屋顶绿化的荷载和防水
2019-09-27 15:47:12 来源:易绿谷官网 分享:
1.屋顶绿化的荷载

 
荷载是衡量屋顶单位面积上承受重量的指标,是建筑物安全及屋顶绿化成功的保障。荷载分为静荷载和活荷载。静荷载又叫永久荷载,指在结构使用期间,其值不随时间变化的荷载。活荷载又叫可变荷载、临时荷载,指在结构使用期间,其值随时间变化荷载。


植物类型 规格/m 植物平均荷重/kg 种植荷载/(kg/㎡)
草坪 10-15 250-300
地被植物 H=0.2-1.0 15-30 150-250
小灌木 H=1.0-1.5 30-60 100-150
大灌木 H=1.5-2.0 60-80 50-100
乔木(带土球) H=2.0-2.5 80-120 50-100


减小屋顶荷载的主要方法有:

(1)采用与屋面结构相适应的平面布局形式,将亭、花坛、树池、水池、石头等荷载较大的部位设计在承重结构或跨度较小的位置上。
(2)采用结构找坡、分散荷载、控制种植槽高度和蓄水层深度。
(3)尽量采用轻型材料




2.屋顶绿化的防水

对于屋顶防水系统而言,种植屋面上面的覆土是对防水材料的保护,土壤有效的保护了防水材料不受自然条件中的风吹日晒。早在一千多年前,古巴比伦就在屋面上覆盖土壤来达到防水的目的,当然他们不会在屋面土壤种植任何植物。对于现代的种植屋面来讲是什么造成了种植屋面防水系统在短时间内遭到破坏呢? 植物根系的对防水系统的破坏欧洲在七十年前就有专门的研究,并且很多国家在二十世纪都成立了专门的种植屋面研究机构。







种植屋面必须应用植物根阻拦材料,而且事实证明就是在仅有防水层或压制层的屋面上也用得到应用,由于空气的流动作用导致一些植物的种子飘落屋面上,在一定的条件下,植物也能顽强的生长。其后果导致其根系穿透防水层,甚至结构层,从而使整个屋面系统失去作用。

屋顶绿化对阻根防水层性能的要求:

(1)耐久性
(2)阻根性
(3)耐药品性、耐腐蚀性
(4)耐撞击性
(5)方便维修性


2.1  做防水实验和保证良好的排水系统

建造屋顶绿化,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。在屋顶园林工程中,种植池、水池和道路场地施工时,应遵照原屋顶排水系统,进行规划设计,不应封堵、隔绝或改变原排水口和坡度。特别是大型种植池排水层下的排水管道,要与屋顶排水口配合,注意相关的标准差,使种植池排水层下的排水管道,要与屋顶排水口配合,注意相关的标高差,使种植池内的多余灌水能顺畅排出。


2.2不损伤原防水层

实施二次防水处理,最好先取掉屋顶的架空隔热层,取隔热层时,不得撬伤原防水层。取后要清扫、冲洗干净,以增强附着力。在一般情况下,不允许在已建成的屋顶防护水层上再穿孔洞与管线和预埋铁件与埋设支柱。因此,在新建房屋的屋顶上建屋顶绿化时,应由园林设计部门提供屋顶绿化的有关技术资料。如将欲留孔洞和欲埋件等资料提供给结构设计单位,并由他们将有关要求反映到建筑结构的施工图中,以便建筑施工中实现屋顶花园的各项技术要求。如果在旧建筑物上增建屋顶绿化,无论是那种做法的屋面防水层,均不得在屋顶上穿洞打孔、埋设铁件和支柱。即使一般设备装置也不能在屋顶上“生根”,只能采取其他措施使他们“浮摆”在屋面上。


2.3重视防水层的施工质量

目前屋顶绿化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,此时屋顶防水最好采用刚性防水。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50㎜厚细石混凝土,内放双向钢筋网片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。这种防水层比较坚硬,能防止根系发达的乔灌木穿透,起到保护屋顶的作用,而且使整个屋顶有较好的整体性,不宜产生裂缝,使用寿命也较长,比柔性卷材防水层更适合建造屋顶绿化。屋面四周应设置砖砌挡墙,挡墙下部设泄水孔和天沟。当种植屋面为柔性防水层时,上面还应设置1层刚性保护层。也就是说,屋面可以采用1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100㎜。


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30~50㎜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。所谓浮筑层即隔离层,将刚性防水层和结构防水层分开以适应变形的活动。构造做法是在楼板找平层上,铺1层干毡或废纸等以形成一隔离层,然后再做干性防水层。也可利用楼板上的保温隔热层或沙子灰等松散材料形成隔离层,然后再做刚性防水层。干性防水层的分格缝是根据温度伸缩和结构梁板变形等因素确定的,按一定分格预留20㎜宽的缝,为便于伸缩在缝内填充油膏胶泥。需要注意的是:由于刚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。


2.4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1~3㎜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,已投入屋顶施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3㎜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。






屋顶防水层无论采用哪种形式和材料,均构成整个屋顶的防水排水系统,一切所需要的管道、烟道、排水孔、预埋铁件及支柱等出屋顶的设施,均应在做屋顶防水层时妥善处理好其节点构造,特别要注意与土壤的连接部分。


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