,类型划分、布局规划、构建方法、施工措施、养护管理五部分进行深入了研究,分别阐述屋顶绿化在实践中应当注意的核心技术问题和关键点,并结合案例分析阐述不同类型的屋顶绿化实践中的技术方案及经验教训。采用国内外较先进的屋顶绿化

5、技术和材料,充分展示屋顶绿化植物生态环境;后期养护管理利用建筑贮存雨水的回灌技术,初步验证屋顶绿化在建筑节能方面的作用,总结了屋顶绿化工程实施的技术要点,以及适合北方地区屋顶绿化的建植技术;借此为北方地区屋顶绿化的推广提供技术参考。关键词:城市;屋顶绿化;园林植物;设计;施工,伊 饥.”姗”丘 印廿 .舭百%锄印黟, , , 培, ,缪伊 ,劬觚 旬,九, 舀,研 , , 砌锄 舐,锄. 印 ;百,莎 伽黟,锄砒. 唱伊,硫血,乒伍 岛硼 嬲嬲 试锄 ;.,:青岛理工大学工程硕士学位论文第章绪论城市是人口、建筑密集区,土地资源紧张,绿化用地有限。屋顶绿化继地面绿化、立面垂直绿化后,成为城市建筑

6、的“第五面”。在建筑物顶面上进行绿化,可以使空间得到更有效的利用,在为人们提供安全休憩的场所的同时,使建筑空间更为舒适美观。.屋顶绿化的定义位于建筑物顶部,不与大地土壤连接的绿化空间,就叫屋顶绿化。屋顶绿化可以广泛的理解为在各类古今建筑物、构筑物、城围、桥梁立交桥等的屋顶、露台、天台、阳台或大型人工假山山体上进行造园,种植树木花卉的统称。本次研究主要针对的是狭义的屋顶绿化,即位于建筑物项面的绿化空间。.建设屋顶绿化的作用与优点.改善城市生态环境屋顶绿化是国际公认的改善城市生态环境有效的措施之一。屋顶绿化可以通过植物的蒸腾作用和屋顶绿地的蒸发作用增加湿度,降低环境温度,减少热辐射、净化空气、防止

7、二次扬尘、保温隔热,节省制冷、制热费用,调节城市气候、改善局部生态环境、缓解“热岛”效应,还具有减渗、减少噪声以及屏蔽放射线和电磁等作用【。.节约用水据测试,由于植被层的作用可阻留%以上的雨水量,绿化屋面可以截留雨水,把大量的降水储存,并通过蒸发循环利用雨水。同时,绿化屋面的储水作用可以减少地表径流,减轻城市排水系统和防洪的压力,显著减少处理污水的费用【】.保护建筑构造层没有屋顶绿化的屋顶要经受夏季日光暴晒和冬季冰雪侵蚀,屋顶结构表面要忍耐较大的温度变化,较易破坏屋顶结构,造成屋顶漏水。覆土绿化屋面一方面青岛理工大学工程硕士学位论文通过增加建筑的覆盖层减低其表面温度,减低热辐射的间接作用改善建

8、筑物本身温度,另一方面还可减轻阳光曝晒引起的热胀冷缩和风吹雨淋,保护建筑防水层不受损害,从而延长屋顶及建筑寿命。因此具有不同覆土厚度的绿化屋面,其隔热、防渗性能一般会比架空薄板隔热屋面为好。.优化建筑景观空间屋顶花园可以加强景观与建筑的相互结合,软化建筑线条,增加人与自然联系的紧密度。以花草树木组成的自然环境,为建筑空间内、脱离水平地面的人们提供近距离的绿色环境的享受,更大的满足人们的亲近自律的精神要求,提高人们的工作、生活质量。.屋顶绿化建设的发展及现状.屋顶绿化的发展屋顶绿化已有多年的历史。从亚述古庙塔、巴比伦空中花园、古希腊阿多尼斯花园、庞培的迷宫,到中世纪和意大利文艺复兴时期的法国圣米

9、歇尔山、古尼吉斯塔式屋顶花园,再到俄罗斯克里姆林宫的屋顶花园,有关于屋顶绿化的各种问题以及相应的新技术、新建材不断被研究出来。如随着世纪德国科学家岔矿质营养学说”的提出,屋顶绿化的栽培基质问题被提出并被攻克,各种各样的栽培基质不断地应用到实际建设当中】;世纪年代,我国不少城市屋顶绿化的种植土是人工合成的,相对传统的土壤而言,克服了基质重量过大以及上层太容易干燥的问题。现在,随着新科技的出现,营养袋基质栽培花木和无土栽培草坪毯直接替代了人工合成土。.屋顶花园的现状.国外发达国家都已经进入了屋顶绿化的快车道。德国被认为是世界上屋顶绿化技术领先的国家。德国的屋顶绿化流行趋势始于世纪年代。还有瑞士的一

