专利名称：屋面用绿化无土草坪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无土栽培草坪，尤其涉及一种屋面用绿化无土草坪。
背景技术：
目前，在城市建设方面改善城市生态环境是重要的工作内容之一，改善城市生态 环境中以城市绿化为主。但是，城市绿化最大的难题是城区缺少土地，城市中硬化面绿化 引起了人们的关注。硬化面绿化具有吸附飘尘、吸收二氧化碳、减低噪音、蓄水和放氧等作 用，经有关部门测算，在城市中心建设5平方米绿地，其改善生态环境的功效相当于在城市 的远郊区县建1000平方米的绿地。同时硬化面绿化还具有保护生态，调节气候，净化空气， 遮荫覆盖，降低室温、噪声和城市热岛效应。由于屋顶钢筋混凝土等屋面材料经太阳辐射升
温快，反射强，造成屋顶白天温度比地面高3t:至5t:，晚上温度由于风力较大而比地面低 2t:至3t:，冷热变化大，暴冷暴热的屋顶又不太利于草坪的生长。另外，屋顶上风力较大， 水分散失很快，没有地下水分可利用，难以补充水分。屋顶草坪生长在一个资源受限、生态 环境相对较为恶劣、不利于养护的生态环境中，对于草坪的生长不利。此外，屋顶草坪生长 的坪床也与地面坪床不同，既要注意避免草坪的根系破坏房屋屋面结构，造成渗漏，又要考 虑屋顶的负荷以及坪床对草坪生长所需的营养贮备和供给。由于屋顶承受的负荷和草坪建 植、管理的不便，通常屋顶常采用粗放、自然式的草坪。传统的屋顶草坪主要有以下两方面
不足一个是1米以上厚厚的土层，增加了建筑物的承重，提高了建筑成本；二是经常浇水，
损害防水层。在德国、日本、美国等发达国家，硬化面绿化已很普遍。美国环保机构和有关 部门制定了长期减轻热岛效应的对策首选的就是在建筑物周边和屋顶上种植花草树木，以 减少阳光直接对建筑物的照射并减少吸热总量，改变人们的精神面貌，推动社会进步。所以
说，硬化面绿化将是21世纪城市规划的目标之一。
发明内容本实用新型的主要目的在于解决上述改善城市生态环境中的问题，提供一种屋面 用绿化无土草坪。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 由无土草坪主体、隔根层、湿度传感器、支管、主干管、截流阀和主控制器构成，楼 顶边墙内的屋顶楼板上设置隔根层，隔根层防止植物根系破坏屋顶楼板的表面，隔根层上 铺覆无土草坪主体，主干管与无土草坪主体的管路层中的支管相连接，支管与主干管之间 设置截流阀，截流阀控制主干管向支管输送水源，截流阀通过信息控制线与主控制器相连 接，接收主控制器的指令。 本实用新型是在建筑物的楼顶上铺设，屋顶草坪基质仅有2cm厚，与传统屋顶草 坪相比对屋顶荷载小，具有隔热、隔音、防漏和夏季降温、冬季增温。特别在炎热的夏天，草 坪植物强大的蒸腾作用，带走热量，提高空气湿度，增加凉爽舒适的感觉；吸附空气中的灰 尘、有毒物质等，消除噪音，净化环境，屋顶草坪保水性好，不用人工灌溉，可减少对屋顶的破坏，成本低、施工简便。首先在屋顶楼板上铺敷隔根层，隔根层是一种具有的凹凸式中空 立筋结构的塑料制品，可有效防止植物根系破坏屋顶表面，同时具备结构蓄水、排水、透气、 保温、隔热和防根剌等功能。在隔根层上敷设无土草坪主体，无土草坪主体是生长草种植物 的主要部件之一 ；主干管与支管和截流阀相连接，主干管、支管和截流阀是输送水源的主要 部件，主干管采用铁管，塑料管、橡胶管制作；截流阀通过信息控制线与主控制器相连接，截 流阀、信息控制线和主控制器是控制系统部件之一 。 无土草坪主体中放置至少1个湿度传感器，湿度传感器通过信息控制线与主控制 器相连接，湿度传感器搜集到的数据信息传输给主控制器。 