一種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)，以屋面構(gòu)建的蓄水系統(tǒng)；植栽模塊的腿部支撐模塊的頂板使其架空；在植栽模塊的頂板上設(shè)置土工布層，再在土工布層上設(shè)置種植土來(lái)栽種植物；所述植栽模塊的腿部開(kāi)設(shè)將腿部與屋面上的蓄水連通的透水孔，并使土工布在腿部中穿過(guò)而將蓄水與所述土工布層連通，來(lái)為種植土供水。本實(shí)用新型中架空的植栽模塊使植物根系受到空氣及水的阻擋而無(wú)法生長(zhǎng)并穿刺屋面；本系統(tǒng)可有效積蓄雨水，利用雨水澆灌植物，收集滲透的多余澆灌水，并通過(guò)毛細(xì)作用將蓄積的雨水為土壤供應(yīng)水分，減少人工澆水的次數(shù)，節(jié)省維護(hù)成本。
【專利說(shuō)明】—種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代城市中尤其是大型城市中，集中的建筑和城市道路在夏季積聚大量熱量，成為城市熱島效應(yīng)的重要源頭。為解決這一難題，在屋頂種植綠色植被的“綠色屋頂”走入人們的視野。但綠色屋頂?shù)陌l(fā)展受到了一定的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)制約，原因有如下幾點(diǎn):1、高昂的建設(shè)和維護(hù)成本；2、存在植物根系穿刺屋面防水層的潛在危險(xiǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于利用屋面建設(shè)整體蓄水系統(tǒng)，并設(shè)置高分子材料植栽模塊以及土工布、種植土組成的植物栽植系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種綠色屋頂系統(tǒng)，其包含:
[0005]以屋面構(gòu)建的蓄水系統(tǒng)，在屋面上蓄水；
[0006]植栽模塊，設(shè)有多個(gè)腿部，和由腿部支撐并懸空在蓄水上方的頂板；在植栽模塊的頂板上設(shè)置土工布層，再在土工布層上設(shè)置種植土來(lái)栽種植物；所述植栽模塊的腿部開(kāi)設(shè)有第二透水孔，將腿部與屋面上的蓄水連通，還開(kāi)設(shè)有第一透水孔并在其中穿設(shè)有土工布，將蓄水與所述土工布層連通，來(lái)為種植土供水。
[0007]可選地，所述屋面上鋪設(shè)有改性浙青防水卷材層，在該改性浙青防水卷材層上蓄水。
[0008]可選地，在屋面上鋪設(shè)有多個(gè)所述植栽模塊，每個(gè)植栽模塊和與之相鄰的其他植栽模塊連接，或者和屋面周邊的女兒墻連接。
[0009]可選地，所述植栽模塊的頂板設(shè)有網(wǎng)格狀的通孔。
[0010]可選地，所述植栽模塊是低壓高密度聚乙烯的托盤(pán)。
[0011]可選地，所述植栽模塊的頂板平行于水面。
[0012]可選地，其中一些所述植栽模塊的腿部下方設(shè)置有加長(zhǎng)塊來(lái)調(diào)整植栽模塊頂板的懸空高度。
[0013]可選地，在具有排水坡度的屋面上，位于屋面的最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的各個(gè)植栽模塊，其腿部下方的加長(zhǎng)塊長(zhǎng)度逐漸增大。
[0014]可選地，所述加長(zhǎng)塊開(kāi)設(shè)有第四透水孔，將加長(zhǎng)塊與屋面上的蓄水連通，還開(kāi)設(shè)有第三透水孔與腿部的第一透水孔對(duì)應(yīng)連通，并使土工布在第一透水孔、第三透水孔中穿過(guò)，將蓄水與所述土工布層連通，來(lái)為種植土供水。
[0015]可選地，位于腿部底部的第一透水孔，與位于加長(zhǎng)塊頂部的第三透水孔對(duì)應(yīng)連通；第二透水孔開(kāi)設(shè)在腿部的側(cè)邊；第四透水孔開(kāi)設(shè)在加長(zhǎng)塊的側(cè)邊。
