种植屋面的防水及设计

因此，合理的两道设防可大大提高防水层的耐久性和降低防水层失效概率。
植物根系对防水层的影响取决于植物根茎能否到达防水层和根茎对防水层破坏程度的大小。
2）种植屋面用防水材料必须具有耐水解、耐霉变、耐腐烂，并且有耐弱碱腐蚀的能力。
2．3防水层种植屋面的防水等级可按相应建筑防水设防等级适当提高。
2）2％～36％（1°～20°）的屋面坡度可作常规防水设计。
从种植屋面埋置式防水的角度来说，防水材料受紫外线、温度应力等破坏较小，但从渗漏维修和防水层上部各层次的复杂性来说，又要求防水层的可靠性提高。
2．2防水保护层屋面防水设置保护层对大部分防水材料是必不可少的，保护层的作用既可防止上部园林施工对防水层的损坏，还能防止植物根系对防水层的破坏。
而屋面结构楼板的变形，会直接对防水层产生拉伸破坏作用，因此绿化种植品种应选择适应性强、耐旱耐贫瘠喜光、抗风、不易侧伏的园林植物，高大的乔木不宜种植。
2）倒置式保温屋面中的保温材料必须是不吸水的。
土体具有很好的保温效果，种植土的体积质量一般不高于1．3g／cm3，导热系数λ＝0.47W／（m2·Κ），修正系数α＝1．5，计算值λc＝0．71W／（m2·Κ），可见堆土越厚，保温效果越好。
在这种情况下，防水层的设计尽可能用“以不变应万变”的方案来实现其完整性。
因此，底部土体就可能永久性处于潮湿状态，也就意味着种植屋面防水层会长期处于潮湿或浸水状态，防水层的耐水性和耐霉变性、接缝可靠性也就成了选材的重要因素。
浙江省属夏热冬冷地区，根据国家节能法要求，制定了浙江省《居住建筑节能设计标准》，规定了建筑屋顶传热系数Κ振动机械和热惰性指标D，见表2。
塑料排水板是一种新型的排水系统，它比传统的卵石排水更节约空间，减轻屋面荷载；同时还能有效地防止根系的穿透，对防水层起到保护作用。
有的景观设计很复杂，防水处理显得更加困难。
种植屋面一方面要强调排水、另一方面也要强调蓄水保水，因为植物没水是不能生长的。
4）为了防止窜水现象，铺设在结构板上的防水层尽可能采用满粘法施工。
排水层采用卵石、陶粒、碎石等，粒径不大于30mm，总厚度50～200mm。
树脂类热焊接卷材以空铺法为宜，机械固定点、溢水口、穿管部位、卷材收头处板式振动给料机等部位要用密封材料进行严格密封处理。
某些乔木的根系会分泌出一种有腐蚀性的液体，这种腐蚀性液体对防水材料的影响程度尚不明确，但只要不让根系直接接触防水层，影响也不会太大。
种植土的pH值一般为6．0～8．5，为弱酸碱性，这样的酸碱度不会对防水材料造成很大的破坏作用。
德国ELL（景观设计与园林建筑研究会）经试验确定的能抗穿透的部分防水卷材为：PVC防水卷材、聚乙烯卷材、三元乙丙合成橡胶卷材、聚酯胎SBS改性沥青卷材、以铜板为胎体的改性沥青卷材等，对于合成高分子橡胶卷材，其接缝质量必须可靠；对于涂料类材料，ELL仅推荐了聚氨酯防水涂料。
   1一种植土；2一排水板（滤水层）；3一细石混凝土找坡；4一干铺油毡一道；5－l．5厚铝箔面自粘防水卷材；6－1．5厚聚氨酯防水涂料；7一屋面结构板；8一密封胶；9一走道图1某工程种植屋面实例 表4常用种植屋面防水保温构造及防水材料选用 屋面类别屋面构造选材说明非保温单道防水见图2屋面（—） 滤水层可选：1）200~400g/m2聚丙烯或聚酯无纺布；2）粗砂排（蓄）水层可选：1）陶粒或蛭石等粒状集料；2）塑料排水板保护层可选：1）塑料排水板；2）泡沫塑料；3）水泥砂浆；4）细石混凝土（设隔离层）防水层0~36%坡度（2）、（4）、（6）、（9）、（11）、（13）、（16）≥36%坡度同上，不推荐或有条件使用（6）、（9）、（11）非保温两道防水见图2屋面（二）防水层（一）防水层（二）（12）、（14）（1）、（3）、（5）、（8）、（16）（7）、（10）（1）、（3）、（16）（3）、（5）、（8）（1）、（16）保温种植屋面见图2屋面（三）（倒置式保温）1）倒置式保温种植屋面防水层的设置，与非保温屋面相同。
