專利名稱：一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置及其施工方法
技術領域：
本發明涉及屋頂花園裝置及其施工方法領域，更具體的說，改進涉及的是一種具 有標準組合系統的屋頂花園裝置及其施工方法。
背景技術：
隨著社會的飛速發展，城市化進程的加快，可供美化環境的土地和空間越來越少， 如何利用現存的狹小空間最大程度地綠化我們周圍，增加綠地面積，改善城市環境、減少污 染，讓大自然的清新氣息重新回到身邊，同時循環利用寶貴的水資源，節約用水，一直是人 們努力的方向。屋頂花園裝置不但降溫隔熱效果優良，降低建筑物能耗，而且能美化環境、凈化空 氣、改善局部小氣候，還能豐富城市的俯仰景觀，能補償建筑物占用的綠化地面，大大提高 了城市的綠化覆蓋率，是一種值得大力推廣的屋面形式。但是，由于屋頂花園裝置的空間布局受到建筑物固有平面的限制以及建筑物結構 承重的制約，與陸地造園相比，其設計既復雜又關系到相關工種的協同，其規劃設計是一項 難度大、限制多的園林規劃設計項目，使得傳統的屋頂花園裝置層次結構參差不齊，厚薄、 輕重不一，建造工序復雜，施工周期較長，需要經常澆水，浪費水源，難以大范圍推廣使用。因此，現有技術尚有待改進和發展。
發明內容
本發明的目在于，提供一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置及其施工方法，可 使屋頂花園裝置具有統一的層次結構，不僅結構薄、質量輕，而且可延長澆水周期，具有顯 著地節水效果，適合大范圍推廣使用。本發明的技術方案如下一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置，包括防水層、排水層、過濾層和基質層； 所述防水層位于底層，用于隔離水及植物根系對屋頂的侵害；所述基質層位于頂層，用于植 物生長所需；所述排水層設置在所述防水層的上側；所述過濾層位于所述排水層的上側， 用于過濾基質層中多余的水；其中，在所述過濾層與所述基質層之間設置有一保水層，所述 保水層由泡沫型吸水材質構成。所述的屋頂花園裝置，其中，還包括聚氯乙烯帶孔網，設置在所述保水層與所述基 質層之間，用于樹木植物的根系固定。所述的屋頂花園裝置，其中，所述基質層由重量百分比50% 士 10%的水洗砂、重 量百分比40% 士 10%的土壤保水劑和重量百分比10% 士5%的復合有機土組成。 所述的屋頂花園裝置，其中，所述過濾層采用土工布制作。所述的屋頂花園裝置，其中，所述排水層采用厚度20毫米的排水板制作。所述的屋頂花園裝置，其中，所述保水層采用厚度40毫米至100毫米的土壤保水 劑制作。
一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置施工方法，包括以下步驟A、使屋頂表面形成排水的斜坡；B、在所述斜坡上鋪設防水層，在所述防水層上設置排水層，在所述排水層上設置 過濾層；C、在所述過濾層上設置保水層，在所述保水層上設置基質層，所述保水層采用泡 沫型吸水材質構成。所述的施工方法，其中，所述步驟C還包括在設置所述基質層之前先在所述保水 層上設置聚氯乙烯帶孔網。所述的施工方法，其中，所述步驟C還包括在設置所述基質層的時候設置滴灌子 系統的管路和滴頭。本發明所提供的一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置及其施工方法，由于采用 了保水層作為具有統一標準化層次結構的核心，形成了結構薄、質量輕的屋頂花園裝置標 準組合系統，充分利用保水層泡沫型吸水材質透氣保水的作用，大大延長了澆水的周期，起 到了較為顯著的節水效果；而且，全程實現了標準化制作施工，簡化了傳統屋頂花園裝置復 雜多變的建造工序，大大縮短了施工周期，特別適合目前節約用水時代大范圍推廣使用。
