本發明屬于屋面綠化裝飾技術領域，特別是涉及一種屋面生態種植系統，以及該種植系統的施工方法。

背景技術：

目前，隨著我國各大、中城鎮土地的大量開發與利用，使得維持人類生存生活空間和綠地面積越來越小，城市的生態環境日趨惡化，對人們的正常工作和生活產生很大的影響。然而，隨著生活水平的不斷提高，人們對工作和居住的環境又提出了更高的要求。為此，利用和發展城市屋頂空間的綠化種植具有極為重要的意義，如：

1、減緩城市的“熱島效應”。由于各類建筑物的屋面、墻體以及道路等使用的材料均具有良好的吸熱功能，通過白天吸收太陽光輻射的熱能，夜晚放出熱量，造成城市區夜間的氣溫居高不下，導致氣溫比郊區升高2～3℃。故形成“熱島效應“。如果，在屋面上廣泛種植花、草、樹木，不但可以提高城市的綠化覆蓋率，而且可以有效地緩解城市的“熱島效應”。據有關數據報導，每公頃綠地每天能從環境中吸收的熱量，相當于1890臺功率為1000瓦空調的作用。實踐證明屋面種植綠色植物的屋頂層室內溫度比無種植的屋面頂層室內的溫度要低于3～5℃。

2、增加城市大氣中的含氧量。屋面綠化種植可以通過植物的光合作用，吸收大氣中的二氧化碳，放出氧氣，有利于空氣中二氧化碳與氧氣的平衡，提高空氣質量，據測定，24平米的早熟禾草坪，一晝夜可制造氧氣1380克，足以供給一個成年人正常生活1 天所需要的氧氣；一株山毛櫸一晝夜則可吸收二氧化碳2352克，并放出氧氣1712克，有效地起到凈化城市空氣的作用。

3、吸收有害物質，減輕大氣污染。屋面的植物具有吸附、固定塵埃、重金屬元素和吸收大氣的中的NH₃、SO₂、NO₂、HF、和Cl₂等有害物質，并具有降低城市的噪音的功能。據測定，120mm 厚的植物層隔音達40分貝，故可明顯地降低城市中大氣和噪音的污染。

4、調節生態環境，美化城市景觀。推行種植屋面，有利于調節城市氣候環境、減少雨水流失，抑制暴雨、風沙等惡劣天氣劫擊，改善城市景觀，美化人們的居住生態環境，實現人與自然和諧相處，創建“花園城市” 而造福于人民。

5、利用屋頂空間，增加經濟效益。一般建筑的屋面都處在一定的高度，四周具有較好的空間，陽光充足空氣流動好，適應于各種經濟作物的生長，如：蔬菜、糧食、水果、藥材、花卉。還可建立各種運動場地，如：各種球類、田徑、健身等等。

近年來，我國一些研究機構也分別進行了大量的研究，在部分大、中城市中推廣應用了屋頂綠化種植的工程。常用的屋面種植系統主要是基底層、找平層、保溫層、抗植物根阻層、防水層、疏排水層、過濾層、植土層、綠植層組成。由于屋面種植系統的植土層為人為制造的人造土壤，受限于屋頂空間和建筑的承重能力，其厚度難以設置很大。其蓄水儲水能力與天然土壤相比較差。植土層存儲下落到屋頂的降水或灌溉水的能力較差，無法實現水資源的調節及充分利用。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種屋面生態種植系統及其施工方法，以解決傳統屋面種植系統無法實現水資源的調節及充分利用的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種屋面生態種植系統，包括基底結構層，基底結構層上依次有保溫層、防水抗根穿刺層、水泥砂漿保護層、疏排水層、過濾層、植物基質層和屋面利用層；其還包括至少一個水調解模塊，所述水調解模塊設置在所述植物基質層內，用于調節植物基質層的水分平衡；水調解模塊包括巖棉內芯、內芯外套、滲水管和密封接頭；巖棉內芯設置在所述內芯外套內；滲水管的管壁設有多個滲水孔，且所述滲水管插入所述巖棉內芯；密封接頭分別設置在滲水管的兩端，并于內芯外套密封連接。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述水調解模塊為立方體結構。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述水調解模塊的數量為多個，水調解模塊之間串聯連接或并聯連接。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述水調解模塊的滲水管一端與市政輸水管道連通。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述防水抗根穿刺層采用抗植物根穿刺防水涂料；所述疏排水層采用塑料防排水板，塑料防排水板之間的接縫及管道周邊由抗植物根穿刺膠粘劑粘合。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述保溫層是高強發泡聚氨酯、發泡聚苯乙烯或無機顆粒砂漿。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述防水抗根穿刺層為抗植物根穿刺防水涂料或抗植物根穿刺防水涂料與無紡布相結合。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述過濾層為不銹鋼網和無紡布相配合或輕質陶粒和無紡布相配合。

