屋顶绿化结构及绿化方法
【专利摘要】本发明提供一种屋顶绿化结构及其绿化方法，所述屋顶绿化结构包括主结构和辅助结构；其中：所述主结构包括依次铺设在屋面结构上的防水阻根层、保护层、轻骨料透水混凝土蓄水层、过滤层、轻质营养土层和植被层；所述辅助结构包括排水口、检查井、备用泄水口和溢流口；所述轻骨料透水混凝土蓄水层的材料轻骨料透水混凝土由以下重量份数的组分组成：本发明采用轻骨料透水混凝土蓄水层空隙率大于20％，可在集中降雨时积蓄雨水，在区域范围内具有滞洪调蓄、消减洪峰、净化初期雨水的作用；大空隙结构有利于植物根系穿透，适于种植低灌木和矮乔木，并且具有良好的固根作用。
【专利说明】
屋顶绿化结构及绿化方法
技术领域
[0001] 本发明属于屋顶绿化技术领域，特别是涉及一种屋顶绿化结构及绿化方法。
【背景技术】
[0002] 屋顶绿化可以理解为是在各类建筑物、构筑物、城围、桥梁(立交桥)等屋顶、露台、 天台、阳台或大型人工假山山体上进行造园，种植树木花卉的统称。近年来，随着城市的不 断发展和城市化进程的加快，城市土地资源已呈现"寸土寸金"之势，专门用于城市绿化建 设的土地资源更是十分有限，单靠有限的土地资源来扩大城市绿地面积既不经济也不现 实。作为城市建筑"第五立面"的屋顶绿化，是融建筑艺术和绿化艺术为一体的综合性现代 技术，可使城市建筑物的空间潜能与绿色植物的多种效益得到完善的结合和充分的发挥， 具有广阔的发展前景，它将成为城市绿化建设的新趋势。
[0003] 受资金和对屋顶绿化认识上不足的影响，我国在屋顶绿化方面的建设和探索相对 较晚，自上个世纪60年代起，才开始陆续出现一些屋顶绿化。2014年，"海绵城市"概念的提 出及试点城市和相关政策的公布，加快了屋顶绿化推进的进程。
[0004] 现有的屋顶绿化结构，结构层自身重量重，不能在集中降雨时积蓄雨水，达不到蓄 水调蓄的使用要求。所以既能减轻蓄水层的重量，又能达到蓄水调蓄使用要求的屋顶绿化 结构是十分需要的。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明的一个目的是提供一种屋顶绿化结构，本发明的 另一个目的是提供一种屋顶绿化结构的绿化方法。本发明的结构具有轻荷载及蓄水的功 能，可在集中降雨时积蓄雨水，在区域范围内具有滞洪调蓄、消减洪峰、净化初期雨水的作 用；大空隙结构有利于植物根系穿透，适于种植低灌木和矮乔木，并且具有良好的固根作 用。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供了一种屋顶绿化结构，所述屋顶绿化结构包括主结 构和辅助结构，所述主结构包括依次铺设在屋面结构上的防水阻根层、保护层、轻骨料透水 混凝土蓄水层、过滤层、轻质营养土层和植被层；
[0007] 所述辅助结构包括排水口、检查井、备用泄水口和溢流口；
[0008] 所述轻骨料透水混凝土蓄水层的材料轻骨料透水混凝土由以下重量份数的组分 组成： 浮石 50-80份； 水泥 15-45份;
[0009] 水 5-15 份； 透水砼专用增强剂 0.5-1.5份； 保水剂 0J-0.5份。
[0010] 优选地，所述屋顶绿化结构为长方形，约80-lOOcm，有利于种植与移动使用。
[0011] 优选地，所述主结构由依次铺设在屋面结构上的防水阻根层、保护层、轻骨料透水 混凝土蓄水层、过滤层、轻质营养土层和植被层组成；
[0012] 所述检查井填充净水陶粒滤料；
[0013] 所述检查井沿屋面边线设置，所述排水口设置于检查井与屋面接触面的下部，所 述备用泄水口和溢流口设置于所述检查井与蓄水层接触面的上部及下部。
[0014] 优选地，所述防水阻根层采用改性沥青耐根穿刺防水卷材。所述防水阻根层具有 防水和阻止植物根穿透双重功能，能够承受植物根须穿刺，长久保持防水功能;可形成高强 度防水层，抗压抵水能力强，并耐穿刺、耐咯破、耐撕裂、耐疲劳;抗拉强度高，改性沥青涂盖 层厚度大，对基层收缩变形和开裂的适应能力强;具有优异的耐高低温性能，冷热地区均适 用;耐腐蚀、耐霉菌、耐候性好。
[0015] 所述防水阻根层进一步优选为SBS或EVA改性的沥青耐根穿刺防水卷材。