10、些城市已经强行规定新建的建筑必须修建绿色屋顶,来扩大城市的绿色面积【。一、德国从年开始,德国已经修建了万平方米的“生态屋顶”。青岛理工大学工程硕士学位论文许多城市都颁布了专门的政策法规推广屋顶绿化,规定新的建筑产生的对环境的影响必须降到最小程度;鼓励业主通过建造种植屋面,按折扣费率收取费用而得到的收益;汉诺威等城市颁布了专门的屋顶绿化建筑规划指导方针,详细说明屋顶绿化的优缺点,并明确规定哪些情况下应进行屋顶绿化【。二、美国美国虽然起步晚,但发展迅速。芝加哥一些专门修建“生态屋顶”的公司应运而生,为公共建筑修建绿色屋顶;纽约政府发动一项推广活动,为一些中低收入家庭修建“生态屋顶;美国福特汽车公司

11、在密歇根州的工厂中建筑的屋顶全部种上了植物。美国“生态屋顶使用的绝缘防水材料和修建材料大部分是采用欧洲的产品,虽然成本增加,但美国的许多城市为修建“生态屋顶的开发商提供了很多优惠政策,使屋顶绿化得以迅速推广。三、加拿大加拿大多伦多市委会在年月采用了名为“使屋顶绿化快乐”的全面建设屋顶绿化政策,对新建建筑和现存建筑实施屋顶绿化,并设立激励机制,奖励屋顶绿化的私人拥有者。经研究表明,对多伦多现有屋顶的%进行绿化将节约亿美金的开支,其中,为城市治理节约的开支每年在万美金左右。四、日本一向重视绿化的日本,在建筑屋顶花园上更是达到了相当高的水平。日本东京明文规定:新建筑占地面积只要超过平方米,屋顶的/必

12、须为绿色植物所覆盖,否则开发商就得接受罚款。截止到年月,仅东京内就有余座建筑实现了屋顶绿化,面积超过.万平方米。.国内我国自二十世纪六十年代才开始研究屋顶绿化技术。开展最早的是四川省,成都重庆等一些城市的工厂车间、办公楼等建筑的平屋顶被用来开展农副生产,种植瓜果蔬菜。随着我国城市化的加速,城市建成区中绿地面积不足的现象日益明显,建设屋顶花园,提高绿化覆盖率,改善城市生态环境,已越来越受到重视。从年长城饭店建成北方地区的第一座屋顶花园至今,北京一直在尝试用新技术进行屋顶绿化。据不完全统计,北京有屋顶绿化的建筑不到城市现有建筑总数的%,北京市建成区可进行绿化的屋顶面积约万平方米,其中,多层楼屋顶米

13、以下约占%,高层楼约占%。上海市静安区人民政府年月日发布了关于上海市静安区屋顶绿青岛理工大学工程硕士学位论文化实施意见试行的通知,提出从年起,凡列入当年屋顶绿化实施的项目每完成平方米,奖励元。上海市绿化管理局年月发布了关于组织编制屋顶绿化三年实施计划的通知。四川省已于年颁布地方标准蓄水覆土种植屋面工程技术规范。四川省成都市年全面实施屋顶绿化方案,力争在年年底达到人均屋顶绿化面积.平方米。凡成都市范围内建筑竣工时间在近年以内、产权明晰、满足房屋建筑安全要求的建筑均应根据条件实施屋顶绿化。屋顶绿化经费采取“以奖代补”的政策,并由市、区、社区三级组织开展“优秀屋顶花园等评选活动。.研究内容与研究框架

14、.研究内容屋顶绿化不同于常规绿化,具有脱离地面土壤基质、依托屋顶平面建造等独有特征,因此在设计和施工中具有其特殊的要求,实际实践中必须理顺设计和施工中的关键问题,实现设计、施工的有效衔接,才能有效的发挥屋顶绿化的优点。本研究将从设计和施工两个大方面,类型划分、布局规划、构建方法、施工措施、养护管理五部分,分别阐述屋顶绿化在实践中应当注意的核心技术问题和关键点,并结合案例分析阐述不同类型的屋顶绿化实践中的技术方案及经验教训。.研究目的与意义现如今,城市地面可绿化用地少而价高,占城市用地%以上的建筑屋顶的绿化,则是对城市建筑破坏自然生态平衡的一种最简捷有效的补偿办法,是节能环保型绿色建筑的重要内容

15、,是有生命的城市重要的基础设施建设。把屋顶绿化作为新的行业、新的事业研究,有利于屋顶绿化理论的探讨和实践的发展。青岛理工大学工程硕士学位论文第章屋顶绿化的形式屋顶绿化是建筑与造园艺术相互合作的精品,是以各类构筑物顶部平台为依托,在上面覆铺种植基质进行造园、种植树木花草的一种绿化形式,它与地面绿化的区别主要表现在把植物材料种植在人工的建筑物或构筑物之上,种植基质不与大地土壤相连。.“粗放型绿化用于平屋顶及坡屋顶,种植植物应以景天属类植物、苔藓和草本植物为主。其特点如下:定期养护;定期灌溉;从草坪绿化屋顶到灌木绿化屋顶;整体高度;重量为/。.“精细型绿化精细型屋顶绿化包括了可供选择的植被和需要环境

16、美化的整个范围,是真正意义上的屋顶花园。它具备以下几个特点:经常养护;经常灌溉;从草坪、常绿植物到灌木、乔木均可选择;整体高度;重量为咖。.“简易精细型绿化介于粗放绿化和精细绿化之间的一种绿化形式,种植包括开花和草本植物及矮乔木和灌木。青岛理工大学工程硕士学位论文第章屋顶绿化的设计与布局方法.屋顶绿化设计的原则“实用、经济、美观是园林设计必须遵循的原则,建在屋顶的花园也不例外。此外,针对屋顶绿化的特点,设计更要以安全性为前提,以生态性为基础,以艺术性为核心,以功能性为目的,以经济性为保障进行设计,创造一个源于自然而又高于自然地园林景删。.安全性原则空中绿化,安全第一。这里所指的安全是指房屋的载