[0016]本實(shí)用新型根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)條件，以自然界中的水循環(huán)為靈感，設(shè)計(jì)出了一種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的屋頂花園系統(tǒng)不同，本系統(tǒng)為綠色屋頂，著重體現(xiàn)生態(tài)性和可持續(xù)性，但不注重人的過(guò)多參與，不鋪設(shè)園路和進(jìn)行過(guò)多的場(chǎng)地設(shè)計(jì)，建成后以純植物為主，只保留一定的維護(hù)性通道。
[0017]本實(shí)用新型的綠色屋頂系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1、有效的蓄積雨水，利用雨水澆灌植物，過(guò)多的澆灌水通過(guò)植栽模塊下滲，仍然被屋面整體蓄水系統(tǒng)再次收集，減少水資源的浪費(fèi)。同時(shí)，通過(guò)毛細(xì)作用為土壤供應(yīng)水分，減少人工澆水的次數(shù)，以上手法能夠節(jié)省維護(hù)成本。
[0019]2、架空的植栽模塊使根系受到空氣及水的阻擋而無(wú)法生長(zhǎng)并穿刺屋面。
[0020]3、屋面蓄水的水位可人工控制，系統(tǒng)處于蓄水狀態(tài)時(shí)，落水口用塞子進(jìn)行封閉，當(dāng)水位過(guò)高時(shí)，由人工打開(kāi)落水口，釋放雨水。
[0021]4、高分子材料本身具有很好的強(qiáng)度、抗腐蝕性和穩(wěn)定性，模塊設(shè)計(jì)合理、使用得當(dāng)?shù)那疤嵯?，具有較長(zhǎng)的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型所述集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本實(shí)用新型中植栽模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本實(shí)用新型中植栽模塊的腿部加長(zhǎng)塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)，包含兩部分:第一部分為利用屋面I建設(shè)的整體蓄水系統(tǒng)，第二部分為由一種高分子材料的植栽模塊3以及土工布2、種植土 I構(gòu)成的植物栽植系統(tǒng)。
[0026]蓄水系統(tǒng)的建設(shè)需要根據(jù)建筑的實(shí)際情況進(jìn)行荷載計(jì)算，屋面靜荷載主要由屋面蓄積的雨水重量，植栽模塊3的重量以及土壤和植物重量組成，另外還需要考慮動(dòng)荷載。在滿足荷載的前提下，在現(xiàn)有建筑屋面完成層上，鋪設(shè)改性浙青防水卷材層5。對(duì)屋面上已經(jīng)建成的雨水口用橡膠塞子進(jìn)行封閉，需要時(shí)可開(kāi)啟。(一體式不能使用塞子的雨水口此處不做討論。鐵質(zhì)雨水口應(yīng)采用防水處理)。從而將整個(gè)屋面建設(shè)成一個(gè)“蓄水池”，達(dá)到蓄水的目的。對(duì)于遇到屋面水箱等設(shè)施的，應(yīng)酌情避開(kāi)，例如在水箱周圍設(shè)置一定高度的擋水墻(既不影響人們對(duì)設(shè)施的維護(hù)，又滿足水位高度要求)，再鋪設(shè)防水卷材層。
[0027]植物栽植系統(tǒng)中包含高分子材料的植栽模塊3。在建設(shè)了蓄水系統(tǒng)的整個(gè)屋面上鋪設(shè)所述植栽模塊3。避開(kāi)屋面水箱等設(shè)施，對(duì)植栽模塊3進(jìn)行相應(yīng)的連接(例如使植栽模塊3與相鄰的其他植栽模塊3連接，或者與相鄰的女兒墻連接)。再在植栽模塊3上依次鋪設(shè)土工布層2、種植土，之后即可栽種植物。
[0028]如圖2所示，所述植栽模塊3由高分子材料制成，例如是一種HDPE(低壓高密度聚乙烯)的托盤(pán)，靜荷載為2噸，動(dòng)荷載0.5噸。所述植栽模塊3下方設(shè)置多個(gè)腿部32 (圖示為九個(gè))，對(duì)該模塊上設(shè)置有網(wǎng)格狀通孔的頂板31進(jìn)行支撐，并使植栽模塊3的該頂板31能夠在屋面6積蓄的雨水4上方懸空。
