本發(fā)明涉及綠化工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種綠化結(jié)構(gòu)及方法。

背景技術(shù)：

隨著城市建筑的“高層、高密度”發(fā)展，有限的城市空間被侵占，城市綠地空間被高樓大廈所占據(jù)，大面積的原生態(tài)綠地銳減，導(dǎo)致了空氣污染、交通擁擠、噪音超標(biāo)、城市內(nèi)澇、熱島效應(yīng)等一系列問題，城市生態(tài)環(huán)境正在不斷惡化；現(xiàn)代化的工作和生活節(jié)奏越來越快，壓力越來越大。這一系列因素均對人體健康不利，甚至已經(jīng)威脅到了人類的生存和發(fā)展，故而人類越來越關(guān)注和重視自己所處的生存環(huán)境。

城市生態(tài)環(huán)境的惡化形勢日趨嚴(yán)重，解決這一問題的直接辦法就是擴(kuò)大綠化面積。但是城市空間有限，在城市綠化建設(shè)的摸索過程中，為充分利用各個空間增加綠地面積，“見逢插綠”現(xiàn)象隨處可見。這便是近來興起的屋頂綠化，屋頂綠化不應(yīng)該狹隘地理解為建筑屋頂?shù)木G化，而是涵蓋了在各類建筑物、構(gòu)筑物、橋梁等的屋頂、露臺、天臺、陽臺或大型人工假山山體上進(jìn)行的綠化。

屋頂綠化不僅僅是綠地向空中發(fā)展、節(jié)約土地、開拓城市空間的有效辦法，也是建筑藝術(shù)與園林藝術(shù)的完美結(jié)合，在保護(hù)城市環(huán)境，提高人居環(huán)境質(zhì)量方面更是起著不可忽視的作用。屋頂綠化不僅可以緩解大氣浮塵、凈化空氣，還可以保護(hù)建筑物頂部、延長屋頂建材使用壽命，更可以在夏天隔熱降溫、減少空調(diào)的使用、節(jié)約能量。

但相對于地面綠化，屋頂綠化的環(huán)境更為特殊，所面臨的問題也更復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種綠化結(jié)構(gòu)及方法，以解決屋頂綠化過程中的植物根系穿刺屋頂防水層乃至損壞建筑的主體結(jié)構(gòu)等問題，避免植物根系生長對建筑主體結(jié)構(gòu)的破壞，并降低灌溉屋頂綠化植物所需的揚(yáng)程和能耗。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種綠化結(jié)構(gòu)，包括一設(shè)置在綠化施工場地上的架空層、一位于架空層頂部的綠化種植層以及一安裝在架空層內(nèi)的雨水收集及處理裝置，所述雨水收集及處理裝置用以收集并初步凈化所述綠化種植層排出的雨水，所述雨水收集及處理裝置還向所述綠化種植層中的植物提供灌溉用水。

可選的，所述綠化種植層從下至上依次設(shè)有防水層、防水保護(hù)層、排蓄水系統(tǒng)、過濾層、種植土層和灌溉系統(tǒng)。

可選的，所述防水層從下至上依次鋪設(shè)有普通防水層和耐根穿刺防水層。

可選的，所述排蓄水系統(tǒng)由排蓄水層、排水溝、排水管組成。

可選的，所述排蓄水層由同時具有蓄水功能的排水板拼接組成。

可選的，所述過濾層用既能透水又能過濾的土工布鋪設(shè)而成。

可選的，所述種植土層的種植土采用輕質(zhì)種植土。

可選的，所述灌溉系統(tǒng)采用滴灌方式進(jìn)行灌溉。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種綠化方法，包括：

在綠化施工場地上建造一層架空層；

在所述架空層頂上依次鋪設(shè)防水層、防水保護(hù)層、排蓄水系統(tǒng)、過濾層、種植土層、灌溉系統(tǒng)；

在所述架空層內(nèi)安裝一套雨水收集及處理裝置，并通過管道把所述雨水收集及處理裝置與所述排蓄水系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)連接起來；