由于防水与景观不属同一专业，相互间存在配合和协调的问题，特别在防水层的收头、施工的交叉作业等问题上，矛盾较为突出。
因此，有可能发生冻土的地区，种植屋面围护结构设计要有斗式提升机足够的强度和刚度，不得发生推移、冻裂和严重变形等情况。
在防水材料的选用上应注意以下方面：1）防水层有可能受到植物根系作用时，选择不易受根系破坏的防水材料，重点是防水材料有可靠的接缝密封性、长期浸水耐腐蚀性。
结构过量变形既有可能使结构板产生开裂，也有可能造成防水层的破坏。
3常用种植屋面防水保温构造设计及防水材料选用种植屋面防水构造的设计应从种植屋面的特性出发，将影响防水的各种因素综合起来考虑，结合各种防水材料性能，设计合理的防水体系，确保屋面不渗不漏。
因此，屋面结构板既要保持足够的刚度，同时也要减少屋面结构的总质量，这对防水层是有利的。
因此，选择防水材料时，应重视其搭接缝的严密可靠，这一条件对长期处于潮湿土中的防水材料来说也是应具备的。
刚性薄层防水，如聚合物砂浆、“水不漏”等，可作为卷材或涂料防水层的基层与其结合使用，起到刚柔相济的作用。
细石混凝土分格缝嵌密封胶形式的防水处理是不可靠的，不建议在种植屋面上使用。
 表1园林植物主要根系分布深度 cm植被类型草本花卉地被植物小灌木大灌木浅根乔木深根乔木分布深度3035456090200虽然植物根系对防水层没有很强的、像尖锐物一样的穿刺性，但它会“钻”、会“撬”，有可能由于防水层的搭接缝不严密，使根系“钻”入防水层，并在防水层下发展更多的根系而破坏防水层。
3）刚性防水层容易开裂，不宜单独作为一道防水层使用。
当种植土的厚度超过相应植被主要根系能达到的深度时，可不考虑植物根系对防水层的作用；当防水层的保护（如塑料排水板等》有足够的抗根系穿钻能力时，也可不考虑根系作用。
满粘法铺贴的卷材和防水涂料由于与基层粘结牢固，滑移的可能性不大；空铺法的树脂类卷材要采取增加固定点和其它防滑移的措施。
种植屋面防水层的基层没有特殊要求，按《屋面工程技术规范》要求处斗式提升机理。
塑料排水板有兼作保护层的作用，是一种重量轻、效果好、施工方便的好材料。
种植土堆的荷载越移动式皮带输送机大，对结构屋面板的变形影响就越大；土体越厚，雨后土体的保水量就越大，干湿土质量差也越大，对结构变形就越不利。
3）36％（20°）以上的屋面由于斜度较大，防水材料要考虑在上部荷载作用下滑移的倾向。
保护层的设置，可采用20～30mm厚水泥砂浆，也可选用聚苯板等软质保温材料。
本文主要以平屋面种植绿化为例．介绍种植屋面各层次与防水层的关系以及常用种植屋面防水构造设计和防水材料的选用。
 表2屋顶的传热系数Κ和热惰性指标D 指标屋顶Κ≤1．0W／（m2·Κ）D≥3．0Κ≤0．8W／（m2·K）D≥2．5典型非保温种植防水屋面的热工计算见表3。
园林植物主要根系分布深度见表1。
植物较粗大时，为了生长和抗风力的需要，种植土必须很厚，但过重的荷载和风吹树摇的晃动力，特别是南方台风季节，会对屋面结构产生很大的变形影响。