圖1為本發明屋頂花園裝置標準組合系統的結構示意圖；圖2為本發明屋頂花園裝置標準組合系統的施工流程圖。
具體實施例方式以下將結合附圖，對本發明的具體實施方式
和實施例加以詳細說明。本發明一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置，如附圖1所示，自下而上依次包 括防水層110、排水層120、過濾層130、保水層140和基質層150形成的標準組合系統。所述防水層110位于所述標準組合系統的底層，可采用低密度聚氯乙烯防水膜鋪 設在使屋頂表面形成排水的斜坡上，用于隔離水及植物根系對屋頂的侵害；主要用于防止 標準組合系統中多余的水分以及雨水等侵入建筑物表面；也用于阻止植物根系生長侵入屋 頂防水膜和屋頂混凝土結構；幫助并引導植物根系僅在本標準組合系統內進行生長。所述基質層150位于所述標準組合系統的頂層，用于植物生長所需；作為植物的 種植層，可根據植物的高度決定基質層的鋪設厚度；其較佳的實施方式是，由重量百分比 50% 士 10%的水洗砂、重量百分比40% 士 10%的土壤保水劑和重量百分比10% 士5%的復 合有機土組成，特制培養基質，具有保水、透氣、重量輕、營養豐富等特點；其中，采用水洗砂 可使植物不易被屋頂的大風所吹動，有助于牢固植物根系，在風力較大的較高建筑物屋頂 也可應用。所述過濾層130位于所述防水層110與所述基質層150之間，可采用土工布制作， 用于過濾所述基質層150培養基質中過多的水分，例如在下雨或澆水時，過濾所述基質層 150培養基質中多余的水分以及細粒土。所述保水層140位于所述基質層150與所述過濾層130之間，由泡沫型的吸水材 質構成，用于保水和透氣；例如，可鋪設厚度40毫米至100毫米的土壤保水劑作為所述保水
4層140，所述土壤保水劑可由保水、透氣的泡沫型的吸水材質構成，在水多時可吸收多余的 水，防止積水；在水少時可給植物提供水份，相當于一個個分散的小水庫；土壤保水劑鋪設 的厚度可根據所選植物的需水情況和當地的降水量進行調整；例如，僅種植草皮的保水層 厚度可設置為40毫米，而帶有樹木的保水層厚度可設置為100毫米；又如，在干旱少雨的地 區可設置厚度70毫米、80毫米或90毫米的保水層，在潮濕多雨的地區則可設置厚度50、60 或70毫米的保水層。所述排水層120位于所述過濾層130與所述防水層110之間，可采用厚度20毫米 左右的排水板制作，所述排水板內部間隔的孔洞可排放多余的水，所述排水板表面的孔洞 也可以起到基質透氣的作用。與傳統的屋頂花園裝置相比，本發明的所述標準組合系統，將屋頂花園裝置工程 簡化為標準的組合系統，通過采用了具有保水層的標準化層次結構形成統一的標準組合系 統，充分利用保水層泡沫型吸水材質保水透氣的作用，顯著延長了對植物進行間隔澆水的 周期，具有較為顯著的節水效果；而且全程實現了標準化制作施工，效果統一；簡化了傳統 屋頂花園裝置復雜多變的建造工序，具有質量輕，結構薄，施工迅速的特點，大大縮短了施 工周期，特別適合目前節約用水時代大范圍推廣使用。在本發明的具體實施例中，所述標準組合系統還包括用于種植樹木的聚氯乙烯帶 孔網，設置在所述保水層140與所述基質層150之間，用于樹木的根系固定，僅在種植大 樹時使用；所述聚氯乙烯帶孔網可采用高密度聚氯乙烯帶孔網160，厚度2毫米，孔徑5毫 米X5毫米。