屋顶花园建设的相关技术要点

屋顶花园建设的相关技术要点1满足屋顶荷载要求屋顶花园建造中首先要考虑屋顶的承重。它关系到安全问题。屋顶绿化设计的依据是屋顶的结构和载荷力，而建筑物的承载能力，受限于屋顶花园下的梁板柱和基础、地基的承重力。由于建筑结构承载力直接影响房屋造价的高低，因此屋顶上的每平方米的允许荷载受到限制，这就决定了屋顶花园上的平均荷载只能控制在一定范围之内。一般屋顶花园的荷载分活荷载和静荷载，包括：①屋顶加固、防漏水及辅助设施等建筑材料重量；②种植基质及各结构层(如排水层、过滤层等)的自重及其饱和水分重量；③植物本身及其生长后重量，包括长大后的植株和落叶湿重等；④园林山石、水体、园林建筑小品及园林设施(如灌溉系统等)重量；⑤风、雨、水、雪等影响的重量；⑥屋顶花园人流量最多时的荷载；⑦安全系数的重量值。计算时按它们各自实际重量计算，其总重量只能占屋顶允许承载重量的80％～85％，要有15％～20％的余地作为安全系数，保证住房的绝对安全。按现行建筑设计规范在活荷载上取值为250～35okg／m比较适宜，而屋面的平均荷载最好控制在500～lO00kg／m范围之内。另外屋顶花园的荷重不可能一成不变的，必须注意树木生长逐年增加的荷载和瞬时集中降雨排水不畅的荷载。屋顶栽植树木时其荷载应按照生长10年以后的荷重计算；屋顶瞬时集中降雨若排水不畅，会导致屋面蓄存水过大，加重建筑荷载负担并危及建筑安全。因此屋顶绿化排水比蓄水更重要，必须设置排水观察井，及时观察并清理杂物。一般情况下的各种园林种植、建筑小品的荷载取值如下所示。1.1植物荷载取值(1)地被植物为0．05kN／㎡；(2)lm以下低矮灌木和小丛木本植物为0．1kN／㎡；(3)大灌木和6m以下小乔木为0．6kN／㎡；(4)lOm以下大乔木为1．5kN／㎡。1.2种植土荷载取值种植土一般为黄土与垃圾肥混合及塘泥等，荷载取值为：(1)黄土与垃圾肥混合：l8kN／m³；(2)耕种土、塘泥：16kN／m³。1.3透水层荷载透水层通常采用卵石、碎砖、粗砂、煤渣等为材料，其荷载取值为：(L)卵石：25kN／m³；(2)碎砖：l8kN／m³；(3)粗砂：22kN／m³；(4)煤渣：10kN／m³。2屋顶花园防水系统的处理屋顶花园防水处理的成败，将直接影响建筑的正常使用和安全。防水是屋顶花园安全工作的核心。建筑屋面本来就是容易发生漏水渗水的地方，虽然在已建成的屋顶都已做过防水处理，但由于屋顶花园的建造又增加了许多景观内容，植物又是必不可少的，因此为保证景观效果并保证房屋的安全性，再做防水处理是十分必要的。如果一旦发生渗漏现象，整个屋面必须翻工重做，不但工程量大，费用也较昂贵，因此防水排水问题是解决好荷载问题之后最重要的技术问题了。目前屋顶花园的防水处理方法主要有刚、柔之分，各有特点。由于蛭石栽培对屋盖有很好的养护作用，宜先做涂膜防水层，再做刚性防水层，其做法可参照标准设计的构造详图。刚性防水层主要是屋面板上铺50mm厚细石混凝土，内放入@200双向钢筋网片1层(这种做法即成整筑层)，所用混凝土中可加入适量微膨胀剂、减水剂、防水剂等。以提高其其抗裂、抗渗性能。屋面四周应设置砖砌挡墙，挡墙下部设池水孔和天沟。当种植屋面为柔性防水层时，上面还应设置l层刚性保护层。也就是说，屋面可以采用l道或多道(复合)防水设防，但最上面一道应为刚性防水层，屋面泛水的防水层高度应高出溢水口lOOmm。刚性防水层因受屋顶热胀冷缩和结构楼板受力变形等影响，宜出现不规则的裂缝，而造成刚性屋顶防水的失败。为解决这个问题，除30～50mm厚的细石混凝土中配置钢丝或钢筋网外，一般还可用设置浮筑层和分格缝等方法解决。需要注意的是：由于冈4性防水层的分格缝施工质量往往不宜保证，除女儿墙泛水处应严格要求做好分格缝外，屋面其余部分可不设分格缝。