在所述架空層頂部種植土層中栽種植物。

可選的，在所述架空層內(nèi)安裝雨水收集及處理裝置的步驟還包括：在所述雨水收集及處理裝置上開設(shè)溢出口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的綠化結(jié)構(gòu)及方法，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)、在架空層頂上進(jìn)行綠化移植，而不是直接在綠化施工場地上進(jìn)行綠化移植，以架空層作為緩沖層，有效避免了綠化植物的根系生長刺穿屋綠化施工場地這一現(xiàn)象的發(fā)生，不會因綠化植物的根系生長穿刺問題而造成綠化施工場地結(jié)構(gòu)的破壞；

(2)、在架空層內(nèi)部設(shè)有一雨水收集及處理裝置，把經(jīng)過該裝置凈化處理過的雨水用于灌溉架空層頂上的綠化植物時，所需的輸送揚(yáng)程大幅度減小，能源的消耗也大為降低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的綠化結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的綠化方法流程圖；

圖中，1-架空層，2-綠化種植層，3-雨水收集及處理裝置，4-綠化施工場地。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合示意圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述。根據(jù)下列描述和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。

按相關(guān)技術(shù)要求，在建筑屋頂進(jìn)行綠化之前需要鋪設(shè)耐根穿刺防水層，但由于耐根穿刺防水層有一定的壽命周期，且產(chǎn)品質(zhì)量和施工質(zhì)量也不一定有效可靠，因此無法完全杜絕植物根系穿刺現(xiàn)象的發(fā)生，一旦發(fā)生該情況，會破壞建筑屋頂防水層，甚至?xí)p壞建筑主體結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失；在對建筑屋頂?shù)挠晁M(jìn)行回收利用時，一般是將屋頂雨水引流至放置于建筑底層、地下室或埋設(shè)在地下的雨水收集及處理裝置內(nèi)，在需要回用時通過動力輸送至各用水點(diǎn)，而如果要把建筑屋頂收集到的雨水用于屋頂綠化灌溉，則需要重新輸送至屋頂，這種方式往往會造成較大的輸送揚(yáng)程，需要消耗較多的能源。

為避免綠化植物的根系生長刺穿屋頂防水層乃至于建筑主體結(jié)構(gòu)這一現(xiàn)象的發(fā)生，本發(fā)明提出一種綠化結(jié)構(gòu)及方法：在綠化施工場地上設(shè)置一層架空層，以該架空層作為緩沖層，在架空層頂部進(jìn)行綠化種植；同時為減小綠化植物灌溉用水的輸送揚(yáng)程和能耗，還在架空層內(nèi)設(shè)有雨水收集及處理裝置。

如圖1所示，為本發(fā)明提供的一種綠化結(jié)構(gòu)，包括一設(shè)置在綠化施工場地4上的架空層1、一位于架空層1頂部的綠化種植層2以及一安裝在架空層1內(nèi)的雨水收集及處理裝置3，本發(fā)明的雨水收集及處理裝置3用以收集并初步凈化綠化種植層2排出的雨水，本發(fā)明的雨水收集及處理裝置3還向綠化種植層2中的植物提供灌溉用水。

可選的，本發(fā)明的架空層1的立柱和頂部均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。相較于傳統(tǒng)的木柱、石柱、磚柱，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的立柱在保證了架空層1牢固可靠的同時取材方便、施工技術(shù)較為成熟且施工過程相對簡單；而架空層1的頂部為澆筑頂，不僅建造速度快，結(jié)構(gòu)也比較堅(jiān)固，可以大大地增強(qiáng)頂部的承重能力，架空層1頂部的綠化種植層2可在一定范圍內(nèi)適當(dāng)增加種植土或可種植較多的植物。

可選的，架空層1頂部做了防水處理，鋪設(shè)有防水層，防水層由普通防水層和耐根穿刺防水層復(fù)合組成，可有效保護(hù)架空層1的建筑主體結(jié)構(gòu)，延長架空層1的使用壽命。所述普通防水層既可以由瀝青、高聚物改性瀝青或合成高分子等材料制成的防水卷材鋪設(shè)而成，做防水卷材施工時，清理干凈基層后，在卷材反面和基層刷粘結(jié)膠，按彈好的基準(zhǔn)線由遠(yuǎn)而近的粘貼、輥壓，最后做接縫收頭檢查處理；所述普通防水層還可以由各種防水涂料涂刷而成，一般的涂料防水為“一布兩涂”方式，即在清理干凈基層后，滿刷一遍涂料，干燥成膜后，鋪設(shè)一層玻纖布胎體增強(qiáng)材料，并在已展平的表面上滿刷一層涂料固定，干燥后進(jìn)行下一遍涂料施工，另外，按相關(guān)技術(shù)要求，防水涂膜的總厚度應(yīng)在3mm以上。而所述耐根穿刺防水層設(shè)置于所述普通防水層上方，與所述普通防水層一樣，所述耐根穿刺防水層可采用耐根穿刺防水卷材或耐根穿刺防水涂料等材料，其厚度和性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《種植屋頂工程技術(shù)規(guī)程》jgj155-2013第4.3節(jié)的規(guī)定，如果直接與所述普通防水層接觸須兩者材性相容，否則需要在兩者間設(shè)置一道30mm厚水泥砂漿隔離層或其他柔性的有效隔離層。