專業植物設計組合，在保證效果的同時，維護方便；可隨不同的需求種植從草 皮到喬木的不同植物，從而達到不同的視覺效果；綠色生態，高效利用不同空間營造氣氛。進一步地，作為可選擇的組件，所述標準組合系統還包括滴灌子系統的管路和滴 頭，所述滴灌子系統的管路和滴頭設置在所述基質層150中，所述管路可采用平鋪的方式， 所述滴頭間隔設置，也可根據在所述基質層150中種植的植物位置設置，節水節能，并可用 中水、雨水循環回用。較好的是，所述滴灌子系統包括用于過濾液體肥料的化肥罐過濾器，連通在所述 滴灌子系統的管路中，全自動系統控制，無須人工澆水施肥。本發明標準組合系統的滴灌子系統主要由首部樞紐、管路和滴頭三部分組成1)首部樞紐包括水泵(及動力機)、化肥罐過濾器、控制與測量儀表等。其作用 是抽水、施肥、過濾，以一定的壓力將一定數量的水送入干管。2)管路包括干管、支管、毛管以及必要的調節設備，如壓力表、閘閥、流量調節器 等，其作用是將加壓水均勻地輸送到滴頭。3)滴頭其作用是使水流經過微小的孔道，形成能量損失，減小其壓力，使它以點 滴的方式滴人土壤中。另外，選擇適合屋頂花園裝置所用的植物，種類可以是草皮類、花草本植物、灌木、 小喬木和/或大喬木等。具有需水量少，生長強健等特點。可根據植物的高度決定所述基質 層150的高度在100毫米至800毫米之間草皮類鋪設100毫米厚，每平方米重120公斤； 草本類植物鋪設200毫米厚，每平方米重240公斤；灌木類植物鋪設300毫米厚，每平方米 重360公斤；小喬木類植物鋪設500毫米厚，每平方米重600公斤；大喬木類植物鋪設800 米厚，每平方米重960公斤。
具有標準組合系統的屋頂花園裝置可以吸收雨水，所述基質層150和所述保水層 140都可以保持一定的水分，通過蒸發使其重新回到空氣中或者滲入土壤，這樣就延緩了雨 水流入排水系統的時間，也大大降低了降雨高峰期的雨水流量。同時，小氣候的形成還可以 使屋頂的使用壽命增加一倍，保護建筑物。城市是人口、商業、工業、交通高度集中的區域，由于人類的活動和工業生產排放 出大量的熱量，使城市氣溫比周圍郊區氣溫高，這一新現象就稱為“城市熱島效應”。而立體 綠化則可以通過標準組合系統的屋頂花園裝置對植物的配置有效地減輕熱島效應，保證城 市的氣候，減輕城市中的熱島效應。經研究證明，標準組合系統的屋頂花園裝置可以降低屋頂周圍的溫度，因此可以 減輕空調的使用頻率，降低建筑物的能耗，節約電量。標準組合系統的屋頂花園裝置中自然、健康、旺盛生長的植物將會為人類的身心 健康提供莫大的幫助。它可以緩解人們精神上的緊張情緒，當辛勤工作之后，看著美麗的植 物，或在林間花草中散步活動，會倍感賞心悅目，心曠神怡，疲勞頓消，有益人類身心健康。標準組合系統的屋頂花園裝置作為建筑設計的“第五立面”，在高樓林立的城市 中，當人們可以俯瞰其它建筑的綠色屋頂，也是多么愜意的一件事情。標準組合系統的屋頂花園裝置不僅能維持自然界生態平衡，而且能防止污染，凈 化空氣。綠色植物在光合作用的過程中，吸收二氧化碳，放出氧氣，使大氣中的氧氣和二氧 化碳始終保持相對的恒定，符合當前低碳經濟時代的要求；同時，綠色植物還可以吸收汽車 尾氣，吸附灰塵，凈化和清潔空氣。標準組合系統的屋頂花園裝置還可以作為家庭或者辦公場所與外部噪音的緩沖， 極大地降低噪音的傳入，隔離噪音。在城市中，自然生態環境以驚人的速度消失。