屋面刚性防水层最好一次全部浇捣完成，以免渗漏。防水层表面必须光洁平整，待施工完毕，刷2道防水涂料，以保证防水层的保护层设计与施工质量。要特别注意防水层的防腐蚀处理，防水层上的分格缝可用“一布四涂”盖缝，并选用耐腐蚀性能好的嵌缝油膏。不宜种植根系发达，对防水层有较强侵蚀作用的植物，如松、柏、榕树等。建造屋顶花园，必须进行二次防水处理。首先，要检查原有的防水性能：封闭出水口，再灌水，进行96小时(4天4夜)的严格闭水试验。闭水试验中，要仔细观察房间的渗漏情况，有的房屋连续闭水3天不漏，第四天才开始渗漏。若能保证96h不漏，说明屋面防水效果好。这种防水效果，也只适用于非屋顶花园的情况。防水层是保证屋顶不漏的关键技术问题，但屋顶防水和排水是一个两个方面，因此还必须处理好屋顶的排水系统。3屋顶花园的排水系统的处理防水层中排水系统的设计和安装非常重要，它将直接影响到防水问题。一般通过屋面坡度和安装合理的排水管或排水板将水排至屋面排水沟或排水管中。一般建筑物屋顶的排水系统，均未考虑建造屋顶花园所需的种植物渗漏水和水体工程的排水问题，特别是浇灌水和水池中含有植物根叶和泥沙等杂物，会使排水口及管道堵塞，造成屋顶积水和漏水。对于排水，关键是要在种植区下设置畅通的排水系统，由于种植土层的滞水作用及植物根系极易堵塞管道，因此应适当增加排水口和增大管径，改善排水口的构造，在种植区内要设置排水层的过滤层，并用土工布设置排水盲沟。一般情况下，不允许在已建成的屋顶防水层上穿孔洞与管线和预埋铁件与埋设支柱。一切所需要的管道、烟道、排水孔、预埋铁件及支柱等设施，均应在做屋顶防水层时妥善处理好其节点构造，且特别注意与土壤的连接部分和排水沟水流流失终止的部分，屋面的薄弱部分如气孔道周围、女儿墙周边应加强处理。尤其是女儿墙周边，防水层应延伸翻至墙上几十厘米，超过将来种植床上层的位置，否则极易因此渗漏。4注意材料质量和节点构造应选择高温不流淌、低温不碎裂、不宜老化、防水效果好的防水材料。刚性多层抹面水泥砂浆防水层宜采用标号不低于原325#的普通硅酸盐水泥和膨胀水泥，亦可采用矿渣硅酸盐水泥；砂采用粒径1～3mm粗砂，要求砂料坚硬、粗糙、洁净；水泥浆和水泥砂浆的配合比应根据防水要求、原材料性能和施工方法确定，施工时必须严格掌握。目前一些建筑物也有柔性防水层的，屋顶花园中常有“三毡四油”或“二毡三油”，再结合聚氯乙烯胶泥或聚氯乙烯涂料处理。近年来，一些新型防水材料也开始投入使用，已投入屋顶旌工的有三元乙丙卷材，使用效果不错。国外还有尝试用中空类的泡沫塑料制品作为绿化土层与屋顶之间的良好排水层和填充物，以减轻自重。有用再生橡胶打底，加上沥青防水涂料，粘贴厚3mm玻璃纤维布作为防水层，这样更有利于快速施工。也有在防水层与石板之间设置绝缘体层(成为缓冲带)，可防止向上传播的振动，并能防水、隔热，还可在绿化位置的屋顶楼板上做PUK聚氨酯涂膜防水层，预防漏水。5屋顶花园基质屋顶的生态环境与地面差别甚大，屋顶绿化要考虑栽培基质问题，通常选用质地轻的基质，选用—些轻质材料如普通土壤、腐叶土、蚯蚓土、蛭石、珍珠岩、棉岩、锯木屑、谷壳、稻壳灰、泥炭土、泡沫有l棚树脂制品等，其容重比—般土壤轻。在实践中，通常几种基质混合使用。如采用以下配比：(1)土壤和人工轻质骨料(蛭石、珍珠岩、煤碴、泥炭)组合，按体积比3：1或5：3配制，容重为1000~1600kg／m³。(2)黄泥、腐熟有机肥料、珍珠岩人工合成土，按体积1：E6：2：2配制，其容重达8001000lm³。(3)草炭土、腐熟的锯屑、微生物有机肥、珍珠岩按5：3：1：1组合，其干重200kg／m。，饱和湿重450kg／m³。