建筑设计中种植屋面的应用与问题论文_严佳敏,贾萌,桑颖

建筑设计中种植屋面的应用与问题论文_严佳敏,贾萌,桑颖

中国五洲工程设计集团有限公司第一设计院建筑室 北京 100053

摘要:种植屋面近几年得到了人们的重视,合理利用种植屋面,能够使城市的绿化面积得到增加、降低城市的能量消耗、城市的热岛效应等,从而使城市的生态系统能够得到进一步改善。

关键词:建筑设计;种植屋面;生态环境

随着城市化进程的逐步加快,城市土地资源短缺一现象变得更加明显。在此背景下,人们在建筑设计过程中,加强了对种植屋面的研究,合理应用种植屋面,改善人们的生活环境。

1 种植屋面的特点

种植屋面指的是在传统屋面上加种植媒介和各种不同的植被,从而构成绿色空间。种植屋面在具体应用中具有以下功能:

(1)延长防水层的使用时间。种植屋面对屋面防水层能够起到一定的保护作用,有效的避免或减少紫外线对防水层的直接照射,以及冰雹雨冲刷等,从而使屋面防水层的寿命能够的得以延长,依据大量的统计结果显示,种植屋面可以使屋面防水层的寿命延长7-15年。

(2)减少城市热岛效应。城市热岛效应指的是城市温度明显高于其周围周期的一种现象。而导致该现象发生的主要原因是,城市中沥青、混凝土路面占用率高,绿化面积小,多数建筑的屋面采用的都为吸热防水材料,通常城市的中心,要比郊区温度高3-6℃[1]。通过对种植屋面的应用,可以使城市中心与郊区的温度差下降到2-3℃。

(3)良好的隔音效果。种植媒介对低频声波的传播能够起到一定的阻碍作用,这样种植屋面可以形成一道隔音屏障,降低建筑物内的噪音。

(4)降低城市暴雨径流量。通过屋面的蓄水层和种植媒介,能够将大部分雨水存储在屋面中。通常情况下,植被密集厚度在200-400mm时,种植媒介可以存储100-150mm雨水。相关研究结果表明,通过应用种植屋面,能够使城市暴雨径流排放量减少13%左右,并且暴雨来临之时,种植屋面能够延缓径流的形成,从而降低城市排水系统在运行时的压力。

2 种植屋面材料的要求

2.1 材料一般规定

屋面防水材料的选用应当符合以下几项要求:(1)材料的选择要与国家的现行标准规定相符。(2)材料在满足国家标准规定的基础下,要通过监测结构的监测,并且由相应的机构出示合格检验报告,从而确保材料在质量上能够满足种植屋面的施工要求。(3)种植屋面保温隔热层,应当选择压缩强度大、密度小、吸水能力强、热导率小的材料,只有这样才能够满足种植屋面的性能要求。(4)种植屋面排水层的材料在选用上,应当耐久性能好、抗压强度大的轻质材料。

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2.2 质量的具体要求

在建筑设计过程中,应用种植屋面,必须严格要求种植屋面的质量,这主要因为,种植屋面的质量如果达不到要求标准,不仅会导致种植无眠本身的作用无法得到发挥,而且也会对建筑物本身的质量和性能造成不良影响。为了确保建筑的种植屋面质量能够达到要求标准,需要注意以下几项内容:(1)种植屋面防水层需要采用耐霉烂、耐腐蚀,耐穿刺的高性能材料[2]。目前,在建筑工程中常用的材料有SBS改性沥青防水卷材等。(2)过滤材料通常采用的都为短纤维针刺非制造土工布,这种过滤材料在具体应用中,具有专业性强,过滤效率高、耐腐蚀等诸多优点,并且在具体应用中具有较强的使用寿命。(3)锯木屑、种植土等材料是种植屋面常用的种植介质,最终选用的种植介质要与建筑的具体设计情况相符,满足屋面在种植上的具体需求。

3 种植屋面施工要求

3.1 防水层施工

当利用卷材作为防水层时,依据相关标准中的规定,应选用点粘法、空铺法、条粘法完成相应的铺设操作,卷材接缝以及卷材防水层周边应满粘,最终形成一个封闭严密、粘结牢固的防水系统。

在种植屋面的四周构建砌筑挡墙,针对柔性防水层,应当连续铺设直到挡墙的上部为止。挡墙下部留置的泄水孔位置必须精准无误,同时要通过密封的方式,对防水层进行处理。在该过程中,需要注意,泄水孔要与水落口相连通,不得出现堵塞现象,从而确保能够快速的将种植屋面的积水排放到屋面之外,避免因为积水破坏屋面。

3.2 铺设排/蓄水板

排/蓄水板的放置应当顺着水流的方向而定,并且在具体安装上要与保护垫向垂直,依据上坡沿对第一块面板进行确定。削去排水板上沿的过滤毯,移动暴漏排水板的角边缘,然后连接凹榫边缘和前述面板边缘,除此之外,排/蓄水板需要延伸到墙面上,同屋面介质达到同一高度。

3.3 铺设防根刺穿刺膜

在应用种植屋面时,需要考虑根刺穿刺膜,应当在屋面的防水层之上,点粘或空铺一道具有根系穿刺功能的材料作为防根系穿刺层,在确保其功能能够满足应用的基础下,需要综合考虑防根系穿刺性能、工程成本等各项因素,低密度聚乙烯、高密度聚乙烯膜都是不错选择。为了种植屋面上的根系植物穿透材料接缝部位,在根系防水层的接缝处,在施工上都应当采用焊接法,并且在施工中,需要确保,焊接缝封闭严密、焊接牢固[3]。需要特别注意,如果在施工中,选用双缝焊接,搭接宽度为80mm,有效焊接宽度为10mm×2+空腔宽度;选用单缝焊接,搭接宽度大小为60mm,有效焊接宽度最小为25mm。完成防根刺膜施工后,要进行蓄水实验,通常蓄水时长为24小时,通过检验,确定不存在渗漏的情况下,要尽快完成保护层、排水层、种植层等各项内容的施工。同时,施工人员需要注意,在上述的各项操作中,不得对防根穿刺层造成破坏,避免留下严重的安全隐患,对建筑的最终质量造成不良影响。

3.4 铺设种植介质

种植介质厚度,要依据屋面结构承载力及种植植物种类和介质堆积密度进行分析,并且依据计算确定。根据建筑周围的环境或设计的具体要求,确保种植覆盖达到指定厚度,并且不能超过屋面的负载,同时要保证介质均匀堆放的均匀性。

结束语:

种植屋面在我国已经建筑设计已经得到了广泛应用,并且在具体应用中也取得了不错的成绩。但是,因为发展之间较短,因此还需要人们加强对其的研究与分析,从而使其能够更好的被人们所用。

参考文献:

[1]孙乐祥,白雪莲,梁庆真.种植屋面关键参数对节能效果的影响[J].中国农业大学学报,2014,04:172-179.

[2]朱珍华.复杂坡屋面结构在游乐建筑中的设计应用[J].广东土木与建筑,2013,05:11-13.

[3]朱志远,尚华胜,王茂良.欧洲种植屋面及其检测技术考察——中国建筑防水协会种植屋面代表团访欧记[J].中国建筑防水,2013,19:40-45

论文作者:严佳敏,贾萌,桑颖

论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期

论文发表时间:2017/3/29

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