本實用新型屬于屋頂綠化技術領域,具體的講涉及一種用于屋頂綠化的輕型復合結構。
背景技術:
現階段國內城市化不斷加快,出現了灰霾天氣、城市熱島、水資源短缺等等生態環境問題,環境的不斷惡化阻礙著城市的發展。隨著海綿城市發展策略的不斷推廣,綠色屋頂越來越受到重視。目前,占城市面積30%的屋頂面積被大量閑置,這是對于生態和資源的浪費。
綠化屋頂采用何種土層結構(基質層)是目前推廣綠色建筑的一個難題,傳統的硬性模仿地面種植方式,直接在屋頂填上200~400mm厚的土壤,這會加重屋面的負載,引起各種屋面頂板的梁板配筋或結構的增加。改進的“屋頂綠化”體系結構至少包括基質層、排水層和防水層,基質層采用砂、泥炭土、樹皮塊、陶粒、珍珠巖、蛭石、爐灰渣等等材料組合而成,整體重力極易超過屋頂的荷載對整座建筑物產生危害。
技術實現要素:
本實用新型的目的就是提供一種結構簡單、荷載承重小且綠化效果好的屋頂綠化輕型復合結構。
為實現上述目的,本實用新型所采用的技術方案為:
一種用于屋頂綠化的輕型復合結構,包括自上而下層疊組合的栽培基質層、排水層、防水層,其中,所述栽培基質層用于附著綠色植被;所述排水層用于及時排水減小荷載承重;所述防水層設置在建筑結構上;所述栽培基質層為輕型巖棉無機基質。
構成上述一種用于屋頂綠化的輕型復合結構的附加技術特征還包括:
——所述的輕型巖棉無機基質為玄武巖和/或白云石經1600 ℃高溫熔化后,通過離心噴射形成直徑0.005mm的纖維;
——所述的排水層為塑料排水板,所述塑料排水板的泄水孔與建筑結構的排水管道相連;
——所述栽培基質層與排水層之間設置隔離過濾層;
——所述隔離過濾層為重量不低于250克/平方米的聚酯纖維土工布或無紡布;
——所述排水層與防水層之間設置隔根層;
——所述隔根層為聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材或聚烯烴卷材;
——所述防水層為合成高分子防水材料或瀝青防水卷材。
本實用新型所提供的一種用于屋頂綠化的輕型復合結構與現有技術相比,具有以下優點:其一,由于該輕型復合結構采用自上而下層疊組合的栽培基質層、排水層、防水層,其中,栽培基質層用于附著綠色植被;排水層用于及時排水減小荷載承重;防水層設置在建筑結構上;栽培基質層為輕型巖棉無機基質,具有結構簡單、荷載承重小的特點;其二,由于該復合結構的輕型巖棉無機基質為玄武巖和/或白云石經1600 ℃高溫熔化后,通過離心噴射形成直徑0.005mm的纖維,其基質容重可以達到0.08-0.10g/cm3,孔隙度達96%,吸水率高達600%左右,吸水后含水量從下至上而逐漸遞減,相反,空氣含量則自下而上遞增,透氣性能好適合綠色植被生長,具有綠化效果好的特點。其三,通過實驗,如果15分鐘內降水強度為20L/㎡,采用該輕型復合結構的綠化屋頂排水量為5L/㎡,而其他綠化體系的屋面排水量最高可達16L/㎡。由此可見,使用該輕型復合結構的綠化屋面可大大減緩排水的速度,栽培植物從基質中吸收水分之后產生蒸騰作用會使其建筑周圍的空氣濕潤,溫度降低,形成一種良好的生態效應。
附圖說明
圖1為本實用新型一種用于屋頂綠化的輕型復合結構的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型所提供的一種用于屋頂綠化的輕型復合結構和工作原理作進一步的詳細說明。
如圖1所示,為本實用新型所提供的一種用于屋頂綠化的輕型復合結構的示意圖。構成該用于屋頂綠化的輕型復合結構包括自上而下層疊組合的栽培基質層1、排水層2、防水層3,其中,栽培基質層1用于附著綠色植被11;排水層2用于及時排水減小荷載承重;防水層3設置在建筑結構4上;栽培基質層1為輕型巖棉無機基質。
其工作原理為:該輕型復合結構通過防水層3設置于建筑結構4上,防水層3上面依次層疊為排水層2、栽培基質層1,排水層3用于及時排出多余的灌水或天然降水,栽培基質層1供綠色植被11附著生長,由于栽培基質層1選用輕型巖棉無機基質,故復合結構整體荷載大大減小,十分符合建筑屋頂綠化。
建筑裸屋頂(天臺)在盛夏酷暑時的溫度高達70℃左右,冬天又零下15℃左右,一冷一熱,熱脹冷縮,造成建筑屋面防水層和屋頂結構層損壞,從而導致裂縫滲水現象時有發生,該復合結構應用到屋頂、天臺,完全解決了建筑屋頂“熱脹冷縮”的問題,縮小屋面(頂)的溫差,達到冬暖夏涼的最佳效果,同時又起到防止屋面滲漏水,延長防水層使用壽命3―5倍。該輕型復合結構與其他相比,保溫效果突出。
表1該輕型復合結構保溫效果對比表
在構成上述一種用于屋頂綠化的輕型復合結構中,
——上述輕型巖棉無機基質優選為玄武巖和/或白云石經1600 ℃高溫熔化后,通過離心噴射形成直徑0.005mm的纖維,該巖棉無機基質1作為屋頂綠化材料,容重一般為0.08-0.10g/cm3,孔隙度達96%,因此吸水率高達600%左右。如表2所示,該巖棉無機基質與傳統栽培基質的理化性能對比表,該巖棉無機基質經吸水后, 會以厚度的不同,含水從下至上而逐漸遞減,相反,空氣含量則自下而上遞增,因此巖棉基質具有特殊的透氣性能,同時實現了自然積蓄雨水,減少地面排水壓力,十分適合植物生長。
表2常見栽培基質的理化性質
——為了及時排出輕型巖棉無機基質層內部多余的灌水或天然降水,減小復合結構的荷載承重,同時防止淤積水分造成植11被根系腐爛,上述排水層2為塑料排水板21,所述塑料排水板21的泄水孔22與建筑結構的排水管道相連。
——為了將輕型巖棉無機基質層中多余的水及時通過過濾后排出去,以防植物爛根,同時也可將栽培介質保留下來,以免流失,避免泥水阻塞塑料排水板21的泄水孔22,上述栽培基質層1與排水層2之間設置隔離過濾層5。
——優選的,上述隔離過濾層5為重量不低于250克/平方米的聚酯纖維土工布或無紡布。
——為了防止植被根系向下生長對防水層3和建筑屋頂4結構產生損傷,上述排水層2與防水層3之間設置隔根層6。
——優選的,上述隔根6層為聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材或聚烯烴卷材。
——考慮到植被生長需要不斷的澆灌,植被11根系的吸水和輕型巖棉無機基質層蓄水作用,長期以往造成建筑屋頂滲漏,上述防水層3為合成高分子防水材料或瀝青防水卷材,提高了該輕型復合結構的防水性能。