本实用新型明根据设计要求在无土草坪主体中放置湿度传感器，湿度传感器的数 量根据设计需要设置，湿度传感器与主干管、支管和滴头相结合构成滴灌系统，当达到预先 设定最高的湿度时，滴灌系统即会停止工作；小于设定最低湿度时，滴灌系统自动开启。湿 度传感器通过信息控制线与主控制器相连接，湿度传感器、信息控制线和主控制器是控制 系统部件之一。 主干管与水源控制器相连接，水源控制器与所需供给的水源相连接，通过水源控 制器的启闭控制向主干管输送水源，水源控制器通过信息控制线与主控制器相连接，接收 主控制器的指令。 水源是通过主干管输送给无土草坪主体的支管，水源控制器控制水源进入主干 管，水源控制器通过信息控制线接受主控制器的指令，启闭控制水源的输送，水源控制器、 湿度传感器、信息控制线和主控制器是控制系统部件之一。 无土草坪主体是由保护层、植物层、植物生长基层、管路层、营养保水层和底层保 护层构成，在保护层和底层保护层之间设置植物层、植物生长层、管路层和营养保水层，底 层保护层和植物生长层之间设置营养保水层和管路层，底层保护层上设置营养保水层，营
养保水层内放置草炭、保水剂和缓释肥，比例为i00 : 20 : i，为植物层的植物保持水分和
提供养分，通过底层保护层和植物生长层把支管以及草炭、保水剂和缓释肥各自固定敷设 在管路层和营养保水层内。 无土草坪主体上草坪生长的主体，通过保护层、植物生长基层和底层保护层包裹
住草籽、肥料和管路，构成植物生长的载体，让植物生长。在底层保护层上设置草炭、保水剂 和缓释肥构成营养保水层，营养保水层上设置支管构成管路层，管路层上设置草籽构成植 物生长层，植物生长层上设置保护层。营养保水层内设置草炭、保水剂和缓释肥，草炭是为
保水剂提供载体和为植物生长提供养分；保水剂是保持水分，减少水分蒸发流失；缓释肥 是为植物早期生长提供养分。 营养保水层上设置管路层，管路层内铺设支管，支管上间隔安设滴头，通过支管向 无土草坪主体内输送水源和养料。 支管是采用聚乙烯材料制作的输水管路，在支管上按设计要求每隔一定间距安设 一个滴头，滴头是使水流经过微小的孔道，形成能量损失，减小其压力，以点滴的方式滴入， 支管可以在低压下缓慢的不断滴水，输送水源和养料。 植物生长层和保护层之间设置植物层，管路层上设置植物生长层，在植物生长层 上设置植物层，植物层内播撒植物种子，植物种子选用黑麦草、高羊茅、细叶羊茅、紫羊茅、 细弱翦股颖、匍茎翦股颖、钝叶草、百慕大、结缕草、野牛草、地毯草、佛甲草、黄花万年草的草籽至少1种，植物层上设置保护层，通过植物生长层和保护层把植物种子稳固在植物层 内。 植物生长层是为草籽提供生长载体，保护层为保护草籽，防止草籽被风吹、水冲。
植物生长层跟保护层包裹草籽，植物生长层跟底层保护层包裹支管、草炭、保水剂和缓释
肥。植物层中的草种根据设计需要可以选择单个品种，也可以选择多个品种。 无土草坪主体通过针剌将保护层、植物层、植物生长基层、管路层、营养保水层和
底层保护层针剌连接，在保护层、植物生长层和底层保护层之间形成针剌连纫，把无土草坪
主体连接成一整体。 铺敷完保护层、植物层、植物生长基层、管路层、营养保水层和底层保护层构成无 土草坪主体，采用针剌机对无土草坪主体进行针剌，保护层、植物生长基层和底层保护层是
