常用屋頂綠化基質(zhì)材料的保水性能

摘要：研究在飽和狀態(tài)、反復(fù)干濕循環(huán)和自然蒸發(fā)3種情況下常用屋頂綠化基質(zhì)材料陶粒、草炭和保水劑的保水性能。通過(guò)抽真空飽和試驗(yàn)得到基質(zhì)材料的蓄水性能，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)基質(zhì)材料混合后實(shí)測(cè)飽和含水量大于理論推算值，分析了導(dǎo)致材料混合使得蓄水性能大幅提高的原因。采用反復(fù)干燥吸水試驗(yàn)證明陶粒和草炭具有良好的熱穩(wěn)定性，而保水劑在較高溫度烘干時(shí)主分子鏈易斷裂，反復(fù)吸水和烘干后其保水性能大幅降低。常溫常壓蒸發(fā)試驗(yàn)表明在含水量較高時(shí)，三者蒸發(fā)速率與自由水面蒸發(fā)的相當(dāng)，隨著含水量降低，保水性能越差的基質(zhì)材料蒸發(fā)速率降低越快，合理添加保水劑能有效改善基質(zhì)材料保水性能。

關(guān)鍵詞：屋頂綠化；基質(zhì)材料；保水劑；保水性能

中圖分類號(hào)：TU1114

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：16744764（2015）01006706

隨著中國(guó)城市發(fā)展步伐加快，城市建筑面積和密度急劇增長(zhǎng)，排水設(shè)施卻相對(duì)不夠完善，加上近年來(lái)極端天氣頻發(fā)，導(dǎo)致大城市內(nèi)澇現(xiàn)象頻頻發(fā)生。針對(duì)城市內(nèi)澇，城市建設(shè)過(guò)程必須對(duì)排水系統(tǒng)合理規(guī)劃、加強(qiáng)管理[1]，同時(shí)對(duì)已有和在建建筑物的屋頂進(jìn)行綠化不僅能存蓄雨水、降低徑流總量和洪峰峰值，還能增加城市綠地面積、吸附固體顆粒、凈化空氣、改善環(huán)境[2]。合理利用屋頂載荷，逐漸普及屋頂綠化，每增加一塊綠地，將會(huì)在人與自然的天平上放置一塊調(diào)平砝碼。陶粒、草炭以及保水劑被廣泛應(yīng)用于不同行業(yè)，它們的基本性質(zhì)學(xué)者們已有研究，例如祁景玉等[3]采用X光（XRD）、電鏡（SEM）、紅外（IR）和差熱（DTA）等探測(cè)手段對(duì)陶粒的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，秦玲等[4]使用草炭對(duì)沙質(zhì)土壤保水性能改良，VldalBeuadet等[5]、Mooney等[6]、Beheim[7]研究了草炭的孔隙結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部水分運(yùn)移情況，張建剛[8]、張運(yùn)超等[9]對(duì)多種保水劑保水性能進(jìn)行了研究。但針對(duì)陶粒的保水性能以及陶粒、草炭、保水劑三者混合作為為屋頂綠化基質(zhì)材料的保水性能少人研究，筆者以上述3種常用屋頂綠化基質(zhì)材料為主要研究對(duì)象，對(duì)三者以及三者的混合物的保水性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。

張華，等：常用屋頂綠化基質(zhì)材料的保水性能

1材料與方法

11試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選取常用的屋頂綠化基質(zhì)材料：陶粒、草炭和保水劑。陶粒過(guò)篩選取粒徑5～8 mm摻煤渣燒制的陶粒，顆粒均勻飽滿；草炭為將東北草炭土搗碎過(guò)100目篩留存；保水劑由東莞市安信保水有限公司生產(chǎn)，成分為聚丙烯酸鹽的具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子聚合物。

12試驗(yàn)方法

為了研究屋頂綠化基質(zhì)材料的保水性能，試驗(yàn)從飽和含水率、可重復(fù)利用次數(shù)以及蒸發(fā)速率等3個(gè)方面進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)了3項(xiàng)試驗(yàn)：抽真空飽和試驗(yàn)、反復(fù)干燥吸水試驗(yàn)和室內(nèi)常溫常壓蒸發(fā)試驗(yàn)。試驗(yàn)將基質(zhì)材料單獨(dú)或按一定配比混合共5個(gè)樣本進(jìn)行試驗(yàn)。5個(gè)樣本分別為：陶粒、草炭、保水劑、陶粒與草炭混合、陶粒草炭保水劑混合，樣本配比如表1所示。

