星空体育app下载屋顶绿化系统及材料技术应用北京红桥市场屋顶绿化设计与施工技术要点解析docx
红桥市场南北两侧屋顶绿化前后景观对比屋顶绿化系统及材料技术应用——北京红桥市场屋顶绿化设计与施工技术要点解析北京市园林科学研究所韩丽莉项目概况北京红桥市场商用建筑地处崇文区商业繁华地段，西邻天坛公园，主要接待各国政要、名人及游客来访购物。该建筑1992年建成，建造之初并未考虑作屋顶绿化，因此屋顶现状荷载仅为150kg/m有防水为普通SBS改性沥青卷材防水，顶表面由广场砖铺装覆盖。红桥市场屋顶花园位于4层屋顶，总面积2150m，其中绿地面积1300m态效益、景观效益和功能使用较完美的结合，实现了国内屋顶绿化最新技术成果的集成星空体育，成为了北京地区颇有影响的既有建筑屋顶绿化改造示范项目。38屋顶绿化的设计与施工涉及屋面荷载、耐根穿刺防水层、排(蓄)水层、种植基质层材料及覆土厚度、植物选择、植物固定、绿化灌溉及养护管理等相关技术。本文以北京红桥市场屋顶绿化工程为例，对屋顶绿化的设计与施工要点进行论述。通过案例，一方面针对屋顶绿化设计，解析了屋顶绿化构造层，提出了以体现生态效益为主，景观效益为辅的设计原则，阐述了园林绿化布局的基本原则；另一方面，针对屋顶绿化施工提出了以安全性原则为前提的施工技术，并提出了不同屋顶绿化构造层材料的选择原则，推荐了适合国内屋顶绿化的相关技术。屋顶绿化基层结构示意图研究•案例篇项目设计1、设计要求根据红桥市场的商业特点和建筑周围缺少活动场地的现状，甲方希望通过建造屋顶绿化实现两个愿望：一是有可举行较大活动的户外场地，如颁奖、小型集会等；二是可以接待来访贵宾，有一处环境好，植物配置丰富，能与西侧天坛公园景观相呼应的屋顶花园。2、功能分区依据甲方要求和现状特点，景观设计将南、北两侧屋顶分为动、静两园。其中，“动”园为南区，以作为户外活动场地为主，设计采取较大面积的铺装活动场地，植物以低矮的规则式色块种植为主，并将屋顶的空调保护罩加装盖板和围栏，改造成颁奖和活动舞台。“静”园为北区，是远眺天坛公园的主要观景点，以植物造景，供游人游憩、观赏为主，植物配置丰富。3、设计原则综合考虑屋面荷载、节能设施等因素，通过屋顶绿化体现绿色建筑理念，提升建筑综合价值。以生态效益为主，景观效益为辅，体现绿色、环保、节能的要求。以植物造景为主，利用有限的空间展示生物多样性，体现植物种类和绿化景观的多样性，进而为城市生物多样性恢复建立基础。集中展示屋顶绿化先进技术，达到节能示范、生态环保、景观突出的目的。红桥市场屋顶绿化种植构造基层材料选择一览表4、植物选择和配置植物选择在参照北京市地方标准《屋顶绿化规范》(DB11/T281-2005)的基础上，结合红桥市场屋顶结构和荷载状况，确定了以具有较高观赏价值的小型乔、灌木为主，结合草坪地被植物的种植设计方案星空体育。共选用小乔木、灌木、地被、草坪等植物36种(含品种),其中小乔木25株，花灌木94株，宿根花卉、色带及地被植。红桥市场屋顶绿化苗木。屋顶绿化荷载分析及结构处理1、屋顶绿化荷载分析红桥市场建筑屋顶设计原为普通上人屋面，荷载仅为150kg/m此，种植构造层设计以绿化中荷载要求最大的活体植物—油松(H2.5m，地径0.15m)为依据，进行屋顶绿化植物种植所需最大荷载的数值计算：油松单体荷重W＝213.6kg/m根据公式：W＝W1(地上部分荷重)＋W2(地下部分荷重)5、屋顶绿化种植构造层设计根据红桥市场屋顶绿化的特点，种植构造层设置了隔根层(高密度聚乙烯材料HDPE)、保湿毯、排(蓄)水层、隔离过滤层和种植基质层(植物所需种植基质厚度及荷载见附表1)。