专利名称：一种季节性屋顶绿化技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种季节性屋顶绿化技术。
背景技术：
屋顶绿化能净化空气，降低大气浮尘，优化生态环境，改善局部小气候；保护建筑 防水层不受气候、紫外线损伤，延长建筑的使用寿命。夏季屋顶绿化对顶层住户能明显降低室内温度，降低空调耗电量，从而进一步改善城市的热环境。现有屋顶绿化可分为花园式屋顶绿化和简单式屋顶绿化两类1)花园式屋顶绿化要求屋顶可容许荷载一般静荷载应大于等于250kg/m2。根据屋顶具体条件，选择小型乔木、低矮灌木和草坪、地被植物进行屋顶绿化植物配置，设置园路、座椅和园林小品等，提供一定的游览和休憩活动空间的复杂绿化；2)简单式屋顶绿化要求屋顶可容许荷载一般为100 150kg/平方米。利用草坪、地被植物进行简单屋顶绿化，一般会增加重量30 70kg/m2，几乎适合各种屋顶。我国早在4 O多年前就开始实施屋顶绿化，屋顶绿化已取得一定成效。许多城市出台了鼓励屋顶绿化的相关政策。但由于
1)屋顶绿化的成本较高，以比较便宜的佛甲草为例，每平米种植需要100元。受建设成本的影响，国内很少有房地产开发商愿意进行屋顶绿化。现有屋顶绿化大多在新型建筑或者公共建筑上；
2)对于最需要利用屋顶绿化隔热节能的居民楼，由于屋顶可容许荷载小，特别是施行屋顶绿化先期投入，后期维护的费用问题，使得屋顶绿化难以推广；
3)现有屋顶绿化都必须对楼顶进行防渗水和防根刺穿处理，上层铺设种植土层，再种植屋顶绿化植物。前期投入投资大，后期需专业人员维护，像爬山虎这样的藤蔓植物用于屋顶绿化生长时间长，见效慢。植物根系发达穿透力较强，种植屋面产生渗水的可能性加大。屋顶维修复杂，费用高。
发明内容
本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种培育简单、成本低廉、维护方便的季节性屋顶绿化技术。为此本发明采用的技术方案是本发明以具有叶面肥大的瓜类为种植植物，使其覆盖在屋顶上形成隔热层。所述瓜类为南瓜、西瓜、丝瓜、冬瓜、香瓜。在瓜类种植过程中用到以下器具包括带有储水圈的种植池，种植池设置在储水圈内并高于储水圈设置，种植池下部设排水口 ；储水圈、种植池架空设置在屋顶上。所述种植池底部铺设排水层，排水层高于排水口设置。在相邻种植池之间设置固定绳，南瓜瓜蔓顺固定绳生长，下方形成气流通道形成架空隔热层结构。
所述带储水圈的种植池设置在屋顶承重墙上。按每株瓜类覆盖的面积及屋顶面积结合计算出理论种植池个数，再此基础上按I. 5-2. 5倍确定实际种植池设置个数，每年在不同种植池内进行瓜类的轮作；储水圈的投影面积与种植池面积相近，高度为种植池高度的1/3-1/4。所述排水层，可以使用碎石、瓦等材料，高于排水口。如种植南瓜，所述固定绳，南北向间隔O. 8——I. 6m，高度为O. 15——O. 50m,固定绳两头固定在植池之间，两侧不受遮挡，能形成良好的通风口。
本发明的优点是1)本发明采用的瓜类为一年生蔓生草本植物，叶面肥大，投入小见效快；2)种植池投入费用低；种植后管理简便，只要适度地进行一些灌溉就能保持良好效果；同时隔热降温作用非常显着；3)方便屋顶维修，即使在夏季需要维修时只要将局部瓜蔓移开即可，即使不能恢复经济损失小。以南瓜为例一般屋顶绿化能降低室内气温主要依靠植物三种作用一是反射作用；二是隔热作用；三是蒸腾作用。南瓜有很好隔热降温效果、除以上三种作用之外，还在于屋顶与南瓜叶之间会自然形成“架空隔热层”结构，通过固定绳形成的“植物架空隔热层”结构，通道空间大，隔热效果更好。南瓜叶柄一般有十五厘米以上，当南瓜生长覆盖屋顶后，南瓜叶片间排列紧密形成一片，叶面与水泥屋顶形成“架空隔热层”。一方面“架空隔热层”上的南瓜叶遮挡阳光，使屋顶变成两次传热，避免太阳辐射热直接作用在屋顶上；另一方面风压和热压的作用，尤其是自然通风，带走进入屋顶的热量；南瓜叶下湿度大的空气会吸收一些屋顶的热量，从而减少屋顶外面热作用对室内的影响。由于屋顶没有生长土的覆盖，形成白天能隔热，晚上易散热的特点，加强隔热降温效果。南瓜作为屋顶绿化植物的优点