121抽真空飽和試驗(yàn)陶粒和草炭在常溫常壓下進(jìn)行浸泡往往需要數(shù)天才能完成吸水過(guò)程，而且最終也不能達(dá)到飽和。因此，使用真空飽和的方法加速這一過(guò)程，同時(shí)也使基質(zhì)材料達(dá)到飽和狀態(tài)。試驗(yàn)設(shè)備為真空飽和缸和真空泵，試驗(yàn)方法：使用精度為001 g的電子天平稱取試樣材料按比例制樣，將試驗(yàn)材料用200目篩網(wǎng)布包裹（對(duì)含有保水劑的試樣包裹時(shí)應(yīng)留有足夠空間待保水劑吸水膨脹），用橡皮筋封口捆扎后放入真空飽和缸內(nèi)，真空缸和蓋之間涂一薄層凡士林，蓋緊。將真空缸與真空泵接通，啟動(dòng)真空泵，當(dāng)真空壓力表讀數(shù)接近-100 kPa，繼續(xù)抽氣1 h。微開真空缸進(jìn)水閥門使純水徐徐注入真空缸，真空泵保持開啟狀態(tài)維持注水過(guò)程中飽和缸內(nèi)的氣壓值。觀測(cè)真空缸水位，待水淹沒(méi)試樣后停止注水和抽氣，靜置24 h使試樣充分飽和后待開真空飽和缸取出試樣。將包裹試樣的篩網(wǎng)打開，展開靜置待篩網(wǎng)下無(wú)滴水后稱量試樣飽和后質(zhì)量[10]。

122反復(fù)干燥吸水試驗(yàn)基質(zhì)材料在實(shí)際使用中經(jīng)受不斷往復(fù)吸濕脫濕的過(guò)程，通過(guò)反復(fù)干燥吸水試驗(yàn)測(cè)定隨著試驗(yàn)次數(shù)增加基質(zhì)材料吸水能力變化情況。試驗(yàn)方法：使用精度為001 g的電子天平稱取試樣材料按比例制樣，將試樣平鋪在直徑15 cm的200目不銹鋼篩子（稱量并編號(hào)）內(nèi)，篩子口用200目篩網(wǎng)包住并用橡皮筋捆扎。然后通過(guò)堆壓透水石將篩子沉浸在清水中，4 h后取出揭開篩網(wǎng)靜置10 min并無(wú)水滴下，用干抹布擦凈篩子周圍的水后稱取篩子重量。而后將篩子置烘箱內(nèi)90 ℃烘干，烘干后取出冷卻再用篩網(wǎng)包裹捆扎后重復(fù)上述過(guò)程。如上述過(guò)程反復(fù)烘干9次，測(cè)量試樣在反復(fù)吸水干燥的過(guò)程中吸水能力的變化。

123室內(nèi)蒸發(fā)試驗(yàn)關(guān)閉門窗保持室內(nèi)無(wú)風(fēng)狀態(tài)，影響水分蒸發(fā)的環(huán)境因素主要是溫度與相對(duì)濕度。在試驗(yàn)樣本蒸發(fā)試驗(yàn)的同時(shí)添加一組水的蒸發(fā)試驗(yàn)作為參照，所有試驗(yàn)樣本均作兩組平行進(jìn)行。試驗(yàn)中使用開口16 cm×13 cm的塑料盒為蒸發(fā)器皿，以精度為001 g的電子天平和電子溫濕度表為稱量?jī)x器，試驗(yàn)方法如下：稱量試驗(yàn)材料按比例混合制樣，采用抽真空飽和試驗(yàn)方法對(duì)試樣進(jìn)行飽和，將飽和后的試樣均勻攤鋪在蒸發(fā)器皿內(nèi)，草炭與保水劑的厚度約為8 mm，陶粒以及含陶粒混合試樣以陶粒粒徑為攤鋪厚度。記錄此時(shí)時(shí)刻、溫度和相對(duì)濕度以及試樣和蒸發(fā)器皿的總質(zhì)量。每3 h稱量蒸發(fā)器皿質(zhì)量、溫度和相對(duì)濕度，直至蒸發(fā)過(guò)程結(jié)束。