[0029]本例中植栽模塊3的腿部32開(kāi)設(shè)有若干透水孔:例如，在每個(gè)腿部32的底部設(shè)有第一透水孔(例如是位于正中位置，邊長(zhǎng)20mmX 20mm的正方形)，在每個(gè)腿部32的側(cè)邊設(shè)有第二透水孔(例如是邊長(zhǎng)20mmX20mm的正方形)，能讓整個(gè)腿部32中也蓄積雨水。用土工布穿過(guò)底部的第一透水孔，從而連接屋面6蓄積的雨水4與種植土 I下的土工布層2，利用毛細(xì)作用將水分運(yùn)送到土壤底部，然后再被土壤吸收，從而達(dá)到模擬自然界中水循環(huán)，減少人工澆水次數(shù)的目的。上述對(duì)于透水孔形狀尺寸的描述作為示例，可以根據(jù)所需的吸水量多少、加工是否方便等等實(shí)際的應(yīng)用情況來(lái)做調(diào)整。
[0030]在夏季蒸發(fā)量大時(shí)或蓄積雨水用完的時(shí)候，可以由人工補(bǔ)澆水。植栽模塊3可承受的荷載完全能夠滿足在上面進(jìn)行工人維護(hù)時(shí)的需要。若采用人工澆水，則在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將水管設(shè)置在女兒墻頂部或其他便于利用的位置，預(yù)留幾個(gè)插噴式的出水口。若采用自動(dòng)澆水系統(tǒng)，則由專業(yè)公司設(shè)計(jì)。
[0031]關(guān)于蓄水層厚度的問(wèn)題，以上海為例，月均降水量約在45-230cm之間。假設(shè)有一四向排水平屋面的排水坡度為2%，屋面單邊長(zhǎng)為20米，則屋面制高點(diǎn)到最低點(diǎn)的高差為20cm,若最高點(diǎn)蓄積雨水為1cm,則最低點(diǎn)為30cm。平均雨水蓄積為20cm,在夏季雨水最多的時(shí)候也幾乎能夠蓄積下整月的雨水，本系統(tǒng)的蓄水能力較傳統(tǒng)屋頂花園系統(tǒng)效果更好。
[0032]此外，由于屋面最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間存在高差，因而植栽模塊3應(yīng)平行于水面而非屋面，才能防止泥土浸入水中。因此，可以通過(guò)在植栽模塊3的腿部設(shè)置加長(zhǎng)塊33，來(lái)進(jìn)一步調(diào)整屋面不同位置的植栽模塊3的布置高度。
[0033]以上文假設(shè)的屋面為例，這種植栽模塊3安放在屋面的最高點(diǎn)時(shí)，雨水蓄積高度為最高設(shè)計(jì)高度的10cm，依然能有4cm的空隙為空氣。而最低點(diǎn)處的植栽模塊3的腿長(zhǎng)應(yīng)比最高點(diǎn)處長(zhǎng)20cm，其他位置的模塊腿長(zhǎng)也可以通過(guò)計(jì)算得出。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，由設(shè)計(jì)方根據(jù)不同屋面的情況進(jìn)行計(jì)算，得出加長(zhǎng)塊的長(zhǎng)度H，再由施工方現(xiàn)場(chǎng)施工。
[0034]加長(zhǎng)塊33的材質(zhì)與高分子植栽模塊3相同，形式見(jiàn)圖3。加長(zhǎng)塊33底部無(wú)孔，頂部設(shè)有第三透水孔(位置正中，邊長(zhǎng)20mmX20mm的正方形)，側(cè)邊設(shè)有第四透水孔(邊長(zhǎng)15mmX 15mm的正方形)。加長(zhǎng)塊33頂部與植栽模塊3的底部之間用高分子膠水粘連，使第一透水孔和第三透水孔對(duì)齊，使土工布4能夠在其中穿過(guò)。
[0035]利用本實(shí)用新型的系統(tǒng)，可種植常綠、落葉花灌木以及多年生草本植物等，考慮到荷載及土層厚度等因素，不建議種植大型喬木。土層的厚度建議為20-25cm，以減少重量，植物根系縱向生長(zhǎng)受到阻礙會(huì)促使其橫向發(fā)展，故所需土層厚度能略微減少。
