屋面种植,建筑物的“绿色空调”

随着社会的发展和进步，城市人口的大量增加，城市开发用地的日益昂贵，以及人们环境意识的增强，屋顶绿化已经越来越多的引起了社会的关注。屋面种植技术的广泛应用，这既要求建筑施工者要合理布局种植屋面基本构造层次，还要对防水、耐根穿刺卷材的生产、施工企业给予高标准要求。

种植屋面是一个系统工程

北京、上海、广州等大城市80年代开始在大饭店楼顶出现屋顶花园，地下停车库顶部绿化逐渐普及。2005~2009年，全国屋顶绿化出现了迅速发展的形势，除外，各省市都开始结合本地实际，实施屋顶绿化。

种植屋面对建筑物可以起到保温隔热、优化建筑物附近环境，缓解“热岛效应”；保护建筑构造层，延长建筑物的使用寿命；通过储水，减轻城市排水系统的压力，降低干旱和洪水的危害；节约能源，屋顶花园是冬暖夏凉的“绿色空调”，大面积屋顶绿化的推广有利于缓解城市的能源危机；吸附灰尘，吸收有害气体；维护生物的多样性和保护自然环境；丰富城市景观，美化城市视觉环境，给城市带来艺术的美感，给人们提供更多的休息活动场所。

我国从2007年开始进行耐根穿刺防水材料试验标准制定，《种植屋面工程技术规程》JGJ 155-2007已经建设部批准，2007年7月2日颁布。其中的第3.0.1、3.0.7、5.1.7、6.1.10为强制性条文，必须严格执行。国际通用的有权威的检测是2006年正式颁布的阻根材料检测标准（前身为德国FLL试验）。分为2年室内试验和4年野外试验两种类型。在中国建筑防水材料工业协会的大力支持下，2007年5月在北京市园林科学研究所建立了国内首个种植屋面耐根穿刺防水材料实验室，并选择耐根穿刺防水材料2年的室内植物检测。

种植屋面的构造层次较多，技术要求较高，涉及建筑、农林和园艺等专业科学，是一个系统工程。

（1）植被层：根据种植形式和种植土的厚度，选择适合当地气候条件和符合生态环保要求的花草树木。

屋顶绿化植物选择：①为防止植物根系穿破建筑防水层，应选择须根发达但穿透力不强的植物，避免选择直根系植物或根系穿刺性较强的植物。②选择易移植、耐修剪、耐粗放管理、生长缓慢的植物，避免植物逐年加大的活荷载对建筑静荷载的影响。选择抗风、耐旱、耐夏季高温的园林植物。③选择具有耐空气污染，能吸收有害气体并滞留污染物质的植物。④屋顶绿化可根据不同植物对种植基质土层厚度要求，将乔木、灌木进行树池栽植或在绿地进行局部微地形处理。⑤我国南北地区差异大，南北方适宜种植的植物种类也不尽相同。

（2）种植土：种植土是屋面种植的植物赖以生长的土壤层，种植土分为三类:田园土、改良土和无机复合种植土。

（3）过滤层：①材料选择：在种植土与排水层之间，采用重量不低于250g/的无纺布、矿物棉垫等材料。②作用：起到保水和滤水作用，将种植土因下雨或浇水后多余的水及时通过过滤后排除掉，防止植物因水多烂根，同时将种植土保留下来避免发生种植土的流失。

（4）排水层：①材料选择：排水层采用凹凸型排水板、网状交织排水板或粒径小于25mm的轻质陶粒。②作用：改善基质的通气状况；吸收种植层渗出的多余水分，土壤缺水时提供植物所需水分；可将雨水迅速排出，有效缓解瞬时集中降雨对屋顶承重造成的压力。起到排水蓄水作用。

（5）保护层：①材料选择：a.采用水泥砂浆保护层时，应抹平压实，厚度均匀，并设分格缝，分格缝间距宜为6m；b.采用聚乙烯膜、聚酯无纺布或油毡做保护层时，宜空铺法施工，搭接宽度不应小于200mm；c.采用细石混凝土作保护层时，保护层下面应铺设隔离层。

②作用：保护根防水卷材不受破坏。

（6）耐根穿刺层：①材料选择：改性沥青耐根穿刺防水卷材。②作用：为确保屋面不被植物根所穿破，必须在普通防水层上再铺一道耐根穿刺层。

（7）找坡层：①材料选择：采用水泥拌合的轻质散装材料时，施工环境温度应在5℃以上，当低于5℃时应采取冬期施工措施。②作用：为便于迅速排除种植屋面的积水，确保植物正常生长，宜采用结构找坡。

（8）保温层：①材料选择：种植屋面保温隔热材料的密度小于100kg/m。可选用一定强度的和导热系数小、吸收率低的材料，如模塑型硬泡聚氨酯或挤塑型聚苯乙烯泡沫塑料板等。