(4)草炭土、蛭石、砂土按7：2：1混合，其水饱和容重为780kg／m³。人工种植土的浅来决定，实际造园中—般草本为lO-15cm，灌木20～25cm，小乔木30～40cm。6植物的选择与搭配原则6.1植物的选择原则（1）选择抗寒性强的矮灌术和草本植物屋顶光照强度比地面大，光照时间也更长，如6层屋顶，冬季光照强度比地面大300～400k．夏季大500～800k．强烈的阳光辐射使夏季白天屋面温度比地面高3～5℃，晚上又比地面低2～3℃。屋顶花园夏季气温高、风大、土壤结构层保湿性能差，冬季保温性差，因而应选择抗寒性强的植物。同时，考虑到屋顶的特殊地理环境和承重的要求，应注意多选择矮小的灌木、小乔木和草本植物。若需要栽植大一点的乔木．则应栽植在屋顶的承重位置上。（2）选择阳性、耐瘠薄、抗污染的浅根性植物屋顶花园大部分地方为全日照直射，光照强度大，应尽量选用阳性植物。由于建筑荷载的限制，屋顶花园的种植土层较薄，大部分地方的土层厚度控制在15～40cm，仅极少数特殊的地方土层厚度可达60～100cm”，为了防止根系对屋顶建筑结构的破坏，应尽量选择浅根系的植物。屋顶花园所处的环境条件比较恶劣，故屋顶花园应尽量选择耐瘠薄的植物种类。由于屋顶地势高，气压低，污染物扩散较慢，污染物在大气中停留的时间比较长，因此应该选择抗性强且能吸收污染物的植物品种。（3）选择抗风、不易倒伏、耐积水的植物种类建筑屋顶上空风力一般较大，特别是雨季来临时，风雨交加容易对植物的生存坏境造成一定的危害。屋顶种植层薄，土壤的蓄水性能差，一旦下暴雨．易造成短时大量积水，故应尽可能选择一些抗风、不易倒伏．同时又能耐短时积水的植物。（4）选用耐旱力强的地被植物在承载力较低的旧屋顶建造屋顶花园，要选用耐旱力极强的地被植物。如矮种早熟禾、景天属、玉米石、长生草属和苔藓等。口前国内推广使用的有抗旱性极强的佛甲草，其根系较细，大部分草根可网状交织分布在2cm的种植层内。（5）选择生长缓慢，较耐修剪的植物品种6.2屋顶花园的搭配原则由于屋顶花园的场地空间比较狭小，绿化设计时要充分考虑植物的生长空间和生长速度，以便设计合理的栽植位置。选择耐修剪的植物可以节约养护成本，方便管理，屋顶绿化以四季常青、三季有花、一季有景为主。（1）花灌木：茶花、梅花、海棠、七彩扶桑、四季桂、含笑、米兰、红叶李等。（2）地被植物：地毯草、满天星、大叶红草、沿阶草、天门冬、佛甲草、垂盆草。（3）藤本：炮状花、紫藤、凌霄、爬山虎、金银花。（4）绿篱：黄杨、七里香、三角梅、假连翘。（5）盆景植物：罗汉松盆景、榕树盆景、福建茶盆景、雀梅盆景、铁树等。7后期的养护管理屋顶花园建成后的养护，主要是指花园主体景物的各种草坪、地被、花木的养护管理以及屋顶上的水电设施和屋顶防水、排水等工作。植物物管理工作一般有浇水、施肥、修枝、整形、病虫害防治等。屋顶花园的养护管理是在一系列设计、布景、施工、等工作完成后开始的，只有经过后期的精心养护，所谓的“三分种、七分养”，才能使植物生长发育良好，保持旺盛活力，充分展现园林景观。园林是“三分种、七分养”的工作，屋顶花园由于环境恶劣，其养护尤其重要。参考文献：[1]陈敬忠.建筑中屋顶花园建设应注意的几个技术问题[J].广西土木建筑出版社,2000.[2]李黛莉,孟丹.屋顶花园的防水设计与施工[J].黑龙江150000.建筑工程.[3]王海超,胡鹏飞，樊金萍.屋顶花园的设计与营造[J].安徽农业科学,2012.[4]李伟杰.屋顶花园荷载问题探析[J].价值工程,2011.[5]陆毅宾,陶改平.屋顶花园施工技术[J].价值工程,2010.[6]徐婧,史艳超.屋顶花园营造分析[J].决策与信息第八期,2011.[7]许光秋.综述城市屋顶花园建设要点[J].万方网.