[0016] 优选地，所述保护层采用HDPE防渗膜，厚度为0.1-0.3mm，相对密度为0.918-0.965。所述保护层的目的在于防止后续工序对防水阻根层结构的破坏。
[0017] 优选地，所述轻骨料透水混凝土蓄水层的材料为现场浇筑的轻骨料透水水泥混凝 土。
[0018] 进一步优选地，所述轻骨料透水混凝土由以下重量份数的组分组成： 浮石 50-80份； 水泥 _15>45份；
[0019] 水 5-15 份; 透水砼专用增强剂 0.5-1.5份； 保水剤 0.1-0J份。
[0020] 所述轻骨料透水混凝土更优选为由以下重量份数的组分组成：
[0021] 浮石 50-70 份; 水泥 22-38份； 水 9-12份；
[0022] 透水砼专用增强剂 0.5-1,0份； 保水剂 0.1-0.3份。
[0023]更优选地，所述浮石具有如下结构参数：容重为0.3-1.2kg/m3,抗压强度大于 3MPa。所述保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物，高吸水性树脂含量大于99%。通过调 整轻骨料透水混凝土各组分的种类及用量，使得所述轻骨料透水混凝土的强度、密度、孔隙 率和pH值等均适合植物生长。
[0024]其中，所述透水砼专用增强剂，以各组分的总重量计，包括以下组分： EVA 乳液 75-85%; 增稠剂 1.5-3%;
[0025]消泡剂： 0.1-03%； 减水剂 0.5-13%： 水 10-30%:
[0026]其中，所述EVA乳液为乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，醋酸乙烯含量多15% ;所述增稠 剂为亲水性高分子化合物;所述消泡剂为有机硅类化合物;所述减水剂为聚羧酸类减水剂。
[0027] 进一步优选地，所述透水砼专用增强剂，以各组分的总重量计，包括以下组分： EVA 乳液 8:0-85%:; 增稠剂 2-3%;
[0028] 消泡剂 0 1-0.3%; 减水剂 0.5-1J%: 水 ]0-25%。
[0029] 所述EVA乳液进一步优选为熔体流动速率（190 °C/2.16kg) <1.0,相对密度彡 0.930的乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液。优选EVA乳液是因为其柔韧性持续时间长，具有较好的 耐酸碱及耐紫外线老化性能，还具有良好的混容性、成膜性和粘结性。更优选为日本昭和 AD-10乳液。
[0030]所述增稠剂进一步优选为聚丙烯酰胺或聚乙烯醇。更优选为聚乙烯醇2488,聚乙 烯醇能够更好的改进和调节增强剂黏度，以使得获得的增强剂具有稳定、防沉、减渗、防淌、 触变等性能。
[0031 ] 所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷，更优选为聚二甲基硅氧烷0FX-0193。
[0032]所述减水剂为西卡聚羧酸减水剂325C。选择高性能聚羧酸减水剂是因为其与各种 混凝土的相溶性较好，能延长混凝土的施工时间；其掺量低，减水率高，收缩小;能大幅度提 高混凝土的早期、后期强度;其氯离子含量低、碱含量低，有利于混凝土的耐久性。
[0033] 所述过滤层采用无纺土工布，规格为200-500g/m2。用于过滤上部泥浆，放置种植 土及堵塞透水混凝土孔隙。
[0034] 本发明还提供一种屋顶绿化结构的绿化方法，该方法包括以下步骤：
[0035] 1)沿屋面边线设置宽10-30cm的检查井，并在检查井与屋面接触面的下部设置排 水口，在所述检查井与蓄水层接触面的上部及下部设置备用泄水口和溢流口；
[0036] 2)清扫屋面，在其表面铺设一层防水阻根层，厚度为4-6mm，并进行闭水测试；
[0037] 3)在防水阻根层的表面铺设保护层，所述保护层材料搭接宽度不小于10cm;
[0038] 4)拌制轻骨料透水混凝土，先按照配比将水泥及浮石拌合均匀，再按照比例加入 水、透水砼专用增强剂、保水剂的混合物进行搅拌均匀，制备轻骨料透水水泥混凝土；
[0039] 5)在保护层表面饶筑轻骨料透水混凝土蓄水层，厚度为5-10cm;
