王利民
(中鐵二十三局集團第二工程有限公司,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
我國古代千年總結的防水技術經(jīng)驗告訴我們,屋面的防水主要依靠合理的排水措施來解決,而非一味的堵水。正如我國傳統(tǒng)的瓦屋面構造形式,雖然瓦片相互搭接處間隙較多,但屋面整體采用以排為主的防水方式,所以防水效果就較好。
從《屋面工程技術規(guī)范》94版的以“防排結合,以防為主;剛?cè)徇m變;多道設防,復合防水”為主導原則到2004版的以“合理設防、防排結合、因地制宜、綜合治理”為主導原則的改變,可以看出,在屋面工程的防水設計中,如今不再一味采用堵水的方式來防水,更加注重的是屋面的排水問題,只有合理地進行排水,把雨水進行有效疏導、合理排除,才能更好地解決屋面防水問題。
時至今日建筑屋面己不僅僅是遮風避雨之構件,作為建筑的第五立面,還應發(fā)揮更多的功能。如今,本著“以人為本”和“可持續(xù)發(fā)展”的理念,在建筑密集的城市中,為了增加城市綠地,加大城市綠化面積,我們應把綠色更多地帶進建筑中。這不但可以美化建筑,而且將極大地改善城市居住環(huán)境,增加居民的活動空間,提高人們的生活質(zhì)量。因此,屋面種植是解決此類問題的良策。
據(jù)此,在原有屋面工程設計思想發(fā)展趨勢的指導下,結合“以人為本”和“可持續(xù)發(fā)展”的理念,為了改善生態(tài)環(huán)境,增加綠化面積,提出:“防排結合,以排為主;植被保護,綜合利用”新的屋面防水設計思路。
①屋面種植的意義
為了建立良好的城市生態(tài)環(huán)境,城市建設規(guī)劃者們已經(jīng)把建設花園式的生態(tài)園林城市作為城市建設的指導思想。要徹底改造并改善城市的生態(tài)環(huán)境,植物應作為城市生態(tài)園林系統(tǒng)的主體,利用一切可能的人為手段與方法來拓展城市綠化空間,盡量發(fā)展和擴大城市植物總量,這是改造城市生態(tài)環(huán)境的根本出路。
同樣,作為城市建設體中的一個構成元素,建筑的發(fā)展也應與城市發(fā)展建設的指導思想相一致。為了使建筑與花園式的城市生態(tài)園林系統(tǒng)更好得融合,協(xié)調(diào)一致的發(fā)展,應力求把更多的綠化空間引入建筑空間,增加單位區(qū)域中的綠化面積,使人們即使足不出戶也能時時感受大自然的美景。
目前,在城市密集的建筑群中,很多地方已經(jīng)無法進行綠化。為了緩解建筑與園林綠地的矛盾,可以利用建筑屋頂進行綠化。因此,屋頂花園這一建筑綠化方式已引起人們廣泛的重視,空中花園的美景將隨著城市建設的發(fā)展,進入人們的工作與生活中,使人們在高空中也能享受到更多的綠化和景觀。因此,我們應大力發(fā)展屋頂綠化,讓更多的綠色走進千家萬戶。
②屋面種植的功能
目前,國內(nèi)外的城市綠化設計規(guī)劃的實踐證明,屋頂綠化是節(jié)約土地、開拓城市綠化空間、“包裝”建筑物與都市的行之有效的辦法,是建筑與綠化藝術的合壁,是人類與大自然的有機結合。城市屋頂綠化在保護城市環(huán)境上發(fā)揮著不容忽視的功能性作用。
概括起來,屋面種植具有以下多方面的功能:
a增加綠化面積,改善生態(tài)環(huán)境
據(jù)科學測定,一個城市如果把屋頂都利用起來進行綠化,那么這個城市中的C02濃度較之沒有綠化前要少85%,可以有效改善空氣的清新程度。可見,屋頂綠化能增加綠化面積,有效改善生態(tài)環(huán)境。
b具有保溫隔熱功能
種植屋面既具有保溫隔熱的性能,同時也有綠色環(huán)保及美化環(huán)境的功能。首先,屋頂綠化具有夏季隔熱的功能。屋面上的綠色植物能吸收夏季陽光的輻射熱量,加之自身的遮擋作用,能有效地阻止屋頂表面溫度的升高。同時,屋頂綠化的保溫性能也十分顯著??傊瑥陌l(fā)展趨勢看,種植屋面的形式更勝于蓄水屋面及架空屋面,應大力提倡。
