轻型种植屋面

轻型种植屋面（共7篇）

轻型种植屋面 篇1

摘要：采用所研制的室外防护热箱实验装置,对佛甲草和轻型种植土2种轻型屋面隔热模块的节能性及隔热特性进行了对比研究。测试结果表明:在同一气候条件下,佛甲草模块热箱的箱内空气温度比室外空气温度平均降低5.4℃,比轻型种植土模块箱内空气温度低约0.8℃;佛甲草模块热箱内的平均累计耗电量为0.27 kW.h/m2,与轻型种植土模块相比,平均节电量为0.05 kW.h/m2,节电率为15.6%。

关键词：室外防护热箱,轻型种植土隔热模块,隔热,节能

0 引言

近年来,随着城市热环境改善和建筑节能的要求不断提高,屋面生态种植隔热节能技术的研究越来越为各级政府及专家学者所关注。屋面绿化以其具有良好的隔热节能性能和生态环境效应而逐渐得到了人们的广泛推崇[1,2,3,4]。然而,相比于国外成熟的屋面绿化系统,目前国内关于屋面绿化的研究主要集中在施工技术方面,对屋顶绿化的节能性能的量化开展则较少[5,6]。本文采用所研制的室外防护热箱装置对轻型种植土模块和佛甲草隔热模块在实际气候条件下的节能性能进行了对比实验研究,以期获得有益于工程应用的指导性成果。

1 实验装置及方法

1.1 防护热箱构造及测点布置

实验防护热箱由内箱和外箱2部分组成,内箱采用蒸压粉煤灰砖砌筑而成,底部采用5 cm厚水泥砂浆抹平,并设置10 cm厚的聚乙烯泡沫板以隔热;内箱顶部放置轻型隔热模块。防护热箱外箱由5 cm厚的挤塑聚苯乙烯板构成,在内箱和外箱之间均设置有空调装置。防护热箱构造及其测点布置见图1。

1.2 实验测试模块构造

测试模块尺寸为1100 mm×1100 mm×130 mm,外壁采用5mm厚的PVC板制成,由下至上依次布置蓄排水板、土工布、轻型种植土、植被层,其构造见图2。

1.3 实验仪器及设备

多路温度巡检仪,JK-64U;多通道温湿度监测系统,JT-DWS-1;土壤水分监测记录仪,HC-TSY;太阳辐射仪,JTBQ-S2;PROVA风速计,AVM-07;电力监测仪,Power Bay;格力空调器,KF-26GW/(26556),KF-26GW/N2。

1.4 测试原理及方法

本实验采用2个构造相同的防护热箱对2种轻型屋面隔热模块的隔热性能和节能性能进行对比测试,其中热箱1内箱上部放置轻型种植土模块,热箱2内箱上部放置佛甲草模块,2个对比模块的种植土厚度、构造及种植土材料均相同,可通过设置于内外箱之间的空调装置使2个内箱与外箱之间的环境温度保持相同,当热箱墙体内外壁之间的温差很小,忽略热箱墙体传热影响,即热箱内温度变化可视为全部由顶部隔热模块传热引起。

实验进行的时间为2012年6月15日~7月28日,测试时段为每天8:00~18:00,测试地点为广东工业大学土木与交通工程学院结构实验室暴晒场。实验分2个工况进行,一为空调开启工况,测试时间为6月15日~7月7日,此阶段开启全部空调,并将空调温度设定为26℃,在同一气候条件下进行测试;二为自然条件工况,测试时间为7月8日~28日,此阶段空调全部关闭,在同一气候条件下进行测试。空调耗电量、太阳辐射强度、风速的记录时间间隔为1 h;温、湿度的记录时间间隔为10 min。

2 测试结果与分析

2.1 空调开启工况

2.1.1 累积耗电量

测试过程中,热箱累积耗电量及环境参数如表1所示。

从表1可以看出,热箱内空调累积耗电量受室外环境参数的变化影响较大。其中,轻型种植土模块的平均累计耗电量为0.32 k W·h,佛甲草模块的累积耗电量为0.27 k W·h,单日累积耗电量情况如图3。

按实验热箱1 m3,模块的有效面积1 m2计,与轻型种植土模块相比,单位佛甲草模块可节电0.05 k W·h/m2,节电率为15.6%。

2.1.2 耗电量与室外环境参数的关系

根据表1数据,通过线性回归法分析环境参数对热箱内空调累积耗电量的影响,设热箱内空调累积耗电量为Q,环境变量为X,两者的拟合关系如表2所示。

由表2可以看出:环境参数对轻型种植土模块的能耗影响由强到弱依次为:室外空气温度>太阳辐射强度>风速>室外空气湿度>土壤含水量;环境参数对佛甲草模块能耗的影响由强到弱依次为:室外空气温度>太阳辐射强度>土壤含水量>风速>室外空气湿度。2个模块在测试进行前已在同一气候条件下进行连续曝晒,土壤的初始含水量基本相同。由于佛甲草植被层的存在,减小了土壤水分蒸发,而佛甲草叶冠本身就可以达到一定的隔热及降低太阳辐射得热的作用,这可能是导致2个模块能耗差异的主要原因之一。

若设同一气候条件下,佛甲草模块的节电量为ΔQ,室外温度为T,则节电量与室外空气温度的关系为:ΔQ=0.0068T-0.1785,R2=0.8578,见图4。

2.2 自然条件工况

2.2.1 隔热效果

自然气候工况下,热箱各部温度与室外空气温度、太阳辐射强度的测试结果见表3。由表3可以看出,在同一气候条件下,轻型种植土模块与佛甲草模块均具有较好的隔热效果(参见图5),热箱内空气温度与室外空气温度相比较,轻型种植土模块的温度平均降幅为4.6℃,佛甲草模块的温度平均降幅为5.4℃。佛甲草模块的隔热性能优于轻型种植土模块。

2.2.2 隔热效应与室外空气温度、太阳辐射强度的关系

为了进一步分析室外温度与太阳辐射强度对佛甲草模块隔热效应的影响,设白天测试时段内室外空气温度与热箱内空气温度的差值为Δt,室外温度为T,太阳辐射强度为S,则根据实验测试数据获得其关系见表4。

由表4可以看出,在自然状态下,模块隔热效果主要受室外空气温度的影响,室外空气温度越高,模块的降温效果越好。受植被层的影响,室外空气温度及太阳辐射强度对佛甲草模块的隔热性能影响较轻型种植土模块更为显著。因此,对于模块化轻型绿化屋面而言,除了模块的构造外,植被层的高度及密集度将是其发挥良好降温效应的一个重要因素。

3 结语

采用室外防护热箱法对2种轻型屋面隔热模块的隔热、节能性能作了量化对比研究,室外防护热箱法避免了传统测试法中受夏季室外热扰变化剧烈,室内、外热传递为非稳定传热等产生的不良影响,可广泛应用于各种形式隔热模块的热工性能测试。实验结果表明,同一气候条件下,佛甲草模块的隔热性能及节电性能均优于轻型种植土模块,为模块化轻型屋面绿化形式的应用和推广提供了可靠的依据。

参考文献

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[3]杨晚生,郭开华.模块化植被屋面隔热层性能测试分析[J].新型建筑材料,2011,38(2):40-48.