進(jìn)一步地，為增強(qiáng)架空層1的防水性能并保護(hù)所述架空層1上的防水層，在所述防水層上還鋪設(shè)有防水保護(hù)層。所述防水保護(hù)層可以保護(hù)所述耐根穿刺防水層不受上部綠化堆載損傷。對于草坪式種植層，所述防水保護(hù)層可由質(zhì)量≥300g/m²的無紡布鋪設(shè)而成；所述防水保護(hù)層也可由1:3水泥砂漿澆筑而成，澆筑層厚度在20mm左右。對于種植灌木、喬木的種植層，所述防水保護(hù)層宜采用剛性保護(hù)層，如40mm厚的配筋細(xì)石混凝土澆筑層。

可選的，除了鋪設(shè)有防水層和防水保護(hù)層，本發(fā)明用來栽種植物的綠化種植層2從下至上依次還鋪設(shè)有排蓄水系統(tǒng)、過濾層、種植土層和灌溉系統(tǒng)。

可選的，本發(fā)明的綠化種植層2中的排蓄水系統(tǒng)由排蓄水層、排水溝、排水管組成。其中，所述排蓄水層可由同時具有蓄水功能的排水板拼接組成，所述排蓄水層既可以截留一部分雨水又可以排出多余雨水；多條所述排水溝均勻分布在架空層1上，所述排水溝通過所述排水管與位于架空層1內(nèi)的雨水收集及處理裝置3相連，將架空層1頂部的多余雨水排出、儲存到雨水收集及處理裝置3中。

可選的，本發(fā)明的綠化種植層2中的過濾層用既能透水又能過濾的土工布鋪設(shè)而成，既可以透過雨水、杜絕種植土層積水而引起的植物根部腐爛現(xiàn)象，又可以阻止種植土的流失，維護(hù)種植土層的穩(wěn)定。

可選的，本發(fā)明的綠化種植層2中的種植土層的種植土采用珍珠巖、蛭石、泥炭土、松針土或腐葉土等輕質(zhì)種植土，所述種植土采用輕質(zhì)種植土，透氣、透水性好，不易板結(jié)，利于植物生長，且種植土相對干凈整潔，還減輕了架空層1的負(fù)載。

可選的，本發(fā)明的綠化種植層2中的灌溉系統(tǒng)采用滴灌方式，即通過毛細(xì)管上的滴頭或孔口把水一滴滴均勻而又緩慢地滴入植物根部附近的土壤中，并借助于土壤毛細(xì)管力的作用，使水分在土壤中滲入和擴(kuò)散，讓土壤水分始終處于非飽和狀態(tài)，大大降低了土壤板結(jié)的可能性，有利于植物生長。相較于噴灌和滲灌，滴灌的灌溉水利用率高，工作壓力小、能耗少。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的雨水收集及處理裝置3通過管道分別與綠化種植層2的排蓄水系統(tǒng)和灌溉系統(tǒng)相連，雨水收集及處理裝置3將所述排蓄水系統(tǒng)排出的雨水收集并儲存起來，而雨水收集及處理裝置3還具有過濾、凈化功能，可以初步沉淀、過濾、凈化收集到的雨水。當(dāng)綠化種植層2上栽種的植物需要灌溉時，本發(fā)明綠化種植層2中的灌溉系統(tǒng)會從雨水收集及處理裝置3中抽取雨水并輸送灌溉到植物上。所述灌溉系統(tǒng)抽取的雨水經(jīng)過雨水收集及處理裝置3的過濾、凈化，所述灌溉系統(tǒng)不容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象；同時本發(fā)明的雨水收集及處理裝置3位于架空層1內(nèi)部，相比通常將雨水收集及處理裝置3設(shè)置在地面層附近的做法，架空層1頂部的灌溉系統(tǒng)抽取雨水所需的揚(yáng)程大幅減小、能耗大幅度降低。