采用土工织物或动、植物纤维或废旧棉被材料制作，针剌机针剌后在保护层植物生长基层 和底层保护层之间针剌成针剌连纫，把无土草坪主体的各个层复合在一起，构成无土草坪 主体。 清理建筑物的屋顶楼板上的杂物，把屋顶楼板的表面整理平整，打开隔根层的外 包装，楼顶边墙内的屋顶楼板上平整铺覆隔根层，把隔根层按照设计要求平整的铺敷在屋 顶楼板上，不能有皱褶，保持隔根层平整。 打开无土草坪主体外包装，按照设计要求把无土草坪主体铺覆在隔根层上，无土 草坪主体与隔根层平整贴敷，不能有皱褶，保持无土草坪主体平整。 屋顶草坪生长的坪床与地面草坪的坪床截然不同，既要注意避免草坪的根系破坏
房屋屋面结构，造成渗漏，又要考虑屋顶的负荷以及坪床对草坪生长所需的营养贮备和供
给。首先，把需要种植屋顶草坪的屋顶楼板清理干净，屋顶楼板保持平整，便于铺敷屋顶草
坪。在屋顶楼板上铺敷隔根层，屋顶楼板的平整才能保证隔根层铺敷平整，隔根层的平整才
能保证无土草坪主体铺敷平整，无土草坪主体铺敷的平整草籽才能生长得好。 沿无土草坪主体的边缘铺设主干管，主干管与无土草坪主体的管路层中的支管相
连接，支管与主干管之间安设截流阀，截流阀安设信息控制线，并与主控制器相连接，通过
信息控制线接收主控制器的指令。 主干管为输水管路，可采用铁管、塑料管或橡胶管，支管是采用聚乙烯材料制作的 输水管路，在支管上按设计要求每隔一定间距安设一个滴头，滴头是使水流经过微小的孔 道，形成能量损失，减小其压力，以点滴的方式滴入，支管可以在低压下缓慢的不断滴水，输 送水源和养料。 在无土草坪主体内按设湿度传感器，根据设计要求无土草坪主体内至少1个湿度 传感器，湿度传感器安设信息控制线，并与主控制器相连接，通过信息控制线把湿度传感器 搜集到的数据信息传输给主控制器。 根据设计要求在屋顶楼板上种植草坪的无土草坪主体中放置湿度传感器，湿度传 感器的数量根据设计需要设置，湿度传感器与主干管、支管和滴头相结合构成滴灌系统，当 达到预先设定最高的湿度时，滴灌系统即会停止工作；小于设定最低湿度时，滴灌系统自动 开启。 按照设计要求主干管端部安设水源控制器，水源控制器与所需供给的水源相连 接，水源控制器上安设信息控制线，并与主控制器相连接，水源控制器通过信息控制线，接
5收主控制器的指令，启闭水源控制器控制向主干管输送水源。 当湿度传感器搜集到无土草坪主体的湿度数据信息低于设定值，湿度传感器把搜 集到无土草坪主体的湿度数据信息传输给主控制器。 主控制器收到湿度传感器通过信息控制线传输来的湿度数据信息，经数据处理 后，表明无土草坪主体的湿度数据信息低于设定值，主控制器通过信息控制线向水源控制 器和截流阀发出开启指令。 水源控制器和截流阀接到主控制器通过信息控制线发出开启指令，开启主干管端 部的水源控制器以及开启支管上的截流阀，水源通过主干管、支管和滴管输送无土草坪主 体内。 水源从无土草坪主体的管路层进入营养保水层，水源与营养保水层的草炭、保水 剂和缓释肥溶合，溶合草炭、保水剂和缓释肥的水源渗入植物层，使植物层的草籽在植物生 长基层上发芽、生长，草种在无土草坪主体上生长。 当湿度传感器搜集到无土草坪主体的湿度数据信息高于设定值，湿度传感器把搜 集到无土草坪主体的湿度数据信息传输给主控制器。 主控制器收到湿度传感器通过信息控制线传输来的湿度数据信息，经数据处理 后，表明无土草坪主体的湿度数据信息高于设定值，主控制器通过信息控制线向水源控制 器和截流阀发出关闭指令。 水源控制器和截流阀接到主控制器通过信息控制线发出关闭指令，关闭主干管端
部的水源控制器以及关闭支管上的截流阀，停止输送水源给无土草坪主体。 本实用新型是屋面用绿化无土草坪。设计科学，结构合理，施工方便，造价低，后期
养护管理，可净化城市空气有显著的生态效应，还可增加绿地面积，改善城市景观，具有吸
附飘尘、吸收二氧化碳、减低噪音、蓄水和放氧等作用，有利于保护生态、调节气候、净化空
