1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 屋頂綠化節(jié)水技術(shù)措施的探討福建省建筑設(shè)計(jì)研究院 楊曉宇 摘要：本文結(jié)合屋頂綠化的具體特點(diǎn)，探討屋頂綠化的節(jié)水灌溉技術(shù)的選擇和屋頂花園種植區(qū)構(gòu)造層中的疏水層改進(jìn)，對(duì)解決屋頂綠化灌溉與排水設(shè)計(jì)過程中常遇見的問題提出了合理的設(shè)計(jì)思路。關(guān)鍵詞：屋頂綠化 節(jié)水灌溉技術(shù) 疏水層改進(jìn) Discussion ontechnical measures for water savingof roof greeningAbstract:in this paper,combined with

2、 the specific characteristics ofroof greening,hydrophobiclayerofwater-saving irrigation technologyof roof greeningandplanting areaofRoof gardenstructural layeris improved,the designreasonableoftenmeetto solve theroof greeningirrigation anddrainageproblems in the course of designing.Key words: roof g

3、reening; water-saving irrigation; improvement of hydrophobic layer近年來向“第五立面”索取綠色、營(yíng)造屋頂花園，已經(jīng)成為在有限的城市空間里提高綠色覆蓋率和緩解建筑占地與園林綠化爭(zhēng)地的矛盾的最有效方式之一，是綠化、美化城市的主要手段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，如果一個(gè)城市把屋頂面積全部利用起來進(jìn)行綠化，那么城市上空的CO2將減少80%。屋頂綠化能大量降低屋頂建筑材料的熱輻射和城市熱島效應(yīng)，使建筑頂樓空間平均溫度下降2。屋頂花園的建設(shè)，有利于改善城市環(huán)境，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)和節(jié)約城市綠化用地，改善城市熱島現(xiàn)象。同時(shí)也將豐富城市園林綠化景觀，

4、1 屋頂花園的特點(diǎn)景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)受到屋頂固有平面布局的限制和建筑結(jié)構(gòu)承重的制約。景觀區(qū)域種植土土層相對(duì)較薄，主要種植植株短，根系淺的植物。所處位置較高，遮擋少，屋頂風(fēng)力較大，日照時(shí)間長(zhǎng)，水分蒸騰蒸散快。2 屋頂綠化的分類 根據(jù)種植的植物以及屋面結(jié)構(gòu)的不同，屋頂綠化可分為簡(jiǎn)單式屋頂綠化（以種植耐干旱淺根系的小灌木、地被植物、草坪、攀援植物為主，屋面荷載2.5KN/m2）和花園式屋頂綠化（植物群落結(jié)構(gòu)由小喬木、灌木和地被草坪層組成，屋面荷載6.5KN/m2）兩種形式。3 屋頂綠化常用的節(jié)水灌溉技術(shù)以往的屋頂花園綠化工程，很多沒有配套完整的灌溉系統(tǒng)，灌水時(shí)只能采用人工澆灑，不但造成水資源的浪費(fèi)，而且由

5、于不能及時(shí)灌水、過量灌水或灌水不足，難以控制灌水均勻度，對(duì)種植物的正常生長(zhǎng)產(chǎn)生不良影響。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和地方工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)福建省綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定：綠化澆灑應(yīng)采用噴灌、微灌（微噴灌、滴灌、滲灌等）等高效節(jié)水灌溉方式。顯然傳統(tǒng)的人工灌溉方式已不能滿足屋頂綠化灌溉的要求，采用高效的灌水技術(shù)勢(shì)在必行。以下對(duì)幾種節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行分析和總結(jié)，以便為今后屋頂花園灌溉設(shè)計(jì)提供借鑒。3.1 噴灌噴灌是通過噴頭以均勻噴灑方式進(jìn)行灌溉的方法。由于噴灌受風(fēng)力的影響較大，噴灌時(shí)遇到刮風(fēng)，會(huì)帶走大量的水滴，增加水量的損失。風(fēng)力還會(huì)改變噴嘴水舌的形狀和噴射的距離，降低噴灌的均勻度，當(dāng)風(fēng)力在3級(jí)4級(jí)

6、時(shí)應(yīng)停止噴灌。我國(guó)通過在寧夏、陜西、云南、河南、湖北、北京、福建、新疆等八個(gè)省市的統(tǒng)一實(shí)測(cè)，在空氣相對(duì)濕度為30%62%，風(fēng)速0.246.39m/s的情況下，噴灑水損失為728%。而屋頂花園位置高，空曠、風(fēng)力較大，故噴灌技術(shù)不適合屋頂花園的灌溉。3.2 滲灌滲灌是指在低壓條件下，灌溉水通過埋設(shè)在地表下2030厘米的植物根系范圍內(nèi)的滲灌管壁上的微孔(裂紋、發(fā)泡孔) 由內(nèi)向外呈發(fā)汗?fàn)顫B出，以滴滲方式濕潤(rùn)作物根系層，向作物根系層適時(shí)、適量供水的灌溉方法。屋頂花園通常通過采用無機(jī)復(fù)合種植土（透水系數(shù)大于或等于200mm/hr ，濕容重450650kg/m3）和改良土的種植土及種植比較低矮、淺根植物來降