2試驗(yàn)結(jié)果與分析

21抽真空飽和試驗(yàn)結(jié)果與分析

5組試樣經(jīng)過(guò)24 h真空飽和后，試樣飽和含水率如表1所示。飽和含水率ω計(jì)算方法為

ω=m0-mdmd（1）

式中：m0為試樣飽和后的總質(zhì)量；md為試樣飽和前的干質(zhì)量。

由表1可知，基質(zhì)材料的飽和含水率是保水劑>陶粒草炭保水劑三者混合>陶粒草炭混合>草炭>陶粒。試驗(yàn)結(jié)果表明保水劑有很強(qiáng)的吸水能力，在屋頂綠化基質(zhì)材料配比中加少量保水劑就能大幅增加整體的蓄水性能。

根據(jù)陶粒、草炭和保水劑的飽和含水率推算余下混合試樣的飽和含水率的理論值ω*計(jì)算方法：

ω*=ω1×θ1+ω2×θ2（2）

式中：ω1、ω2分別為表1中陶粒與草炭即試樣1與試樣2的平均飽和含水率；θ1、θ2分別為混合試樣中陶粒與草炭的含量。

由式（2）算得試樣4與試樣5的飽和含水率的理論值分別為2756和5977，均小于試驗(yàn)數(shù)值2805和6267。

草炭是由未被徹底分解的植物殘?bào)w、腐殖質(zhì)以及一部分礦物質(zhì)組成，由未分解的植物殘?bào)w連接作用以及腐殖質(zhì)的膠結(jié)作用而形成，具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)、架空狀結(jié)構(gòu)和球狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部含有大量孔隙[11]。陶粒是在1 100～1 200 ℃左右的高溫?zé)Y(jié)而成，并急速冷卻至700 ℃以下，其外殼包裹著一層嚴(yán)密的玻璃體，類似陶瓷的釉質(zhì)，而內(nèi)部疏松多孔呈蜂窩狀[3]。飽和的陶粒和草炭試樣中水主要以毛細(xì)水的形式存儲(chǔ)在內(nèi)部孔隙中，而飽和的陶粒試樣中陶粒顆粒之間存在大量間隙，則將陶粒與草炭混合使陶粒與陶粒之間間隙由草炭填補(bǔ)，整體毛管孔隙增多，使得混合試樣的飽和含水率大于陶粒與草炭各自飽和含水率通過(guò)組合計(jì)算所得的值。又因?yàn)楸Ｋ畡┪畷?huì)膨脹同時(shí)具有很強(qiáng)的膠黏性，易與草炭膠粘成團(tuán)，增多毛管孔隙，使得混合試樣的飽和含水率進(jìn)一步增大。

將草炭與保水劑按不同比例混合，通過(guò)抽真空飽和后測(cè)量計(jì)算不同試樣的飽和含水率以及有側(cè)限縱向體積膨脹率。如表2所示，將草炭和保水劑按不同比例混合，飽和后試樣的體積都會(huì)膨脹，而且膨脹的比率隨保水劑的含量增多而增大。由于體積膨脹，保水劑和草炭形成的團(tuán)聚體有更大的孔隙率，毛管孔隙增多，使得實(shí)測(cè)的飽和含水率得值大于由草炭和保水劑各自飽和含水率推算得混合試樣的飽和含水率的理論值。

表2不同配比試樣飽和含水率與膨脹率

Table 2The saturated water content and expansion rate in different ratio

編號(hào)草炭含量/%保水劑含量/%膨脹率飽和含水率飽和含水率推算值

1100000130942824282

299307177170976250

398614197282747301

497921231698158785

22反復(fù)干燥吸水試驗(yàn)結(jié)果與分析

反復(fù)干燥吸水試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示：隨著干燥次數(shù)的增多，陶粒的吸水性能基本不變；草炭以及陶粒與草炭的混合試樣的吸水量逐次減少，第9次干燥后吸水量為分別為初次吸水量的75%和76%；而保水劑以及陶粒草炭保水劑三者混合試樣的吸水性能衰減迅速，保水劑會(huì)逐漸喪失吸水效力，保水劑第1次烘干后吸水量減少28%，第4次烘干后保水劑的吸水能力喪失了93%。