17、荷、屋顶防水结构安全以及屋顶周围的防护栏杆、乔灌木在高空风较强烈、土质疏松环境下的安全稳定性。建设屋顶花园,必须以人和建筑的安全为前提,注意建筑荷载、屋面防水、抗风等设计以及活动者的安全。.美观性原则屋顶绿化在建设条件上受到环境和场地的限制较大,所以要求屋顶绿化的设计更加精巧、别致、风格独特。要注意整体的和谐统一与部分的变化差异,营造一定的韵律与节奏,在对称与不对称中取得一种均衡的美感。.功能性原则衡量城市绿化好坏的标准之一,就是绿化覆盖率指标。只有保证一定数量的植物,才能够发挥绿色生态效益、环境效益和经济效益。绿色植物的作用在于调节温度、湿度,净化空气、滞尘、降噪、抗污染等改造环境方面,所以

18、在屋顶绿化中,要利用各种手段有效地地增加绿色植物含量。高植物密度的屋顶绿化会产生更为明显的生态效益,而低植物密度的屋顶庭院能够为人们提供更多的活动空间,两种功能互为矛盾,需要平衡屋顶上植被与硬化面积的比例,来达到一种和谐的平衡。屋顶绿化要发挥绿化的生态效益,应有相宜的面积指标作保证。屋顶绿化的绿化率建议性指标见表.。表?屋顶绿化的绿化率建议性指标绿化屋顶面积占屋顶总面积 %绿化种植面积占绿化屋顶总面积 芝%花园式屋顶绿化铺装园路面积占绿化屋顶总面积 %园林小品面积占绿化屋顶总面积绿化屋顶面积占屋顶总面积 之%简单式屋顶绿化绿化种植面积占绿化屋顶总面积 %.地域化原则屋顶绿化设计要充分考虑地域特

19、征,面对不同的地域气候及环境特征进行针对性地设计。在北方,屋顶绿化尚不普及的原因之一就是受到气候条件的限制,如天气干燥,冰冻期长,春季风大等,这些都是不利于植物在屋顶上生长的因素。所以,在北方城市,屋顶绿化配以活动暖房,采取良好的档风措施,是非常必要的。相反,在南方城市,应适当考虑遮阳问题。.经济性原则屋顶绿化一般造价较高,因此设计中更应精打细算,量体裁衣,充分考虑后期的养护管理问题,切勿盲目跟风,避免出现“广场风、“草坪风”的现象。其设计中应因地制宜,结合地方特色,选择适宜的屋顶绿化形式。.屋顶绿化的布局规划屋顶绿化的布局规划,就是在既定屋顶的基础上,根据屋顶的性质、面积和环境特点等因素,进

20、行的总体设计,可以分为自然式、规则式和混合式。不同的建筑屋顶和使用功能要求屋顶绿化有不同的布局特点,同时,不同的布局形式也会反映不同的造园思想。所以,屋顶绿化的布局是一个园林造景艺术的构思过程,也是景观内容与形式统一的创作过程。.布局原则.功能合理、分区明确屋顶绿化要尽可能多的和周围景观发生联系,通过布局的巧妙构思使功能更青岛理工大学工程硕士学位论文完善。较小的屋顶花园只能分为交通、种植、人的活动区域。功能分区应结合建筑屋顶的条件合理的进行安排和布置,使各项内容各得其所、互为呼应,形成一个有机的整体。注意尽可能地避免或减少功能与基地条件之间的矛盾。.空间有序屋顶绿化,是利用景观的形式与空间塑造

21、一个对人有益的良好环境。大面积的游赏性的屋顶绿化,需要进行与地面园林一样的精心布置。开敞与收束、明亮与昏暗空间有节奏的串联,比一览无余的平面绿化要有魅力得多。.景观丰富思想、文化与实用的内容是构成园林的各成分的总和,也是屋顶绿化存在的基础;屋顶绿化的艺术思想与实用内容是通过景观来表达的。屋顶绿化的景观很大程度上来源于植物的选择与在中的巧妙,再就是小巧精致的水景运用。.布局形式屋顶花园的形式,同园林本身的形式是相同的,创作上仍然分为自然式、规则式和混合式。.自然式园林布局一般采取自然式园林的布局手法,园林空间的组织,地形地物的处理,植物配置等均以自然的手法,以求一种连续的自然景观组合。讲究植物的

22、自然形态与建筑、山水、色彩的协调配合关系,植物配置讲究树木花卉的四时生态,高矮搭配,疏密有致。追求的是色彩变化、丰富层次和较多的景观轮廓。.规则式园林布局规则式布局注重的是装饰性的景观效果,强调动态与秩序的变化。植物配置上形成规则的、有层次的、交替的组合,表现出庄重、典雅、宏大的气氛。多采用不同色彩的植物搭配,景观效果更为醒目,屋顶花园在规则式布局中,点缀精巧的小品,结合植物图案,常常使不大的屋顶空间变为景观丰富、视野开阔的区域。青岛理工大学工程硕士学位论文.混合式园林布局混合式园林布局,注重自然与规则的协调与统一,求得景观的共融性。自然与规则的特点都有,又都自成一体,其空间构成在点的变化中形

