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隨著我國改革開放的深化和城市化程度的不斷擴大，人們賴以生存的城市空間也變得越來越小。為了提高城市的綠化覆蓋率、改善生態(tài)環(huán)境、美化城市景觀，實施屋面綠化是最有效的途徑。


一、發(fā)展種植屋面，勢在必行
      在現(xiàn)代化社會迅猛發(fā)展的今天，我國大中城市的土地資源已是“寸土寸金”，可以用于綠化的土地面積越來越少，然而，數(shù)以億計的屋面多是光禿禿的，而充分利用這塊尚未綠化的“空地”發(fā)展種植屋面，勢在必行。

1、發(fā)展種植屋面，減緩城市的“熱島效應(yīng)”
      由于各類建筑物的屋面、墻體以及道路等均屬性能良好的“大型蓄熱器”，它們白天吸收太陽光的輻射能量，夜晚放出熱量，造成市區(qū)夜間的氣溫居高不下，導致市區(qū)氣溫比郊區(qū)氣溫升高2-3℃。因氣溫升高部分呈島狀，故稱其為“熱島效應(yīng)”。如能將屋面建造成種植屋面，在屋面上廣泛種植花、草、樹木，通過屋頂綠化，實現(xiàn)“平改綠”，不但可以最大限度地提高城市的綠化覆蓋率，而且可以有效地緩解城市的“熱島效應(yīng)”。據(jù)報導，每公頃綠地每天從環(huán)境中吸收的熱量，相當于1890臺功率為1000瓦空調(diào)的作用。實踐證明種植屋面頂層室內(nèi)的氣溫將比非種植屋面頂層室內(nèi)的氣溫要低3-5℃，優(yōu)于目前國內(nèi)的任何一種屋面的隔熱措施（詳見圖1和表1），故應(yīng)大力提倡和推廣。





2、實施屋面綠化，有利于增加城市大氣中的氧氣含量
      屋面綠化可以通過植物的光合作用，吸收大氣中的CO，放出O2，便于維持空氣中CO與O2的平衡，提高空氣質(zhì)量。據(jù)測定，24m2早熟禾草坪，一晝夜可制造O2　1380g足以供給一個成年人正常生活一天所需要的O2;一株山毛榛一晝夜則可吸收CO2352g，并放出O21712g起到凈化空氣的作用。

3、屋面種植的植物，可吸收有害物質(zhì)，減輕大氣污染。
      屋面的植物具有吸附、固定塵埃、重金屬元素和吸收大氣中的NH2、SO2、NO、HF和Cl等有害物質(zhì)，并具有降低城市的噪音功能。據(jù)測定，120mm厚的植物層隔音量達40分貝，故可明顯降低大氣和噪音的污染。

4、調(diào)節(jié)生態(tài)環(huán)境，美化城市景觀
      推行種植屋面，有利于調(diào)節(jié)城市氣候環(huán)境、減少水土流失，抑制暴雨、風沙天氣，改善城市景觀，為發(fā)展居住生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)人與自然和諧相處，創(chuàng)建“花園城市”而造福于人民。

二、種植屋面防排水系統(tǒng)的設(shè)計與施工
      種植屋面的構(gòu)造層次較多，技術(shù)要求也比較高，涉及建筑、農(nóng)林和園藝等專業(yè)學科，是一個系統(tǒng)工程，必須從設(shè)計、選材、施工和管理維護等方面進行綜合研究和處理。
      為了保證種植屋面上的植物既能培育生長，又要防水和排除積水，做到不滲不漏，才能滿足房屋建筑的使用功能。為此，其構(gòu)造層次較復雜，各個構(gòu)造層次都有自己的功能和作用，一旦發(fā)生滲漏現(xiàn)象，整個屋面必須返工重做，不但工程量大，費用也較昂貴。故在設(shè)計時，應(yīng)按屋面防水等級為一級或二級進行多道的防水設(shè)防，并做好防排水構(gòu)造的系統(tǒng)處理（如圖2）現(xiàn)將種植屋面各構(gòu)造層次的組成、作用、選材和施工要點分別敘述如下：

1、種植介質(zhì)
      種植介質(zhì)是在屋面種植的植物賴以生長的土壤層。要求所選用的種植介質(zhì)應(yīng)具有自重輕不板結(jié)、保水保肥、適宜植物培育生長、施工簡便和經(jīng)濟環(huán)保等性能。一般可選用種植土、草炭、膨脹蛭石、膨脹珍珠巖、細砂和經(jīng)過發(fā)酵處理的動物糞便等材料，按一定的比例混合配制而成。其中草炭和發(fā)酵后的動物糞便可為植物生長提供有機質(zhì)、腐植酸和緩效的基肥；膨脹蛭石和膨脹珍珠巖不但可以減小種植介質(zhì)的堆積密度，而且是有利于保水、透氣、預(yù)防植物爛根、促進植物生長的材料，還能及時補充植物生長所需要的鐵、鎂、鉀等元素，也是種植介質(zhì)中PH值的緩沖劑和調(diào)節(jié)劑，也可直接選用為種植屋面專門生產(chǎn)、成分及粒度配置合理的栽培材料作種植介質(zhì)（如天津三華實業(yè)有限公司采用韓國專利技術(shù)生產(chǎn)的人工基礎(chǔ)綠化栽培介質(zhì)）等材料。