[0040] 6)在轻骨料透水混凝土蓄水层养护完成后，表面喷淋浓度为30-40 %的乙酸水溶 液；
[0041 ] 7)在轻骨料透水混凝土蓄水层上铺设规格为200g-500g/m2的过滤层；
[0042] 8)在过滤层上均匀覆盖轻质营养土并种植植被。轻质营养土根据植被的种类和需 求设定，厚度为0.1-1.5米。
[0043]本发明采用轻骨料透水混凝土蓄水层空隙率大于20%，可在集中降雨时积蓄雨 水，在区域范围内具有滞洪调蓄、消减洪峰、净化初期雨水的作用；大空隙结构有利于植物 根系穿透，适于种植低灌木和矮乔木，并且具有良好的固根作用。
【附图说明】
[0044] 图1示出了本发明一种【具体实施方式】的屋顶绿化结构的结构示意图。
[0045] 附图标记：1:排水口； 2:检查井;3-1:泄水口； 3-2:溢流口； 4:防水阻根层;5:保护 层;6:轻骨料透水混凝土蓄水层;7:过滤层;8:轻质营养土层;9:植被层。
【具体实施方式】
[0046] 实施例1
[0047] 1)沿屋面边线设置宽20cm的检查井(2)，并在检查井与屋面接触面的下部设置排 水口（1)，在所述检查井与蓄水层接触面的上部及下部设置备用泄水口（3-1)和溢流口（3-2)；
[0048] 2)清扫屋面，在其表面铺设一层厚度为5mm的SBS改性的沥青耐根穿刺防水卷材作 为防水阻根层(4)，并进行闭水测试；
[0049] 3)在防水阻根层表面铺设厚度为1mm的保护层(5)HDPE防渗膜，HDPE防渗膜的搭接 宽度为l〇cm;
[0050] 4)现场拌制轻骨料透水混凝土，先按照配比将水泥及浮石拌合均匀，再按照比例 加入水、透水砼专用增强剂、保水剂的混合物进行搅拌均匀，制备轻骨料透水水泥混凝土； 具体配比如下： 容重为0.95的浮石 68,4份； 普通硅酸盐水泥 22份：
[0051 ]水 9 份· 透水砼专用增强剂： 0.5份; 保水剂 0.1份：
[0052]其中，透水砼专用增强剂的重量配比组分构成如下：20.8%的去离子水;75%的日 本昭和AD-10乳液;2%的锴源化工粉末聚乙烯醇2488; 1 %的西卡聚羧酸减水剂325C;0.2% 的道康宁聚二甲基硅氧烷0FX-0193。保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物，高吸水性树 脂含量大于99 %。
[0053] 5)在保护层表面浇筑轻骨料透水混凝土蓄水层(6)，厚度为5cm;
[0054] 6)在轻骨料透水混凝土蓄水层养护完成后，表面喷淋40%的乙酸水溶液以中和轻 骨料透水混凝土的碱性；
[0055] 7)在轻骨料透水混凝土蓄水层上铺设规格为300g/m2的无纺土工布过滤层(7);过 滤上部泥浆及防止种植土堵塞透水混凝土孔隙；
[0056] 8)在过滤层上均匀覆盖轻质营养土(8)并种植植被(9)。
[0057] 实施例2
[0058]省略同实施例1相同部分，不同之处为轻骨料透水混凝土蓄水层厚度为10cm，具体 配比如下：
[0059] 容重为1.01的浮石 60份； 普通娃酸盐水泥 30份； 水 9.4份；
[0060] 透水轮专用增强剂 0.5份； 保水剂 0.2份
[0061] 其中，透水砼专用增强剂的重量配比组分构成如下：15.8%的去离子水;80%的日 本昭和AD-10乳液;2%的锴源化工粉末聚乙烯醇2488; 1 %的西卡聚羧酸减水剂325C;0.2% 的道康宁聚二甲基硅氧烷0FX-0193。
[0062] 实施例3
[0063] 省略同实施例1相同部分，不同之处为轻骨料透水混凝土具体配比如下： 容重为1.12的浮石 50.6份; 普通硅酸盐水泥 38份；
[0064] 水 10.5 份； 透水砼专用增强剂 0.7份； 保水剂 0.3份。
[0065] 实施例4
[0066] 省略同实施例3相同部分，不同之处为透水砼专用增强剂由以下重量配比的组分 构成：
[0067] 11.8%的去离子水；85 %的日本昭和AD-10乳液；2 %的锴源化工粉末聚乙烯醇 2488; 1%的西卡聚羧酸减水剂325C;0.2%的道康宁聚二甲基硅氧烷0FX-0193。
