一种绿化结构及方法与流程

本发明涉及绿化工程技术领域，尤其涉及一种绿化结构及方法。

背景技术：

随着城市建筑的“高层、高密度”发展，有限的城市空间被侵占，城市绿地空间被高楼大厦所占据，大面积的原生态绿地锐减，导致了空气污染、交通拥挤、噪音超标、城市内涝、热岛效应等一系列问题，城市生态环境正在不断恶化；现代化的工作和生活节奏越来越快，压力越来越大。这一系列因素均对人体健康不利，甚至已经威胁到了人类的生存和发展，故而人类越来越关注和重视自己所处的生存环境。

城市生态环境的恶化形势日趋严重，解决这一问题的直接办法就是扩大绿化面积。但是城市空间有限，在城市绿化建设的摸索过程中，为充分利用各个空间增加绿地面积，“见逢插绿”现象随处可见。这便是近来兴起的屋顶绿化，屋顶绿化不应该狭隘地理解为建筑屋顶的绿化，而是涵盖了在各类建筑物、构筑物、桥梁等的屋顶、露台、天台、阳台或大型人工假山山体上进行的绿化。

屋顶绿化不仅仅是绿地向空中发展、节约土地、开拓城市空间的有效办法，也是建筑艺术与园林艺术的完美结合，在保护城市环境，提高人居环境质量方面更是起着不可忽视的作用。屋顶绿化不仅可以缓解大气浮尘、净化空气，还可以保护建筑物顶部、延长屋顶建材使用寿命，更可以在夏天隔热降温、减少空调的使用、节约能量。

但相对于地面绿化，屋顶绿化的环境更为特殊，所面临的问题也更复杂。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种绿化结构及方法，以解决屋顶绿化过程中的植物根系穿刺屋顶防水层乃至损坏建筑的主体结构等问题，避免植物根系生长对建筑主体结构的破坏，并降低灌溉屋顶绿化植物所需的扬程和能耗。

为了达到上述目的，本发明提供了一种绿化结构，包括一设置在绿化施工场地上的架空层、一位于架空层顶部的绿化种植层以及一安装在架空层内的雨水收集及处理装置，所述雨水收集及处理装置用以收集并初步净化所述绿化种植层排出的雨水，所述雨水收集及处理装置还向所述绿化种植层中的植物提供灌溉用水。

可选的，所述绿化种植层从下至上依次设有防水层、防水保护层、排蓄水系统、过滤层、种植土层和灌溉系统。

可选的，所述防水层从下至上依次铺设有普通防水层和耐根穿刺防水层。

可选的，所述排蓄水系统由排蓄水层、排水沟、排水管组成。

可选的，所述排蓄水层由同时具有蓄水功能的排水板拼接组成。

可选的，所述过滤层用既能透水又能过滤的土工布铺设而成。

可选的，所述种植土层的种植土采用轻质种植土。

可选的，所述灌溉系统采用滴灌方式进行灌溉。

为达到上述目的，本发明还提供一种绿化方法，包括：

在绿化施工场地上建造一层架空层；

在所述架空层顶上依次铺设防水层、防水保护层、排蓄水系统、过滤层、种植土层、灌溉系统；

在所述架空层内安装一套雨水收集及处理装置，并通过管道把所述雨水收集及处理装置与所述排蓄水系统、灌溉系统连接起来；

在所述架空层顶部种植土层中栽种植物。

可选的，在所述架空层内安装雨水收集及处理装置的步骤还包括：在所述雨水收集及处理装置上开设溢出口。

与现有技术相比，本发明提供的绿化结构及方法，具有以下优点：

(1)、在架空层顶上进行绿化移植，而不是直接在绿化施工场地上进行绿化移植，以架空层作为缓冲层，有效避免了绿化植物的根系生长刺穿屋绿化施工场地这一现象的发生，不会因绿化植物的根系生长穿刺问题而造成绿化施工场地结构的破坏；

(2)、在架空层内部设有一雨水收集及处理装置，把经过该装置净化处理过的雨水用于灌溉架空层顶上的绿化植物时，所需的输送扬程大幅度减小，能源的消耗也大为降低。

附图说明

图1为本发明实施例的绿化结构示意图；

图2为本发明实施例的绿化方法流程图；

图中，1-架空层，2-绿化种植层，3-雨水收集及处理装置，4-绿化施工场地。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

按相关技术要求，在建筑屋顶进行绿化之前需要铺设耐根穿刺防水层，但由于耐根穿刺防水层有一定的寿命周期，且产品质量和施工质量也不一定有效可靠，因此无法完全杜绝植物根系穿刺现象的发生，一旦发生该情况，会破坏建筑屋顶防水层，甚至会损坏建筑主体结构，产生较大的经济损失；在对建筑屋顶的雨水进行回收利用时，一般是将屋顶雨水引流至放置于建筑底层、地下室或埋设在地下的雨水收集及处理装置内，在需要回用时通过动力输送至各用水点，而如果要把建筑屋顶收集到的雨水用于屋顶绿化灌溉，则需要重新输送至屋顶，这种方式往往会造成较大的输送扬程，需要消耗较多的能源。