气、遮荫覆盖、降低室温、噪声和城市热岛效应、节水节能，环保效益巨大，能陶冶情操、改变
人们的精神面貌，推动社会进步，有利于城市各种功能的发挥，树立良好的城市形象。符合
城镇生态环境建设，是一项非常有社会效益的公益事业，对严重缺水的北方现代化大都市
节水、绿化和改善生态环境意义深远。同时还可以应用于城市环境美化及已经硬化的堤岸
护坡及混凝土垂直挡墙，应用范围非常广泛。
以下结合附图和实施例对本实用新型详细说明。
图1屋面用绿化无土草坪的无土草坪主体的剖视示意图 图2屋面用绿化无土草坪的剖视示意图 图3屋面用绿化无土草坪的控制示意图 图4屋面用绿化无土草坪的屋面示意图 图5屋面用绿化无土草坪的控制框图 1保护层，2植物层，3植物生长基层，4管路层，5营养保水层，6底层保护层，7隔根 层，8屋顶楼板，9湿度传感器，10支管，11主干管，12主控制器，13信息控制线，14楼顶边 墙，15针剌连纫，16无土草坪主体，17截流阀，18水源控制器
具体实施方式实施例1 由无土草坪主体(16)、隔根层(7)、湿度传感器(9)、支管(10)、主干管(11)、截流 阀(17)和主控制器(12)构成，楼顶边墙(14)内的屋顶楼板(8)上设置隔根层(7)，隔根层 (7)防止植物根系破坏屋顶楼板(8)的表面，隔根层(7)上铺覆无土草坪主体(16)，主干管
(11) 与无土草坪主体(16)的管路层(4)中的支管(10)相连接，支管(10)与主干管(11) 之间设置截流阀(17)，截流阀(17)控制主干管(11)向支管(10)输送水源，截流阀(17)通 过信息控制线(13)与主控制器(12)相连接，接收主控制器(12)的指令。 无土草坪主体(16)中放置至少1个湿度传感器(9)，湿度传感器(9)通过信息 控制线(13)与主控制器(12)相连接，湿度传感器(9)搜集到的数据信息传输给主控制器
(12) 。 主干管(11)与水源控制器(18)相连接，水源控制器(18)与所需供给的水源相连 接，通过水源控制器(18)的启闭控制向主干管(11)输送水源，水源控制器(18)通过信息 控制线(13)与主控制器(12)相连接，接收主控制器(12)的指令，如
图1、图2、图3、图4所示。 实施例2 无土草坪主体(16)是由保护层(1)、植物层(2)、植物生长基层(3)、管路层(4)、 营养保水层(5)和底层保护层(6)构成，在保护层(1)和底层保护层(6)之间设置植物层
(2) 、植物生长层(3)、管路层(4)和营养保水层(5)，底层保护层(6)和植物生长层(3)之 间设置营养保水层(5)和管路层(4)，底层保护层(6)上设置营养保水层(5)，营养保水层 (5)内放置草炭、保水剂和缓释肥，比例为100 : 20 : l，为植物层(2)的植物保持水分和 提供养分，通过底层保护层(6)和植物生长层(3)把支管(10)以及草炭、保水剂和缓释肥 各自固定敷设在管路层(4)和营养保水层(5)内。 营养保水层(5)上设置管路层(4)，管路层(4)内铺设支管(IO)，支管(10)上间
隔安设滴头，通过支管(10)向无土草坪主体(16)内输送水源和养料。 植物生长层(3)和保护层(1)之间设置植物层(2)，管路层(4)上设置植物生长层
(3) ，在植物生长层(3)上设置植物层(2)，植物层(2)内播撒植物种子，植物种子选用黑麦 草、高羊茅、细叶羊茅、紫羊茅、细弱翦股颖、匍茎翦股颖、钝叶草、百慕大、结缕草、野牛草、 地毯草、佛甲草、黄花万年草的草籽至少1种，植物层(2)上设置保护层(l)，通过植物生长 层(3)和保护层(1)把植物种子稳固在植物层(2)内。 无土草坪主体(16)通过针剌将保护层(1)、植物层(2)、植物生长基层(3)、管路层
