綠色種植斜屋面設(shè)計(jì)與施工

王 潔

(深圳市光明新區(qū)建筑工務(wù)和土地開(kāi)發(fā)中心，廣東深圳 518000)

0 引言

綠色種植屋面，是鋪以種植土或設(shè)置容器種植植物的建筑屋面和地下建筑頂板。它是建筑向自然空間的滲透，有效地補(bǔ)償了城市綠地面積，減輕了城市熱效應(yīng)，改善了城市生態(tài)環(huán)境。

1 綠色屋面設(shè)計(jì)

1.1 項(xiàng)目概況

深圳市光明新區(qū)群眾體育中心占地面積為6.2萬(wàn)m2，總建筑面積2.1萬(wàn)m2。包括:室外網(wǎng)球場(chǎng)、室內(nèi)羽毛球館、室內(nèi)網(wǎng)球館、體育會(huì)所、景觀塔、游泳池、籃球場(chǎng)、門(mén)球場(chǎng)等。屋頂總面積14 400 m2，種植斜屋面 11 500 m2，斜屋面傾角為 11°～57°。

1.2 規(guī)劃設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目場(chǎng)地正中央是標(biāo)志性景觀塔，以中央標(biāo)志塔為原點(diǎn)放射出三條景觀軸線，同時(shí)這三條軸線也將場(chǎng)地明顯的進(jìn)行了分割。一條通向華夏路，末端有大大的入口廣場(chǎng)，景觀從建筑延續(xù)下來(lái)，凸顯其主入口的作用。廣場(chǎng)北端是停車場(chǎng)地，有一定的自行車停車場(chǎng)地，這條軸線的南端則為室外球場(chǎng)和生態(tài)停車場(chǎng)，生態(tài)停車場(chǎng)靠近城市道路，與管理用房結(jié)合，上部作為網(wǎng)球場(chǎng)地，場(chǎng)地內(nèi)部是室外網(wǎng)球場(chǎng)，另一條軸線直通登山通道，即登山入口景觀軸，劃分會(huì)所和室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館區(qū)，連接山上二級(jí)道路與體育中心內(nèi)部環(huán)境，抵消地形高差。第三條軸線直接光僑路，將會(huì)所與室外球場(chǎng)分開(kāi)，東側(cè)緊接停車場(chǎng)地。

1.3 綠色屋面設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目最大化的弱化硬質(zhì)地面對(duì)雨水徑流的影響。該項(xiàng)目廣場(chǎng)采用透水磚地面，停車場(chǎng)內(nèi)采用透水磚、植草磚，增加可滲透地表面積，使用大量植物降低徑流速度，提升區(qū)域雨水儲(chǔ)存能力。設(shè)置坡型綠色種植屋頂，使項(xiàng)目與旁邊的新城公園融為一體，且每年可為建筑匯聚至少8 000 t的雨水。通過(guò)雨水的綜合利用系統(tǒng)的集中處理的方式，將優(yōu)質(zhì)雨水資源用于景觀水體、灌溉、澆灑等方面。綠色種植屋面設(shè)計(jì)是在種植土層下設(shè)置了土工布過(guò)濾層和成品PVC儲(chǔ)水層。該項(xiàng)目的屋頂灌溉給水設(shè)計(jì)采用360ADJ霧化微噴頭，總灌溉區(qū)分為3個(gè)獨(dú)立的灌溉區(qū)，每個(gè)灌溉區(qū)設(shè)置1個(gè)電磁閥。灌溉降水覆蓋率85%，各灌溉去降水強(qiáng)度相當(dāng)，為20 mm/hr，降水均勻度較高。

2 綠色屋面施工

2.1 屋面構(gòu)造做法

本項(xiàng)目的屋面構(gòu)造做法是300厚種植土層→土工布過(guò)濾層→成品PVC防水、儲(chǔ)水板→40厚C30 UEA補(bǔ)償收縮細(xì)石混凝土，表面壓光，分隔縫寬20 mm，縱橫間距6 m，縫內(nèi)嵌密封材料，縫頂粘貼250 mm寬防水材料→2厚點(diǎn)粘350號(hào)石油瀝青油氈→4厚SBS改性瀝青耐根穿刺防水卷材→最薄30厚LC5.0輕集料混凝土2%找坡層→40厚擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板→1.9厚MPD高分子卷材復(fù)合防水層→1.5厚聚合物水泥防水涂料→刷基層處理劑→20厚1∶3水泥砂漿找平層→現(xiàn)澆屋面板。