標準組合系統的屋頂花園裝置可以 幫助恢復一部分生態棲息所，通過提供理想的生存條件(如食物和水等)，選擇和種植有吸 引力的植物種類，立體綠化將吸引鳥和蝴蝶等生態動物，形成美麗，和諧的生態世界，維持 生態平衡。事實證明，標準組合系統的屋頂花園裝置將會增加公司或者建筑物15%到20% 的價值，可以多出供人們休閑娛樂的空間，同時也產生一定的經濟價值，提升公司或建筑物 的價值。在商業和住宅應用中，標準組合系統的屋頂花園裝置也可以提供給人們一個安 靜、松弛的空間，提升生活情趣，打造高品位人生。當然，標準組合系統的屋頂花園裝置是完美的環境教學工具。例如，對于熱島效 應，全球性變暖等熱門環境話題，我們可以依據現實的屋頂花園裝置向下一代傳授，具有一 定的科普作用。本發明的屋頂花園裝置綠化技術幾乎可以安全地安裝在所有的屋面結構上。通過 配置各式各樣、色彩繽紛的植物，組成一個美麗的綠色世界和幽雅的環境。在開始安裝本發明屋頂花園裝置的標準組合系統之前，必須要明確建筑物屋面具 備足夠的防水性及承重性。這樣，本系統的實施才可以繼續進行。屋面的防水性對本系統 實施過程中是至關重要的，在任何情況下都要高度重視，確保其不被損壞。施工安裝前的準備工作包括檢測實施的工作環境溫度，除非是某些特殊的情況，本屋頂花園裝置標準組合系統在實施時，工作地點的周圍溫度在10°c以上，從而避免在安 裝過程中，植被出現霜凍損傷。在開始實施本屋頂花園裝置標準組合系統之前，還必須要仔細審閱建筑物屋面的 工程圖紙，檢查建筑物屋面的狀況，例如屋面的防水狀況，水電聯通狀態等；又如被綠化的 屋面要保持平滑工整；又如被綠化的屋面區域是否有妨礙施工的設施，如有，必須清除；再 如檢查屋面質量，保證其足夠的強度；以及屋面的其他狀態必須符合實施條件；如果建筑 物屋面達不到本系統的實施條件，則必須對該屋面進行整改，直到符合實施條件才可。在本系統的整個實施過程中，建設方要派出專人監督，以確保本系統的實施不影 響建筑物屋面的防水；嚴格遵守國家和地方的施工安全指南；所有用于本系統實施的工具 均要保持性能良好。施工之前，必須明確建筑物屋面的防水性。在作防水之前，必須要清理屋面表面。 在屋面結構工程師的協助下，修復混凝土屋面的每一處裂縫，以確保順利的進行防水施工。 在屋面先進行找坡，使屋面形成一定的斜度，以利于排水。由此，基于上述一種屋頂花園裝置標準組合系統的施工方法，如附圖2所示，包括 以下步驟步驟S210、清理屋頂表面，修復屋頂表面裂縫，使屋頂表面形成排水的斜坡；步驟S220、在所述斜坡上鋪設防水層110，在所述防水層110上設置排水層120，在 所述排水層120上設置過濾層130 ；步驟S230、在所述過濾層130上設置泡沫型吸水材質構成的保水層140，在所述保 水層140上設置基質層150。進一步地，所述步驟S230還包括步驟S231 在設置所述基質層150之前先在所述 保水層140上設置聚氯乙烯帶孔網160。進一步地，所述步驟S230還包括步驟S232 在設置所述基質層150的時候設置滴 灌子系統的管路和滴頭。屋頂花園裝置的用水可采用地埋滴灌管的方式給水方式，這樣一來在屋頂花園裝 置就看不到暴露在外表面的滴灌管影響視覺效果。滴灌是一種先進的灌溉方法，一種新型 的低壓節水灌溉技術。它利用專門設計的小口徑管道配合預先鑲入其中的精密滴頭，將水 和養分準確地供給作物。其水的利用率可達95%。它是目前世界上最有效的一種節水灌溉 方式，滴灌較噴灌具有更高的節水增產效果，同時可以結合液體肥料施肥，提高肥效一倍以 上。施工后本發明屋頂花園裝置的維護和管理，需要進行定期的維護和管理，其中，第 一年系統的維護和管理是最為關鍵的。