7、低屋頂頂板的荷載。從技術(shù)上和以往的工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來講，滲灌用在屋頂花園存在以下幾個(gè)問題：（1）滲灌對(duì)滲透性較強(qiáng)的無機(jī)復(fù)合種植土，易產(chǎn)生深層滲漏損失；（2）表層土壤濕度較差，不利于淺根植物的生長(zhǎng)；（3）目前使用起來，滲灌管常埋于地下，由于植物根系有向水性， 滲灌管經(jīng)常遭受堵塞，難以檢查和修理。故滲灌3.3 滴灌滴灌是利用滴頭（流量q12L/h）、滴灌管（帶）等設(shè)備，以滴水或細(xì)小水流的方式，濕潤(rùn)植物根區(qū)附近部分土壤的灌水方法。它能借助于土壤毛細(xì)管力的作用，使水分在土壤中滲入和擴(kuò)散，讓土壤水分始終處于非飽和狀態(tài)，大大降低了土壤板結(jié)的可能性，有利于植物生長(zhǎng)。其不足之處是滴頭易結(jié)垢和堵塞，因此應(yīng)對(duì)水源進(jìn)行

8、嚴(yán)格的過濾處理。該灌溉方式主要適用于屋頂花園分散種植的花卉，灌木及小喬木，而在草坪及其它密植植物上，應(yīng)用較少。值得注意的事：滴灌管是用于園林灌溉，使用年限10年；滴灌帶是用于農(nóng)業(yè)，使用年限半年。以福建省公安廳科技中心的屋頂花園工程（20011年竣工）為例，其土壤為無機(jī)復(fù)合種植土，植被以藤本和灌木為主的簡(jiǎn)單式屋頂綠化，一次設(shè)計(jì)預(yù)留綠化給水接口為DN25，考慮給水管徑偏小且水壓不足0.20MPa以及屋面已無空間設(shè)置調(diào)節(jié)水箱等因素的制約，所以，本工程的屋頂花園采用滴灌系統(tǒng)，就目前使用效果來講，植物成活率高，景觀效果理想，符合景觀設(shè)計(jì)要求3.4 微噴灌微噴灌是通過低壓管道系統(tǒng)，以較小的流量（流量20L

9、/h q250L/h）將水噴灑到土壤表面進(jìn)行灌溉的一種灌水方法。它是在滴灌和噴灌的基礎(chǔ)上逐步形成的一種新的灌水技術(shù)。微噴灌時(shí)水流以較大的流速由微噴頭噴出，在空氣阻力的作用下粉碎成細(xì)小的水滴降落在地面或植物葉面。與滴灌相比，微噴頭出流孔口和流速均大于滴灌的滴頭流速和流量，過濾的要求較滴灌小，從而大大減小了灌水器的堵塞幾率。與噴灌相比，微噴灌對(duì)管道材質(zhì)要求低，霧化程度好，低強(qiáng)度灌溉對(duì)土壤和植物的沖擊小，抗風(fēng)能力更強(qiáng)。3.5 節(jié)水灌溉技術(shù)選擇與分析噴灌由于受風(fēng)影響較大，一般遇到大風(fēng)時(shí)，噴灌均勻度降低，影響灌溉效果，降低水資源的利用率，而滲灌存在表層土壤濕度較差，不利于淺根植物生長(zhǎng)，易產(chǎn)生深層滲漏，特

10、別對(duì)透水性較強(qiáng)的輕質(zhì)土壤，更容易產(chǎn)生滲漏損失，故兩者均不適合屋頂花園的灌溉。因此對(duì)于選擇合理的節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)該引起足夠重視。根據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，本人認(rèn)為選擇何種節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)根據(jù)屋頂花園形式而定，對(duì)于簡(jiǎn)單式屋頂綠化而言，由于種植植物耐旱性較強(qiáng)，種植比較分散且基質(zhì)層相對(duì)較薄，在正常情況下，不需有規(guī)律的灌溉，因此選擇灌溉水利用率高、工作壓力小，能耗少的滴灌系統(tǒng)比較適宜；而對(duì)于花園式屋頂綠化而言，由于其種植的花卉、草坪，根系活動(dòng)多在2030cm，灌木根系活動(dòng)多在4060cm，小喬木根系活動(dòng)多在6090cm。因此勤澆勤灌成為主要特點(diǎn)，加之植物規(guī)模、高層、范圍不同，應(yīng)采用多種節(jié)水技術(shù)相結(jié)合，如對(duì)種植