[0036]綜上所述，本實(shí)用新型中架空的植栽模塊使植物根系受到空氣及水的阻擋而無(wú)法生長(zhǎng)并穿刺屋面；本系統(tǒng)可有效積蓄雨水，利用雨水澆灌植物，收集滲透的多余澆灌水，并通過(guò)毛細(xì)作用將蓄積的雨水為土壤供應(yīng)水分，減少人工澆水的次數(shù)，節(jié)省維護(hù)成本。
[0037]盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
【權(quán)利要求】
1.一種集水型可持續(xù)的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于，包含: 以屋面構(gòu)建的蓄水系統(tǒng)，在屋面上蓄水； 植栽模塊，設(shè)有多個(gè)腿部，和由腿部支撐并懸空在蓄水上方的頂板；在植栽模塊的頂板上設(shè)置土工布層，再在土工布層上設(shè)置種植土來(lái)栽種植物；所述植栽模塊的腿部開(kāi)設(shè)有第二透水孔，將腿部與屋面上的蓄水連通，還開(kāi)設(shè)有第一透水孔并在其中穿設(shè)有土工布，將蓄水與所述土工布層連通，來(lái)為種植土供水。
2.如權(quán)利要求1所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 所述屋面上鋪設(shè)有改性浙青防水卷材層，在該改性浙青防水卷材層上蓄水。
3.如權(quán)利要求1所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 在屋面上鋪設(shè)有多個(gè)所述植栽模塊，每個(gè)植栽模塊和與之相鄰的其他植栽模塊連接，或者和屋面周邊的女兒墻連接。
4.如權(quán)利要求1所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 所述植栽模塊的頂板設(shè)有網(wǎng)格狀的通孔。
5.如權(quán)利要求1所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 所述植栽模塊是低壓高密度聚乙烯的托盤(pán)。
6.如權(quán)利要求1所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 所述植栽模塊的頂板平行于水面。
7.如權(quán)利要求6所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 其中一些所述植栽模塊的腿部下方設(shè)置有加長(zhǎng)塊來(lái)調(diào)整植栽模塊頂板的懸空高度。
8.如權(quán)利要求7所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 在具有排水坡度的屋面上，位于屋面的最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的各個(gè)植栽模塊，其腿部下方的加長(zhǎng)塊長(zhǎng)度逐漸增大。
9.如權(quán)利要求6或7所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 所述加長(zhǎng)塊開(kāi)設(shè)有第四透水孔，將加長(zhǎng)塊與屋面上的蓄水連通，還開(kāi)設(shè)有第三透水孔與腿部的第一透水孔對(duì)應(yīng)連通，并使土工布在第一透水孔、第三透水孔中穿過(guò)，將蓄水與所述土工布層連通，來(lái)為種植土供水。
10.如權(quán)利要求9所述的綠色屋頂系統(tǒng)，其特征在于， 位于腿部底部的第一透水孔，與位于加長(zhǎng)塊頂部的第三透水孔對(duì)應(yīng)連通；第二透水孔開(kāi)設(shè)在腿部的側(cè)邊；第四透水孔開(kāi)設(shè)在加長(zhǎng)塊的側(cè)邊。
【文檔編號(hào)】A01G1/00GK203939192SQ201420251818
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】葛曉君, 李嬪, 何燕, 邵承齊 申請(qǐng)人:上海園林工程設(shè)計(jì)有限公司