②作用：隔热保温，抗水防潮，同时提高抗腐蚀性和耐用性。

（9）结构层：屋面结构层应根据种植屋面的种类和荷载进行设计和施工，一般应用现浇钢筋混凝土作屋面结构。

世纪洪雨和种植屋面技术

北京世纪洪雨是最早致力于种植屋面技术防水系统研究的单位之一。从2004年起，历经数次试验，成功研制了改性沥青抗根刺防水卷材，并于2007年5月和2009年7月分别通过德国拜尔公司和北京园林科学研究所历时两年的植物抗根刺检测，检测结果符合种植屋面工程技术规程之要求，填补了我国化学阻根型抗根卷材的空白，目前已获得国家专利。

在外加剂领域，世纪洪雨以聚羧酸系混凝土外加剂系列产品为主打，同时经营萘系混凝土外加剂、水泥助磨剂等多个类别的产品。该公司独立开发研制的新一代聚羧酸系高性能减水剂，在高强高性能混凝土应用方面有着优异的性能，在均匀性指标及掺入混凝土物理力学性能均达到国外同类产品水平，并且无甲醛污染物，可满足当代绿色高性能混凝土发展的需要。世纪洪雨的产品可广泛应用于工业与民用建筑、市政工程、桥梁隧道、铁路、地下工程等。该公司自主研发的聚羧酸减水剂系列产品通过中国建材院CCC强制认证、铁道部质检中心、北京市建筑材料监督检验等多项检测，在国内京沪高铁、南水北调等多个大项目广泛应用，并广泛得到使用方的好评。

在新型建材方面，世纪洪雨为国内为数不多的活性粉末混凝土材料（RPC）的厂家生产之一。该产品的抗折、抗渗性及弹性模量等主要指标均明显优于普通水泥板材，产品抗压能力更是达到普通水泥板材产品的百倍以上。

目前市场上耐根刺防水卷材主要有物理根阻和化学根阻两种，常见的物理根阻材料有铅锡锑合金防水卷材、复合铜胎基防水卷材、铜箔胎防水卷材、聚乙烯胎高聚物防水卷材、HDPE土工膜、聚乙烯丙纶防水卷材、PVC\TPO防水卷材。

世纪洪雨生产的改性沥青抗根刺防水卷材是以长纤维聚酯无纺布、铜箔胎或复合铜胎基为胎基，以SBS或APP改性沥青为主料，添加德国LANXESS公司生产化学根阻根剂Preventol B5和B2制成，其环保性、安全性与沥青的配伍优异性已经通过德国发展与景观研究协会（FLL）的认证。

阻根剂是在不损害植物生长的前提下，保护建筑材料不被根系穿刺。它对材料提供长效保护，即使在恶劣环境下依然能保持良好性能，而且能耐受高温。在卷材生产及施工搭接过程中的高温不会影响其性能，有着良好的体系相容性。阻根原理是Ｒ（＋）选择原理接触到卷材表面植物根系钝化，少量的植物毛细根系接触到卷材表面后，大量的植物根系在距卷材15―20cm改变植物根系的生长方向，阻止植物根系向下生长。此阻根剂环保无毒，不会损伤植物根系，不会抑制植物生长。阻根剂环保无毒，不会损伤植物根系，不会抑制植物生长，不会对土壤环境造成污染。

世纪洪雨“绿茵”耐根刺防水卷材安装方便，不需要特殊的工具，普通的防水安装工即可胜任。更安全,与传统物理阻根类卷材对比，普通物理阻根有效材质不在同一个平面，植物根系能从薄弱环节传入，而化学根阻是均匀的分布在合成沥青层中，植物根系在任何一个节点都遇到的是同一种介质，避免隐患。世纪洪雨“绿茵”耐根刺防水卷材主要是通过卷材中的化学阻根剂来达到阻根的目的，由于阻根剂的疏水性，并且阻根剂分子化学链能和沥青分子链链接在一起，不受水体的溶解、降解，阻根年限和防水卷材的使用年限一样长。

世纪洪雨耐根穿刺防水卷材工程的大连花园小区项目属于底下建筑物顶板种植，采用部分正置式保温屋面做法+部分非保温屋面做法，覆土2-3米，种植大型乔木灌木等植物。绿化区域内设置大型水系，水系下设有保温层，绿化区域内没有设置排水层。阻根材料选用世纪洪雨GRP-3耐根穿刺防水材料。

华彩国际车库顶板种植屋面工程属于地下建筑物顶板种植，无保温层，覆土1.5-3.0米不等，不与自然土壤相接，采用排水层与排水结构相结合做法。种植灌木和大型乔木。耐根穿刺层选用世纪洪雨GRP-1型耐根穿刺防水卷材。