2.2 斜屋面結(jié)構(gòu)層的施工

首先，混凝土斜屋面找型依賴于鋼管支撐架的完成，它無(wú)法像鋼結(jié)構(gòu)那樣，可以在工廠放線放樣組裝制作，然后到現(xiàn)場(chǎng)拼裝完成?；炷两Y(jié)構(gòu)，只能依施工現(xiàn)場(chǎng)耗時(shí)、耗人工、耗材料、耗資源而完成。其次，鋼管支撐系統(tǒng)又具備高支模難點(diǎn)，同時(shí)還要尋找設(shè)計(jì)曲線、設(shè)計(jì)斜角等難點(diǎn)，依普通平板屋面的思維和施工技術(shù)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。故在測(cè)量放線時(shí)，就不能簡(jiǎn)單控制平面坐標(biāo)，更高要求是控制空間立體三維坐標(biāo)。否則，曲線、曲面、斜角面無(wú)法放樣。最后，模板工序已經(jīng)不是重點(diǎn)，該工序的功能已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)換。如何保障操作工人的有效工作面和安全防護(hù)，成了此工序的重點(diǎn)。

2.3 卷材防水施工

1)水泥砂漿找平層必須堅(jiān)實(shí)平整，不能有松動(dòng)、起鼓、表面凸出或嚴(yán)重粗糙，若基層平整度不好或起砂時(shí)，必須進(jìn)行剔除處理;基層要求干燥，含水率在9%以內(nèi);施工前要清掃干凈;陰陽(yáng)角部位應(yīng)用水泥砂漿抹成八字形，排水口及穿墻管等易滲水部位應(yīng)進(jìn)行增強(qiáng)處理。

2)在干燥的基層上涂刷基層處理劑，要求其均勻一致一次涂好。

3)防水卷材采用滿粘法施工，嚴(yán)格控制卷材搭接長(zhǎng)度及搭接處熱熔質(zhì)量。防水卷材在立面上返高度時(shí)需考慮種植土厚度(600 mm)，因此防水卷材收頭高度控制為850 mm±10 mm。施工時(shí)尤其要注意的一點(diǎn):設(shè)備基座與結(jié)構(gòu)層相連時(shí)，防水層應(yīng)包裹設(shè)施基座的上部，并在地腳螺栓周圈做密封處理。在鋪設(shè)排水板前需進(jìn)行蓄水試驗(yàn)，蓄水時(shí)間不小于24 h。

3 工程小結(jié)

1)該工程外觀造型，依山伴綠、線條流暢、屋面種植綠化與山色藍(lán)天相輝映，融為美景組合。

2)綠色種植屋面要考慮運(yùn)營(yíng)期間養(yǎng)護(hù)人員上下屋面的垂直交通。本項(xiàng)目在原設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮這一點(diǎn)，后期屋面完成后，又重新在屋面上開(kāi)洞，影響工程質(zhì)量，尤其是防水效果。

3)對(duì)于傾角為20.9°的種植斜屋面，必須采取防滑措施，對(duì)于傾角為 54.7°，55.4°，55.7°斜屋面，要采取人工草坪覆蓋，然后用坡腳種植攀爬植物的方法，實(shí)現(xiàn)綠色種植屋面。

4)屋頂灌溉系統(tǒng)的控制器可針對(duì)輪灌區(qū)內(nèi)植被對(duì)降水量和降水周期的要求不同，對(duì)電磁閥的開(kāi)啟時(shí)間及頻率做出相應(yīng)調(diào)整，達(dá)到了節(jié)水灌溉的目的，降低了噴灌運(yùn)行成本。

5)本項(xiàng)目按照Ⅰ級(jí)防水等級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，通過(guò)徑流和溢流儲(chǔ)存雨水，然后通過(guò)管道進(jìn)入雨水綜合利用系統(tǒng)。

6)本項(xiàng)目經(jīng)過(guò)一個(gè)雨季的檢驗(yàn)，外墻的幕墻龍骨和鋼筋混凝土屋面交接的節(jié)點(diǎn)、屋面變形縫是防水工程設(shè)計(jì)和施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。