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[6]李伶,李翔.德国威达种植屋面系统技术剖析[J].新型建筑材料,2007,34(10):13-15.

柔性轻型屋面施工工艺 篇2

1 工程概述

某展览馆屋面采用压型钢板以及PVC防水可塑性柔性材料建成, 工程占地总面积约20万平方米, 工程纵向长达168米, 横向跨度为70米。屋顶为管桁架结构, 桁架间檩条间距4m, 屋面支撑层采用镀铝锌压型钢板, 并充当次檩条, 支撑层以上为无纺布、玻璃丝棉带铝箔防火层、PE膜隔汽层、挤塑聚苯板保温层、无纺布、PVC防水层。屋面设有排水天沟、虹吸雨水排水系统、溢水口、突出屋面的防排烟天窗及防雷系统等。

2 工程屋面结构的施工难点

(1) 由于展览馆的占地总面积较大, 工程的屋面面积也随之变大, 从而造成实际施工时, 面临着作业面大, 施工复杂的难题。再加上展览馆内所聘请的施工人员过多, 施工工序又极容易产生交叉, 更加增大了施工现场的管理难度。且因为展览馆需要尽快投入运行, 屋面结构的施工需要尽快完成, 所以工期紧也是其施工管理中的一大难点。

(2) 屋面结构的节点连接形式比较复杂, 并且施工过程中会涉及到幕墙、钢结构、避雷、虹吸防水等多种工艺, 这便要求屋面施工技术需要同时满足建筑物受力均匀、防水防渗、保温避雷等多种要求, 在一定程度上增加了施工难度。

3 展览馆柔性轻型屋面的施工技术分析

施工难点中提到本工程屋面结构施工时, 需要满足建筑物受力、防水、防渗、保温、避雷等多种必须要求, 现针对上述所提出的这些要求, 设计出一套较为可行的屋面施工方案。具体内容如下:

3.1 穿孔吸声压型钢板

穿孔吸声钢板既要满足设计强度和刚度要求, 重量轻, 同时又要达到设计要求的吸声效果。该屋面采用1mm厚W600型镀铝锌穿孔压型板。最小屈服强度为350MPa, 铝锌含量200g/m2 (锌95%, 铝5%) , 加工成截面形式为波峰宽70mm、开口宽245 mm、肋高130mm、波距300mm的波形, 同时板肋开直径约6mm的吸声孔。开孔率为25%。

压型钢板与檩条间采用2.5mmx3.0mm自攻钉固定在60mmx30mmx3mm的矩形钢管主檩条上。间距300mm。

一般情况下, 用于屋面结构施工的压型钢板都是先在工厂制作完成, 然后经由运料车运至施工现场, 采用施工现场所配备的全自动化数控压板机进行压型与制作。这种采用机械化作业, 严格控制钢板截面规格和尺寸大小的制作方式, 可以有效降低人为造成的计算失误, 保证钢板材料的质量。

3.2 挤塑聚苯板

挤塑聚苯板作为屋面保温层, 兼有防火功能, 同时也是屋面上部荷载传力层和防水基层, 厚度要求不小于80mm, 强度不小于250k Pa, 耐火等级B1级, 密度30~32g/m3, 热导率不大于0.028, 吸水率不大于1.0%。固定件间距根据设计要求和现场情况通过计算确定, 聚苯板规格2400mrnx640minx40mm, 每块板上固定8个专用固定件。展览馆屋面结构施工中, 安装智能天窗时需要布置的管线数量比较多, 如果不对管线进行合理的布置和敷设, 轻者会影响屋面结构的整体美观效果, 严重者则会直接造成管线危害, 给建设单位带来一定的经济损失。本项工程采用嵌入方式对屋面的管线进行布置, 将管线嵌入进挤塑聚苯板的底部, 并保证聚苯板表面的平整, 使其不对屋面结构的整体效果产生影响。

3.3 防水卷材

屋面防水卷材为外露式, 既要满足防水功能, 又要考虑柔性屋面跨度大、温度变化大等引起的较大伸缩和耐老化、抗紫外线等要求。本工程采用2层1.5mm厚增强型PVC防水卷材, 拉伸强度大于10MPa, 耐低温-20℃, 热处理尺寸变化率不小于2%。

3.4 屋面天窗

由于屋面结构的施工设计图纸只提供了屋面天窗的安装位置, 以及天窗安装完成后的外形构造和大小尺寸, 所以就需要施工人员在实际施工时候对天窗进行深化设计, 使其能够符合电动开启、烟感雨感以及消防联动控制等多方面功能需求, 并且在设计时要充分考虑进屋面应该具备的保温防水性能, 以保证屋面结构实用功能和美观价值的同时体现。

4 屋面结构的关键施工技术

4.1 压型钢板安装

安装前须设置控制点。用汽车式起重机将压型钢板运至屋面指定位置, 再由人工逐块安装并调校准确。安装时注意防止倾斜和变形, 相邻板间保持顺平, 两板接缝的叠合长度控制在5~8cm。每隔300cm用专用自攻螺钉钉紧。

4.2 挤塑聚苯板铺装

无纺布、玻璃丝棉及PE膜等材料铺设完成后, 开始铺装挤塑板。为减少接缝, 尽量用标准整块, 不足整块须裁剪时, 先弹线用小刀将聚苯板裁剪整齐。在聚苯板周边涂密封胶, 用力推挤使之与相邻板粘合, 上下两层板缝须相互错开1/3板宽。自攻钉安装前, 应先弹出控制线, 保证自攻钉均在压型钢板的波峰上且间距为300mm。

4.3 PVC防水卷材铺贴

卷材应平行于屋脊铺贴。铺贴前根据卷材宽度及搭接长度弹控制线。先进行预铺, 把卷材按控制线展平顺直并适当剪裁, 尽量减少接头, 接头至少错开30 cm。专用固定件沿长边固定, 间距300 mm。卷材搭接长度长边不少于120mm。短边不少于80mm。在平面上用自动热风焊机将相邻两卷材搭接部位焊接在一起, 宽度25 mm。边角及其他无法用自动热风焊机的部位用手提式热风焊机随焊随压密实。焊接缝的结合面应干净, 无水、油及其他附着物。檐口收口部位U形压条固定后, 用专用密封胶密封, 完成后防水表面应顺平, 无皱纹, 排水顺畅。

5 工程的质量检查

完成所有屋面结构的施工工序之后, 为了保证其结构的施工质量, 需要做好所有施工项目的检查工作。一般来说, 在对工程进行质量检查时, 必须协同业主、监理单位以及屋面幕墙制作厂商三方一起, 并在检查过程中记录下实际的检查结果。大面积屋面结构工程的检查项目一般可包括以下几个部分:a.屋面结构节点连接的牢固性, 检查其连接点的连接质量;b.检查所安装屋面结构的表面是否存有间隙, 保证屋面的无缝性;c.检查屋面和建筑主体结构之间, 所安装的保温防水材料, 保证其安装质量;d.检查屋面防雷装置以及接地装置的安装质量, 切实保证建筑工程的使用安全。

结束语

综上所述, 柔性轻型屋面用于大面积空间建筑施工时, 在施工过程中需要把握好压型钢板的安装、挤塑聚苯板铺装、PVC防水卷材的铺贴等三个工序的施工, 并在施工完成后做好施工质量的检查, 切实保证大空间建筑屋面结构功能的发挥。

参考文献

[1]建筑工程施工手册[M].第4版.北京:中国建筑工业出版社, 2003.