为避免绿化植物的根系生长刺穿屋顶防水层乃至于建筑主体结构这一现象的发生，本发明提出一种绿化结构及方法：在绿化施工场地上设置一层架空层，以该架空层作为缓冲层，在架空层顶部进行绿化种植；同时为减小绿化植物灌溉用水的输送扬程和能耗，还在架空层内设有雨水收集及处理装置。

如图1所示，为本发明提供的一种绿化结构，包括一设置在绿化施工场地4上的架空层1、一位于架空层1顶部的绿化种植层2以及一安装在架空层1内的雨水收集及处理装置3，本发明的雨水收集及处理装置3用以收集并初步净化绿化种植层2排出的雨水，本发明的雨水收集及处理装置3还向绿化种植层2中的植物提供灌溉用水。

可选的，本发明的架空层1的立柱和顶部均采用钢筋混凝土结构。相较于传统的木柱、石柱、砖柱，钢筋混凝土结构的立柱在保证了架空层1牢固可靠的同时取材方便、施工技术较为成熟且施工过程相对简单；而架空层1的顶部为浇筑顶，不仅建造速度快，结构也比较坚固，可以大大地增强顶部的承重能力，架空层1顶部的绿化种植层2可在一定范围内适当增加种植土或可种植较多的植物。

可选的，架空层1顶部做了防水处理，铺设有防水层，防水层由普通防水层和耐根穿刺防水层复合组成，可有效保护架空层1的建筑主体结构，延长架空层1的使用寿命。所述普通防水层既可以由沥青、高聚物改性沥青或合成高分子等材料制成的防水卷材铺设而成，做防水卷材施工时，清理干净基层后，在卷材反面和基层刷粘结胶，按弹好的基准线由远而近的粘贴、辊压，最后做接缝收头检查处理；所述普通防水层还可以由各种防水涂料涂刷而成，一般的涂料防水为“一布两涂”方式，即在清理干净基层后，满刷一遍涂料，干燥成膜后，铺设一层玻纤布胎体增强材料，并在已展平的表面上满刷一层涂料固定，干燥后进行下一遍涂料施工，另外，按相关技术要求，防水涂膜的总厚度应在3mm以上。而所述耐根穿刺防水层设置于所述普通防水层上方，与所述普通防水层一样，所述耐根穿刺防水层可采用耐根穿刺防水卷材或耐根穿刺防水涂料等材料，其厚度和性能应符合现行国家行业标准《种植屋顶工程技术规程》jgj155-2013第4.3节的规定，如果直接与所述普通防水层接触须两者材性相容，否则需要在两者间设置一道30mm厚水泥砂浆隔离层或其他柔性的有效隔离层。

进一步地，为增强架空层1的防水性能并保护所述架空层1上的防水层，在所述防水层上还铺设有防水保护层。所述防水保护层可以保护所述耐根穿刺防水层不受上部绿化堆载损伤。对于草坪式种植层，所述防水保护层可由质量≥300g/m²的无纺布铺设而成；所述防水保护层也可由1:3水泥砂浆浇筑而成，浇筑层厚度在20mm左右。对于种植灌木、乔木的种植层，所述防水保护层宜采用刚性保护层，如40mm厚的配筋细石混凝土浇筑层。

可选的，除了铺设有防水层和防水保护层，本发明用来栽种植物的绿化种植层2从下至上依次还铺设有排蓄水系统、过滤层、种植土层和灌溉系统。

可选的，本发明的绿化种植层2中的排蓄水系统由排蓄水层、排水沟、排水管组成。其中，所述排蓄水层可由同时具有蓄水功能的排水板拼接组成，所述排蓄水层既可以截留一部分雨水又可以排出多余雨水；多条所述排水沟均匀分布在架空层1上，所述排水沟通过所述排水管与位于架空层1内的雨水收集及处理装置3相连，将架空层1顶部的多余雨水排出、储存到雨水收集及处理装置3中。

可选的，本发明的绿化种植层2中的过滤层用既能透水又能过滤的土工布铺设而成，既可以透过雨水、杜绝种植土层积水而引起的植物根部腐烂现象，又可以阻止种植土的流失，维护种植土层的稳定。

可选的，本发明的绿化种植层2中的种植土层的种植土采用珍珠岩、蛭石、泥炭土、松针土或腐叶土等轻质种植土，所述种植土采用轻质种植土，透气、透水性好，不易板结，利于植物生长，且种植土相对干净整洁，还减轻了架空层1的负载。