圖1含水量與試樣干燥次數(shù)的關(guān)系曲線

Fig.1The relationship between water content and times of drying

這是由于陶粒經(jīng)高溫?zé)疲浣Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定，表層釉質(zhì)外殼堅(jiān)固，干濕循環(huán)對(duì)陶粒的結(jié)構(gòu)不會(huì)造成破壞，使得陶粒具有良好的穩(wěn)定性，經(jīng)多次干燥其吸水能力基本不受影響。而在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，草炭經(jīng)過(guò)浸泡內(nèi)部的小顆粒會(huì)由篩孔流失，在容器底會(huì)形成肉眼可見(jiàn)的沉淀層。這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)反復(fù)的吸水干燥，草炭?jī)?nèi)部有機(jī)物破碎，腐殖質(zhì)的膠結(jié)作用減弱，導(dǎo)致草炭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，形成細(xì)小的有機(jī)物顆粒，同時(shí)有機(jī)物上膠結(jié)附著的土顆粒和礦物顆粒也會(huì)脫落，導(dǎo)致草炭?jī)?nèi)部毛管孔隙減少，吸水能力降低。

保水劑是不溶于水而能吸水膨脹的有機(jī)高分子聚合物，它的吸水方式既有化學(xué)吸附也有物理吸附。保水劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)中主鏈由C-C鍵構(gòu)成，側(cè)鏈上含有—COONa、—COOH、—OH等強(qiáng)親水性基團(tuán)，遇水時(shí)這些親水基團(tuán)會(huì)電離并與水分子發(fā)生親合作用產(chǎn)生化學(xué)吸附。保水劑對(duì)水分子的物理吸附有少量是毛細(xì)管吸附，更多的是水分子吸附在高分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。保水劑是由高分子長(zhǎng)鏈相互靠攏纏繞又彼此交聯(lián)形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，遇水時(shí)高分子鏈網(wǎng)擴(kuò)張，而網(wǎng)內(nèi)含有一定數(shù)量的親水離子，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)外產(chǎn)生滲透壓，水分子向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲透[12]。但當(dāng)保水劑經(jīng)反復(fù)吸水干燥特別是經(jīng)高溫烘烤，其分子鏈上的親水基團(tuán)會(huì)逐漸失去同時(shí)主鏈上的C—C鍵發(fā)生無(wú)規(guī)則斷裂[13]。隨著干燥烘烤次數(shù)增多，保水劑分子鏈會(huì)失去更多親水基團(tuán)而且由于主鏈斷裂再無(wú)法交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，化學(xué)吸附以及物理吸附的能力逐漸喪失，最終變成無(wú)吸水效力的晶體顆粒。值得注意的是，當(dāng)保水劑含量過(guò)高時(shí)其吸水能力將超過(guò)根系的吸水能力，植物的生長(zhǎng)與代謝將被抑制，因此在實(shí)際使用中保水劑比例應(yīng)根據(jù)植物種類和基質(zhì)類型適量調(diào)整[14]。

23室內(nèi)蒸發(fā)試驗(yàn)結(jié)果與分析

試樣水分蒸發(fā)是試樣內(nèi)部水分經(jīng)過(guò)試樣表面以水蒸氣的狀態(tài)擴(kuò)散到大氣的過(guò)程。影響試樣水分蒸發(fā)的因素有很多，但歸納起來(lái)可分為兩類：內(nèi)因和外因。內(nèi)因是指與試樣自身相關(guān)的各類化學(xué)物理性質(zhì)因素，它主要影響水分在試樣內(nèi)運(yùn)移特征。外因是指試樣蒸發(fā)時(shí)的外部環(huán)境因素，它主要影響液態(tài)水汽化所需要的能量供應(yīng)強(qiáng)度[15]。筆者研究了不同試樣組合的蒸發(fā)規(guī)律并分析試樣組合和環(huán)境因素對(duì)試樣蒸發(fā)的影響。