11、草坪、地被類、低矮灌木的綠化區(qū)域可采用微噴灌，對(duì)種植高大的喬、灌木的綠化區(qū)域可采用滴灌，以達(dá)到水資源的有效利用。4 屋頂綠化種植區(qū)構(gòu)造層中的滲排水系統(tǒng)4.1 屋頂綠化的排水原則 屋頂綠化種植區(qū)域頂板排水的至關(guān)重要原則就是需要利用整個(gè)屋面已有的排水系統(tǒng)，無論建筑物屋面排水方式使用的是雨水斗、排水溝還是虹吸排水，在屋頂花園排水設(shè)計(jì)中盡量都不要破壞屋面排水的整體性，盡量避免產(chǎn)生地表徑流。4.2 屋頂綠化的種植區(qū)滲排水層的做法及優(yōu)缺點(diǎn)屋頂花園一般種植區(qū)的構(gòu)造層：植物層、種植土層、過濾層、排水層、防水層、保溫隔熱層和結(jié)構(gòu)層等，見圖（二）。本文主要介紹排水層（又稱疏水層）的具體做法。傳統(tǒng)的滲排水結(jié)構(gòu)層是由

12、粗砂濾層、礫石（卵石、陶粒）排水層組成。為了減輕建筑頂板的荷載，在地面上建筑的屋頂中用容重較輕的不同粒徑的陶粒來替代粗砂和礫石。這種構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是材料單價(jià)便宜，缺點(diǎn)是工程量大，施工期長(zhǎng)，人工費(fèi)與運(yùn)輸費(fèi)用大，最主要的是這種構(gòu)造只有排水功能，沒有蓄水功能，水量容易散失，造成水資源的浪費(fèi)。對(duì)于屋頂綠化而言，蓄水能力和排水能力同樣重要。近幾年，在屋頂花園設(shè)計(jì)中常采用建筑夾層塑料成型板作為排水層，它有效解決了屋頂花園防水、排水、荷重的相關(guān)問題，并且蓄排水板的凹槽能夠蓄水，待干旱時(shí)可為植物所用，有效提高了水資源的利用率。和傳統(tǒng)的做法相比，不但排水層厚度減小了，而且減輕了屋面荷載。綜合考慮材料費(fèi)、運(yùn)費(fèi)、施工費(fèi)

13、、安裝費(fèi)等因素，在相同的集排水效果條件下，成本接近傳統(tǒng)材料，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)屋頂?shù)牟煌潘绞?，塑料成型板可以滿鋪，也可用成型板與管材結(jié)合布置。屋面常用的排水方式，常見的是：排水溝和雨水斗；虹吸式排水；屋檐邊上設(shè)置的雨水管。（1）對(duì)于平屋面或屋面坡度小于5度的坡屋頂而言，通常排水方向垂直于排水溝，蓄排水板可以滿鋪，并在排水溝邊緣上的蓄排水板上設(shè)置大于30cm寬、10cm高的混凝土壓邊，蓄排水板上的土工布延長(zhǎng)6cm沿排水溝方向自由下垂，避免蓄排水板上層的土壤和植物層受重力的作用將蓄排水板壓到排水溝中。假如屋面只設(shè)置排水口，那么蓄排水板遇到排水口需要切割一個(gè)比排水口稍大的洞口，因?yàn)樾钆潘宓纳?/p>

14、面要設(shè)置一個(gè)檢查口，以便日后對(duì)排水口的檢查和維修。以福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院外科綜合樓的屋頂花園（2008年竣工）為例，其屋面及七層裙房屋面均采用內(nèi)排水，疏水層采用建筑夾層塑料成型板（蓄排水板）滿鋪，過濾層采用300g/m2的聚酯針刺土工布鋪設(shè)在蓄排水板上，土工布接縫嚴(yán)密，有效防止種植土流失，經(jīng)過幾年的使用，植物長(zhǎng)勢(shì)良好，景觀效果理想，至今沒有出現(xiàn)疏水層排水不暢的現(xiàn)象。（2）對(duì)于屋檐設(shè)置的雨水管排水和虹吸式排水而言，需要計(jì)算屋頂排水量，然后參照所選用的蓄排水板產(chǎn)品的排水量進(jìn)行計(jì)算，核算一下屋面的排水管設(shè)置是不是能夠滿足要求。5 結(jié)束語(yǔ)目前，國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的大中型城市開始普及和推廣屋頂綠化，屋頂綠化可以有效緩解城市的“熱島效應(yīng)”和暴雨所造成的積水、洪澇等地質(zhì)災(zāi)害，改善城市生態(tài)環(huán)境，而在屋頂景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇合理的節(jié)水灌溉技術(shù)和優(yōu)化屋頂綠化種植層構(gòu)造層中的疏水層，是進(jìn)一步提高屋頂綠化質(zhì)量的主要途徑和保障屋頂綠化可持續(xù)發(fā)展的必要手段。參考文獻(xiàn)1.GB/T 50485-2009，