[2]CB50017-2003.钢结构设计规范[S].

轻型屋面板的优点及其施工方法 篇3

1.1 轻型屋面板有受力性能好的优点

刚度大:轻型屋面板均高于国家规范规定的标准。

强度高:轻型屋面板在承载能力极限荷载作用下,产生的应力均小于材料设计允许应力值,并留有一定富裕度。

1.2 轻型屋面板充分发挥复合结构的优点

轻型屋面板可集承重、保温、防火、防水、隔音于一体,还可工厂化装饰一次性完成。轻型屋面板通过理论计算,可以对板材的力学性能指标加以控制,以满足不同的设计要求。轻型屋面板通过不同材料的复合,可以满足不同的使用要求。

1.3 轻型屋面板具有重量轻、强度高的优点

轻型屋面各类屋面板,重量可控制在45~65kg/m2左右。轻型屋面板可直接铺设在屋架或梁上进行焊接连接,不需使用檀条。由于轻型屋面板强度高、刚度好,可以满足不同的使用荷载要求,而不至于影响耐久性。轻型屋面板侧向刚度大,可以使屋面支撑由彩色钢板屋面的刚性支撑改为柔性支撑,从而减少支撑系统的用钢量。

1.4 轻型屋面板具有较高的安全性

轻型屋面板按刚度进行取值验算,试验证明轻型屋面板在破坏前有较大的变形,属于塑性破坏,安全度较高。

1.5 轻型屋面板工艺适用性好

轻型屋面板可制作成多面体、曲面等异形板,也可以根据要求在板上直接开设工艺孔洞,与屋面通风、采光、机械设备、工艺管道等进行配套。简化设计,满足复杂工艺要求。在有耐酸、耐碱、隔汔、耐高温等环境要求的建筑上使用,优点更为明显。

1.6 轻型屋面板可装饰性强

轻型屋面板的拼缝在室内观感有较高要求的情况下,可以增加保温装饰扣槽,提高外观装饰效果。轻型屋面屋面板,墙板内侧也无需另设檩条,作为屋面板上表面外观在采用内置式防水的基础上,面层可以满足设计要求的不同色彩、质感,屋面板下表面观感可以采用涂刷涂料,也可根据不同设计要求采用彩色钢板、铝板等装饰材料进行工厂化生产或现场装饰。

墙体部分轻型屋面板适用于立体造型要求、耐火等级要求高、有承重要求、耐久要求的各类建筑。

轻型屋面承重楼面板适用于轻钢结构、框架结构、砖混结构建筑的加层,轻型板式快装住宅、高层钢结构等各类建筑。轻型屋面板具有轻质、高强、色泽丰富、抗震防火、防雨、寿命长、免修等特点,并且施工方便,施工时不受季节影响。

2 轻型屋面板的施工方法

2.1 材料情况

轻型屋面板的工程内容包括檩条加工与安装,不锈钢丝网与玻璃棉的铺设,压型钢板与彩板挂瓦条、彩板波形瓦的安装,钢板天沟的制作与安装,天沟外做聚苯乙烯泡沫保温层,卷材防水。

2.2 施工准备

2.2.1 Ⅰ段钢屋架已经吊装就位,安装完毕,屋架上下联系杆件全部焊接完毕,并己通过检查验收合格。

Ⅳ段原混凝土屋架及联系梁上原裂缝已经采用压力灌浆法处理结束,对屋架下弦面及节点粘碳纤维加固已经结束,并已经通过甲方、监理、设计等相关单位的验收合格。

2.2.2 校核屋面坡度,并已经过处理满足安装屋面的要求。

2.2.3 Ⅰ段、Ⅳ段屋顶屋架天沟聚氨酯已经涂刷完毕,并已经验收合格。

2.2.4 所有材料都已经进场并已经现场验收及检验合格。

2.2.5 安装所需脚手架已经支搭完毕,并在水平操作面下满兜安全网。

2.3 施工方法

2.3.1 施工步骤。

(1)根据设计图纸要求的固定方式及坡度焊装檩条,檩条采用C300型的槽钢,檩条的搭接方式及焊接质量满足钢结构规范要求。

(2)钢丝网按设计要求的间距(200mm)在与檩条垂直的方向上铺设,铺设时满铺,并保证锚固的牢固度。

(3)玻璃棉及5125压型钢板的铺设,以主导风向为准,从逆向一侧边缘开始铺设,玻璃棉的铺设与5125压型钢板铺设应同时进行,搭接按设计要求搭接。

(4)波形瓦的安装,按节点图一拨人在前面铺设挂瓦条,一拨人在后面安装波形瓦。波形瓦侧向搭接应一反一正,两瓦之间采用密封胶条封缝,搭接部分采用拉铆钉连接,外露部分涂密封胶。连接件位置使用自攻钉时在波峰上,使用拉铆钉时在波谷上。波形瓦的铺设应避免纵横重叠四块板的搭接,不能避免时切去第二块及第三块板的重叠角。屋背板、泛水板等配件之间的搭接缝尽可能背风向,搭接长度不小于100mm,用拉铆钉搭接,中距不大于50mm,外露钉头涂密封胶,波形瓦端头的缝隙用PU胶堵塞。

2.3.2 节点处理。

(1)天沟外保温及防水处理。天沟外保温采用高密度阻燃聚苯乙烯泡沫塑料,聚苯乙烯泡沫塑料与钢板天沟采用粘合剂点粘。天沟保温外面为防水层,防水材料采用氯丁橡胶,防水收口处做挑檐,钢板卧于挑檐(钢筋混凝土或砖)下,施工时保证防水卷材与聚苯乙烯泡沫塑料粘贴牢靠,无空鼓,无皱折。

(2)设备口保温及防水处理。设备口处采用玻璃棉保温,防水采用得泰专用密封圈、泛水板、钢板、角铁等组成防水节点。

3 施工中的注意事项

3.1 板搭接处及锚固所用自攻螺钉处的防水是关键点,要用密封胶仔细密封,并加强检查,作为技术重点控制部位。

3.2 所有材料必须要有材料合格证,压型钢板、波形瓦、玻璃棉等主要材料还必须要有检测报告。

3.3 施工时在已经铺设完毕的压型钢板上行走,要顺着有屋架

及檩条的部位踩踏,否则将踩坏已经铺好的屋面,造成返工及不必要的损失。

3.4 该材料的施工按行业标准验收,并作好验收记录。

3.5 该施工过程涉及高空作业、特殊作业,要加强安全检查和监督管理。

轻型种植屋面 篇4

“屋顶绿化一次成坪技术”,也称“轻型屋顶绿化技术”,其主要内容包括:在地面生产好国家专利产品———景天绿化苗块备用;屋面绿化施工前,对屋面进行防水处理;在处理好的屋面按设计做好走道、栏边,保证排水通畅;在栏边内放上配制的基质,铺上苗块;浇一次透水即可交付使用;日常的简单养护管理。