(4) 、营养保水层(5)和底层保护层(6)针剌连接，在保护层(1)、植物生长层(3)和底层保 护层(6)之间形成针剌连纫(15)，把无土草坪主体(16)连接成一整体，如
图1、图2所示。 实施例3 清理建筑物的屋顶楼板(8)上的杂物，把屋顶楼板(8)的表面整理平整，打开隔根 层(7)的外包装，楼顶边墙(14)内的屋顶楼板(8)上平整铺覆隔根层(7)，把隔根层(7)按 照设计要求平整的铺敷在屋顶楼板(8)上，不能有皱褶，保持隔根层(7)平整。 打开无土草坪主体(16)外包装，按照设计要求把无土草坪主体(16)铺覆在隔根 层(7)上，无土草坪主体(16)与隔根层平整贴敷，不能有皱褶，保持无土草坪主体(16)平整。 沿无土草坪主体(16)的边缘铺设主干管(11)，主干管(11)与无土草坪主体(16) 的管路层(4)中的支管(10)相连接，支管(10)与主干管(11)之间安设截流阀(17)，截流 阀(17)安设信息控制线(13)，并与主控制器(12)相连接，通过信息控制线(13)接收主控 制器(12)的指令。 在无土草坪主体(16)内按设湿度传感器(9)，根据设计要求无土草坪主体(16)内 至少l个湿度传感器(9)，湿度传感器(9)安设信息控制线(13)，并与主控制器(12)相连 接，通过信息控制线(13)把湿度传感器(9)搜集到的数据信息传输给主控制器(12)。 按照设计要求主干管(11)端部安设水源控制器(18)，水源控制器(18)与所需供 给的水源相连接，水源控制器(18)上安设信息控制线(13)，并与主控制器(12)相连接，水 源控制器(18)通过信息控制线(13)，接收主控制器(12)的指令，启闭水源控制器(18)控 制向主干管(11)输送水源，如
图1、图2、图3、图4、图5所示。 实施例4 当湿度传感器(9)搜集到无土草坪主体(16)的湿度数据信息低于设定值，湿度传
感器(9)把搜集到无土草坪主体(16)的湿度数据信息传输给主控制器(12)。 主控制器(12)收到湿度传感器(9)通过信息控制线(13)传输来的湿度数据信
息，经数据处理后，表明无土草坪主体(16)的湿度数据信息低于设定值，主控制器(12)通
过信息控制线(13)向水源控制器(18)和截流阀(17)发出开启指令。 水源控制器(18)和截流阀(17)接到主控制器(12)通过信息控制线(13)发出开
启指令，开启主干管(11)端部的水源控制器(18)以及开启支管(10)上的截流阀(17)，水
源通过主干管(1D、支管(10)和滴管输送无土草坪主体(16)内。 水源从无土草坪主体(16)的管路层(4)进入营养保水层(5)，水源与营养保水层 (5)的草炭、保水剂和缓释肥溶合，溶合草炭、保水剂和缓释肥的水源渗入植物层(2)，使植 物层(2)的草籽在植物生长基层(3)上发芽、生长，草种在无土草坪主体(16)上生长，如图 1、图2、图3、图4、图5所示。 实施例5 当湿度传感器(9)搜集到无土草坪主体(16)的湿度数据信息高于设定值，湿度传
感器(9)把搜集到无土草坪主体(16)的湿度数据信息传输给主控制器(12)。 主控制器(12)收到湿度传感器(9)通过信息控制线(13)传输来的湿度数据信
息，经数据处理后，表明无土草坪主体(16)的湿度数据信息高于设定值，主控制器(12)通
过信息控制线(13)向水源控制器(18)和截流阀(17)发出关闭指令。 水源控制器(18)和截流阀(17)接到主控制器(12)通过信息控制线(13)发出关
闭指令，关闭主干管(11)端部的水源控制器(18)以及关闭支管(10)上的截流阀(17)，停
