本實(shí)用新型屬于屋頂綠化技術(shù)領(lǐng)域,具體的講涉及一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)階段國內(nèi)城市化不斷加快,出現(xiàn)了灰霾天氣、城市熱島、水資源短缺等等生態(tài)環(huán)境問題,環(huán)境的不斷惡化阻礙著城市的發(fā)展。隨著海綿城市發(fā)展策略的不斷推廣,綠色屋頂越來越受到重視。目前,占城市面積30%的屋頂面積被大量閑置,這是對于生態(tài)和資源的浪費(fèi)。
綠化屋頂采用何種土層結(jié)構(gòu)(基質(zhì)層)是目前推廣綠色建筑的一個(gè)難題,傳統(tǒng)的硬性模仿地面種植方式,直接在屋頂填上200~400mm厚的土壤,這會(huì)加重屋面的負(fù)載,引起各種屋面頂板的梁板配筋或結(jié)構(gòu)的增加。改進(jìn)的“屋頂綠化”體系結(jié)構(gòu)至少包括基質(zhì)層、排水層和防水層,基質(zhì)層采用砂、泥炭土、樹皮塊、陶粒、珍珠巖、蛭石、爐灰渣等等材料組合而成,整體重力極易超過屋頂?shù)暮奢d對整座建筑物產(chǎn)生危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、荷載承重小且綠化效果好的屋頂綠化輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu),包括自上而下層疊組合的栽培基質(zhì)層、排水層、防水層,其中,所述栽培基質(zhì)層用于附著綠色植被;所述排水層用于及時(shí)排水減小荷載承重;所述防水層設(shè)置在建筑結(jié)構(gòu)上;所述栽培基質(zhì)層為輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)。
構(gòu)成上述一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)的附加技術(shù)特征還包括:
——所述的輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)為玄武巖和/或白云石經(jīng)1600 ℃高溫熔化后,通過離心噴射形成直徑0.005mm的纖維;
——所述的排水層為塑料排水板,所述塑料排水板的泄水孔與建筑結(jié)構(gòu)的排水管道相連;
——所述栽培基質(zhì)層與排水層之間設(shè)置隔離過濾層;
——所述隔離過濾層為重量不低于250克/平方米的聚酯纖維土工布或無紡布;
——所述排水層與防水層之間設(shè)置隔根層;
——所述隔根層為聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材或聚烯烴卷材;
——所述防水層為合成高分子防水材料或?yàn)r青防水卷材。
本實(shí)用新型所提供的一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):其一,由于該輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)采用自上而下層疊組合的栽培基質(zhì)層、排水層、防水層,其中,栽培基質(zhì)層用于附著綠色植被;排水層用于及時(shí)排水減小荷載承重;防水層設(shè)置在建筑結(jié)構(gòu)上;栽培基質(zhì)層為輕型巖棉無機(jī)基質(zhì),具有結(jié)構(gòu)簡單、荷載承重小的特點(diǎn);其二,由于該復(fù)合結(jié)構(gòu)的輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)為玄武巖和/或白云石經(jīng)1600 ℃高溫熔化后,通過離心噴射形成直徑0.005mm的纖維,其基質(zhì)容重可以達(dá)到0.08-0.10g/cm3,孔隙度達(dá)96%,吸水率高達(dá)600%左右,吸水后含水量從下至上而逐漸遞減,相反,空氣含量則自下而上遞增,透氣性能好適合綠色植被生長,具有綠化效果好的特點(diǎn)。其三,通過實(shí)驗(yàn),如果15分鐘內(nèi)降水強(qiáng)度為20L/㎡,采用該輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)的綠化屋頂排水量為5L/㎡,而其他綠化體系的屋面排水量最高可達(dá)16L/㎡。由此可見,使用該輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)的綠化屋面可大大減緩排水的速度,栽培植物從基質(zhì)中吸收水分之后產(chǎn)生蒸騰作用會(huì)使其建筑周圍的空氣濕潤,溫度降低,形成一種良好的生態(tài)效應(yīng)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型所提供的一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)和工作原理作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1所示,為本實(shí)用新型所提供的一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)的示意圖。