屋顶种植南瓜有着屋面负荷轻，隔热效果好；投入少，见效快；粗放管理；方便屋顶维修的优点。这是种适合一切建筑屋顶绿化的方式，特别是暂时无法实现常规屋顶绿化的老旧建筑和居民楼。如果顶楼居民使用南瓜进行屋顶绿化，夏季可以在降温节能上得到收益，秋季还能收获南瓜果实。一定程度上会激发这些居民实施屋顶绿化的热情，在他们主动实施屋顶绿化的同时，屋顶绿化到所具有的社会效益自然发挥。其与现有的各种屋顶绿化方式比较
O与花园式屋顶绿化方式比较
花园式屋顶绿化，虽然可以提供一定的游览和休憩活动空间，但对屋顶要求高，绿化复杂，适合屋顶可容许荷载大的建筑。就针对一般居民楼施行屋顶绿化而言，与种植南瓜相比无可比性。2)与简单式屋顶绿化方式比较
现有屋顶绿化都必须对楼顶进行防渗水和防根刺穿处理，上层铺设种植土层，再种植屋顶绿化植物。前期投入投资大。冬季草坪枯萎保温效果只是种植草坪的一层种植土，效果有限。像爬山虎这样的藤蔓植物用于屋顶绿化生长时间长，见效慢。植物根系发达穿透力较强，种植屋面产生渗水的可能性加大。屋顶维修复杂，费用高。屋顶种植南瓜可以使用花盆等容器栽种，无需对整个屋面进行改造。南瓜为一年生植物，可以达到迅速建设、立竿见影的效果；种植容器投入费用低；种植后管理简便，只要适度地进行一些灌溉就能保持良好效果；同时隔热降温作用非常显着。南瓜的果实有经济价值，顶楼居民有自发行动的热情。方便屋顶维修，即使在夏季需要维修时只要将局部南瓜藤移开即可，即使不能恢复经济损失小。
图I为本发明屋顶布置图。
图2为本发明种植池的结构示意图。图中I为种植池、2为承重墙、3为固定绳、4为屋面、5为储水圈、6为灌溉管、7为
排水口。
具体实施例方式下面从各个方面详述本发明的创新点，以便更好的理解本发明
下面以南瓜为例来具体说明本发明，其它瓜类具有类似的特征就不做具体的说明
I、南瓜轮作与连作
轮作是指同一块田地上，在季节间或年间轮换种植不同的作物一种种植方式。合理的轮作有很高的生态效益和经济效益有利于防治病虫害；改善土壤理化性状，调节土壤肥力。连作，与轮作相反，是在同一地上连年种植相同作物的种植方式。连作会降低肥力，特别加重土传病虫害(植物的病虫害不只有重土传病虫害)的发生。理论上南瓜的种植以轮作方式为好。—般认为连作土传病虫害是由病原菌在土中不断积累所致。近年研究发现，植物根系分泌物有抑制或促进病虫害的作用。抗病品种就能有效控制或减轻病虫害的发生。随着科技的进步，许多抗病品种不断出现，农业生产的职业化使得连作成为普遍现象。有报道称，南瓜抗病特性好的品种，大规模生产有五六年不发生病虫害的例子。根据多年种植南瓜的经验，和走访郊区农民得到的结果，南瓜可以实行连作。I. I屋顶南瓜连作优势
屋顶绿化种植南瓜的连作与地面相比有诸多优势
一、屋顶绿化种植南瓜，以瓜叶覆盖屋顶降温为目的，不以收获南瓜果实为目的，对肥料控制的要求相对较低。二、使用种植池，每株相对独立，种植面积小，土中的病原菌不足以产生病虫害。三、屋顶种植南瓜光照充足、地势较高、不积水少，病虫害不易发生。四、南瓜生长在高空，每年不留残枝，高空空气流通好，不易形成病害。五、冬天屋顶寒冷对病原菌有杀灭作用。六、不作为商品，品种可以经常更换，可选择抗病品种。综上所述，出于隔热降温目的，在屋顶种植南瓜不需要每年轮作，只要注意选择抗病品种，每年不留残枝，施足基肥，注意防治病虫害，同一个种植池I中连续种植几年南瓜是可以的。I. 2屋顶种植南瓜可采取的方式