可选的，本发明的绿化种植层2中的灌溉系统采用滴灌方式，即通过毛细管上的滴头或孔口把水一滴滴均匀而又缓慢地滴入植物根部附近的土壤中，并借助于土壤毛细管力的作用，使水分在土壤中渗入和扩散，让土壤水分始终处于非饱和状态，大大降低了土壤板结的可能性，有利于植物生长。相较于喷灌和渗灌，滴灌的灌溉水利用率高，工作压力小、能耗少。

进一步地，本发明的雨水收集及处理装置3通过管道分别与绿化种植层2的排蓄水系统和灌溉系统相连，雨水收集及处理装置3将所述排蓄水系统排出的雨水收集并储存起来，而雨水收集及处理装置3还具有过滤、净化功能，可以初步沉淀、过滤、净化收集到的雨水。当绿化种植层2上栽种的植物需要灌溉时，本发明绿化种植层2中的灌溉系统会从雨水收集及处理装置3中抽取雨水并输送灌溉到植物上。所述灌溉系统抽取的雨水经过雨水收集及处理装置3的过滤、净化，所述灌溉系统不容易发生堵塞现象；同时本发明的雨水收集及处理装置3位于架空层1内部，相比通常将雨水收集及处理装置3设置在地面层附近的做法，架空层1顶部的灌溉系统抽取雨水所需的扬程大幅减小、能耗大幅度降低。

另外，本发明还提供一种屋顶绿化方法，如图2所示，并结合图1，该方法包括如下步骤：

步骤一、在绿化施工场地4上建造一层架空层1；

步骤二、在所述架空层1顶上依次铺设防水层、防水保护层、排蓄水系统、过滤层、种植土层、灌溉系统；

步骤三、在所述架空层1内安装一套雨水收集及处理装置3，并通过管道把雨水收集及处理装置3与所述排蓄水系统、灌溉系统连接起来；

步骤四、在所述架空层顶部种植土层中栽种植物。

本发明的绿化方法以架空层1作为缓冲层，可避免因绿化植物的根系生长穿刺问题而造成绿化施工场地4结构的破坏；在架空层1内部设有一雨水收集及处理装置3，把经过该装置过滤、净化处理过的雨水用于灌溉架空层1顶上的绿化植物时，所需的输送扬程大大减小，需要消耗的能源也大为减少。

进一步地，在步骤三还包括：在雨水收集及处理装置3上开设溢出口，并把所述溢出口通过管道与地面相连。这一举措可避免因收集的雨水过量而引起雨水收集及处理装置3的损坏。

如此一来，整个绿化结构及方法可以充分保证绿化植物生长所需用水同时排除多余雨水：下雨或灌溉时，流入所述种植土层中的雨水，一部分被种植土和植物根系所吸收，一部分则透过了所述过滤层被所述排蓄水系统截留，再剩下的则被引流到雨水收集及处理装置3中；植物吸水时，植物的根系首先吸收种植土中的水，所述种植土层中的水减少时，所述排蓄水系统的截留水会慢慢渗透补充种植土中的水分，可以在短时间内满足植物生长所需用水；而当植物缺水比较严重时，则可通过所述灌溉系统抽取雨水收集及处理装置3的水对植物进行灌溉。

综上所述，在本发明实施例提供的绿化结构及方法中，在绿化施工场地上设置一架空层，在架空层顶部设置有绿化种植层且在架空层内设有一雨水收集及处理装置，以架空层作为缓冲层，不会因绿化植物的根系生长穿刺而破坏绿化施工场地结构；在架空层内部设有一雨水收集及处理装置，把经过该装置过滤、净化处理过的雨水用于灌溉架空层顶上的绿化植物时，所需的输送扬程大幅度减小，需要的能耗也大幅降低。

另外，本发明的架空层可采用钢筋混凝土结构，结构较为牢固，承重能力较好；本发明的架空层上还铺设有防水层和防水保护层，可提高架空层的防水性能，延长其使用寿命；本发明的绿化种植层还设有排蓄水系统和过滤层，可有效蓄留部分雨水用以植物生长需求，同时排除大部分雨水，避免植物根系腐烂和架空层超负荷；本发明的种植土采用轻质种植土，有利于植物生长并可减轻架空层负载；本发明的灌溉系统采用滴灌方式，灌溉水利用率高，工作压力小、能耗少；本发明的雨水收集及处理装置具有过滤、净化等功能，可初步过滤、净化雨水，用于灌溉时不会堵塞灌溉系统；本发明的雨水收集及处理装置上还设有溢出口，可将过量的雨水沿管道直接排向地面，不会因收集的雨水过多而造成雨水收集及处理装置的损坏。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。