对于有可能受根系破坏的防水层，其保护层必须选用塑料排水板之类的耐根系材料；对厚质PVC防水板或聚乙烯板，在检测其有足够的抗穿刺能力时，可不设保护层。
 表3典型非保温种植屋面的热工计算基本构造厚度δ/mm干密度ρo/(kg/m3)导热系数λ/[W/（m·K）]修正系数α屋面整体热阻Ro/(m2K/W)传热系数K/[W/（m2·K）]热惰性指标D植被－－－－1．001．007．81 轻质混合种植土30012000．471．5 聚酯无纺布过滤层（四周上翻100，粘结）－－－－ 陶粒排（蓄）水层（粒径15~20mm）10012000．261．5细石混凝土（双向配筋）4025001．741．0 土工布或塑料膜、油毡－－－－ 水泥砂浆找平2018000．931．0防水层－－－－ 现浇钢筋混凝土屋面板2018000．931．0 现浇钢筋混凝土屋面板12025001．741．0 严寒地区和寒冷地区需根据当地的节能标准要求，设置保温层的厚度；夏热冬冷和夏热冬暖地区的种植屋面，当种植土与各层次整体导热系数计算达到标准要求时，可不设置保温层，但要注意上人过道、天沟等无保温部位的节能构造处理。
1．2植物与屋面防水的关系植物与屋面防水的关系主要有两个方面：1）植物根系对防水层的影响；2）植物外力对防水层的影响。
改性沥青类卷材、自粘性改性沥青卷材都具有一定的蠕变性，特别在气温较高的南方地区，在重力和摩擦力作用下，滑移的可能性比其它防水卷材都大，因此使用时必须有防滑移措施，坡度过大不宜使用。
其次，屋面排水坡度大小对防水也有一定影响：1）0～2％（0°～l°）的屋面坡度适合缺雨地区种连杆输送机植屋面。
倒置式保温防水屋面的保护层可以取消。
1种植屋面相关层次与屋面防水的关系种植屋面防水层与屋面其它各层次有着密不可分的关系，只有将各相关层次对防水层的作用与关系分析清楚，才能设计出合理的防水构造。
联系地址：310020杭州市秋涛北路87号C座4F，联系电话：0571－86033656。
1．l屋面结构与防水的关系首先，种植屋面的“静荷载”和“活荷载”都会比非种植屋面增加很多，因此结构屋面板应有足够的强度和刚度，以防止结构变形过大而破坏防水层：同时，种植屋面楼板混凝土必须设计为抗渗混凝土，这样有利于整体防水效果和保温隔汽。
在上述构造上增加20mm厚聚苯板时，K＝0．75W／（m2·Κ），D＝7·98；增加30mm厚聚苯板时，Κ＝0．66W/（m2·Κ），D＝8·07。
作者：胡骏（杭州金汤建筑防水有限公司，浙江杭州310003摘要：主要以平屋面种植绿化为例，介绍了种植屋面各层次与防水层的关系以及常用种植屋面防水构造的设计。
通过对典型非保温种植屋面的热工计算，得出传热系数为Κ＝1．00W／（m2·K），热惰性指标D＝7．81＞3．0，符合浙江省建筑节能要求的指标。
关键词：种植屋面；防水层；构造设计；材料选用随着社会发展和进步以及人们环保意识的增强、屋顶绿化已越来越引起社会的关注。
塑料排水板中的双面板是具有蓄水功能的排水板，蓄水可通过提高板厚（即提高凹凸状穴洞高度）来调节排（蓄）水量。
而卵石或其它集料排水层铺设时，防水层上必须做保护层，否则很容易破坏防水层。
排（蓄）水层中的蓄水功能可通过提高溢水口的方法实现。