该技术的优点如下:1)轻型,重量增加少。该技术在屋面上增加的重量小于60 kg/m2,不足水泥遮阳板重量的30%,特别适于负荷只允许增加<100 kg/m2的平屋面使用。2)施工简便快速。该技术采用的材料少,施工程序简单,屋面无须特殊处理。3)养护管理简单。一次建成后,在不浇水(特别是高温干旱季节)、少修剪、少施肥和少锄草的情况下,能长年保持景观效果;如果稍加管理,景色会更好。4)建设成本低。建设费100元/m2左右,是一般屋面绿化的20%。5)技术成熟。本技术研究时间已达8年以上,边研究边完善边推广使用,目前该技术使用面积占各城市屋面绿化总面积的比例约为:北京45%,上海35%,深圳55%。

上海市农业科学院和重庆大学规划学院联合研究了该轻型屋顶绿化技术对屋面温度的影响,试验结果表明,该技术具有夏季降温和冬季保温的效果,在夏季能有效减少空调用电量。

2 轻型屋顶绿化对屋面温度的影响

2.1 试验屋面的基本情况

试验屋面设在上海市闵行区社会保障协会办公楼上,试验时间为2008年7月至2009年6月,分别测定3种屋面的内外表面温度,每个测点每小时有1个记录。测点示意见图1。

屋面绿化的植物为景天科佛甲草,采用满铺种植方式(已生长1年),种植土为人工配制土,厚度为5cm,全年试验期没有进行过人工浇水。

2.2 全年屋面内外表面温度情况

试验表明,绿化屋面内外表面温度变化最平缓,遮阳板屋面变化大于绿化屋面,裸屋面变化最大(图

2.3 全年屋面内外表面日平均温度比较

试验屋面全年外表面日平均温度的比较结果,见表1。从表1可见,春、夏、秋三季绿化屋面外表面温度比裸屋面的低7%~8%,冬季高7%。绿化屋面与遮阳板屋面外表面温度相比,夏、秋二季低4%,春季高1%,冬季高10%。

试验屋面全年内表面日平均温度的比较结果,见表2。从表2可见,绿化屋面与裸屋面内表面温度相比,春、夏、秋三季低10%左右,冬季高20%。绿化屋面与遮阳板屋面内表面温度基本相同。

2.4 夏、冬二季屋面内表面温度的差异

夏、冬二季各类屋面内表面温度的变化见图4、图5。从图4、图5可以看出,日温度曲线的变化幅度,裸屋面的较大,绿化屋面和遮阳板屋面的较小,绿化屋面比遮阳板屋面的更小。各类屋面内表面温度的日变化见图6。

从图6可以看出,冬季屋面内表面日温度,绿化屋面最高且平稳,遮阳板屋面低于绿化屋面,裸屋面最低且变化幅度较大。夏季屋面内表面日温度,绿化屋面最低且平稳,遮阳板屋面略高于绿化屋面,裸屋面最高且变化幅度较大。

由此可见,绿化屋面具有夏季降温冬季保温的作用,其作用效果比遮阳板屋面略高一筹。

3 轻型屋顶绿化夏季的节电效果

3.1 屋面绿化可以减少房间空调用电量

试验用房间东西一排4间,中间2间为试验数据收集区,2边各1间为保护区。试验数据收集区1间为轻型屋顶绿化房,另1间为无屋面绿化房,面积各为23.46 m2,容积为75.072 m3。试验结果见表3。

按试验房间容积75.072 m3、屋面面积23.46 m2计,在试验期间,绿化屋面每日节电2.49 k Wh,因此单位屋面绿化面积可节电0.106 6 k Wh/(d·m2),房间内可以节电0.033 3 k Wh/(d·m3)。按上海市城区30℃以上温度的天气约有100 d计算,单位屋面绿化面积用电量可节电10.66 k Wh/m2(表4)。

3.2 室外温度对绿化屋面节电效果的影响

如果按傍晚18时的室外温度计,与无绿化屋面相比,有绿化屋面全天房间内节电的情况见图7。由图7可见,室外温度越高,绿化屋面的节电效果越明显。

4 轻型屋顶绿化技术推广使用前景分析

中国大陆许多城市正在向国际型大城市迈开步伐,“Better City,Better Life”成为中国举办2010上海世博会的口号。目前,单上海中心区就有7 000万m2的屋面没有被利用,不但影响城市鸟瞰景观,而且影响城市的生态环境。如果其中700万m2(10%)采用轻型屋顶绿化技术,那么夏季高温时段(按100 d计)可以减少用电量8 750万度,这相当于增加了1万亩的城市绿化地,不但能很好地改变城市鸟瞰的景象,而且具有降低室内温度、减少空调用电量、吸收CO2和清洁空气的良好效果。为使“城市让生活更美好”的理念更深入人心,在有条件的城市中心区的水泥平屋面都应当用绿色植物覆盖起来。

轻型屋顶绿化技术适用地区广泛,适用的气候条件见表5。其中,可以采用的地区指的是,这些地区在使用本技术时要进行适当改造。例如:关于选用植物,哪些植物比较适合,必须经过2年以上的考察。关于种植基质,不要太松散,特别是北京,冬天有严重冰冻,春天既干旱又风大,太松散、轻质的基质容易被风刮走。关于施工时间,其原则是:要让铺种的植物有一段缓苗和生根时间。关于日常管理,要注意旱季关键时刻的浇水等。

参考文献

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轻型种植屋面 篇5

1施工特点

1) 该板材工厂化制作, 能够有效保证施工质量。2) 通过深化设计, 确定板材的规格及几何尺寸绝大多数为7. 5 m × 1. 5 m, 板材较大, 所有板材均机械化安装, 绿色环保, 施工速度快。3) 该板材轻质、高强、保温、隔热、隔音、防水、防火、使用寿命长。4) 板材施工完后, 外墙面做5厚抗裂砂浆, 屋面做砂浆找平层。不影响外墙的装饰效果及屋面防水层的施工。

2工艺原理

1) 根据现有的钢结构体系, 按照设计图纸及相关规范要求绘制出墙板、屋面板的排版图。2) 按照排版图中墙板、屋面板的规格尺寸以及相关规范要求进行预制。3) 主体钢结构施工完成后, 复测钢结构的垂直度、平整度。4) 根据版图放线、吊装、固定预制好的墙板、屋面板。5) 用泡沫棒填塞板与板之间的缝隙, 外侧补抗裂砂浆。