另外，本發(fā)明還提供一種屋頂綠化方法，如圖2所示，并結(jié)合圖1，該方法包括如下步驟：

步驟一、在綠化施工場地4上建造一層架空層1；

步驟二、在所述架空層1頂上依次鋪設(shè)防水層、防水保護(hù)層、排蓄水系統(tǒng)、過濾層、種植土層、灌溉系統(tǒng)；

步驟三、在所述架空層1內(nèi)安裝一套雨水收集及處理裝置3，并通過管道把雨水收集及處理裝置3與所述排蓄水系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)連接起來；

步驟四、在所述架空層頂部種植土層中栽種植物。

本發(fā)明的綠化方法以架空層1作為緩沖層，可避免因綠化植物的根系生長穿刺問題而造成綠化施工場地4結(jié)構(gòu)的破壞；在架空層1內(nèi)部設(shè)有一雨水收集及處理裝置3，把經(jīng)過該裝置過濾、凈化處理過的雨水用于灌溉架空層1頂上的綠化植物時，所需的輸送揚(yáng)程大大減小，需要消耗的能源也大為減少。

進(jìn)一步地，在步驟三還包括：在雨水收集及處理裝置3上開設(shè)溢出口，并把所述溢出口通過管道與地面相連。這一舉措可避免因收集的雨水過量而引起雨水收集及處理裝置3的損壞。

如此一來，整個綠化結(jié)構(gòu)及方法可以充分保證綠化植物生長所需用水同時排除多余雨水：下雨或灌溉時，流入所述種植土層中的雨水，一部分被種植土和植物根系所吸收，一部分則透過了所述過濾層被所述排蓄水系統(tǒng)截留，再剩下的則被引流到雨水收集及處理裝置3中；植物吸水時，植物的根系首先吸收種植土中的水，所述種植土層中的水減少時，所述排蓄水系統(tǒng)的截留水會慢慢滲透補(bǔ)充種植土中的水分，可以在短時間內(nèi)滿足植物生長所需用水；而當(dāng)植物缺水比較嚴(yán)重時，則可通過所述灌溉系統(tǒng)抽取雨水收集及處理裝置3的水對植物進(jìn)行灌溉。

綜上所述，在本發(fā)明實(shí)施例提供的綠化結(jié)構(gòu)及方法中，在綠化施工場地上設(shè)置一架空層，在架空層頂部設(shè)置有綠化種植層且在架空層內(nèi)設(shè)有一雨水收集及處理裝置，以架空層作為緩沖層，不會因綠化植物的根系生長穿刺而破壞綠化施工場地結(jié)構(gòu)；在架空層內(nèi)部設(shè)有一雨水收集及處理裝置，把經(jīng)過該裝置過濾、凈化處理過的雨水用于灌溉架空層頂上的綠化植物時，所需的輸送揚(yáng)程大幅度減小，需要的能耗也大幅降低。

另外，本發(fā)明的架空層可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)較為牢固，承重能力較好；本發(fā)明的架空層上還鋪設(shè)有防水層和防水保護(hù)層，可提高架空層的防水性能，延長其使用壽命；本發(fā)明的綠化種植層還設(shè)有排蓄水系統(tǒng)和過濾層，可有效蓄留部分雨水用以植物生長需求，同時排除大部分雨水，避免植物根系腐爛和架空層超負(fù)荷；本發(fā)明的種植土采用輕質(zhì)種植土，有利于植物生長并可減輕架空層負(fù)載；本發(fā)明的灌溉系統(tǒng)采用滴灌方式，灌溉水利用率高，工作壓力小、能耗少；本發(fā)明的雨水收集及處理裝置具有過濾、凈化等功能，可初步過濾、凈化雨水，用于灌溉時不會堵塞灌溉系統(tǒng)；本發(fā)明的雨水收集及處理裝置上還設(shè)有溢出口，可將過量的雨水沿管道直接排向地面，不會因收集的雨水過多而造成雨水收集及處理裝置的損壞。

上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不對本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。