本發明如上所述的屋面生態種植系統，進一步，所述植物基質層是人工配制的抗霉抗菌輕質營養土或抗霉抗菌的園林土；所述屋面利用層是綠植花草、蔬菜、經濟作物或運動場地。

如上任一項所述的屋面生態種植系統的施工方法包括以下步驟:

步驟1，清理基底結構層；

步驟2，在基底結構層上鋪設保溫層；

步驟3，在保溫層上涂刷抗植物根穿刺防水涂料形成防水抗根穿刺層；

步驟4，在抗植物根穿刺防水層的上面覆蓋水泥砂漿保護層；

步驟5，水泥砂漿保護層養護7～14天后，在水泥砂漿保護層上鋪設一層塑料防排水板做為疏排水層；在疏排水層上鋪設過濾層；

步驟6，在過濾層上布置水調解模塊，利用植物基質覆蓋水調解模塊形成植物基質層，在植物基質內種植植物形成屋面利用層。

本發明的有益效果是：

本發明屋面生態種植系統設有水調解模塊，當降水時，水調解模塊可滲入土壤中多余的水分，當土壤缺水時，水調解模塊儲存的水會補給土壤，實現了水資源的動態合理調節。同時在水調解模塊中設有多孔的滲水管，通過輸水管可以連接相鄰的水調節模塊，進一步可以將水調節模塊與市政的管道接通，供市政使用。水調解模塊埋在植物基質層中，模塊與模塊的密封接頭之間利用輸水管連接，安裝簡單，不影響植物生長。因此水調解模塊集滲透、緩沖、和排放功能于一體。巖棉內芯是純天然礦物材質，抗侵蝕，生態友好。

附圖說明

通過結合以下附圖所作的詳細描述，本發明的上述和/或其他方面和優點將變得更清楚和更容易理解，這些附圖只是示意性的，并不限制本發明，其中：

圖1為本發明一種實施例的屋面生態種植系統示意圖；

圖2為本發明一種實施例的水調解模塊整體示意圖；

圖3為本發明一種實施例的水調解模塊豎向切面示意圖；

圖4為本發明一種實施例的水調解模塊橫向切面示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、基底結構層，2、保溫層，3、防水抗根穿刺層，4、水泥砂漿保護層，5、疏排水層，6、過濾層，7、植物基質層，8、屋面利用層，9、水調解模塊，91、內芯外套，92、密封接頭，93、滲水管，94、滲水孔，95、巖棉內芯95。

具體實施方式

在下文中，將參照附圖描述本發明的屋面生態種植系統的實施例。

在此記載的實施例為本發明的特定的具體實施方式，用于說明本發明的構思，均是解釋性和示例性的，不應解釋為對本發明實施方式及本發明范圍的限制。除在此記載的實施例外，本領域技術人員還能夠基于本申請權利要求書和說明書所公開的內容采用顯而易見的其它技術方案，這些技術方案包括采用對在此記載的實施例的做出任何顯而易見的替換和修改的技術方案。

本說明書的附圖為示意圖，輔助說明本發明的構思，示意性地表示各部分的形狀及其相互關系。請注意，為了便于清楚地表現出本發明實施例的各部件的結構，各附圖之間并未按照相同的比例繪制。相同的參考標記用于表示相同的部分。

圖1示出本發明一種實施例的屋面生態種植系統，包括基底結構層1，基底結構層1上依次有保溫層2、防水抗根穿刺層3、水泥砂漿保護層4、疏排水層5、過濾層6、植物基質層7和屋面利用層8；其還包括至少一個水調解模塊9，水調解模塊9設置在植物基質層7內，用于調節植物基質層7的水分平衡；如圖2-4所示，水調解模塊9包括巖棉內芯95、內芯外套91、滲水管93和密封接頭92；巖棉內芯95設置在內芯外套91內；滲水管93的管壁設有多個滲水孔94，且滲水管93插入巖棉內芯；密封接頭92分別設置在滲水管93的兩端，并于內芯外套91密封連接。

上述實施例的屋面生態種植系統設有水調解模塊，當降水時，水調解模塊可滲入土壤中多余的水分，當土壤缺水時，水調解模塊儲存的水會補給土壤，同時在水調解模塊中設有多孔的滲水管，通過輸水管可以連接相鄰的水調節模塊，進一步可以將水調節模塊與市政的管道接通，供市政使用。水調解模塊埋在植物基質層中，模塊與模塊的密封接頭之間利用輸水管連接，安裝簡單，不影響植物生長。因此水調解模塊集滲透、緩沖、和排放功能于一體。巖棉內芯是純天然礦物材質，抗侵蝕，生態友好。