虽然屋顶种植南瓜可以连作，但是为确保每年夏天南瓜能正常发挥屋顶隔热降温作用，防止土传病虫害的病原菌在土中过分积累，计划种植初期时还是应该做好轮作准备。根据需要在计算种植池数量应该加倍，达到每年两个种植池I 一个用于种植南瓜，另一个用来生长其他非葫芦科植物，每年轮换以此方式实现轮作目的。老居民楼顶种植南瓜，可采取在屋顶承重墙2上方架空建造种植池I或者用盆器栽植的方式。根据屋顶面积，按每个种植池I生长一株南瓜，覆盖约15平方米计算(根据这两年的种植经验)，计算个数，数量再加倍。每个种植池I不应小于50X50X40 (厘米)，种植池下部设排水口 7。种植池I四周可以建造10厘米高、10厘米宽的储水圈5，大雨时可防止种植池I泥土直接流出堵塞下水管；过分干旱时，可以在其中储水为南瓜提供水分。种植池I上设置灌溉管6，种植前期应做好灌溉方式管计划，根据具体情况灌溉可采定时、定量方式，也可采取喷灌、滴灌等方式。种植池I底部铺应有排水层，可以使用碎石、瓦等材料，高于排水口 7，约高度约储水圈5 —半。
种植用土，腐殖质土、稻田土、山泥、塘泥土等均可，每年施加基肥。南瓜生长会沿着屋面4自由蔓延，为防止屋顶大风将南瓜挂乱，可以在屋顶设置固定绳3，用以牵引南瓜藤覆盖屋面；屋顶根据种植池I的位置，在南北向每隔O. 8——
I.6m，装置高度为O. 15——O. 50m的固定绳3，当高度低于要求时中间应作支持。固定绳3两头固定在植池I之间，两侧不受遮挡，能形成良好的通风口。固定绳3作用，一是起到牵引与固定瓜蔓，防止屋顶大风将瓜类刮乱，影响屋面均匀覆盖；二是在牵引主蔓沿固定绳3上生长，由于固定绳3下部缺乏光照，瓜叶不会在那里正常生长。固定绳3下与屋顶会构成一个空气通道，形成“植物架空隔热层”结构，通道空间大，隔热效果更好。2、数据统计
6月底南瓜已经将卫生间屋顶全部覆盖。从7月I日开始到8月31日对屋顶上南瓜的遮阳隔热效果进行测量和记录。这两个月基本涵盖了一年中的高温天气。可全面反映夏季各种情况下南瓜的隔热效果。3、温度数据的测量采集 3. I采集时间
开始几天每天测量三次，后来在雨天测量时发现，各点测得的温度与测量点的干湿情况有关，而与南瓜叶覆盖情况无关。因此改为，无雨的天气，每天测量三次。分别是14时，代表一天中阳光最强烈，温度最高的时候。18时，太阳落山前代表阳光较弱的时候。20时，代表夜晚无太阳情况。3 . 2采集位置
“水泥”，一直无南瓜叶面遮挡的水泥屋顶边缘。“叶面”，阳光直射的南瓜叶面，或距离屋檐一米范围内，阳光未被遮挡的南瓜叶面。“阴影”，被测“叶面”下方，被叶面遮挡的阴影处水泥屋面。以上三各测量点在一天中位置相对固定。“室温”，卫生间室内温度。3 . 3采集方式
每个点每次测量三次。“水泥”、“叶面”以红外测温仪测量在直径5厘米范围内温度最高值记录。“阴影”以红外测温仪测量最在直径5厘米范围内温度低值记录。一般情况，三次测量的温度值没有偏差。“室温”根据电子温度湿度计显示读数。
3. 4数据的统计