3工艺流程及关键技术

3. 1施工工艺流程

排版图深化设计、预制墙板、屋面板→钢结构的验收→定位、 放线→板材安装、填缝→装饰面层→验收。

3. 2关键技术

1) 深化设计、预制墙板、屋面板。根据现有的钢构立面图、平面图以及《钢骨架轻型板》图集 ( 09CJ20 /09CG12) 进行选型、排版, 进行二次深化设计。深化设计图纸经设计单位、监理单位确认后, 板材加工厂根据排版图中钢骨架轻型复合墙板、屋面板的规格数量按照《钢骨架轻型板》图集进行预制。

2) 钢结构的验收。a. 钢结构全部安装完成并验收合格。b. 钢结构柱柱脚底板处二次灌浆完成, 并达到设计强度要求。c. 钢柱、 钢梁的防火涂料按照设计要求涂刷完成, 并验收合格。

3) 定位、放线。a. 墙面板的定位、放线。标高的测设: 根据设计标高, 用水准仪测设从下而上第一块的底标高, 并将线弹射在钢柱上, 用大卷尺根据排版图把其余板的边线弹射在钢柱上。轴线的测设: 用大卷尺根据排版图把轴线 ( 板竖线边线) 弹射到钢柱上。b. 屋面板的定位放线。标高的测设: 首先沿钢梁长度方向每10 m在钢梁中线上焊接一根300 mm长的钢筋, 在钢筋上测设100 mm的控制线, 拉线控制标高。轴线的测设: 把厂房横向、纵向的轴线用经纬仪测设到钢梁上, 然后按照排版图把每块板的边线弹射到钢梁上。

4) 材料要求。a. 钢骨架轻型复合墙板、屋面板: 其品种、规格、 尺寸必须符合设计规定, 不得有缺棱、掉角、暗痕和裂纹等缺陷。 b. 钢骨架轻型复合墙板、屋面板必须有出厂质量证明及出厂试验报告, 严格按照设计图纸所要求的强度施工。c. 角钢必须有原材料检验报告、合格证及复试试验报告。d. 勾缝所用砂浆, 应有出厂质量证明、合格证及复试试验报告。e. 焊条应有质量证明书及合格证, 焊缝要牢固, 其焊接质量要符合设计要求及有关国家标准的规定。

5) 主要机械设备。吊车、电焊机、切割机、手电钻、钢丝绳、卡环、扳手、水准仪、经纬仪、塔尺、靠尺、盒尺、线锥等工具。

6) 墙面板、屋面板安装。a. 墙面板吊装、定位、焊接。根据墙面布置在每根钢柱按照预先弹射好的线上焊接200 mm长的L100 ×10支撑角钢, 其焊缝长度不小于200 mm, 焊缝厚度为4 mm。墙面板按照从下向上进行吊装, 墙面板定位后与支撑角钢焊接, 其焊缝长度不小于60 mm, 焊缝厚度为4 mm。然后再吊装下一块板材, 板与板之间留20 mm的缝隙。每块板材的主边钢边框与支座焊牢, 其焊缝长度不小于60 mm, 焊缝厚度为4 mm, 并且保证4点焊接。 墙板节点图见图1。b. 屋面板吊装、定位、焊接。汽车吊把屋面板进行4点水平吊装, 然后放到相应尺寸的钢梁上; 板材搁置在支座上的长度不得小于60 mm, 焊缝厚度为4 mm。把已经吊装完的板材进行定位, 使板材边缘横竖都在一条直线上, 板与板之间留20 mm的缝隙。将定位好板材的主边钢边框与支座焊牢, 其焊缝长度不小于60 mm, 焊缝厚度为4 mm, 并且保证3点焊接。屋面板剖面图见图2。

7) 墙板、屋面板板缝填充。a. 墙板板缝填充。首先将 ф30的泡沫棒填塞至钢柱处, 然后填塞珍珠岩混凝土至钢构轻型墙板板肋处。相邻两块板材的主边钢边框上满粘20厚挤塑板, 然后加玻纤网抹5厚聚合物防水砂浆。b. 屋面板板缝填充。首先在屋面板底部间接焊通长2根ф6钢筋, 然后从屋面板顶部将 ф20的泡沫板塞到ф6钢筋处。然后填塞珍珠岩混凝土至钢构轻型屋面板板肋顶部15 mm处, 抹5厚聚合物防水砂浆。

8) 装饰饰面。板材安装完成后, 外墙面可直接做5 mm厚抗裂砂浆, 屋面可直接做砂浆找平层。其上再做喷涂、贴面等装饰均不受影响, 屋面可在其找平层上直接做防水层。

4质量要求

1) 钢骨架轻型墙板、屋面板所用板材、配件及材料的品种、规格及嵌缝材料均符合设计要求, 各种材料应具有相应性能等级的检测报告。2) 钢骨架轻型墙板、屋面板的标高、轴线、焊接质量应符合设计要求。3) 墙板、屋面板安装必须牢固, 四周连接平直, 表面平整、洁净、立面垂直, 位置准确、板材不应有裂缝。用经纬仪或吊坠检查垂直度偏差H≤1 /1 000或≤5 mm, 直尺检查相邻两板高低差不大于2 mm, 表面平整度不大于3 mm。4) 安装板材所用的预埋件、连接件的质量、位置、数量、连接方法及嵌缝材料品种、接缝方法均应符合设计要求。5) 焊工应持证上岗, 且必须在规范要求范围内施焊。焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。6) 墙板组装的窗口位置应正确, 边缘应整齐美观。

5质量保证措施

1) 明确质量要求。首先对施工图进行深化设计并做好与建设、设计、监理单位的沟通, 明确生产规格型号、原材料及半成品的质量要求。2) 制定切实可行的各项管理制度, 包括图纸会审和技术交底制度; 现场质量管理及监督检查制度; 施工样板管理制度; 技术资料管理制度; 成品保护制度; 质量验收制度等。3) 严格质量程序化管理, 包括: 项目质量计划、文件和资料控制程序、物资管理程序、产品标识和可追溯程序、过程控制程序、检验试验程序、不合格控制程序、纠正和预防措施程序、质量记录程序, 以严格的程序规范各项质量管理工作。4) 加强原材料质量控制。保证进厂原材料均符合要求。做到没有资质的供应商材料不采购、没有检验合格证的材料不采购、材料运输过程中防护不到位的材料不收料的 “三不”原则。材料使用要详细登记并做好成品保护。5) 实施过程中, 严格实行施工样板制、三检制等检查制度; 严格工序安排和管理; 杜绝不合格材料的使用, 达不到标准要求的工序彻底返工。