23、成多样的统一,不强调景观的连续,更多的注意个性的变化。混合式布局在屋顶花园中使用较多。青岛理工大学工程硕士学位论文第章屋顶绿化的构建方法一般屋顶绿化屋面面层结构从上到下依次是:植物和景点层包括排水口及种植穴、管线预留与找坡、种植基质层包括灌溉设施、喷头、置景石、过滤层、排蓄水层、隔根保护层、分离滑动层、屋面防水层、保温隔热层、现浇混凝土楼板或预制空心楼板。.乔木;.地下树木支架;.与维护墙之间留出适当间隔或维护墙防水层高于基质上表面不小于锄;一排水口;.基质层;.隔离过滤层;.渗水管;.排蓄水层;.隔根层:.分离滑动层屋顶绿化构建主要包括:屋顶承重荷载的测试、屋顶防水抗渗漏技术处理、植物种植基

24、质层铺设、种植植物材料选择及配置形式等。.屋顶建筑结构荷载设计,、.荷载是建筑物安全及屋顶绿化成功与否的保障,即绿化时要考虑建筑物屋顶能否承受屋顶绿化所带来的荷载。建筑物的承载能力,受限于梁板柱、基础和地基的承重力。要根据不同的建筑物的承重能力来确定屋顶绿化工程的做法、材料、体量及其尺度。.屋顶绿化的荷载取值绿化屋面相对于普通屋面,其恒荷载和活荷载都有大幅的增加,因而直接影响下部建筑结构、地基基础的安全性以及建筑工程造价。因此,如何确定活荷载和恒荷载是十分重要的问题。青岛理工大学工程硕士学位论文建筑屋顶一般分为上人屋顶和不上人屋顶。不上人屋顶的活荷载为幽在雪荷载较大的地区,屋顶荷载达肚咖。上人

25、屋顶的活荷载为咖,如果进行屋顶绿化,荷载至少为咖,如果该屋顶绿化是悬挑式的其荷载不应小于/。绿化屋顶的恒荷载较为复杂,包括种植区荷载、盆花和花池荷载、园林水体荷载、假山和雕塑荷载、小品及园林建筑物荷载。要根据实际情况,按照规范取值。以种植区荷载的确定为例:一般地被式绿化的土层厚,荷重咖;种植式绿化的土层厚锄,荷重/;花园式绿化的土层厚。,荷重 咖。土层干湿状况对荷载也有很大影响,一般可增加%左右多的可达%。此外,还应考虑施工时的局部堆土。屋顶绿化的技术中,承重是核心问题,造景所需要的植物材料和建筑材料因经过精确的计算才能满足屋顶承重的要求,屋顶植物材料平均荷重和种植荷载参见表.其他相关材料密度

26、参考值见表.。表?植物材料平均荷重和种植荷载参考表植物类型 规格高度/ 种植荷载/植物平均荷重/. 乔木带土球. 大灌木. 小灌木. 地被植物 草坪表?其他材料密度参考值一览表材料密度/混凝土水泥砂浆 河卵石 豆石 青石板 木质材料 钢制材料 青岛理工大学工程硕士学位论文不同植物生长发育所需要的土层的最小厚度均不同;植物在屋顶由于风载较大,从植物的防风要求也需要土壤具有一定的种植深度,综合以上因素,屋顶绿化种植区土层厚度与荷载如图.所示。表?屋顶绿化种植区土层厚度与荷载值地被 花灌木 大灌木 浅根乔木 深根乔木类别 植物生存种植土最小厚度/ 植物生育种植土最小厚度/ 排水层厚度/ 植物生存平均

27、荷载/ 植物生育平均荷载/屋顶绿化需要摆放盆花时,其平均荷载约为咖。低矮的花池的砖砌池可按种植土的重量折算,若是较大的乔木种植池则分别计算池壁重量与种植土重量,再计算平均荷载。在屋顶建设水景工程时,要考虑积水深度、面积和赤壁材料等情况,平均每平方米的水,深时,其荷载为咖。在绿化屋顶放置假山、置石或雕塑时,要按照不同材料计算其荷载。例如,若是假山,可以以其山体的体积乘以空隙系数.,再按照不同的石质的单位重/,求出山体每平方米的平均荷载。.减轻荷载的方法用于园林造景的屋顶,应采用整体浇注或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层。有条件的,还可用隔热防渗透水材料制成的“生态屋顶块”。一般情况下,可以提供

28、咖以上的外加荷载能力。屋顶荷载的减轻,一方面要借助于屋顶结构选型,减轻园林构筑物结构自重和解决结构自防水问题;另一方面就是减轻屋顶所需“绿化材料”的自重。其中,可以用玻璃纤维布做过滤层要比粗砂轻;排水层的材料可以选用火山岩排水层、膨胀黏土排水层、空心砖排水层来代替卵石和砾石;防水层选用较轻的三元乙丙防水布,这两方面若能结合起来考虑,使屋顶建筑与绿化的效果完全一致,既能顶绿化的建设。这就为屋顶绿化的推广和发展造成了社会阻力。屋顶防水处理一旦失败,很难发现漏水的原因和部位。因此,只有在确认屋顶防水工程完整无缺的条件下,屋顶绿化工程才能进行。.原屋面质量造成的渗漏原屋顶防水层存在缺陷,即使结构层和防