[0068]以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也 不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技 术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
【主权项】
1. 一种屋顶绿化结构，其特征在于，所述屋顶绿化结构包括主结构和辅助结构； 其中： 所述主结构包括依次铺设在屋面结构上的防水阻根层、保护层、轻骨料透水混凝土蓄 水层、过滤层、轻质营养土层和植被层； 所述辅助结构包括排水口、检查井、备用泄水口和溢流口； 所述轻骨料透水混凝土蓄水层的材料轻骨料透水混凝土由以下重量份数的组分组成： 浮石 50-80份； 水泥 15-45份； 水 5-15份; 透水砼专用增强剂 0.5-1.5份； 保水剂 0.1-:0,5份。2. 根据权利要求1所述的屋顶绿化结构，其特征在于，所述主结构由依次铺设在屋面结 构上的防水阻根层、保护层、轻骨料透水混凝土蓄水层、过滤层、轻质营养土层和植被层组 成； 所述检查井填充净水陶粒滤料； 所述检查井沿屋面边线设置，所述排水口设置于检查井与屋面接触面的下部，所述备 用泄水口和溢流口设置于所述检查井与蓄水层接触面的上部及下部。3. 根据权利要求1所述的屋顶绿化结构，其特征在于，所述防水阻根层为改性沥青耐根 穿刺防水卷材，厚度为4_6mm。4. 根据权利要求1所述的屋顶绿化结构，其特征在于，所述保护层为HDPE防渗膜，厚度 为0 · 1-0 · 3mm，相对密度为0 · 918-0 · 965。5. 根据权利要求1所述的屋顶绿化结构，其特征在于，所述轻骨料透水混凝土蓄水层的 材料为现场浇筑的轻骨料透水混凝土。6. 根据权利要求1所述的屋顶绿化结构，其特征在于，所述浮石具有如下结构参数:容 重为0.3-0.8kg/m3，抗压强度大于3MPa。7. 根据权利要求1所述的屋顶绿化结构，其特征在于，所述保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸 盐共聚交联物，高吸水性树脂含量大于99 %。8. 根据权利要求1所述的屋顶绿化结构，其特征在于，所述透水砼专用增强剂，以各组 分的总重量计，包括以下组分： EVA 乳液 75-85%; 增稠剂 1.5-3%; 消泡剂 CU-0.3%; 减水剂 0.5-1.3%; 水 10-λ0%， 其中，所述EVA乳液为乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，醋酸乙烯含量多15%;所述增稠剂为 亲水性高分子化合物;所述消泡剂为有机硅类化合物;所述减水剂为聚羧酸类减水剂。9. 根据权利要求1所示的屋顶绿化结构，其特征在于，所述过滤层采用无纺土工布，规 格为 200-500g/m2。10. -种权利要求1-9中任意一项所述的屋顶绿化结构的绿化方法，其特征在于，该方 法包括以下步骤： 1) 沿屋面边线设置宽10-30cm的检查井，并在检查井与屋面接触面的下部设置排水口， 在所述检查井与蓄水层接触面的上部及下部设置备用泄水口和溢流口； 2) 清扫屋面，在其表面铺设一层厚度为4-6mm的防水阻根层，并进行闭水测试； 3) 在防水阻根层的表面铺设保护层，所述保护层材料搭接宽度不小于10cm; 4) 拌制轻骨料透水混凝土，先按照配比将水泥及浮石拌合均匀，再按照比例加入水、透 水砼专用增强剂、保水剂的混合物进行搅拌均匀，制备轻骨料透水水泥混凝土； 5) 在保护层表面浇筑轻骨料透水混凝土蓄水层，厚度为5-lOcm; 6) 在轻骨料透水混凝土蓄水层养护完成后，表面喷淋浓度为30-40 %的乙酸水溶液； 7) 在轻骨料透水混凝土蓄水层上铺设规格为200g-500g/m2的过滤层； 8) 在过滤层上均匀覆盖轻质营养土并种植植被。
【文档编号】E03B3/02GK106065692SQ201610625719
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年8月2日
【发明人】孙刚, 王文华, 钱卫胜, 殷明伟, 周亚军, 盛佳杰, 汪玉莲
【申请人】上海砼仁环保技术发展有限公司