种植屋面的基本构造设计？

~ 种植屋面的构造，缺少标准图集。已颁布实施的国家标准《屋面工程技术规范》中，涉及种植屋面时，主要侧重在施工方面。在设计方面：新规范修编时，将柔性防水层上部“应设置刚性保护层”这句话拿掉了，有一定道理，但在其说明泄水孔的示意图上又明确标注了刚性防水层；关于防水层的设计，基本原则没有改动；其他构造层，则缺少针对性条文。
因此，实际工作中，构造设计常按经验或根据资料，按各自的理解进行设计，比较机械，且考虑层间的相互联系和支持较少，容易造成繁复。
1、种植屋面基本构造
一般种植屋面的基本构造层次，自上而下，可能是：植土、聚酯毡滤水层、陶粒排水层、40mm厚细石混凝土（配筋）保护层、隔离层、防水层（改性沥青自粘卷材、聚氨酯涂膜）、砂浆找平层、保温层（块材铺贴或挤浆座砌）、找平层、找坡层、结构基层：不算植土，计10层，实际为11层。
2、工程实例分析
以北京某大型屋顶花园为例，为加强设防，增加防水层道数，自上而下为：植土（1.5—2.0厚）、聚酯毡滤水层、陶粒排水层、80mm钢筋凝土保护层、单层油毡隔离层、5mm厚土工膜双焊缝、铅锡合金卷材，单层油毡垫层、找平层、找坡层、结构基层：不计植土，也是10层。
2．1 层数少比层数多好
即使是防水层，也不见得多道就一定比单道好，特别是不同种材料复合或叠加使用。多道、多层的概念缘自油毡，油毡不耐穿刺，保证足够的厚度便可弥补其不足。此外，油毡用热熔胶粘（热沥青玛脂），同等材质，且分层错缝粘贴，好处不言而喻。但不同类材料，多道叠层，即使相容，其层间的关系也不能与沥青类相提并论，除非采用避拉层技术。
因此，种植屋面防水等级虽高，但仍可考虑采用高分子卷材单道设防。选用原则是耐穿刺、耐蚀、耐菌，而不必把耐紫外线老化作为首选因素，如为冷胶粘贴，其胶粘剂应考虑耐长期水浸。笔者推荐PVC、HDPE、LDPE厚度1.2～1.5mm，空铺，双道热熔焊，专用配件固定、面积大、平面简单者可。运后两者；平剖面复杂、带多种小品的种植屋面选PVC较好，因其相对较软，可方便节点的施工。
规范规定PVC的焊缝是用有效宽度控制的，笔者主张按双道焊（一般为遂道用），是因为现场检测方便，以后维修也容易找出渗漏点；此外也是对单道设防的一种弥补。
2．2 种植屋面应考虑维修
凡“作死”的构造层，都不如活动设置、可拆装者。陶粒排水及聚酯毡滤水层都属活动层，细石混凝土保护、则属“作死”，维修时，须破坏性施工，不仅产生大量建筑垃圾，而且容易伤及被保护的防水层。一般情况下，还不如在隔离层上用低标号砂浆挤浆座砌粘土空心砖，既保温，还涵水。
2．3 种植屋面的找坡层可以不作
种植屋面应由钢筋混凝土屋面板直接找坡，坡度可大可小。
对于大型种植屋面，植土表面应保持5°～15°的坡，结合景观及小品设计，也很容易作到这一点。
植土的厚度与植物种类有关：最小土量按根部深度再加500mm计。如是，小灌木为300mm+500mm，计800mm：大灌木500mm＋500mm，计l000mm；小乔木900mm＋500mm，计1400mm；大乔木l200mm＋500mm，计1700mm；花草较有弹性，300～700mm均可；土层较厚，植上表面形成坡度是没有丕逞为，按植物分区，形成高低起伏的形态，不仅美反，而且合理，可令地表水快速排除。至于植土中的积水，则不必强调排除速度，因此对结构找坡要求不高，不积水即可。这是取消找坡层的必要条件。
不设找坡层的直接好处是，防水层可直接作在钢筋混凝土板面上。这时，板面应按单面找坡设计，以便施工时可直接找平、压实抹光（双向找坡，施工难度大，找坡不准）。直接找平，就避免了设置砂浆找平层。
2．4种植屋面结构混凝土板的设计