种植构造层断面图和基层结构示意图见39构造层材料主要指标施工要点防水层SBS改性沥青厚4mm双层铺设水层PE排水板厚25mm，蓄水5kg/HDPE膜1.0mm搭接宽度1000mm过滤层长纤维聚酯过滤布150g/m搭接宽度100mm种植基质层300mm植被层见表3-1红桥市场屋顶绿化苗木表树木固定技术流程图特别关注SpecialFocus油松根部基层及土球周边所垫250厚无机基质(湿容重450kg/m查表3-2得出厚25mmPE排水板的蓄水荷重：5kg/m种植单株油松(H2.5m)所需最大荷重＝＋＋＝331.1kg/m由此可知，种植基质饱和水状态下，绿化种植的最大荷载值为331.1kg/m因此最终要求原建筑结构师在重新核算屋顶荷载时，将绿化荷载最小值定为350kg/m如果未选用具有隔根功效的防水材料，需要铺设隔根层。要考虑种植土冻胀对建筑边墙的推力。种植区域不宜直接靠近建筑边墙，应根据不同的设计要求，留出适当间隔。绿化施工应严格按操作规程施工，注意保护防水层。水池等园林工程设施，应采用单独的防水系统。应定期检查屋顶绿化结构设备(出水口和窨井)，及时清理枯枝落叶，防止排水口堵塞，造成壅水倒流，危及植物生长和防水安全。（2）防水保护由于进行了粘钢加固，红桥市场屋顶绿化原屋顶防水层和保温层已经破损。因此，该工程重新进行了保温和防水施工。并选用了双层普通SBS改性沥青防水卷材。按照屋顶绿化改建的特殊技术要求，在双层SBS改性沥青防水卷材上面做了30mm厚水泥砂浆保护层。此保护层具有一定得隔根作用。2、屋顶结构粘钢加固处理由以上计算可知，必须对现状建筑结构进行补强加固改造处理，使建筑结构荷载提高到350kg/m以上，可满足屋顶绿化的荷载要求。该工程建筑屋面的补强加固措施最终选定了粘钢加固技术。施工技术1、操作程序为保证建筑结构安全、防水安全和植物成活，红桥市场屋顶绿化施工严格按照以下施工工艺流程进行。清扫屋顶表面验收基层(蓄水试验和防水找平层质量检查)隔根层铺设保湿毯铺设排(蓄)水兼隔根层铺设过滤层铺设喷灌系统绿地种植池池壁施工安装雨水观察口铺设人工轻量种植基质层植物固定支撑处理种植植物铺设绿地表面覆盖层星空体育。屋顶绿化生态效益分析本项目使用园林绿化生态效益定量评价软件(由北京市园林科学研究所自主研发)，对绿化面积1300m的红桥市场屋顶花园生态效益进行了定量推算得出：屋顶花园的年总经济效益为51.77。并进一步得出，屋顶花园的年吸收CO2量为15.9t，年释放O2量为11.5t；年滞尘量0.78t；年经济总收益约6.73万元，收回投资成本红桥市场屋顶建造成简单式佛甲草覆盖绿化，则推算得出：2、树木固定技术屋顶环境较地面风力大，且种植土层薄，新植树木高度超过2.5m，必须固定。红桥市场屋顶绿化采用了地下金属网拍固定法。固定方法是将金属网拍(尺寸为固定植物树冠投影面积的1～1.5倍)预埋在种植基质内；用结实且有弹性的牵引绳将金属网拍四角和树木主要枝干部位连接，绑缚固定(绑扎中注意对树木枝干的保护)；依靠树木自身重量和种植基质的重量固定树体，防止倒伏。