屋頂綴花輕質草坪的建植技術

廣東省地方標準制(修)訂林業項目( ２０１９ＧDBＧ０１ );廣東省教育廳重點平臺項目:廣東省普通高校土地復墾植被景觀恢復工程技術研究中心( ２０１６GCZX００１ ).

許銘宇

屋頂綠化是一種基于自然 方案的生態 建設方式 ,在調節城市景觀生態環境 、減少雨水徑流和提升城市防澇能力 、減碳增匯 、減少城市熱島效應 、提供生物棲息地 等具有重要作用.綴花草坪是以禾本科植物為主體,點綴配置一些草本花卉的草坪 在中世紀的英國,景觀設計師以野花草甸為靈感,將其運用在園林設計中. １９ 世紀末起,營造自然的花草景觀同時,追求景觀的文化意義和生態效益,綴花草坪發展加快. ２０ 世紀中期,運用草花混播技術,景觀設計師探究了植物景觀與生態結合的可能性和綠地養護管理的經濟性 .而近年來,綴花草坪在我國逐漸興起,成為一種新型的草地綠化形式.隨著居民對城市環境質量要求不斷提升,對高品質、高質量的屋頂綠化景觀需求也日益增長.綴花草坪作為一種新穎的綠化手段,融合了草本觀花觀葉植物,展現出比普通草坪更加蓬勃的生機與野趣,因此更能滿足居民對城市綠地的期望,為城市居民創造更加舒適、宜居的生態環境.與傳統草坪相比,綴花草坪不僅具有更強的生態功能,如改善空氣質量、減少噪聲、調節氣溫等,還能為城市環境增添色彩和生機,可以應用于各種建筑環境,如商業區、住宅區等,使得現代建筑在保持其功能性的同時,在視覺上更加吸引人.隨著城市林業的蓬勃發展和園林景觀設計師的不懈探索,綴花草坪在現代建筑設計中的應用愈發廣泛,其多樣化的表現形式也層出不窮.目前國內對屋頂綴花草坪建植技術的研究鮮有報道,本文對屋頂綴花草坪建植的基本要求、植物選擇與配置、屋頂綠化施工技術和養護管理技術等進行研究,增強屋頂綠化的可操作性,為屋頂綴花草坪的規范化、標準化建植提供技術支撐。

１　 屋頂綴花輕質草坪綠化建筑物要求及防水

屋面坡度在 ３０° 以下的宜做屋頂綴花輕質草坪,屋面坡度超過 ３０° 的不宜草坪綠化.屋頂綠化設計須充分考慮綠化的荷載.綴花草坪式屋頂綠化屋頂設計,其屋面荷載應 ≥２５kN / m２ .屋頂綠化設計時應由具有屋頂荷載驗算資質的相關單位進行復驗,并出具證明.屋頂綠化屋頂防水系統必須符合?種植屋面工程技術規程?(JGJ１５５Ｇ２０１３ )防水標準,種植屋面防水層應滿足一級防水等級設防要求.綴花屋頂綠化的防水層做法和質量應符合?屋面工程技術規范?( GB５０３４５Ｇ２０１２ )和?屋面工程質量驗收規范?( GB５０２０７Ｇ２０１２ )的 相關規定.防水層材料需具備耐腐蝕、耐霉爛及耐穿刺性能.綴花屋頂防水層側面應高出屋面種植層 １０~１５cm .綴花屋頂防水層施工完成后應嚴格進行防滲水性能檢測,如發現有滲水情況應立即修復,按要求檢測合格后再開展后續施工.綴花屋頂防水層施工完成后不得在其上方鑿孔、打洞破壞或用重物沖擊.屋頂綠化區需設計高效的排水系統,確保暴雨后能迅速排水,同時排水口應配備過濾裝置。

２　 屋頂綴花輕質草坪綠化種植區構造層

種植區構造層由上至下分別是植被層、基質層、過濾層、蓄排水層、阻根層.植被層是主要功能層,除了展現視覺景觀效果,還具有釋放氧氣、滯納粉塵等作用.基質層種植基質荷重應根據濕密度進行核算,必須 控 制 在 建 筑 荷 載 允 許 的 范 圍 內,不 應 超 過１３００kg/ m３ ,種植基質宜選用質量輕、通透性好、持水量大、酸堿度適宜、清潔無毒的輕質配方土壤,主要土壤肥力 指標應符合 ?綠化種植 土 壤?( CJ / T３４０Ｇ２０１６ ) 的技術要求(表 １ )。