29、水层保持原有做法,一般还要在预制空心板上铺设卷材防水层,但仍不可避免在天沟沿口等薄弱环节处出现渗漏。刚性防水屋面可能因为热胀冷缩等原因出现裂缝而漏水。所以,在进行屋顶绿化前,要先对屋面的渗漏进行检查,主要采用试水试验。在屋顶将排水孔堵住,放水至高出屋顶板锄,存放小时后,检查屋面板是否有渗漏现象,对防水薄弱环节应重点排查。.屋顶绿化工程施工不当造成渗漏在园林施工中,打洞穿墙,埋设支架、铁件,如不精心施工,很容易造成渗漏隐患。所以,施工时,要十分小心,一般情况下是不允许在已建成的屋顶防水层上再穿孔洞、走管线和预埋铁架与架设支撑。园林施工单位要提供有关资料要建筑结构设计单位,以便在建筑施工中能够实现

30、屋顶绿化的各项技术要求。.排水不畅造成屋顶积水和漏水屋面长期排水不畅容易造成屋面渗漏,这可能是园林绿化施工没有遵循原屋面的排水方向或排水管的数量和直径没有达到要求造成的。所以,要处理好屋顶的排水系统,按照排水规范,遵循原屋面排水方向及增大排水管数量和直径,顺利排除屋顶上的雨水、雪水和植物浇灌水等,才能使屋顶不积水,从而保证屋顶不漏水。青岛理工大学工程硕士学位论文.屋顶种植植物根系对防水层破坏造成的漏水植物根系发达会把地面混凝土涨裂,从而引发屋面渗漏。所以应尽量选择地被植物和根系较浅的花灌木,可以在防水层上设置根系隔离层来保护防水层,一些防水卷材中还可以加入化学防根剂来阻挡植物的根系。.同环境下

31、的防水构造与做法在建筑屋顶上建造园林,屋顶的防水和排水与原建筑物的正常安全使用关系极为密切。因此,在屋顶上建造花园应了解建筑屋顶的防水和排水构造与做法,在屋顶绿化工程中保护原屋顶防水和排水系统,设法提高原防水层的寿命,水排。水系统更为畅通【.楼房屋面的种植构造在少雨地区,种植土厚度益为,可以视作保温层,所以不必另加保温层,也不必附加排水层。在多雨地区,种植土下设排水层。同时,在防水层下应加设保温层。坡度在%以上的斜坡屋面,可做成梯田式,利用排水层和覆土层找坡。.地下室顶板上的种植构造由于这一类种植物面和楼房屋面种植不同,覆土一般较厚,多在以上。如果种植乔木,覆土应达以上。因此,不必铺设保温层。

32、种植土于大地连接,雨水渗入土壤后可均匀分散,故不必设排水层。.平屋顶防水层的做法目前,国内平屋顶的防水做法多采用刚性防水、柔性卷材防水及涂膜防水种方法。刚性防水屋面,是指用细石混凝土做防水层的屋面,其构造、施工简单,造价较低;缺点是易开裂,对气温变化和屋面基层变形的适应性较差。所以,刚性防水屋面多用于日温差较小的我国南方地区防水等级为的屋面防水,也可以做防水等级为、级的屋面多道设防中的一道防水层。柔性卷材防水屋面是用防水卷材与黏结剂结合在一起,形成连续致密的结构层,从而达到防水的目的。按卷材的常见类型有沥青类卷材防水屋面、高聚类改青岛理工大学工程硕士学位论文沥青类卷材防水屋面、高分子类卷材防水

33、屋面。柔性卷材防水屋面较能适应温度巨变、震动、不均匀沉陷等因素的变化作用,承受一定的水压,整体性好,不易渗漏,但施工技术要求较高,适用于等级为一级的屋面防水。涂膜防水屋面是用防水材料涂刷在屋面基层上,利用涂料干燥或固化后的不水性来达到防水目的。现在的涂膜防水屋面具有防水、抗渗、黏结力强、耐腐、耐老化、延伸率大、弹性好、无毒和施工方便等诸多优点,适用于防水等级、级的屋面防水,也可以做防水等级为、级的屋面多道设防中的一道防水层。.植物种植基质的选用基质是屋顶绿化中重要的栽培组成材料,要求基质不但具有像土壤那样能为植物根系提供良好的营养条件和环境条件的功能,并且还可以改善和提高管理措施提供更方便的条

34、件。从功能上考虑,用于屋顶绿化的种植基质需要具备三个基本条件:第一,固定植株;第二,有一定的保水保肥能力,透气性好;第三,有一定的化学缓冲能力。.常见的植物种植基质屋顶绿化的栽培基质的产生四是基于世纪德国科学家岔矿质营养学说”的提出,该学说认为土壤养分中直接提供给植物生长是无机矿质元素,尽管土壤中矿质元素达 多种,但现在认为供应植物生长的矿质元素仅为 种,按植物需求量可分为大量营养元素,如、,中量营养元素如、昏和微量营养元素 、等。无土栽培基质在世纪初逐渐由实验室的研究走向实用化的生产应用。随着自然土壤资源的日趋匮乏和对屋顶绿化植生材料要求越来越高,人工配制的栽培基质越来越多地被应用到屋顶绿化