为准确反映南瓜隔热降温效果，排除雨水带来的低温和雨水蒸发带引起表面降温等干扰因素，选择全天无雨的天气数据统计分析。数据整理时发现在对应时间各天温度值有很大差异，特别是“水泥” “阴影”的温度差。经过对比分析发现，在相同天气情况下，对应点对应时间，，温度存在一定规律性。说明各点的温度不但和事件相关，而且和天气情况相关，对数据整理分析必须加入天气因数。为便于分析各种天气情况的影响，将无雨的天气情况分为三类晴，阳光强烈天空无云遮挡。多云，天空云多，阳光大部分时间被遮挡。阴，很少有阳光出现。将测量结果进行分类统计，为能将大量数据简单化，便于发现规律，能直观反映某一时刻每种天气情况的普遍隔热效果，采取以各种情况下的算术平均值代表这一某种情况。这样分类的好处在于，不因为选择的每一天的数据统计分析，而不能反映夏季南瓜隔离阳光热辐射能力的强弱及其降温效果。还可以排除人为因数和天气不同对数据的影响，能综合反映各时段、各种天气情况，具有一般性。并可以根据不同天气的天数，估算出夏季整体的隔热降温效果。
各时间天气情况平均温度统计表(单位。C )
权利要求
1.一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，以具有叶面肥大的瓜类为种植植物，使其覆盖在屋顶上形成隔热层。
2.根据权利要求I所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，所述瓜类为南瓜、西瓜、丝瓜、冬瓜、香瓜。
3.根据权利要求I所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，在瓜类种植过程中用到以下器具包括带有储水圈的种植池，种植池设置在储水圈内并高于储水圈设置，种植池下部设连通储水圈的排水口 ；储水圈、种植池架空设置在屋顶上。
4.根据权利要求3所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，种植池底部铺设排水层，排水层高于排水口设置。
5.根据权利要求3所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，在相邻种植池之间设置固定绳，南瓜瓜蔓顺固定绳生长，下方形成气流通道形成架空隔热层结构。
6.根据权利要求3所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，所述带储水圈的种植池设置在屋顶承重墙上。
7.根据权利要求3所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，按每株瓜类覆盖的面积及屋顶面积结合计算出理论种植池个数，再此基础上按I. 5-2. 5倍确定实际种植池设置个数，每年在不同种植池内进行瓜类的轮作；储水圈的投影面积与种植池面积相近，高度为种植池高度的1/3-1/4。
8.根据权利要求4所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，所述排水层，可以使用碎石、瓦等材料，高于排水口。
9.根据权利要求5所述的一种季节性屋顶绿化技术，其特征在于，所述固定绳，南北向间隔O. 8——I. 6m，高度为O. 15——O. 50m,固定绳两头固定在植池之间，两侧不受遮挡，能形成良好的通风口。
全文摘要
本发明涉及一种季节性屋顶绿化技术。以具有叶面肥大的瓜类为种植植物，使其覆盖在屋顶上形成隔热层。本发明的优点是1)本发明采用的瓜类为一年生蔓生草本植物，叶面肥大，投入小见效快；2)带有储水圈的种植池投入费用低；种植后管理简便，只要适度地进行一些灌溉就能保持良好效果；同时隔热降温作用非常显着；3)方便屋顶维修，即使在夏季需要维修时只要将局部瓜蔓移开即可，即使不能恢复经济损失小。
文档编号A01G1/00GK102640655SQ201210145850
公开日2012年8月22日 申请日期2012年5月12日 优先权日2012年5月12日
发明者胡博文 申请人:胡博文