表 １　 常用基質土壤肥力技術要求

綴花式屋頂植物種植基質的最小厚度應符合表 ２的要求。

表 ２　 植物種植基質的最小厚度

種植基質的組成材料廣泛,包括但不限于泥炭土、椰糠、珍珠巖、蛭石、陶粒、草炭、黃壤土及長效復合肥等,且這些材料均需確保無重金屬及有機污染.綴花式屋頂地被植物種植基質推薦參考配比為泥炭土 ∶ 蛭石 ∶ 沙土 ＝７∶２∶１ 。

過濾層設置在基質層下方,蓄排水層上方,接搭縫的有效寬度不宜小于 ２０cm ,并在側面向上延伸至基質表面.過濾層應采用既能透水又能過濾的聚酯纖維無紡布等材料,起到阻止基質進入排水層的作用,過濾層的總孔隙度不宜小于 ６５％ 。

蓄排水層選用疏排(蓄)水板材、陶粒、輕質人工礫石(粒徑 ２０~３０mm )和排水管等不同的排水形式,迅速排出多余水分,改善基質的通氣狀況,并可蓄存少量水分.蓄排水層設置在過濾層下方,應在側面向上延伸至基質表面下方 ５cm .應根據排水口和集水口情況設置觀察井,用于定期檢查屋頂排水系統通暢情況。

阻根層設置在防水層上方,蓄排水層下方,搭接寬度不 小 于 １００ mm ,并 向 建 筑 側 墻 面 延 伸 １５~２０cm .阻根層一般有合金、橡膠、聚乙烯和高密度聚乙烯等材料類型,用于防根系刺破防水層。

３　 屋頂綴花輕質草坪植物選擇

應以鄉土草本植物為主,可適當種植引種成功的非鄉土植物,選用須根發達的植物,不宜選用根系穿刺性能力強的植物,選用移栽存活率高、低養護管理、綠期長、生長低矮的植物,選用耐干旱、耐水濕、耐貧瘠、耐高溫等抗逆性強的植物,選擇抗污性強,可耐受、吸收、滯留有害氣體或污染物質的植物,可適當選用預制式草坪卷,綴花式草坪屋頂綠化不適合種植喬木和灌木,綴花草坪應選擇能滿足生命力強、色彩豐富、花期交錯等要求的種類,有利于打造自然野趣的自然式景觀.屋頂綴花綠化草坪建設植物推薦名錄見表 ３ 。

植物配置需遵循植物造景多樣性原則,以禾本科草本植物為主,配以少量觀花的其他多年生草本植物,組成觀賞型屋頂綠化.綴花植物用量一般不超過屋頂綠化面積的 １ / ３ .為使屋頂綠化草坪管理容易,點綴植物多采用規則式種植。

表 ３　 屋頂綴花綠化草坪建設植物推薦名錄

４　 屋頂綴花輕質草坪綠化施工工藝

綴花屋頂綠化種植施工應嚴格按照方案總體設計要求,根據植物生長特性和氣候特點進行種植,施工不得破壞原有建構筑物屋頂,屋面坡度大于 ２０％時,應采取人員保護、防止基質滑移等措施.綴花屋頂綠化防水層嚴禁在雨天、雪天、大風天(五級以上)施工.園路和排水口的鋪設應按設計圖排水定格、砌種植圍擋和作業通道,應注意水的流向和排水口的通暢.輕型栽培基質鋪設厚度在 ８~１０cm ,基質配制應適合不同地區的氣候條件.綴花草坪式屋頂綠化施工流程見圖 １ .

圖 １ 綴花草坪式屋頂綠化施工流程

５　 養護管理技術

根據植物生長特性適時適量澆水使土壤保持一定的濕度,土壤田間持水量控制在 ７０％~８０％ ,有利于草坪生長.宜采用智能灌溉系統,夏季一般選擇在清晨或傍晚澆水,冬季一般在中午進行澆水.植物種植前期可施用氮肥、鉀肥等,促進植物健康生長,后期可采取控水控肥措施或生長抑制技術,控制植物過快生長,降低建筑荷載和管護成本.根據植物生長特性,進行定期修剪和清除雜草,保證屋頂種植層的正常生長.綴花草坪長期種植之后會出現開花植物生長不良的情況,根據現場情況進行開花植物補植或播種.應采用綠色環保無公害的防治措施,例如人工拔除、物理防治、生物防治、低毒高效環保型農藥防治等措施,嚴禁使用劇毒化學藥劑和有機氯、有機汞化學農藥。