35、中。栽培基质有很多种,包括岩棉、蛭石、珍珠岩、沙、砾石、草炭、稻壳、椰糠、锯末和菌渣等,这些基质加入营养液后,能像土壤一样给植物提供氧气、水、养分和对植物起到支持作用。按照基质的组成来分类,可以分无机基质为、有机基质和化学合成基质类。青岛理工大学工程硕士学位论文无机基质主要是指些天然矿物或其经高温等处理后的产物。作为屋顶种植的基质有沙、砾石、陶粒、蛭石、岩棉、珍珠岩等。它们的化学性质较为稳定,通常具有较低的盐基交换量,但其蓄肥能力较差。有机质则主要是一些含、的有机生物残体及其衍生物构成的栽培基质,作为屋顶种植的机制有草炭、椰糠、树皮、木屑、菌渣等。有机基质的化学性质常常不太稳定,他们通常有较高

36、的盐基交换量,蓄肥能力相对较强。化学合成基质又称人工土,它是以有机化学物质如脲醛、聚氨酯、酚醛等作为原材料人工合成的新型栽培基质。其主体组成部分可以是多孔塑料中的脲醛泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚有机硅氧烷泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料、聚酰亚胺泡沫塑料之任一种或数种混合物,也可以是淀粉聚丙烯树脂一类强力溪水剂,使用时允许适量渗入非气孔塑料甚至珍珠岩。表常用的基质类型和配制比例参考基质类型 主要配比材料 配置比例湿容重们: 田园士,轻质骨料: 腐叶士,蛭石,沙土: 田园土,草炭,蛭石和肥: :改良土 田同土,草炭,松针土,珍珠岩: 固田同土,草炭,松针土.:.轻沙土壤,腐殖土,珍

37、珠岩,蛭石: 轻沙土壤,腐殖土,蛭石石超轻量基质 无机介质.栽培基质中的添加剂使用栽培基质添加剂可以满足植物需要的营养,调节值,增强基质的缓冲作用和提高基质的保肥能力,增加植株吸水和生态杀虫作用。肥料,是常见的添加剂,其种类和浓度取决于基质的主要用途,植物对养分的需要、盐分的耐受性,基质可使用的时间以及其中所含养分的类型和可溶性。碱性添加物,常见的是碳酸钙。使用此类添加剂要考虑到基质的酸碱度可以影响碱性添加物的效果,而且栽培基质的值,降解率、草炭块的密度,酸度、青岛理工大学工程硕士学位论文肥料成分的组成和数量以及其他因素都不应被忽略。缓冲作用添加物用于提高栽培基质的保肥能力。黏土是最常见的类型

38、,在不使用任何植物生长调节剂的条件,它能够促进植株生长,使株型紧凑。保水添加物,能防止植物中毒,减少基质的空隙、真菌病害的发生以及补充基质养分的不足。海泡石是一种空隙非常发达的黏土矿物,具有很高的吸附性,能够吸附植物所需要很多种类的矿物质离子及小分子有机物,可以补充栽培基质中的微量元素,从而提高栽培基质供给微量元素的能力。生态产品,随着环保意识的提高,引导了许多栽培者的基质生产者在基质中添加能起生态控制作用的添加物,综合考虑了虫害或其他栽培管理上的因素,但是,基质在对微生物活动、使用时间、环境状况以及添加物分解速率上的影响是限制生物控制机发挥作用的几个方面因素。.种植植物材料选择及配置形式.屋

39、顶绿化植物的选择近年的屋顶绿化植物研究表明,由于屋顶种植环境的特殊性,限制了植物种类的选择和应用。建筑屋顶光强、干燥、日温差大、风速高、土层薄,使植物缺乏持续的养分、水分的供给调节,因此抗旱、耐热、耐瘠薄、浅根性植物就成为了屋顶绿化植物的首选。总的来说,屋顶绿化植物应具有以下特点【】:、选择耐旱、抗寒性强的矮灌木和草本植物。、选择以常绿树种为主,冬季能露地越冬的植物。、选择抗风、不易倒伏、耐积水的植物种类。、选择能抵抗空气污染并能吸收污染的品种。、选择阳性、耐瘠薄的浅根性植物。、选择具有较低的养护管理要求的品种。、选择容易移植,成活率高,耐修剪,生长较慢的品种。、尽量选用乡土树种,适当引种绿化

40、新品种。推荐北方地区屋顶绿化部分植物种类如表.【】:青岛理工大学工程硕士学位论文乔木:玉兰幸油松 阳性,耐早、耐寒:观树形 阳性,稍耐阴;观花、叶垂枝榆华山松? 耐阴;观树形 阳性,极耐旱:观树形紫叶李白皮松 阳性,稍耐阴;观树形 阳性,稍耐阴;观花、叶柿树西安桧 阳性,稍耐阴:观树形 阳性,耐旱;观果、叶七叶树奉龙柏 阳性,不耐盐碱;观树形 阳性,耐半阴:观树形、叶鸡爪槭木桧柏 偏阴性;观树形 阳性,喜湿润:观叶龙爪槐 阳性,稍耐阴;观树形 樱花搴 喜阳:观花银杏 阳性,耐旱:观树形、叶 海棠类 阳性,稍耐阴;观花、果山楂栾树 阳性,稍耐阴;观枝叶果 阳性,稍耐阴:观花灌木:珍珠梅 喜阴;观

