屋顶绿化工程各要素的优化设计要点

摘要：在现代化建设进程不断加快的过程中，城市土地的供需逐步出现矛盾，而在休闲娱乐与环境绿化事业不断发展的潮流下，屋顶绿化不断被开发利用，绿化工作就成为一项可图的工作。本文探讨了屋顶绿化工程各要素的优化设计要点问题，文章从分析屋顶绿化工程保证建筑结构安全的优化设计入手，其次分析了屋顶绿化工程屋顶防漏的优化设计，进一步分析了屋顶绿化工程排水（储水）层的优化设计，最后探讨了屋顶绿化工程种植基质的优化配制措施。
关键词：屋顶绿化工程；建筑结构安全；屋顶防漏；种植基质
中图分类号：S73 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）03-0291-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.03.161
Abstract： In the process of accelerating the process of modernization， the supply and demand of urban land is gradually contradictory. Under the trend of leisure and environment afforestation， the roof greening is being exploited and the greening work becomes a mapable jobs. This paper discusses the optimization design of the roof greening project. The article analyzes the optimal design of the roof structure of the roof greening project from the analysis of the roof greening project to ensure the safety of the roof structure. Further analysis of the roof greening project drainage （ Water storage） layer. Finally， the optimal formulation of planting substrate of roof greening project was discussed.
Key words： roof greening； building structure safety； roof leakage； planting substrate
技术的进步，保护环境理念的提出和推广，建筑事业的快速发展，为屋顶绿化施工项目的出现提供了有力的条件，屋顶绿化已经成为了一道道独特的风景线。但是在该项项目施工中，需要解决很多由各要素带来的问题，这需要相关工作人员加以注意。
1 屋顶绿化工程保证建筑结构安全的优化设计
1.1 合理估算屋顶绿化荷载
屋顶绿化荷载需要和建筑的整体结构的荷载设计工作同时开展，以此保證工程项目结构的安全程度。通常情况下，屋顶在建筑结构计算设计过程中就计划了人力行为所对应的活荷载，而进行屋面的绿化或造园活动，就需要提前规划出部分屋面板所可以承担的荷载量。一般情况下，屋顶上的绿化区域在单位面积内所能承受的压力大小基本与种植基质饱和水、植物、排蓄水板荷载之和持平，屋顶的绿化在承载重力的能力上极大地受到土壤和植物重力的影响，在改变种植土配比密度和厚度的基础上，挑选适合屋顶绿化的植物种类，控制好屋顶之上的重物及重量情况。屋顶绿化种植土深与荷重参考下图所示。
1.2 屋顶绿化各项荷载的优化分配
除了要控制土壤和植物的重量情况，在此基础上，就应该科学设计，确定各项荷载的分配比例，这可以明确具体的植物栽种类型、相关的绿化设备与内容量，最终确定荷载的具体大小。同时，进行屋顶绿化植物的布局，比如对于那些重量额度大的乔木类植物，可以设在屋顶承重柱子或梁所在的位置。
2 屋顶绿化工程屋顶防漏的优化设计
2.1 屋顶绿化工程整体防水构造的优化设计