6安全措施

1) 设一名负责安全的专职安全员, 随时检查, 随时掌握安全生产情况, 发现违章作业及时纠正, 有紧急情况, 有权决定暂停作业。2) 进入施工现场, 要戴好安全帽, 工作时间内不准饮酒、不准赤脚、穿拖鞋、硬底、高跟、带钉易滑鞋。3) 高空作业时, 必须挂好安全带, 思想要高度集中。要检查脚手架是否牢固, 注意探头板, 时刻听从信号指挥, 禁止现场打闹, 吊机人员提升或下降要平稳, 不得有振动。4) 吊装前要检查绳具, 看有无破损, 是否符合安全系数。钢架板起吊时, 在机械工作半径内不得停留及穿行。吊装工作区应禁止非工作人员入内。5) 电焊作业防护罩要齐全牢固。 高空焊接时, 下部易燃品必须清除, 必须派专人看管。

7结语

轻型种植屋面 篇6

关键词：钢骨架轻型屋面板,防水施工,屋面板灌缝,节点防水,女儿墙,钢天沟,采光天窗

0引言

钢骨架轻型屋面板的开发与应用是近年来屋面工程技术的一项重大突破。该屋面板主肋、副肋、端肋及加强肋主要采用冷弯薄壁型钢加工,芯板受力筋、 分布筋采用冷拔低碳钢丝网片为主材,以改性水泥珍珠岩复合芯材填充,在满足工程质量和安全的前提下,大大降低了现场湿作业工作量,减轻了结构自重,加快了工程进度,并降低了工程造价,在很大程度上体现了现代建筑业轻质、高强、绿色的设计与施工理念。因此,近年钢骨架轻型屋面板在机场、工厂、仓库及商场等大跨度工业与民用建筑上都开始有应用。

但由于钢骨架轻型屋面板是一种新型屋面板,施工工艺相比钢筋混凝土屋面、金属压型板屋面还不够成熟,参建各方对该类型屋面的防水层施工和防水效果缺乏客观的认识,从而在设计中不敢推广;又由于钢骨架屋面板的细部节点难以明确,在施工中不易找到质量控制重点,施工完毕后防水卷材易发生空鼓、 开裂,给后期使用带来严重的质量隐患。为此,本文将结合工程实例简要剖析钢骨架轻型屋面板的若干防水问题。

1工程概况

郑州新郑国际机场二期扩建工程货运站占地面积116 046.13 m2,总建筑面积43 662.88 m2,室外广场及道路面积44 830 m2,工程设计年吞吐量50万t, 对于河南省打造中原交通综合枢纽具有重要作用。其中,货运站(含作业区、卸货棚、维修车间及预留冷库) 为单层门式钢骨架结构的轻型屋面,屋面主梁及托梁跨度24 m,屋面标准板长度8 m、宽度1.5 m,整体屋面防水面积总计32 779.59 m2,防水等级Ⅰ级,大面防水设计采用双层SBS改性沥青防水卷材热熔法工艺,细部节点辅以自粘防水卷材加强,屋面工程单项合同工期为75 d。

2屋面板防水施工工艺

钢骨架轻型屋面板的防水设计与施工是本工程的控制重点,对于整体屋面防水具有重要作用,图1为屋面板节点安装示意。

2.1基层施工质量控制要点

1)钢骨架轻型屋面板在制作、运输、堆放过程中, 板材表面水泥基层在遇受潮、曝晒的情况下易发生脱皮开裂,给后期防水卷材的粘贴施工带来严重隐患。 因此,在吊装前,现场施工人员必须检查板材表面质量,并要求屋面板安装完毕后采用同比例水泥砂浆对板材表面进行统一处理。

2)在轻型屋面板吊装至屋面梁后,应确保每块屋面板与钢梁或钢制预埋件间进行三点连接,焊缝长度和高度应满足图集及设计要求,防止施工人员漏焊、 少焊,造成屋面板在后期使用中因外力作用引起滑移,进而拉裂屋面卷材。

3)在抗震设防地区,相邻板块间还应该采用镀锌扁铁在角部、跨中进行焊缝连接,增强屋面的整体稳定性。

4)屋面板就位、焊接检验合格后,应进行灌缝处理(图2),局部屋面灌缝完成后再清理刷油。本项目原设计图只要求相邻屋面板缝间采用膨胀珍珠岩水泥砂浆灌缝。 但经实践证明, 灌缝应分两次进行,板肋一次、板面一次,且应在距离屋面板板面位置处增加玻纤抗裂网,这样能够很好地抵御灌缝区域内板缝方向的温度裂缝,保证屋面的自防水效果及后期防水卷材的粘贴质量。

钢骨架轻型屋面板安装,见图3。

2.2卷材铺贴前准备

轻型屋面板上可直接进行防水卷材铺贴,不必设置找平层。大面轻型屋面板在风荷载、积雪荷载等外力作用下,自身会发生微弱颤动,而设置找平层容易引起开裂,且增加屋面板自重,对于抗震设防、跨度设计要求不利。另外,在轻型屋面板铺装时应注意相邻板面间的高度差,在灌缝时应保证填缝平整光洁。

卷材铺贴前,需对基层进行全面检查,确保水泥基层表面平整,无空鼓、脱落现象。同时,应根据轻型屋面板的排版,绘制出屋面防水卷材排布图,合理设置相邻卷材搭接缝宽度,确保屋面板接缝与卷材接缝错开设置;对于无法避开的板缝及屋面板短边方向, 应考虑设置防水加强层。

2.3细部节点加强处理

轻型屋面板与女儿墙、钢天沟、采光天窗、风机支座等屋面凸起物交接位置,必须按照屋面规范要求设置防水加强层。

2.3.1女儿墙

本工程屋面女儿墙设置了金属压型板,由于钢骨架轻型屋面板主肋为顺直的C型钢,而金属压型板为增强自身刚度必然带肋,屋面板与立面金属压型板间不可避免会存在较大程度的缝隙;且无论是采用自粘性防水卷材、还是用普通SBS防水卷材热熔施工进行粘合,都难以确保立面卷材不脱落、压型板肋高部位不渗水。为此,在金属压型板与轻型屋面板间应增设“L”形镀锌折件,一边直接压入屋面女儿墙压顶内,另一边压在SBS卷材下,从而确保轻型屋面板沿墙部位不渗水。女儿墙部位防水做法,见图4。

2.3.2钢天沟

针对钢天沟位置,由于在施工中采用热熔法铺贴防水卷材会破坏天沟的防锈漆,且冷热交替的环境会引起热熔施工卷材的开裂和脱落。因此,在钢天沟处应设置自粘防水卷材,这要求在SBS卷材铺贴前甩茬,以保证后期自粘卷材施工的压边顺序;现场一般应距天沟边300 mm处甩茬,预留半幅卷材不进行粘贴,待自粘卷材施工完毕后,再将两者紧密贴合在一起。钢天沟部位防水做法,见图5。