现以该工程中油松(H2.5m，冠幅2.0m，土球直径0.55m)固定为例说明操作步骤(固定技术流程见图4)。年总经济效益仅为10.082.3t，年释放O2量为1.7t；年滞尘量为0.16t； 经济总收益约1.31 万元，收回投资成本约 14年。由此可见，花园式屋顶绿化生态效益 远大于 简单式屋顶绿化(对比分析数据详见附表 此，条件允许时，应大力提倡以建造花园式屋顶 绿化为宜。 技术要点总结 3、防水层及防水保护 屋顶绿化要求防水性能高且耐久年限长，必须二级建筑防水。 （1）防水层应注意的问题 屋顶绿化前，防水层表面应做刚性保护并经过蓄水实验并验收。 1、屋顶绿化构造层的材料选择应遵循以下 原则： （1）环境友好型原则：屋顶绿化不应以破 40 园林研究•案例篇 坏自然生态环境和资源为代价。材料选择应可再生利用，尽量减 少不可再生资源的利用。 安全原则：充分重视和加强建筑荷载、防水、排水的安全保障措施。 （3）定量原则：要详细计算所用材料的荷重，所采用材料要 具有相应的定量标准，特别要注意控制树木快速生长所增加的荷 重问题。 经济原则：要以最经济的材料和低成本的养护技术措施，达到最好的绿化效果。 2、要充分重视屋顶绿化设计和施工的特殊性：屋顶绿化以 建筑为载体，其设计构思、植物选择、小品布局和施工技术受到 建筑防水、建筑荷载等因素的局限，因此，必须处理好园林造景 和建筑结构之间的关系。屋顶绿化面积较小，设计必须注重近人 尺度和小空间的处理。此外，作为近距离观赏，植物选择必须精 细，对于施工质量要求更高。 3、屋顶绿化结构同时要承受“活荷载”和“静荷载”，静荷 载由所有的构造层共同组成，比如说屋面防水层、保温层、保护 层、砾石以及排水层、过滤层和植被种植层，要充分考虑到这些 构造层所用材料饱和水状态下的荷重，另外要考虑植物本身产生 的逐渐增加的荷载和灌溉产生的附加荷载。 4、既有建筑的屋顶绿化改造，完全可以通过生态效益、商 业效益、景观效益的良好结合，有效提升建筑自身价值和景观质 量，改善建筑屋顶的生态环境。该项目在屋顶绿化综合技术应用 方面做了新的大胆尝试。通过对建筑结构进行的粘钢加固处理， 使得屋顶绿化得以实施，成为城市既有建筑屋面进行花园式屋顶 附表 植物所需种植基质厚度及荷载一览表附表 花园式屋顶绿化与简单式屋顶绿化生态效应分析表41 生态效应分项 花园式屋顶绿化 简单式屋顶绿化 植被类型 kg/日 kg/年 经济收益 (万元/年) kg/日 kg/年 经济收益 (万元/年) 吸收CO2 乔木 3915859.83 0.12 2276.671.74E-02 灌木 124.1717 .63 小计 135.63 17 .63 释放O2 乔木 9211536.76 1.38 1654.930.2 灌木 90.35 12 .82 小计 98 .68 12 .82 776.326.29E-03 155.831.26E-03 千卡/日 千卡/年 经济收益 (万元/年) 千卡/日 千卡/年 经济收益 (万元/年) 吸热 乔木 530001.1 2.98E+08 5.22 6.22E+071.09 灌木 476821.8 569 小计 8524309 1776569 总经济效益(元/年/平米) 51 .77 总经济效益(元/年/平米) 10 .08 植物类型 规格(m) 基质厚度(cm) 种植荷载(