c保護防水材料,延長使用壽命
采用屋頂種植,種植土能發(fā)揮良好的保溫隔熱性能,避免防水材料直接受熱受冷,如若種植屋面還具有良好的防排水功能,那么屋面防水層將終日得到保護,既提高了防水功效又延長了使用壽命。
d豐富建筑藝術構圖
在建筑所創(chuàng)造的人工環(huán)境中,屋頂花園賦予建筑物以時間和空間的變化,增進人與自然緊密相連的感受。通過屋頂造園,人們能感受到四季的變化,季節(jié)的輪回;通過屋頂造園,人們能領略到與主體建筑的幾何空間形成對比的具有柔和、豐富和充滿生機的大自然美景。
e減弱或消除屋頂眩光
屋頂花園代替了不受視覺歡迎的灰色混凝土、黑色瀝青,以及雜亂無章的堆放物,使人與屋面建立起愉快的視覺聯(lián)系。
f鳥語花香,休閑勝地
在樓宇林立而不見方寸綠地的高樓大廈中,久困其中的人們既沒有場所也沒有心情去閑庭散步。然而設想在樓頂就有一塊宜人的綠地花園,那里空氣清泥土芳香,花紅葉綠蝶舞鳥鳴上得樓去傾心欣賞怎不叫人心曠神怡。
①屋面種植防水是關鍵
既然屋面種植有如此多得好處,就應大力推廣,然而要做好屋頂種植,防水是關鍵。屋頂花園防水處理的成敗,將直接影響到建筑能否正常安全的使用。防水處理一旦失敗,就必須將防水層以上的排水層、過濾層、種植土、各類綠化植物、園林小品等全部除去,方能徹底查找漏水的部位和事發(fā)原因。因而在進行屋頂花園設計時,必須保證防水和排水措施的安全可靠。除了采用新型防水材料之外,還應采用可靠的防排水構造措施。
②傳統(tǒng)及現(xiàn)行平屋面種植防水做法
近年來利用新材料新技術生產(chǎn)的適于屋面種植的橡膠制品,其片狀板上有凸起的梅花形分布粒柱,利用粒柱間隙可排水;其次,還有鋼筋混凝土板制成的架空種植屋面以及剛性混凝土種植屋面等。防水層可采用一些高級防水做法,如用惰性金屬板。
③坡屋面種植屋面的引出
a種植屋面在平屋面與坡屋面中的對立
無論是新技術還是老工藝,種植屋面都被局限于平屋頂?shù)膽弥?。屋面坡度是指防水層的坡度,坡度大小的意義是根據(jù)排水的需要而規(guī)定的。大坡度屋面以排水為主,采用構造方式防水,防水材料只需搭接,不必封閉,如粘土瓦,瓦與瓦相互搭接卻并不粘合。小坡度屋面以防水為主,采用材料方式防水,防水材料緊密搭接連成一體。
許多城市要求:建筑物或做成坡屋頂,或做成綠化平屋頂;對于原有建筑的平屋頂,在不加大屋面荷載的情況下,均應做屋頂綠化設計。
b坡屋面種植屋面應解決的難題
坡屋面種植之所以不被人們所問津,主要是因為有以下難題。首先,種植土壤如何附著于坡屋面上。大家都知道,在坡屋面上鋪設的土壤,如果沒有一定的固土措施,那么在雨水長期的沖刷下,必然將大量流失。其次,種植坡屋面的防水問題如何解決。再如,灌溉水在重力作用下沿坡屋面會大量流失,尤其是在那些夏季干旱且蒸發(fā)量大的地區(qū),如何減少灌溉次數(shù),保證植物有足夠的生長用水。
c坡屋面種植屋面措施的提出
種植屋面可用于平屋面或坡屋面。屋面坡度較大時,其排水層種植介質(zhì)應采取防滑措施。這就表明種植屋面也可應用于坡屋面中。目前,在適于坡屋頂種植屋面的做法還沒有出臺的情況下,一般做法是在屋頂平面上劃分出種植區(qū)及道路區(qū),沿用平屋面種植屋面的技術。
由屋面種植為基礎所構建的屋頂花園正在被建筑界、園林界和社會各界所認識、接受,它將成為建立花園式城市的新途徑。為了讓坡屋面的種植屋面也能為空中花園的美景增色加彩,良好的屋面防排水措施就顯得尤為重要。隨著城市建設的不斷發(fā)展,相信在不久的將來,空中花園的美景就會進入到千家萬戶,裝點我們的生活,美化我們的環(huán)境。
[1]沈春林.新型防水材料施工方法.中國建筑工業(yè)出版社.2003
[2]葉琳昌.防水工程.中國建筑工業(yè)出版社.1996