關于種植屋面的防水及設計

文/ 孔蘇立 杭州市城鄉建設設計院股份有限公司 浙江杭州 310000

韓征宇 杭州有容建筑設計有限公司 浙江杭州 310000

關于種植屋面的防水及設計

文/ 孔蘇立 杭州市城鄉建設設計院股份有限公司 浙江杭州 310000

韓征宇 杭州有容建筑設計有限公司 浙江杭州 310000

當前種植屋面的發展和研究進行的如火如荼，本文就如何合理分配房屋屋頂的種植層次和防水設計的問題進行了簡要的探討，分析了種植屋面保溫層﹑防水保護層以及防水層這三個層次的設計。

種植屋面；防水設計；層次設計

人類社會的向前發展，日益豐富的物質生活已經不再是人民關注的話題了。人民開始意識到環保的重要性，社會對于房屋屋頂的綠化問題也變得十分關心。我們對房屋屋頂進行綠化，有很多的好處，分別是：其一﹑給建筑物增添美觀和視覺享受；其二﹑有效地降低城市存在的“熱島效應”；其三﹑在一定程度上給建筑節能帶來了有利之處；其四﹑降低城市噪音同時有利于城市空氣的凈化。要想實現房屋屋頂的綠化也需要實現一定的技術，只有技術條件成熟的前提下才能真正做到綠化，這些技術條件包括如下方面：設計出合理的屋頂綠化實施方案﹑提出可靠的綠化結構支撐﹑全面的考慮長期有效的防水設計。本文選擇以平面屋頂的綠化種植為例子，來簡單的介紹一些關于種植屋面的防水和設計問題。

一、如何合理分配房屋屋頂的種植層次和防水設計的問題

屋面綠化的實現要充分考慮防水的設計，這和屋面種植的各個層次都有十分密切的聯系，我們想要實現合理的防水結構，首先就應該將這些密不可分的關系分析清楚。另外，關于綠化的屋面設計也有很多不同的形式，目前我們主要知道的有三種形式，分別是：盆栽形式的屋面綠化﹑直接在屋面種植的形式﹑屋面建設成休閑花園形式。屋面綠化的這些形式適用面十分廣，除了平面屋頂上的應用，斜面屋頂以及地下室頂板上都可以有效的應用。

1.1 屋面的結構與防水措施之間的關系

關于種植植物的屋面相對于空曠的屋面來說，無論是在“靜荷載”還是“活荷載”上都增加不少，這就要求房屋屋頂有更加好的強度和剛度，足夠的強度和剛才才能有效避免因為結構變形而帶來的防水層破壞問題；除此之外，關于種植植物的屋面設計非抗滲混凝土不可，這是出于對整個屋面防水和保溫隔汽效果的考慮。另一方面，防水效果也會受到屋面排水坡度設計的影響，雨水較少的地區關于種植屋面的坡度設計應該較小，這樣有利于積存少量的水維持植物的生命活動需要，防水等級的適當提高也十分必要，增加防水層厚度是十分有效地措施；常規的防水設計處于雨水較少和較多的地區之間；雨水較多的地區則適合坡度較大的屋面設計，這樣有利于及時的排水，但是考慮到植物的重力和摩擦力作用，為了防止植物的滑動，也不能設計過大的屋面坡度。

1.2 植物與屋面防水之間的關系

關于屋面防水和所種植的植物之間主要存在兩個方面的關系：其一﹑種植物的根系會對防水層造成十分直接的影響；其二﹑植物外力也會給防水層帶來直接的影響。關于第一類的影響，是植物通過自身的根系來影響防水層，并且其根莖對防水層造成的破壞程度也是由根系來決定。不同種類的園林植物根系深度都是不同的，如果土壤厚度超過所種植物的根系深度便不用可以考慮根系對防水層的影響，除此之外當根系無法穿透已有防水層的情況下，植物對防水層的破壞影響也不用考慮。這時我們可能會想，植物的根系又不像尖銳的物品一樣給防水層帶來強大的破壞力，但是如果防水層本身的不牢固還會使得根系鉆入，并且在防水層中不斷發展，對防水層造成極大的破壞。這樣看來防水層的材料是應該慎重考慮的就是其材質的牢固性問題。如果要種植十分粗大的植物時，為了抗風和生長需要，就必須加厚土壤，在南方會遇到臺風季節，植物由于風吹的晃動太強都會對屋面造成很大的破壞作用，所以在南方不適合種植高大的喬木，應該適當種植抗風和喜光的植物。

1.3 種植土壤和屋面防水之間的關系

種植土壤和屋面防水之間的關系有四個方面，分別是：其一﹑土體的荷載會對防水層造成影響；其二﹑土體的干濕度會對防水層造成很大的影響；其三﹑土體的酸堿度會對防水層造成很大的影響；其四﹑土體的保溫性能也會直接影響屋面綠化的效果。

二、種植屋面的層次設計

種植屋面的構造層次從下至上分別為：結構層﹑保溫層﹑找平層（找坡層）﹑普通防水層﹑耐根穿刺防水層﹑保護層﹑蓄（排）水層﹑過濾層﹑種植土層。這八層并不是每層都必須設置，應根據氣候﹑地域﹑建筑形式適當減小某一層次。如江南地區屬于夏熱冬冷地區，需要設保溫，夏熱冬暖地區和溫和地區可不設保溫層。

屋面保溫層的設計。并不是所有的地區屋面綠化都必須要設計保溫層，這與綠化地區的氣候條件息息相關，需要通過專業的計算才能設計出合理的保溫層。

防水保護層的設計。防水保護層有十分重要的作用，不但可以防止植物根系的生長直接破壞防水層，而且還有效地阻止了上部園林在施工的過程中對防水層造成的破壞。通常情況下，我們用二十至三十毫米的水泥砂漿進行防水保護層的設計。

關于種植屋面的防水層材質的選擇應該充分考慮到紫外線﹑溫度等不同因素的破壞力。防水層的可靠性也十分重要，所以在設計選材料時應當注意提高防水層的實用性和耐久性。

種植屋面的排水層設計。種植屋面的排水層傳統上采用卵石，近年來采用陶粒和凹凸塑料排水板較多，由于卵石容重大，對結構不利；而陶粒雖然質量輕，但排水不暢；因此宜采用質量輕耐久性好排水暢的凹凸塑料排水板。

種植屋面植被的選擇：植物分為五種：地被植物，高度20cm以下； 小灌木，高度約1.0m；大灌木，高度約2.0m；小喬木，高約3.0m；小喬木，高約3m以上；高層建筑屋頂（10 層以上）風大，不宜種植喬木，以種植地被植物和小灌木為主；此外，植物有地區性，有喜濕熱的植物，用于南方多雨地區綠化；有耐干旱的植物，用于西北少雨地區。

總而言之，種植屋面的設計對于屋面綠化而言是基本的需求，要想在屋面綠化和防水上進行有效的施工就必須要從各個方面分析清楚，考慮細致，才能在防水設計和實用上有所突破。

[1]王萍,余菊萍.《種植屋面工程技術規程》中關于屋面防水之我見[J].中國建筑防水,2014, （07）:21-23.

[2]尹洋.屋面防水建筑施工技術分析[J].中國房地產業.2015.7