41、花 阳性;观花碧桃类大叶黄杨;: 阳性,耐阴,较耐旱;观叶 阳性,稍耐阴;观花、叶、枝迎春阳性,稍耐阴;观叶 阳性;观花、叶小叶黄杨紫薇木凤尾丝兰 阳性;观花、叶 耐阴;观花、果金银木金叶女贞 阳性,稍耐阴;观叶 刚性,耐半阴;观花、果、枝果石榴红叶小檗 阳性,稍耐阴;观叶 阳性,耐阴;观花、枝紫荆木矮紫杉木 阳性:观树形 阳性,耐半阴;观果、叶、枝平枝枸子连翘海仙花 阳性,耐半阴;观花阳性,耐半阴:观花、叶阳性,耐寒,耐旱;观花 阳性,耐半阴,耐早;观花、叶榆叶梅黄栌紫叶矮樱 阳性;观花、叶 阳性;观花锦带花类郁李水 阳性,稍耐阴;观花、果 喜阴;观果天目琼花阳性,耐半阴;观花、枝寿星桃 阳

42、性,稍耐阴;观花、叶流苏丁香类 稍耐阴;观花、叶 刚性,耐半阴;观花、果海卅常山棣棠宰喜半阴;观花、叶、枝 阳性,耐半阴;观花木槿红瑞木 阳性;观花、果、枝 阳性,耐半阴;观花腊梅木月季类 阳性;观花 阳性,耐寒,耐早;观花黄刺玫大花绣球宰 阳性,耐半阴;观花 刚性;观花猬实青岛理工大学工程硕±学位论文地被植物:玉簪类喜阴,耐寒耐热;观花叶 大花秋葵 刚性;观花马蔺附生;观花、叶 小菊类 附陛;观花石竹类 刚性,耐寒;观花、叶 芍药? 刚性,耐半阴;观花、叶随意草阳性;观花 鸢尾类 阳性,耐半阴;观花、叶铃兰 萱草类阿性,耐半阴;观花、叶 刚性,耐半阴;观花、叶五叶地锦荚果蕨枣 耐半

43、阴:观叶 喜阴湿;观叶;可匍匐栽植自三叶 阳性,耐半阴:观叶 景天类 阿性耐半阴,耐旱;观花、叶小叶扶芳藤 附生,耐半阴;观叶; 京常春藤 阿性,耐半阴;观叶砂地柏 附眭,耐半阴:观叶 苔尔曼忍冬宰 阿性,耐半阴;观花、叶注:加“?”为在屋顶绿化中,需一定小气候条件下栽植的植物。.屋顶绿化的植物配置屋顶园林景观融建筑技术和绿化美化为一体,突出意境美。重要手段是巧妙利用主体建筑物的屋顶、平台、阳台等开辟绿化场地,充分利用造景植物、微地形、水体和园林小品等造园要素,采用借景、组景、点景、障景等造景技法,创造出不同使用功能和性质的园林景观。假山、水池、亭、廊虽然是屋顶园林造景的重要部分,但应以植物造

44、景为主,各类树木、花卉、草坪等所占的比例应为%。常用植物造景形式的设计有以下几种:.乔灌木的丛植、孤植适应土层浅薄的要求,浅根性的小乔木、灌木、花卉、草坪、藤本植物应是屋顶绿化中的主体,其种植形式要讲究,以丛植、孤植为主,与大地园林讲究“亭台花木,不为行列”而突出群体美不同。丛植就是将多种乔灌木种在一起,通过树种不同及高矮错落的搭配,利用其形态和季相变化,形成富于变化的造型,表达某一意境,如玉兰与紫薇的丛植等;孤植则是将具有较好的观赏性和优美姿态、花期较长且花色俱佳的小乔木,如海棠、腊梅等,单独种植在人们视线集中的地方。若要使用乔木种植,其位置应设计在承重柱和主墙所在的位置上,不要在屋面板上。

45、.花坛、花台设计在有微地形变化的自由种植区,可建造花坛、花台。花坛采用方形、圆形、青岛理工大学工程硕士学位论文长方形、菱形、梅花形等,可用单独或连续带状,也可用成群组合类型。所用花草要经常保持鲜艳的色彩与整齐的轮廓。多选用植株低矮、株形紧凑、开花繁茂、色系丰富、花期较长的种类,如报春、三色堇、百日草、一串红、万寿菊、金盏菊、四季海棠、矮牵牛等;花台则是将花卉栽植于高出屋顶平面的台座上,类似花坛但面积较小,可将其布置成“盆景式,常以三角梅、竹等为主,并配以山石小草为衬。.巧设花境及草坪花境是以树丛、绿篱、矮墙或建筑小品作背景的带状自然式花卉配置。其边缘,依屋顶环境地段的不同,可以是自然曲线,也可