止输送水源给无土草坪主体(16)，如
图1、图2、图3、图4、图5所示。
权利要求一种屋面用绿化无土草坪，其特征是由无土草坪主体(16)、隔根层(7)、湿度传感器(9)、支管(10)、主干管(11)、截流阀(17)和主控制器(12)构成，楼顶边墙(14)内的屋顶楼板(8)上设置隔根层(7)，隔根层(7)防止植物根系破坏屋顶楼板(8)的表面，隔根层(7)上铺覆无土草坪主体(16)，主干管(11)与无土草坪主体(16)的管路层(4)中的支管(10)相连接，支管(10)与主干管(11)之间设置截流阀(17)，截流阀(17)控制主干管(11)向支管(10)输送水源，截流阀(17)通过信息控制线(13)与主控制器(12)相连接，接收主控制器(12)的指令；无土草坪主体(16)中放置至少1个湿度传感器(9)，湿度传感器(9)通过信息控制线(13)与主控制器(12)相连接，湿度传感器(9)搜集到的数据信息传输给主控制器(12)；主干管(11)与水源控制器(18)相连接，水源控制器(18)与所需供给的水源相连接，通过水源控制器(18)的启闭控制向主干管(11)输送水源，水源控制器(18)通过信息控制线(13)与主控制器(12)相连接，接收主控制器(12)的指令；无土草坪主体(16)是由保护层(1)、植物层(2)、植物生长基层(3)、管路层(4)、营养保水层(5)和底层保护层(6)构成，在保护层(1)和底层保护层(6)之间设置植物层(2)、植物生长层(3)、管路层(4)和营养保水层(5)，底层保护层(6)和植物生长层(3)之间设置营养保水层(5)和管路层(4)，底层保护层(6)上设置营养保水层(5)，为植物层(2)的植物保持水分和提供养分；营养保水层(5)上设置管路层(4)，管路层(4)内铺设支管(10)，支管(10)上间隔安设滴头，通过支管(10)向无土草坪主体(16)内输送水源和养料；植物生长层(3)和保护层(1)之间设置植物层(2)，管路层(4)上设置植物生长层(3)，在植物生长层(3)上设置植物层(2)，植物层(2)内播撒植物种子，植物层(2)上设置保护层(1)，通过植物生长层(3)和保护层(1)把植物种子稳固在植物层(2)内；无土草坪主体(16)通过针刺将保护层(1)、植物层(2)、植物生长基层(3)、管路层(4)、营养保水层(5)和底层保护层(6)针刺连接，在保护层(1)、植物生长层(3)和底层保护层(6)之间形成针刺连纫(15)，把无土草坪主体(16)连接成一整体。
专利摘要本实用新型是屋面用绿化无土草坪。由无土草坪主体、隔根层、湿度传感器、支管、主干管、截流阀和主控制器构成，楼顶边墙内的屋顶楼板上设置隔根层，隔根层上铺覆无土草坪主体，主干管与支管相连接，无土草坪主体中放置至少1个湿度传感器，湿度传感器通过信息控制线与主控制器相连接，主干管与水源控制器相连接，水源控制器与所需供给的水源相连接，无土草坪主体是由保护层、植物层、植物生长基层、管路层、营养保水层和底层保护层构成。本实用新型设计科学，结构合理，施工方便，造价低，后期养护管理，可净化城市空气有显著的生态效应，还可增加绿地面积，改善城市景观，具有吸附飘尘、吸收二氧化碳、减低噪音、蓄水和放氧等作用。
文档编号A01G31/02GK201528572SQ20092009854
公开日2010年7月21日 申请日期2009年8月31日 优先权日2009年8月31日
发明者何雅丽, 刘学功, 刘桐, 孙永军, 幺旺, 张华 , 张振, 杨慧, 杨树生, 武靖源, 王建波, 袁春波, 郝志香, 齐伟, 齐勇 申请人:天津市水利科学研究院