231試樣組合對(duì)水分蒸發(fā)的影響不同試樣組合水分日蒸發(fā)量如圖2所示，試驗(yàn)開始時(shí)5組飽和試樣水分蒸發(fā)速率都接近于自由水面蒸發(fā)速率，隨著試樣含水率降低，試樣蒸發(fā)速率隨之降低，而整個(gè)蒸發(fā)過(guò)程蒸發(fā)速率呈現(xiàn)為陶粒<陶粒與草炭混合<草炭<陶粒草炭保水劑混合<保水劑<水（對(duì)照）。

陶粒、草炭、陶粒與草炭混合蒸發(fā)在第17 d左右結(jié)束，陶粒和陶粒與草炭混合的蒸發(fā)衰減過(guò)程（第10～17 d）平緩，而草炭的蒸發(fā)衰減過(guò)程（第13～16 d）較劇烈。這是由于陶粒的表面是一層燒制形成的陶質(zhì)或釉質(zhì)，對(duì)陶粒內(nèi)外有一定隔離作用，能減緩水分蒸發(fā)。陶粒內(nèi)部呈細(xì)密蜂窩狀微孔，這些微孔是封閉且相互不聯(lián)通，這抑制了水的滲透，減緩水分在陶粒內(nèi)運(yùn)移的速度，使得陶粒蒸發(fā)相對(duì)平緩。而草炭?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)呈不規(guī)則的蜂窩狀結(jié)構(gòu)、架空狀結(jié)構(gòu)和球狀結(jié)構(gòu)，孔隙大小不規(guī)則且多為相互聯(lián)通的，水分易于在其內(nèi)部運(yùn)動(dòng)。如表2所示，草炭飽和后體積膨脹，而隨著水分蒸發(fā)，其膨脹的結(jié)構(gòu)逐漸松散，使水分更易于蒸發(fā)，在蒸發(fā)末尾其蒸發(fā)量衰減劇烈。

圖2日蒸發(fā)量與溫度的關(guān)系曲線

Fig.2The relationship between daily evaporation and temperature

由圖2可見(jiàn)，保水劑的日蒸發(fā)量略小于水，蒸發(fā)至第25 d結(jié)束，蒸發(fā)衰減過(guò)程（第23～25 d）劇烈。主要原因是：當(dāng)水分子的熱運(yùn)動(dòng)超過(guò)保水劑對(duì)其的束縛力時(shí)，水分子脫離高分子網(wǎng)絡(luò)蒸發(fā)溢出。雖然保水劑有很高的吸水倍數(shù)，但與水形成的聚合物交聯(lián)度低，其對(duì)水束縛力也低，水分子易蒸發(fā)，因此保水劑蒸發(fā)量一直維持很高水平直至蒸發(fā)結(jié)束。將保水劑與陶粒、草炭三者混合，蒸發(fā)結(jié)束時(shí)間延長(zhǎng)至第29 d，而且蒸發(fā)衰減過(guò)程（第23～29 d）相對(duì)平緩。這是由于保水劑具有很強(qiáng)的膠黏性使得草炭膠粘成團(tuán)且具有很高穩(wěn)定性[16]。團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，保水劑被草炭和陶粒包裹，蒸發(fā)過(guò)程中水分運(yùn)移得到抑制，且陶粒本身蒸發(fā)過(guò)程平緩，則三者混合試樣蒸發(fā)時(shí)間長(zhǎng)、蒸發(fā)衰減過(guò)程平緩。

232環(huán)境因素對(duì)水分蒸發(fā)的影響試驗(yàn)處在密閉實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，無(wú)自然光照射，室內(nèi)風(fēng)速可視為零。由圖2和圖3可發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)的大致規(guī)律：隨溫度升高試樣蒸發(fā)隨之加劇，隨大氣相對(duì)濕度升高試樣蒸發(fā)隨之減緩。

如圖2、圖3所示，試驗(yàn)第11 d與第12 d相對(duì)濕度基本相同，環(huán)境溫度分別為224 ℃和221 ℃，第12 d環(huán)境溫度比前一日降低了03 ℃，保水劑和3種材料混合試樣的日蒸發(fā)量分別減少的86%和61%。這主要是因?yàn)闇囟壬呒觿×怂肿拥臒徇\(yùn)動(dòng)，水分子動(dòng)能增加；同時(shí)，溫度升高，試樣內(nèi)部毛細(xì)水彎液面上表面張力降低而且水的黏滯性也會(huì)降低[17]。這些因素都有利于增加試樣內(nèi)部水分運(yùn)移速率和可供蒸發(fā)的水量，促進(jìn)水分的蒸發(fā)。