屋顶的防水设计是一项重要的工程操作，常用的办法是钢筋混凝土整体现浇的刚性防水和铺设油毡或SBS高分子橡胶材料的柔性防水两种类型。在屋顶花园的设计和施工过程中，往往会采取如下的策略，在屋顶平面既有的防水层上，先铺一层具备阻根功能的防水膜，其次是在此之上设好排水层、过滤层和轻质人工植物栽培基质。
2.2 屋顶绿化工程细部防水构造的优化设计
屋面不只是一块单纯独立的平板装置，还有大量的附加设施存在于其上，诸如此类的细部构件的防水层施工也是一大重要问题，在防水处理过程中，往往会运用到泛水构造。根据调查数据显示，有接近百分之八十的屋面细部防水层出现漏水的诱因都归结在泛水层的防水构造被损坏方面。类似的容易漏水的薄弱地带就应该利用密封、防水类的材料加以补充，起到辅助作用，最终形成一个多道设防的局部节点补强结构，达到良好的防渗透效果。
3 屋顶绿化工程排水（储水）层的优化设计
屋顶绿化的排水蓄水装置设计，也需要注意运用具备良好的抗压、透水、透气功能的排水层结构，这种材料和装置的运用，既可以达到排出残存积水的目的，也可以避免出现种植土流失并且自重太轻的现象。按照以前的屋顶绿化排水蓄水层安装模式，往往会运用架空排水板（排疏板）模式。这个是运用高密度聚乙烯（PE）聚丙烯（PP）等塑料材料做成的，因此它既可以帮助屋顶排出多余的积水还可以蓄水的功能。而疏排水的设计工作则往往会以袋装型排水层为基本模式，它运用无纺布作口袋，内装是含有一定程度的吸透水功能的轻型骨料，包括陶粒、蛭石、砾石、珍珠岩等等。口袋的具体大小则是按照种植的面积确定的，根据种植的要求来确定各种所需要的材料搭配比率，根据袋中粗糙粒径间的空气层，滤掉积水以防出现土壤颗粒渗漏的不良后果，并且可以促进水分与空气的快速流通，帮助土壤更好地透气。鉴于袋装材料自身就具备较为良好的吸水性，同时蓄水功能优异。根据袋装型排水层施工设计的要求，施工工序比较简单，更重要的是后期在翻土的过程中并不会影响这层构造的原有状态，这也就是说，在制定屋顶花园设计方案之初就保证了取土工序和排水隔离层操作是独立的，并不会在后期出现互相干扰的后果。
4 屋顶绿化工程种植基质的优化配制
4.1 种植土优化配制的要素分析
种植土优化分配制作的主要原则在于挑选重力值下、持水比例高、通风效果好、易于排水、营养充足的原料，土壤的营养成分、持水量、排水通风能力也要达到相关的标准，以此保障植物良好地存活下来，并且可以保持正常的成长速度。为了使种植土层保持足够持水量的同时兼备极佳的排水透风性能，就要保证所用原料的基本属性合适，挑选粒径大小相宜的材料。
4.2 种植基质优化配制的方法
根据浅根型植物的栽种情况看，一般会栽一些容重处于0.1～0.5kg/cm3 的配比值的土壤，也可以在实际的操作过程中，适当地添加一些稻壳灰、锯木屑、草炭等成分，将其混合在含有少量腐殖土的土壤中去，保证土壤的水饱和容重处于100～200kg/m3的正常范围内。上面这张方法所做出的配方土含钾肥含量较高，而且它的通风能力强、透水效果好，是用于草坪、小型灌木栽种的理想栽培基质。
而就深根型植物的栽种情况看，就要注意兼顾更多的生存条件，不只是满足植物基本的存活条件，还需要达到一定的固定根系功能。一般情况下，会采取配合制作容重在0.5～0.9kg/cm3范围内的配比土的方法来打基础，用一些諸如腐叶、木炭、蛭石等的材料加入到泥炭土、砂土内，保证水饱和容重为650～750kg/m2，这种方式可以提高保肥效果，增加有机质和微量元素的营养成分。
5 结语
综上所述，加强对屋顶绿化工程各要素的优化设计要点问题的探讨，可以帮助屋顶绿化事业更快更好地向前发展。相关工作人员需要明确屋顶绿化工程保证建筑结构安全的优化设计工作的要点，包括合理估算屋顶绿化荷载、优化分配屋顶绿化各项荷载；其次把握屋顶绿化工程屋顶防漏的优化设计要点，做好屋顶绿化工程整体防水构造的优化设计、屋顶绿化工程细部防水构造的优化设计工作；同时研究屋顶绿化工程排水（储水）层的优化设计要点；在此基础上，探讨屋顶绿化工程种植基质的优化配制问题，进行种植土优化配制的要素分析，运用种植基质优化配制的方法。
参考文献
[1]史正军，雷江丽.轻型屋顶绿化栽培基质的研究[J].深圳土木与建筑，2005，（2）：12.
[2]焦会玲，刘秀艳.屋顶绿化植物的栽培管理技术[J].河北林业科技，2005，（4）：23-24.
收稿日期：2017-05-08
作者简介：张美丽（1982-），女，农学学士，园林工程师，研究方向为风景园林设计。