在進一步優選的實施例中，本發明屋面生態種植系統的水調解模塊9為立方體結構。可以根據現場需要，將水調解模塊以立式埋入或臥式埋入植物基質層。此外，根據水調解模塊在屋面的布置需要，也可以將水調解模塊設置成圓柱結構或不規則結構。

在進一步優選的實施例中，水調解模塊9的數量為多個，水調解模塊9之間串聯連接或并聯連接。例如將10水調解模塊通過輸水管串聯起來，或者將5個水調解模塊通過輸水管并聯起來使用。由于屋面種植系統的植土層為人為制造的人造土壤，受限于屋頂空間和建筑的承重能力，其厚度難以設置很大。其蓄水儲水能力與天然土壤相比較差。但使用本發明系統，當植物基質層的降水或灌溉不均勻時，在水分較多的位置水分進入該位置的水調解模塊，進而水分通過輸水管進入到水分較少位置的水調解模塊，水分供植物基質層內植物利用，實現水資源的自動分配。

在進一步優選的實施例中，水調解模塊9的滲水管93一端與市政輸水管道連通。當某一次降水強度較大時，疏排水層難以滿足排水需求，可能導致植物基質層內植物被水浸泡，影響其正常生長。利用水調解模塊能夠增加一個排水通路，使排水更加流暢。

上述實施例的屋面生態種植系統還能夠進行進一步改進，防水抗根穿刺層3采用抗植物根穿刺防水涂料；疏排水層5采用塑料防排水板，塑料防排水板之間的接縫及管道周邊由抗植物根穿刺膠粘劑粘合。

上述實施例的屋面生態種植系統還能夠進行進一步改進，保溫層2是高強發泡聚氨酯、發泡聚苯乙烯或無機顆粒砂漿。

上述實施例的屋面生態種植系統還能夠進行進一步改進，防水抗根穿刺層3為抗植物根穿刺防水涂料或抗植物根穿刺防水涂料與無紡布相結合。

上述實施例的屋面生態種植系統還能夠進行進一步改進，過濾層6為不銹鋼網和無紡布相配合或輕質陶粒和無紡布相配合。

上述實施例的屋面生態種植系統還能夠進行進一步改進，植物基質層7是人工配制的抗霉抗菌輕質營養土或抗霉抗菌的園林土；屋面利用層8是綠植花草、蔬菜、經濟作物或運動場地。

如上任一項所述的屋面生態種植系統的施工方法包括以下步驟:

步驟1，清理基底結構層；

步驟2，在基底結構層上鋪設保溫層；

步驟3，在保溫層上涂刷抗植物根穿刺防水涂料形成防水抗根穿刺層；

步驟4，在抗植物根穿刺防水層的上面覆蓋水泥砂漿保護層；

步驟5，在水泥砂漿保護層上鋪設一層塑料防排水板做為疏排水層；在疏排水層上鋪設過濾層；

步驟6，在過濾層上布置水調解模塊，利用植物基質覆蓋水調解模塊形成植物基質層，在植物基質內種植植物形成屋面利用層。

一種屋面生態種植系統的具體實施過程如下：根據圖1的結構所示，按照以下步驟進行：首先，清理屋面基層上的浮土、砂石、油污，將高強硬泡聚氨酯噴涂在基層上，厚度為40mm；待冷卻后噴、輥或刷涂抗植物根穿刺防水涂料3～4遍，第一遍干燥后再刷第二遍，干燥后的膠膜厚度為2mm；待膠膜全部干燥養護3～7天后，在膠膜的上面覆蓋20mm厚的水泥砂漿保護層，水泥砂漿的水泥與砂子的配比為1:2.5；水泥砂漿保護層養護7～14天后，鋪設聚烯烴塑料防排水板一層，防排水板之間的接縫及管道的周邊用抗植物根穿刺膠粘劑粘合連接；接著，在防排水板的凹面出填滿輕質陶球，陶球的高度與防排水板的凸碗相平；在防排水板的凸碗與陶球的平面上覆蓋一層過濾無紡布；在無紡布上布置水調解模塊，然后無紡布的上面鋪設人工配制或經過處理園林土的植土層；然后，在植土層的上面按設計的要求種植各種花草、樹木、蔬菜、運動場地或休閑場所的設施。

上述披露的各技術特征并不限于已披露的與其它特征的組合，本領域技術人員還可根據發明之目的進行各技術特征之間的其它組合，以實現本發明之目的為準。