      種植介質(zhì)的厚度應(yīng)根據(jù)介質(zhì)和植物的種類而定，一般草坪為150~250mm；小灌木為300~400mm；大灌木為500~600mm;喬木為800mm以上。

2、隔離過濾層
      在種植介質(zhì)層與排水層之間，應(yīng)采用重量不低于250g/m2聚酯纖維土工布作一道隔離過濾層，以起到保水和濾水作用。其目的是將種植介質(zhì)層中因下雨或澆水后多余的水及時通過過濾后排除出去，以防止植物爛根，同時可將種植介質(zhì)保留下來，以免發(fā)生流失。



3、排水層
      隔離過濾層的下部為排水層，排水層可采用專用的，留有足夠空隙并有一定承載能力的塑料排水板、橡膠排水板或粒徑為20-40mm，厚度為80mm以上的卵石組成。其作用是將通過過濾層的水，迅速地從排水層的空隙匯集到泄水孔排除出去。

4、耐根系穿刺防水層
      眾所周知，各種植物的根系均具有很強的穿刺能力，許多傳統(tǒng)的防水材料都容易被植物的根系所穿透，而導致屋面發(fā)生滲漏。為此，在種植屋面中，必須在一般的柔性防水層之上，空鋪或粘貼一道具有足夠耐根系穿刺功能的材料，如高密度聚乙烯（HDPE）土工膜、低密度聚乙烯（LDPE）土工膜、聚氯乙烯（PVC）、聚烯烴（TPO）卷材和鋁合金（PSS）卷材等作耐根系穿刺防水層。這些材料的主要技術(shù)性能應(yīng)符合表2的要求。
      為確保植物根系不但不能穿透材料本體，也不得穿透材料的接縫部位，所以要求耐根系穿刺防水層的接縫均應(yīng)采用焊接法施工，必須使接縫焊接牢固，封閉嚴密。對熱塑料性材料，采用單縫焊接時，搭接寬度為60mm，其有效焊接寬度不應(yīng)小于25mm；采用雙縫焊接時，搭接寬度為80mm，其有效焊接寬度為10mm×2+空腔寬度;鋁合金卷材的接縫，應(yīng)采用專用的焊條和工具進行焊接.上述材料接縫在剪切狀態(tài)下的焊接性能，均應(yīng)符合表2的要求。該防水層施工成后，應(yīng)進行蓄水24h檢驗，經(jīng)檢驗確認無滲漏后，應(yīng)盡快進行鋪設(shè)排水層、隔離層、種植介質(zhì)層的施工，在進行上述施工中均不得損壞防水層，以免留下滲漏隱患。



5、卷材或涂膜防水層
      在種植屋面工程中，除采用耐根系刺的防水層外，尚應(yīng)在其下部再鋪設(shè)1-2道具有耐水、耐腐蝕、耐霉爛和對基層伸縮或開裂變形適應(yīng)性強的卷材（如聚酯胎改性瀝青防水卷材、合成高分子防水卷材等）或涂料（如雙組分或單組分聚氨酯防水涂料等）作柔性防水層。當采用卷材作防水層時，根據(jù)國家標準《屋面工程技術(shù)規(guī)范》和《屋面工程質(zhì)量驗收規(guī)范》的規(guī)定，應(yīng)優(yōu)先應(yīng)用空鋪法、點粘法和條粘法進行施工，但卷材的接縫以及卷材防水層的周邊應(yīng)滿粘。

6、找平層
      為便于鋪設(shè)柔性防水層，找坡層上應(yīng)做水泥砂漿找平層。找平層應(yīng)壓實平整，待找平層收水后，應(yīng)進行二次抹平壓光和充分保濕養(yǎng)護，不得有酥松、起砂、起皮和空鼓現(xiàn)象。

7、找坡層
      為便于迅速排除種植屋面的積水，確保植物正常生長，屋面宜采用結(jié)構(gòu)找坡。當不能采用結(jié)構(gòu)找坡而須用材料找坡時，應(yīng)選用有一定強度的輕質(zhì)材料（如陶粒、加氣混凝土、泡沫玻璃等）做成找坡層，其坡度宜為1%～3%。

8、屋面結(jié)構(gòu)層
      屋面結(jié)構(gòu)層應(yīng)根據(jù)種植屋面的種類和荷載進行設(shè)計和施工，一般應(yīng)用現(xiàn)澆鋼筋混凝土作屋面結(jié)構(gòu)。
當采用裝配式鋼筋混凝土板時，應(yīng)用強度等級不低于C20的細石混凝土將板縫灌填密實；在板縫寬度大于40mm或上寬下窄時，應(yīng)在縫中放置構(gòu)造鋼筋進行加強處理，板端縫亦應(yīng)嵌填密封材料封閉嚴密。