2.3.3屋面凸起部位

针对屋面风机、采光天窗等屋面凸起部位,其基础根部应磨成圆弧状,从而防止卷材在平、立面交接位置磨损而造成卷材开裂,并采用相应防水措施。譬如,在采光天窗部位施工中,应充分考虑天窗宽度是否会影响到整个屋面的排水,如果天窗在垂直屋面排水方向长度较大时,在暴雨侵袭时,急剧水流可能在碰触到天窗立面后上翻形成“波浪”,雨水会直接灌入卷材封口的压边内。为此,在施工中应充分考虑这一因素,可在天窗的迎水面设置“分水岭”,从而改变水流方向,防止雨水在天窗立面上翻形成“波浪”;也可以直接将屋面防水卷材包边至天窗顶面,再采用压条或基座本身压密,利用卷材自身的柔性密封作用,防止雨水渗入。在大型仓库、商场等关键建筑物上,建议同时采用以上两种作法,从“疏”、“堵”两个方面同时着手,解决该部位渗水难题。采光天窗部位防水做法, 见图6。

2.3.4其他部位

针对出屋面线管、线管群等部位,由于钢筋混凝土屋面是将带有阻水环的钢管直接预埋在混凝土中,屋面自防水就能很好地解决这些部位的渗水问题;而轻型屋面板是在工厂预制、现场安装的,且相邻板缝间采用的是微膨胀珍珠岩水泥砂浆,因此原混凝土屋面工艺作法在轻型屋面板中不适用。根据轻型屋面板的自身工艺条件,确定施工方案为:屋面穿线管、线管群通过相邻短边板缝或预留孔穿出屋面,将线管、线管群固定在屋面板肋板上,再采用膨胀橡胶止水带以 “8”字形连续缠绕在线管上(图7),然后在出屋面部件处浇筑细石混凝土墩,最后对于突出屋面部件进行防水卷材的粘贴施工。

2.4防水卷材铺贴施工

轻型屋面板的大面积防水卷材铺贴,其施工方法与普通钢筋混凝土屋面区别不大,应在基层干燥后刷冷底子油,然后再进行防水卷材的铺贴,铺贴方向应根据屋面坡度及屋面是否有振动荷载来确定。为了防止在高温季节或强烈振动下,防水卷材整体发生滑移,规定:当屋面坡度小于3%时,卷材宜平行于屋脊铺贴;屋面坡度在3%~15%时,卷材可平行或垂直于屋脊铺贴;屋面坡度大于15%或受荷载振动时,卷材应垂直于屋脊铺贴。

在大面积施工时,首先应对需要设置防水加强层的部位(主要是节点部位)进行全面排查,然后由屋面最低标高处向上进行大面积防水卷材铺贴;施工中应保证上、下层及相邻两幅卷材的搭接缝错开,接缝宽度≥100 mm,且符合相关规范、设计图纸的规定。大面积防水卷材施工及效果,见图8。

3相关施工探讨

轻型屋面板除周边骨架采用C型钢材外,芯材主要为复合改性水泥珍珠岩,其吸水率远大于普通混凝土,且由于表面水泥基的密封作用,雨水或养护用水一旦渗入到芯材内,水分将很难蒸发,即便在夏季高温情况下,也应在4~5 d连续无雨后方可进行防水卷材铺贴。因此,屋面板在运输、存储过程中,应采取有效的防潮措施;屋面板吊装、嵌缝、刷油和卷材铺贴应形成一个完整的作业循环,防止屋面板被雨水浸泡。同时,嵌缝养护时严禁大面积喷洒;嵌缝干燥后, 在周边覆盖1 m2防水卷材,待4 h后进行观察,若无水珠即可进行卷材铺贴。

4结语

轻型种植屋面 篇7

北京市房山区政府第三办公区种植屋面层高15.60 m, 面积约5 000 m2, 属于花园式屋顶绿化工程, 包括景观道路、绿化苗木栽植、景观小品、园林电气及给排水工程。该屋顶花园分为4 个区域, 分别命名为心语园、喧嚣园、聆听园和游思园, 并以不同的设计形式构建景观效果, 形成一个休闲、温馨、优美的活动场所 (图1) 。

2 种植屋面设计与选材

该工程原屋面为混凝土平屋面, 在荷载允许的范围内[1]改造成种植屋面, 增设了普通防水层、保护层、耐根穿刺层、排蓄水层、过滤层、基质层和植被层[2]。该屋顶花园的防水构造层次见图2。

普通防水层选用3 mm+3 mm厚Ⅱ型SBS改性沥青防水卷材, 该卷材低温柔性好, 可达-25 ℃;保护层选用30 mm厚M15 水泥砂浆;耐根穿刺层满铺1.5 mm厚聚氯乙烯防水卷材;排蓄水层采用20 mm厚锁扣式HDPE排蓄水板, 满铺;过滤保湿层采用250 g/m2的土工布, 满铺;为减轻屋面荷载, 按比例掺入草炭土、松散种植土、珍珠岩、蛭石、保水剂等制成屋顶绿化专用种植基质, 特点是质量轻、营养成分均匀、保水;为防止轻质种植基质被风吹走, 在其上加设了一道植被毯, 采用引自德国技术的新型植被修复材料——KLD屋顶绿化专用草毯, 该草毯具有环保、保水、保墒、抗冲刷、防风、节能等特点[3];植被多以耐干旱、抗高温、需水量少、耐寒、养护管理粗放的低矮地被与草坪为主, 适当搭配小型乔木。

3 种植屋面改造的关键问题

种植屋面受立地条件、环境影响较大, 必须针对其特点采取相应的技术措施。种植屋面改造工程需要解决的主要问题如下:

1) 防排水问题

防排水是种植屋面改造时要解决的核心问题, 不处理好防水、排水设计, 后续工艺再好也是做无用功。因此, 应按屋面结构进行多道防水设防、做好防排水处理、解决植物根系的穿刺问题。

2) 荷载要求

种植屋面改造必须考虑屋面结构荷载, 把安全放在第一位。种植土壤必须具有容重小、质量轻、疏松透气、保水保肥、适宜植物生长和清洁环保等性能;景观小品尽量选用轻型材料, 且设置于承重梁柱上方。

3) 抗风要求

屋顶花园为了功能和美观的需要, 有时会设计一些构架、小品等, 而屋面上往往风力较地面大, 因此在不破坏原有屋面防水结构的前提下, 需要解决这些构架等的稳定性问题。

4) 对植物的要求

植物材料的选择应符合屋面特点, 以阳性喜光、耐寒、抗旱、抗风力强、易养护的品种为主。植物类型上以草坪、花卉为主, 穿插点缀花灌木、小乔木。

4 种植屋面改造施工技术

该工程的施工工艺流程如下:屋面清理→铺设防水层→防水保护层施工→铺设耐根穿刺层→铺设蓄排水层、过滤层→园林给排水、电气施工→园林道路、景观小品施工→回填种植基质→铺设KLD屋顶绿化草毯→植物栽植→植物养护。

4.1 铺设防水层

1) 基层处理

原有屋面已满铺屋面砖, 需去除松动破损砖块, 铲除突出基层的尖锐硬物、砂浆疙瘩等物体, 对砖缝进行修补, 确保防水基层平整, 无空鼓、松动等缺陷;所有转角处做成光滑的圆角, 圆弧半径不小于50mm;对基层表面的灰尘、油渍必须彻底进行清洗;后浇带等大于10 mm的裂缝应剔成宽30 mm、深20mm的U形沟槽, 用钢丝刷清理干净后, 洒水湿润, 喷涂自喷防水剂1 遍, 并用水泥砂浆找平;基层表面尽可能干燥, 含水率不大于9%。

