客服热线QQ:115904045  |    |  客服中心  |  网站导航
当前位置: 首页 » 防水资讯 » 精品文章 » 正文

王天:种植屋面的土与水

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-08-22  发布公司: 防水招商信息网  来源:防水协会  作者:防水  浏览次数:892
核心提示:种植屋面的种植土有四项功能,一是植物生长之母,二是保水,三是隔热,四是保温。   水是植物的命根子,干燥的土壤植物不能生活
 种植屋面的种植土有四项功能,一是植物生长之母,二是保水,三是隔热,四是保温。

  水是植物的命根子,干燥的土壤植物不能生活,必依求于水。天降雨水尽量多留住。人工补水不使滴水外溢。保水防旱如积粮防饥。

  采用田园土或未耕作的土壤,当干燥而疏松的时候,空隙率达45%,可以含蓄自身体积20%的水不会流出。这部分水称作保水,种植土的保水成为关注的问题。保水的措施一是种植土自身蓄水量,二是防水层上设置蓄水层,再是减少自然蒸发。屋顶形式和植物品种也是影响保水的因素。本文以保水重要性为主题,探讨合适的种植土厚度。

 

种植土的保水量

 

  种植土中吸蓄的水越多越好,因为蓄之水能够较长时间持续不断的供应植物生长,避免忽旱忽涝。由于多蓄水,可以减少外排水,从而减少人工补水,节省种植屋面的管理费用。

  蓄水多必然减少外排,反之排水就多。如果连一次中雨都不能全部吸纳,就会屡屡排水,土壤中的营养成分随排水而流失。本是肥沃之壤,成为瘠薄之土。所以,种植面排水是不得已的。尽量少排水,甚至不排水。

  蓄水和排水是种植屋面的重要问题。土层越厚蓄水越多,屋面荷载越大受到承重结构的制约,不能随心所欲地增加土层厚度,会因荷载大增加结构造价,放弃种植屋面。较少的增加承重结构的能力,又能多蓄一些水,才是合适的种植土厚度。

  自然降雨在一年之中分若干次,每次降雨量不平均,有暴雨、大雨和小雨,还有数十年才出现一次的最大降水量。笔者仅以十年左右一遇最大降水量作为依据条件,设计研究种植土厚度。

  中国地域辽阔,气象悬差,各地的一次最大降雨量不等,所设计的种植土厚度刚好吸纳本地一次最大降雨量,是最合适最理想的。但多雨地区要全部吸纳一次最大降水量土层很难做到,必然有一部分或一大部分未能吸纳而排出,这是不可避免的。多雨则雨水充足,但不是每五六日必有雨,常有半月、二十天晴空无云,炎热如炙,水分蒸发,仍需人工补水。所以,多雨地区土层保水仍是有益和必要的。

  少雨地区滴水贵如油,更需留住天浆雨露,不能因为土层薄而拒纳外排。少雨地区种植土不必太厚就能全部吸纳一次最大降雨量,只要把一次最大降雨量全部吸纳,之后不会有再大的雨,土中水缓慢的蒸发,再降雨时就是自然补水。

  根据我国地域降水量大小,试分为三级,一次最大降水量30mm,约占国土面积五分之二,一次最大降水量60mm,约占国土面积同为五分之二,一次最大降水量大于120mm,约占国土面积五分之一。见下表。

 

注:土层厚度根据可吸纳20%自身体积,计算得出。

  种植土厚度选择15cm,只能种植矮小的地被植物,对于缓解热岛效应不是很明显。如果选择60cm的厚土层,荷载较大,结构承力花费高,不适宜高层楼房的屋顶。如果选择30的种植土,既能满足许多较高的草本植物,又能栽种灌木,用于结构承载的花费也不大。我国五分之四国土面积的种植屋面不必排水或很少排水,种植土层厚30cm,应视为最佳厚度。

  以上只讲了种植土自身如何多吸纳水,还有一项更有利蓄水的设施,即在防水层上铺设一道蓄水层,如果蓄水层能蓄存15mm的水,等于增加了7.5cm厚的种植土,这是必须考虑的措施。

 

种植土厚度与水分蒸发

 