46、以采用直线,且各种花卉的配置是自然混交的。草坪可采用整齐、艳丽的各色草花构成图案,俯视效果好,多用于屋顶高低交错时低层屋顶的绿化,因其注重整体视觉效果,内部可不设园路,只留出管理用通道。.注意配景除主景外,采用花盆、花桶等点线地分散组成绿化区域或沿建筑物屋顶周边应季布置的,应根据其盛花期随时更换,并可在楼的边缘处摆放悬垂植物,兼顾墙体绿化,起到点缀作用。为增加气氛和景观需要,还应在曲径、草地边和较高的植株下,摆放块形状特异的奇石等,以体现刚柔相济的内涵,可收到丰富园林景观的效果。在屋顶绿化的植物配置中,以复层结构为主,由小型乔木、灌木和草坪、地被植物组成。乡土树种和新优树种应占绿化植物的%以上

47、。常绿植物的比例占/较合适;枝叶茂密的比枝叶少的效果好;扩叶树比针叶树效果好;乔灌木搭配的比只种乔木或灌木的效果好;有草坪的比无草坪的效果好。另外,也可选用一些药用植物、果树等有经济价值的植物来配置。理工大学工程硕士学位论文屋顶绿化的施工.屋顶绿化施工的流程图.屋顶花园施工技术要点.满足屋顶荷载要求用于绿化造景的屋顶应采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层,有条件者可用隔热防渗透水材料制成的“生态屋顶块。一般情况下,要求提供咖以上的外加荷载能力。必须做到:平台允许承载重量一定厚度种植层最大湿重一定厚度的排水物质重量植物重量其它物质重量建筑小品青岛理工大学工程硕士学位论文等。在具体设计

48、中,除考虑屋面静荷载外,还应考虑非固定设施、人员数量流动、外加自然力等因素。为了减轻荷载,应将亭、廊、花坛、水池、假山等重量较大的景点设计在承重墙、柱上或跨度较小的位置上,所用材料也应选用轻型材质如塑石假山、仿木制品等,同时尽量选择人造土、泥炭土、腐殖土等作栽培土,厚度控制在最低限度。为了验证屋顶绿化荷载的安全性,通过计算不同植物、园林小品的荷重,得出屋顶花园平均荷载,由此作为实施屋顶绿化的技术依据。并利用顶板承重梁、柱位置点、线荷载较大的特点,将花架、嬉水池等较大荷重的园林小品和较大规格的乔灌木,全部落位于结构梁、柱上。.防水层施工防水层是屋顶绿化安全工作的核心。绿化施工前,应进行防水检测并

49、及时补漏,必要时做二次防水处理。防水层要二道设防。如用合成高分子卷材和涂料,可以选择上为.的型宽幅聚氯乙烯卷材或厚瑚的高密度聚乙烯,下为瑚瑚的聚氨酯或硅橡胶涂膜。如果用沥青基卷材,可采用迭层,均为聚酯胎基的、改性沥青卷材,厚度为上,慢黏法黏结,覆面材料为金属箔。铺设防水材料应向建筑侧墙延伸,应高于基质表面 上。屋顶绿化防水应达到二级建筑防水标准,防水材料必须具备耐根系穿透性和耐腐蚀性。可选择铝合金复合热塑性防水隔根卷材和内含金属胎的复合高分子防水隔根卷材等。屋顶绿化防水施工的工艺、施工工序和做法取决于防水层材料的选择。.钢筋施工在结构设计中,刚性防水层的钢筋采用冷轧带肋钢筋,双向巾钢筋,由于该

50、钢筋用于抵抗温度应力而非荷载,为保证钢筋网位与刚性防水层的中上部保护层至少,在浇捣了一层薄层混凝土后把钢筋网置于中上部位置。注意钢筋网应平整、间距均匀、绑扎结实。.细石混凝土施工采用厚细石混凝土兼做卷材防水的保护层。细石混凝土采用标号拌硅酸盐水泥,砾石最大粒径,混凝土内掺水泥用量%的硅质密实脆化凝土分隔缝嵌缝前必须将缝清理干净、规整。采用油膏灌缝,分两次灌满。为保证灌缝材料的耐久性,在分隔缝处贴及宽下宽上窄的卷材。.隔根层防穿刺层铺设隔根层铺设在屋顶防水层上,用来防止植物根系穿透防水层,破坏建筑结构。在以往国内的屋顶绿化中隔根层未加考虑。一般隔根材料可选择高密度高韧性聚乙烯土工膜;低密度聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材等。隔根层的铺敷至少迭加,在拐角处其高度至少要高于土层高度。该层很宽,很难确保覆盖每一个角落,所以剪割时要量好尺寸。只有防水材料用的是沥青时才需要铺敷隔根层,如果防水层是的话,则不用隔根层,因为本身就防水。如果隔根层覆盖了下水口,则将隔根层在该处剪一下与大小相同的型或型的孔。隔根层的铺设如图:.排蓄水层铺设排蓄水层铺设在隔根层上,用于改善种植基质的通气状况,排出绿化多余水青岛理工大学工程硕士学位论文分,缓解瞬时集中降雨造成的压力。一般根据种植形式和植物规格不同,选择不同厚度和质地的排蓄水材料,如塑料排水板、橡胶排水板,或由粒径、厚度为以上的卵石组成。安装蓄水盘是整个系