见图2屋面（四）防水层（一）防水层（二）（3）、（5）、（8）、（12）、（15）（2）、（11）、（16）    图2几种斗式提升机屋面形式及构造设计  表5种植屋面可选防水材料品类 序号材料名称厚度/mm说明（1）树脂类高分子防水卷材≥1.2搭接缝热焊接，空铺法施工（2）≥1.5（3）橡胶类高分子防水卷材≥1.2搭接缝加强防水处理，满粘法施工（4）≥1.5（5）高聚物型改性沥青防水卷材≥3.0聚酯胎、满粘法施工（6）≥4.0（7）自粘型改性沥青卷材≥2.0无胎双面自粘（8）HDPE面、复合铝箔面（9）铝箔面，纯铝箔厚≥50μ（10）聚酯胎双面自粘（11）≥3.0聚酯胎（12）合成高分子防水涂料≥1.2 （13）≥1.5（14）聚合物水泥防水涂料≥1.5符合标准要求的耐水性能（15）≥2.0（16）铝合金防水板≥0.5需证明其耐腐性能    作者简介：胡骏，男，高级工程师，《中国建筑防水》编委，中国建筑学会建材与施工分会防水技术专业委员会副主任委员。
绿化屋面的形式较多，主要有种植屋面、盆栽绿化屋面、休闲花园式屋面等．这些形式可以在平屋面上实现，也可在斜屋面或地下室顶板上实现。
3）保温屋的厚度需根据计算确定。
1．4滤水层、排（蓄）水层与防水层的关系为了防止种植土被水带入排水层流失，在种植土下设置一层隔离过滤层。
图1所示为某种植屋面实际防水保温构造图，其防水主要指导思想是，在已完成防水层上，设计了一道刚性层，以达到保护防水层和使防水层起整体防水的效果；刚性层上的景观造型设计与施工完全与防水层分开，方便了防水施工，同时也给景观设计与施工创造了方便。
1．3土体与屋面防水的关系种植土土体与屋面防水的关系主要有以下几方面：1）土体荷载对防水层的影响；2）土体干湿度对防水层的影响；3）土体酸碱度对防水层的影响；4）土体的保温性能。
纸胎油毡、复合胎防水卷材等易水解的防水材料均不宜选用。
由于排水坡度小，防水层可能长期积水或处于潮湿状态，在防水层设计时，应相应提高防水等级，可采用增加一道防水层或增加防水层厚度的方法。
当保温层设置在防水层之下时，保温层与结构板之间要否设置隔汽层，需根据《屋面工程技术规范》GB50345—2004的要求进行。
屋顶绿化的作用主要体现在：1）改变建筑环境景观；2）降低城市热岛效应；3）有利于建筑节能；4）降低噪音和净化空气。
实现屋顶绿化的技术条件，包括合理的景观绿化方案和可靠的结构支撑、持久有效的防水设计。
下面以浙江省为例作一介绍。
2种植屋面主要构造层次2．1保温层种植屋面是否需要做保温层，这与种植屋面的总热阻和当地气候条件下节能要求有关，需要通过计算才能确定。
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滤水层采用50～80mm厚的中粗砂或200～400g／m2无纺布，既可透水又可阻止泥土流失。
排（蓄）水层设置在过滤层之下，其作用是排除土中的积水，但又储存部分水份供植物生长之用。
表4中四种屋面形式的构造设计参见图2，防水层选材编号所对应的防水材料参见表5。
常用种植屋面防水保温构造及选材说明见表4。
土体冻胀对种植土围护结构产生的推力，有可能造成围护结构立面防水层破坏和围护结构与平面之间防水层的破坏现象。
在寒冷地区的冬季，土体还会发生冻胀情况。
防水层在上翻收头处的高度不宜低于种植土面200mm。
5）普通金属制品在半干湿状态下，其被腐蚀破坏的速度比普通防水材料还快，因此，金属防水板用于种植屋面单层防水时，必须证明其耐腐蚀性能的可靠性。
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