構(gòu)成該用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)包括自上而下層疊組合的栽培基質(zhì)層1、排水層2、防水層3,其中,栽培基質(zhì)層1用于附著綠色植被11;排水層2用于及時(shí)排水減小荷載承重;防水層3設(shè)置在建筑結(jié)構(gòu)4上;栽培基質(zhì)層1為輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)。
其工作原理為:該輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)通過防水層3設(shè)置于建筑結(jié)構(gòu)4上,防水層3上面依次層疊為排水層2、栽培基質(zhì)層1,排水層3用于及時(shí)排出多余的灌水或天然降水,栽培基質(zhì)層1供綠色植被11附著生長,由于栽培基質(zhì)層1選用輕型巖棉無機(jī)基質(zhì),故復(fù)合結(jié)構(gòu)整體荷載大大減小,十分符合建筑屋頂綠化。
建筑裸屋頂(天臺(tái))在盛夏酷暑時(shí)的溫度高達(dá)70℃左右,冬天又零下15℃左右,一冷一熱,熱脹冷縮,造成建筑屋面防水層和屋頂結(jié)構(gòu)層損壞,從而導(dǎo)致裂縫滲水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,該復(fù)合結(jié)構(gòu)應(yīng)用到屋頂、天臺(tái),完全解決了建筑屋頂“熱脹冷縮”的問題,縮小屋面(頂)的溫差,達(dá)到冬暖夏涼的最佳效果,同時(shí)又起到防止屋面滲漏水,延長防水層使用壽命3―5倍。該輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)與其他相比,保溫效果突出。
表1該輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)保溫效果對比表
在構(gòu)成上述一種用于屋頂綠化的輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)中,
——上述輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)優(yōu)選為玄武巖和/或白云石經(jīng)1600 ℃高溫熔化后,通過離心噴射形成直徑0.005mm的纖維,該巖棉無機(jī)基質(zhì)1作為屋頂綠化材料,容重一般為0.08-0.10g/cm3,孔隙度達(dá)96%,因此吸水率高達(dá)600%左右。如表2所示,該巖棉無機(jī)基質(zhì)與傳統(tǒng)栽培基質(zhì)的理化性能對比表,該巖棉無機(jī)基質(zhì)經(jīng)吸水后, 會(huì)以厚度的不同,含水從下至上而逐漸遞減,相反,空氣含量則自下而上遞增,因此巖棉基質(zhì)具有特殊的透氣性能,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了自然積蓄雨水,減少地面排水壓力,十分適合植物生長。
表2常見栽培基質(zhì)的理化性質(zhì)
——為了及時(shí)排出輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)層內(nèi)部多余的灌水或天然降水,減小復(fù)合結(jié)構(gòu)的荷載承重,同時(shí)防止淤積水分造成植11被根系腐爛,上述排水層2為塑料排水板21,所述塑料排水板21的泄水孔22與建筑結(jié)構(gòu)的排水管道相連。
——為了將輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)層中多余的水及時(shí)通過過濾后排出去,以防植物爛根,同時(shí)也可將栽培介質(zhì)保留下來,以免流失,避免泥水阻塞塑料排水板21的泄水孔22,上述栽培基質(zhì)層1與排水層2之間設(shè)置隔離過濾層5。
——優(yōu)選的,上述隔離過濾層5為重量不低于250克/平方米的聚酯纖維土工布或無紡布。
——為了防止植被根系向下生長對防水層3和建筑屋頂4結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損傷,上述排水層2與防水層3之間設(shè)置隔根層6。
——優(yōu)選的,上述隔根6層為聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材或聚烯烴卷材。
——考慮到植被生長需要不斷的澆灌,植被11根系的吸水和輕型巖棉無機(jī)基質(zhì)層蓄水作用,長期以往造成建筑屋頂滲漏,上述防水層3為合成高分子防水材料或?yàn)r青防水卷材,提高了該輕型復(fù)合結(jié)構(gòu)的防水性能。