本屋頂花園裝置的標準組合系統建成之后，需要定 期(建議每個季度檢查一次)檢查屋面狀態，檢查屋面的防水性、是否有損傷等現象；以及 需要定期(建議每個季度檢查一次)檢查滴灌系統裝置，檢查滴灌系統和自動控制系統是 否穩定、良好的運行，有無漏水等問題。最后，植物的維護管理也是本標準組合系統維護管理的重點。在本標準組合系統 建成的初期，需要定期如一個星期或者更短的時間對植物進行綜合的檢查。檢查植物的生 長狀態，有無雜草，有無脫葉，是否需要除蟲防病害，是否需要修剪等現象，以便及時采取措 施更換或清理等。
應當理解的是，對本領域普通技術人員來說可根據上述說明加以改進或變換而所 有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置，包括防水層、排水層、過濾層和基質層；所述防水層位于底層，用于隔離水及植物根系對屋頂的侵害；所述基質層位于頂層，用于植物生長所需；所述排水層設置在所述防水層的上側；所述過濾層位于所述排水層的上側，用于過濾基質層中多余的水；其特征在于，在所述過濾層與所述基質層之間設置有一保水層，所述保水層由泡沫型吸水材質構成。
2.根據權利要求1所述的屋頂花園裝置，其特征在于，還包括聚氯乙烯帶孔網，設置在 所述保水層與所述基質層之間，用于樹木植物的根系固定。
3.根據權利要求1所述的屋頂花園裝置，其特征在于，所述基質層由重量百分比50% 士 10%的水洗砂、重量百分比40% 士 10%的土壤保水劑和重量百分比10% 士5%的復合有 機土組成。
4.根據權利要求1所述的屋頂花園裝置，其特征在于，所述過濾層采用土工布制作。
5.根據權利要求1所述的屋頂花園裝置，其特征在于，所述排水層采用厚度20毫米的 排水板制作。
6.根據權利要求1至5中任一所述的屋頂花園裝置，其特征在于，所述保水層采用厚度 40毫米至100毫米的土壤保水劑制作。
7.一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置施工方法，包括以下步驟A、使屋頂表面形成排水的斜坡；B、在所述斜坡上鋪設防水層，在所述防水層上設置排水層，在所述排水層上設置過濾層；C、在所述過濾層上設置保水層，在所述保水層上設置基質層，所述保水層采用泡沫型 吸水材質構成。
8.根據權利要求7所述的施工方法，其特征在于，所述步驟C還包括在設置所述基質層 之前先在所述保水層上設置聚氯乙烯帶孔網。
9.根據權利要求7所述的施工方法，其特征在于，所述步驟C還包括在設置所述基質層 的時候設置滴灌子系統的管路和滴頭。
全文摘要
本發明公開了一種具有標準組合系統的屋頂花園裝置，包括防水層、排水層、過濾層和基質層；所述防水層位于底層，用于隔離水及植物根系對屋頂的侵害；所述基質層位于頂層，用于植物生長所需；所述排水層設置在所述防水層的上側；所述過濾層位于所述排水層的上側，用于過濾基質層中多余的水；在所述過濾層與所述基質層之間設置有一保水層，所述保水層由泡沫型吸水材質構成。由于采用了保水層作為具有統一標準化層次結構的核心，形成了結構薄、質量輕的屋頂花園裝置標準組合系統，充分利用保水層泡沫型吸水材質透氣保水的作用，大大延長了澆水的周期，起到了較為顯著的節水效果，特別適合目前節約用水時代大范圍推廣使用。
文檔編號E04G21/00GK101851987SQ20101019758
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月2日 優先權日2010年6月2日
發明者趙艷麗 申請人:深圳市潤和天澤環境科技發展有限公司