建议按裂缝控制。要作到这一点，前题是景观设计应在初步设计就介入，而且要有足够的设计深度和稳定的方案设计。
2．5钢筋混凝土基层设计及施工质量至关重要
有些大型种植屋面，植土表面基本持平，将土层厚度的变化由混凝土板解决，这不是好办法，高低变化的结构板面，造成粱板系统的复杂化，混凝土浇筑冷缝增多；预留孔洞也多。因为板面高低变化，使防排水构造变得异常复杂，特别是排水，原则上要按高低分仓，每仓都设排水。而乔木类，则更是一树一坑，单独排水。
2．6 排水层
可设陶粒排水层，或专用的塑料、橡胶排水层，当采用陶粒排水层时，其一般厚度不小于200mm，也有作300～500mm厚的。太薄了影响排水效率，过厚也没用。陶粒的蓄水作用有限。陶粒表面基本封闭，内多孔，封闭型，并不吸水；陶粒与陶粒之间空隙较大，也涵不住多少水分。一次性雨量不太大的地区，可以采用陶粒暗沟排水，省掉排水层。但在多阴雨地区，则可能缺少陶粒排水层的透气作用而使植物生长受影响。
3、构造系统设计
（1）上述某些构造层的不足，可以通过构造层的简化、综合，即构造系统的设计克服。
构造系统设计，即放弃较孤立的分选各层，然后简单组合的办法，着重考虑各层间合理匹配，力求一层多用。不仅防水简明可靠，还使植物生长愉快，而且便于检修。
系统设计举例，自上而下：植土、聚酯毡滤水层（兼保护层）、专用蓄排水（兼防水保护层）、1.5mm厚PVC卷材防水层（双道热熔焊）、现浇钢筋混凝土屋面（结构技坡、表面压实抹光）。不计植土，只有4。层若按一段习惯，结构基层也不计，则只有3层。如：植土厚重，比如超过800mm，可在聚酯毡上加设不锈钢筋网片，使蓄排水层受载更均匀。
上述各层，除防水层外，均未“作死”，可以方便施工及维修。这也是简化的结果。
（2）专用蓄排水层，主要材料是合成树脂，因此也称树脂或橡胶排水板。其断面呈连续杯状，正反相间，高约30～50mm，壁厚2mm左右：强度高，韧性好：表面光洁，愣角均按圆弧过渡。因此可直接置于PVC卷材之上，起到保护层作用。
正置杯内可填轻质石粒；倒置杯底朝上，并开有小孔。植土下层水及蓄在正杯内多余的水（满后溢出之水），均通过小孔排入倒置杯内形成的连续空间排除。因此，树脂板可以排水，也可以蓄水。
倒一置杯内的空气由有利于植物的根系生长，令植物健康。
（3）上述树脂蓄排水板，可以与不锈钢排水沟、预制混凝土排水沟配套使用。排水沟盖板上开孔，排除植土层上的地表水，兼作人行小路；植土下的积水、则透过“滤水袋”进入排水沟底部的排水洞排除。
“滤水袋”系长条连续袋状，纤维织物缝制，内置级配人造轻质砾石，靠紧排水沟底部，避免植上随水进入沟内。
大面积的种植屋面，可将“滤水袋”纵横连通，埋于植工下层，形成暗沟系统，并与紧靠排水沟的滤水袋连接，使水汇入沟内。
（4）构造系统设计包括的构件，还有滴灌系统、照明系统、背景音乐系统：为配合各式各样的人行小路、水池、亭台，尚有大量构造应该通过局剖面及其带出的节点，诸点诸处精心设计。本文只涉及基本构造系统、即设计总说明中构造作法表中的内容。
4、设计管理
构造屋面设计的成功与否，取决于设计管理。
种植屋面设计普遍存在问题是业主将景观设计直接分包给园林公司后，都完全忽视或根本无能力、无精力顾及整体设计的协调，以至于建筑主体已经设计完毕，甚至主体施工已接近尾声时，景观设计才开始。其结果，当然又是边设计边施工，先施工后设计。
相比之下，建筑师既可以亲自设计景观，也可以将景观部分包给园林公司，并自动取得对景观设计的审核权。
只有这样，景观与建筑及其，他相关各专业才能以更合理的短周期、更合理的低造价，创造较高的经济效益和社会效益。
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