圖3日蒸發(fā)量與相對(duì)濕度的關(guān)系曲線

Fig.3The relationship between daily evaporation and relative humidity

如圖2、圖3所示，試驗(yàn)第18 d與第19 d的環(huán)境溫度基本相同，空氣相對(duì)濕度分別為771%和629%，第19 d的空氣相對(duì)濕度比前一日降低了142個(gè)百分點(diǎn)，而保水劑和3種材料混合試樣的日蒸發(fā)量分別增加了696%和618%。這是由于：相對(duì)濕度是指空氣中水汽壓與飽和水汽壓的百分比，表達(dá)了大氣蒸汽壓的相對(duì)值。試樣表面附近的蒸汽壓與大氣蒸汽壓差值體現(xiàn)水分子的運(yùn)動(dòng)方向，差值越大運(yùn)動(dòng)速率越大。當(dāng)差值大于零，試樣表面附近的蒸汽壓大于大氣蒸汽壓，水分子從試樣逃逸到大氣之中；當(dāng)差值小于零時(shí)，試樣表面附近的蒸汽壓小于大氣蒸汽壓，水分子被吸入試樣之中。因此相對(duì)濕度對(duì)試樣蒸發(fā)有很大的影響，相對(duì)濕度越低，試樣水分蒸發(fā)越快；反之，則試樣水分蒸發(fā)越慢。

綜上所述，試驗(yàn)中試樣的水分蒸發(fā)速率和時(shí)間與試樣的組成、環(huán)境溫度以及空氣相對(duì)濕度密不可分。試樣的組成決定了不同試樣的結(jié)構(gòu)和飽和含水率，草炭和陶粒飽和含水率與含保水劑的試樣相比較低，它們的蒸發(fā)時(shí)間相對(duì)較短，雖然陶粒含水量低于草炭，但陶粒的結(jié)構(gòu)更緊密，水分在其內(nèi)部運(yùn)移受到抑制，蒸發(fā)速率較緩，而草炭結(jié)構(gòu)松散，其蒸發(fā)速率較快，因此陶粒的蒸發(fā)結(jié)束時(shí)間與草炭基本相同；含保水劑的試樣具有很高的飽和含水率，它們具有很快的蒸發(fā)速率和較長(zhǎng)的蒸發(fā)時(shí)間，且通過(guò)材料組合不僅能提高飽和含水率還能降低蒸發(fā)速率。溫度升高能加快蒸發(fā)速率，而相對(duì)濕度的升高則將減緩蒸發(fā)速率，且相對(duì)濕度對(duì)蒸發(fā)速率的影響比溫度更大。

3結(jié)論

1）常用屋頂綠化基質(zhì)材料陶粒、草炭和保水劑都具有高蓄水性，將3種基質(zhì)材料按一定比例混合使得混合基質(zhì)材料的結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，從而獲得的實(shí)際蓄水性能大于理論計(jì)算值，大幅提高整體的蓄水性能。同時(shí)保水劑比例應(yīng)適量，過(guò)高則其高吸水能力會(huì)抑制植物根系對(duì)水分的吸收；過(guò)低則影響基質(zhì)整體的蓄水性能。

2）常用屋頂綠化基質(zhì)材料陶粒和草炭有較好的穩(wěn)定性，而保水劑受高溫易破壞。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)避免保水劑直接暴露在陽(yáng)光照射下，將其他基質(zhì)材料覆于保水劑之上能有效的延長(zhǎng)保水劑的使用壽命。

3）常用屋頂綠化基質(zhì)材料保水劑蒸發(fā)劇烈接近于自由水面蒸發(fā)，陶粒與草炭蒸發(fā)較為平緩，若將陶粒和草炭與保水劑按一定比例混合，能有效的減緩蒸發(fā)速率并能延長(zhǎng)蒸發(fā)時(shí)間。

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