2) Ⅱ型SBS改性沥青防水卷材施工

施工工艺流程为:涂刷基层处理剂→附加层施工→铺设第1 层SBS防水卷材→热熔封边→验收第1 层SBS防水卷材→铺设第2 层防水卷材→热熔封边→蓄水验收。

本工程基层处理剂采用冷底子油, 要求涂刷均匀、不透底。所有阴阳角、出屋面管根处等易发生渗漏的薄弱部位都必须增加附加层, 宽度不小于500mm, 要求满粘, 不得空鼓。Ⅱ型SBS改性沥青防水卷材采用满粘法施工, 从雨水口部位开始向标高高的方向层层铺贴, 长边搭接100 mm, 短边搭接150 mm;搭接缝及收口处必须有熔融沥青挤出;两层卷材长边错开至少1/3 卷材宽度, 短边错开1.5 m, 必须满粘。

卷材施工完成后进行蓄水试验, 蓄水高度不得少于20 mm, 蓄水时间不得少于24 h, 确认无渗漏、无洇水现象后, 方可进行防水保护层的施工。

4.2 防水保护层施工

本工程防水保护层采用M15 水泥砂浆, 厚度30mm, 加设防裂钢丝网, 厚度用垫块控制, 表面泛浆后抹平, 收水后再次压光, 并按6 m×6 m进行分格, 在过养护期后, 用弹性密封胶进行封堵密实。

4.3 铺设耐根穿刺层

耐根穿刺层采用1.5 mm厚聚氯乙烯防水卷材, 铺设时由低到高, 搭接宽度不小于100 mm, 采用热熔焊接, 有效焊接宽度不小于60 mm, 除需细部处理以及只能采用手持热风焊枪焊接的部位外, 大面焊接必须采用自动热风焊接机。女儿墙、风口等立面需上翻300 mm, 避免根系从侧面生长扎入建筑物。

4.4 铺设排蓄水层

排蓄水层采用20 mm厚HDPE排蓄水板, 抗压强度不低于400 k Pa;安装时根据设计图要求满铺, 将排水板杯环状口朝上铺设, 采用扣合的搭接方式。铺设完毕后需尽快铺设过滤层, 防止水泥、木屑等杂物堵塞孔道或进入排蓄水板的蓄水槽、排水通道。

4.5 铺设过滤层

过滤层采用250 g/m2的土工布, 主要作用为阻止基质进入排蓄水层, 并有一定的存水功能。过滤层铺设在排蓄水层上方, 搭接缝的有效宽度应达到150~200 mm, 并向建筑侧墙面延伸至基质表层下方50mm处。为确保过滤层下的排蓄水板充分发挥作用, 可在过滤土工布上面铺设操作板, 方便进行后续施工。

4.6 园路铺装

本工程屋面铺装采用防腐木栈道结合花岗岩块石的形式, 施工工艺基本与地面铺装相同, 在此不作过多介绍。需要注意的是, 由于屋面上的园路以承担活荷载为主, 且贯穿整个屋面, 为保证排水通畅, 应该将其做在排蓄水层和过滤层之上。

4.7 回填种植基质

种植基质在种植屋面中起的作用主要是支持固定植物、保持水分、根系通气和提供部分营养, 为植物根系提供良好的水、气、肥、热、p H值等条件。由于荷载原因, 本工程采用草炭土、种植土、珍珠岩、蛭石、保水剂等按比例制成的轻质营养土, 保水后容重为650kg/m3。由于其质量轻, 可大大提高基质层厚度, 局部可达60 cm, 使栽植小型乔木成为可能, 极大地丰富了屋顶花园植被的多样性。

4.8 铺设屋顶绿化草毯

由于本工程采用了轻质种植基质, 容易被风刮走, 导致植物根系不稳定, 影响植被长势。因此, 加设了引自德国技术的新型植被修复材料屋顶绿化草毯, 完美解决了轻质营养土的缺陷, 大大提高了植被的存活率。

屋顶绿化草毯以植物纤维为基底, 连同定型网等多种材料, 在大型生产流水线上一次加工而成, 其结构形式见图3。屋顶绿化草毯铺设于基质层上, 能抗御风和水的侵蚀, 固化地表、防止水土流失、涵养地表水分、形成植物生长所需局部小环境。铺设时, 如同地毯一样铺设于整理好的基层上, 然后用专用固定钉进行固定, 固定钉材质为8#冷拔丝, 规格见图3。要求每m2固定钉不少于1 个。草毯铺设时要保持整齐一致, 搭接宽度应不小于5 cm, 收边处可设置锚固沟, 沟宽、深均为20 cm, 回填原土压实。

4.9 植被栽植

以低矮灌木、草坪、地被植物和攀援植物为主, 适当搭配小型乔木, 选择生长缓慢、须根发达、滞尘、抗风、抗污、耐旱、耐高温、耐寒、抗病虫害的植物。乔灌木栽植时, 要保证种植深度符合设计要求, 并采用地上固定法或地下固定法进行防风固定。小乔木底部的固定方式见图4—7。草本植物种植时, 种植深度应为原苗种植深度, 并保持根系完整;高矮不同品种混植, 应按先高后矮的顺序种植。

4.10 养护管理

草坪播种后, 需确保种子发芽、生长所需水分, 每天保持表土5 cm湿润, 持续到幼苗长到3~5 cm、覆盖率达到50%以上后可逐步减少浇水次数;浇水时间宜控制在上午10 点前或下午16 点以后, 避免在强烈阳光照射下进行喷水养护, 以免造成生理性缺水和诱发病虫害。

屋顶绿化草毯铺设完毕后至成坪期间, 不允许随意揭开草毯, 以确保草坪的正常发育和生长。幼苗萌发阶段也是各种杂草滋生的时段, 需要及时拔除其他杂草;成坪后为了保证草坪的平整和美观, 以及防止草坪过早衰退, 需要及时进行修剪。为控制植被生长速度, 一般不进行追肥, 若有特殊情况确需施肥时, 可适当施用以N肥为主或者施用N、P、K混合的复合肥。施肥时间控制在夏末或秋季进行, 但秋季不宜施N肥;施肥量通常在15 g/m2左右;同时应注意施肥后及时浇水防止烧苗。

5 结语

种植屋面是城市化进程的必然趋势, 具有重要的生态意义和经济价值, 不仅可以美化市容、保护都市环境、提供休息场所、提高生活质量, 还可以保护屋面结构、延长使用寿命、提升建筑品质。本种植屋面改造工程完成后, 没有出现渗漏现象, 植被长势良好, 完美达到了预期目的, 被评为2014 年度北京屋顶绿化优质工程。

参考文献

[1]韩丽莉, 单进.种植屋面设计与施工配套技术及要点解析[J].中国建筑防水, 2015 (3) :22-26.

[2]中国建筑防水协会.JGJ 155—2013种植屋面工程技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 2013.