  蓄于土中的水,缓慢的蒸发有三种途径:一是太阳直接晒干;二是植物吸收后,从枝叶中蒸发;三是风吹走水汽。

1.太阳蒸发小试验

  把一升水倒在盘子里(1000cm2),夏日放在太阳下暴晒,一天就可以蒸发干。如果把一升水倒在有土的花盆里(1000cm2,深5cm,体积5000cm3),在太阳下暴晒需六七天才能晒干。若把一升水倒入斗形花盆(200cm2,深25cm),土体积也是5000px3,太阳暴晒十七、八天才干。这项小试验虽然不太准确,但可基本说明水直接暴晒蒸发的快,倒入有土的花盆中,受到土的保护,直接受光面积很小,土表面的水晒干后,下面的水缓慢反渗,每小时只有4cm的渗速,大大延迟了晒干的时间。由此可知,土体积相同的花盆,越深,表面面积越小,延迟晒干的时间越长。

  结论:种植土中的水,蒸发速度与表面暴露面积大小成正比,与土层深度成反比。所以,种植土层越厚越有利于保水。在较少增加承载结构造价的前提下,尽量增加土层厚度,尤其少雨地区时更需要保水。如果经常以补水的方式来维持植物生长,会因为用水过多,增加管理费用,使种植屋面难以维持长久,甚至夭折。

  水是种植屋面存亡的关键。有人曾经说过,5cm厚的种植土就可以种植。此言虽有推荐种植屋面的良意,实则是误导。因为土层太薄,不能多保水,只能在蒸发快时又补水,而且不能种植高一些的植物,结果扼杀了种植屋面,成了“诱鱼之饵”,切勿盲信。

2.土中水分蒸发与植物

  种植土中水暴晒被蒸发的另一原因是,风吹加速度把水汽带走。为防止风吹,栽种植物是有效的办法,枝叶为地面遮阴不使暴露,密集的枝叶构成封闭的空间,阻扼空气流动,减少水汽散失。

  种植高大的乔木,冠荫可以遮阳,但树下土地暴露,风快速掠过,将水汽带走,土壤变得干燥。因此,种植乔木,树下应植地被植物配合。屋面种植矮小的地被植物,虽然也能成荫,但因枝叶构成的空间太小,空气很快被晒成高温气体,土中水随之蒸发。况且,地被植物矮小对缓解城市热岛效应的作用不大。所以,种植屋面需保水,从选择植物的角度来说,不宜种植高大乔木,也不宜只种植低矮的地被植物,可以选择不低于50cm的草本,也不高于2m的树种。(乔木植于树池中例外)

  从种植植物与保水功能的视角出发,种植土厚度最好为30cm。

屋面形式与保水

 

  平屋面与坡屋面的两种屋面形式虽然不同,但都可以覆土种植。因为形式不同,使之种植差异很大。《种植屋面规程》中,只能规定种植技术和屋面构造,不能对两种屋面予加褒贬比较。本文帮助建筑设计者多了解一些坡屋面种植情况,先以保水问题简约提示。

  1.土和水受重力原因,沿屋面坡由上而下滑移。土层越厚滑移力越大,屋面坡度越大,滑移越迅速。土中含水量越多,颗粒间凝聚力越小,滑移易愈产生。因此,防止滑移,应降低屋面坡度;还要设置多道挡板,如不能降低坡度,要设挡墙,种植土厚度要少于375px。由于土层较薄,导致蓄水太少,蒸发反而更快,土中失水又要补水,这是坡屋面种植先天性的缺点。

  2.一次中雨量并不大,因时间短促,雨水从土层表面匆匆急流出檐,而土层并未吸饱。若细雨连绵,水渗入蓄水层,由于坡度大,水在蓄水层中流动速度比土中要快,“挽留”很少,雨水成了“串门过客”。坡屋面种植土保水很困难,植物难以茁壮茂盛。

  3.因为屋面坡度大,不能花园式设计,不能成为休闲娱乐场所,也不能种植需经常有人管理的蔬菜、花卉、药材和果树等植物,可选择耐干旱的地被植物。还有,因为土层薄,不能种植乔木和灌木,限制了许多植物。

  4.种植后的植物,应对其不断观察管理。因为坡度大,人在坡面上行动操作不便,而且不安全,一旦种上去就成了“一锤子买卖”。至于植物长势如何,得看它们自身的“造化”。多雨地区可以得到不断补水,生存无大难,若在少雨地区,因补水多而吝啬,土干涸而萎蔫,不死者亦枯黄,癍剥棋布、裸露地皮、加速水分蒸发,呈现戈壁、大风吹袭、沙尘飞扬场景,成为环境的作恶者。

  综上四点,仅以种植而言,屋面形式应有利于植物生长。我们应该充分发挥植物改善环境的作用,不要设计坡屋面种植。(作者为中国建筑防水协会专家委员会委员)

 
 
[ 防水资讯搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐防水资讯
点击排行


购物车(0)    站内信(0)     新对话(0)