屋顶绿化的荷载问题
提醒您屋顶应采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层，有条件者，可用隔热防渗透水材料制成的“生态屋顶块”。一般情况下，要求提供350千克／平方米以上的外加荷载能力。同时在具体设计中，除考虑屋面静荷载外，还应考虑非固定设施、人员数量流动、外加自然力等因素。为了减轻荷载，应将亭、廊、花坛、水池、假山等重量较大的景点设计在承重结构或跨度较小的位置上，同时尽量选择人造土、泥炭土、腐殖土等轻型材料。屋顶绿化的形式应考虑房屋结构，设计时以屋顶允许承载重量为依据。必须做到：屋顶允许承载重量＞一定厚度种植层最大湿度重量+一定厚度排水物质重量+植物重量+其它物质重量。在了解好这些之后，就应根据屋顶实际承重能力，设计不同功能的屋顶花园。
1、屋顶绿化的主要荷载
不同平顶式的建筑形式，其结构也不尽相同。在绿化装饰之前，首先必须了解屋顶的承载重量，然后结合需要，科学地布局，以保证其安全。屋顶荷载应先算出单位面积的荷载，进行结构计算。在花园布局时，尽量把重量大的部分，如大乔木、山石、亭、梁、花架等放置在梁、柱和承重墙等主要承重结构上。
屋顶绿化的荷载包括静荷载和动荷载。其中静荷载包括屋顶结构自重、防水层、保温隔热层、找平层、排水层、栽培介质层、园林植物及设施等。动荷载是指屋顶绿化中游人的荷载。在屋顶绿化设计时，动荷载往往不是控制值，而屋顶花园中的植物种植、园林小品等的平均荷载常常超过动荷载，需要认真核算屋顶结构是否满足总荷载的要求。
根据设计载荷的重量，屋顶绿化可以分为四种类型：
①超轻型，只是屋顶简单绿化，以草坪等地被植物为主，其培养基厚度一般不超过7厘米。屋顶绿化静荷载不超过100kg/平方米。
②轻型，是常见的屋顶绿化类型，其培养基厚度一般不超过15厘米。植物以草皮为主，土建设施一般为建设花坛，放置花盆。屋顶荷载通常不超过200kg/平方米。
③中型，屋顶绿化总荷载一般在350-400kg/平方米。培养基厚度通常不超过30厘米，只适宜树冠矮小的花卉灌木生长，园林设施包括花槽、立体花坛和简易棚架。
④重型，齐全的屋顶花园属于此类。设计荷载一般在500
kg/平方米，局部范围可能还要加重一些。栽培介质厚度在30厘米以上。植物除了地被、灌木、藤蔓植物之外，还可种植一些小乔木。园林设施可包括喷水池、亭子、花墙、棚架等。
2、屋顶结构形式与承载分析
目前现有楼房的屋顶面主要有两种，即多孔预制板屋面和钢筋混凝土屋面。新建楼房屋面多采用现浇钢筋混凝土屋面，整体性好，屋顶上种植植物不但不易发生渗漏，而且承载力强，通过选用相应数量的钢筋加强承载能力，屋顶绿化的荷载问题容易解决。建造较早的楼房常采用预制楼板，根据荷载需要，选用相应荷载型号的楼板。在多孔预制板屋面上进行绿化，需要认真对房屋的结构作复核，查看梁、柱和基础的结构情况，以确保承载的安全性。
对于荷载较重的屋顶花园、喷水池、棚架等园林设施的集中载荷需直接传递到建筑物的梁、柱等承重结构上。为减轻屋顶荷载，屋顶绿化中常采用轻质的种植介质，种植低矮的地被植物和花卉小灌木，并减少园林设施等，以提高安全可靠性。
提醒您通常设计师面对屋顶绿化的时候会遇到两种情况：一种是新建的建筑物屋顶；另一种就是老旧建筑物的屋顶改造。
根据建筑设计规范，不上人屋面静荷载为大于等于140kg/平方米，但是这个数值对于屋顶绿化是比较小的。对于这样的建筑物我们只能选择Extensive
Green Roof
拓展型屋顶绿化（国内称为简单式屋顶花园）。顾名思义就是根据建筑荷载比较小的特点，利用草坪、地被、小型灌木和攀援植物进行屋顶覆盖绿化。中国的做法多采用草坪，而在国外多采用景天科（Sedum）这种耐干旱低养护的植物，往往不需要单独设置灌溉系统只靠自然降水就可以解决植物养护的问题。
对于建筑静荷载大于等于250kg/平方米的建筑物，我们可以选择Semi-Intensive Green Roof
半密集型屋顶绿化或者Intensive Green Roof
密集型屋顶绿化（国内称为花园式屋顶绿化）。植物选择种类比较丰富，灌木或者乔木都是可以选择的，可以采用乔、灌、草结合得复层植物配植方式，产生比较好的生态效益和景观效果。一些景观设计上的元素例如：花架、山石、水景等较重的物体都应设计在墙、柱、梁等位置。地面也可以设计出地形。
荷载是衡量屋顶单位面积上承受重量的指标，是建筑物安全及屋顶园林成功与否的保障。用于园林造景的屋顶应采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层，有条件者，可用隔热防渗透水材料制成的“生态屋顶块”。一般情况下，要求提供350千克／平方米以上的外加荷载能力。同时在具体设计中，除考虑屋面静荷载外，还应考虑非固定设施、人员数量流动、外加自然力等因素。为了减轻荷载，应将亭、廊、花坛、水池、假山等重量较大的景点设计在承重结构或跨度较小的位置上，同时尽量选择人造土、泥炭土、腐殖土等轻型材料。
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详细内容：
&&&&& 屋顶绿化必须严格参照屋顶建筑结构设计标准，目前我国现行屋顶建筑结构的设计分为可上人屋顶和不上人屋顶。可上人屋顶的荷载标准值取定为150kg／m2&250kg／m2，这类屋顶可供日常使用，包括群众性的聚集活动；不上人屋顶设计的荷载标准值取定为50kg／m2，只考虑人员工与维修屋面的荷载量。屋面不同部位承载力也不同，如小开间的卫生间、厨房及墙体、梁柱等部位的承载力较大。绿化设计必须严格以建筑商提供的建筑结构荷载标准值为依据，合理布置屋顶绿化的景观景点，材料要多采用轻型材质，减轻荷载重量。屋顶绿化亭、廊、桥及水体建造的选材一般采用木材类、竹类、轻型管材及玻璃钢。堆砌假山石景点的石科应质地较轻，也可采用人工塑假山石。
　　屋顶绿化土层的覆盖量及土壤配制与屋顶承重关系密切。国内外用于屋顶绿化的人工配制种植土种类很多，国内采用的人工种植土的密度在780kg／m3&600kg／m3，近年来上海一些工厂屋顶采用城市垃圾堆肥，经过严格消毒、筛选和腐熟，混合成具有通气好，排水性好，有一定保温性的轻质种植土，&其密度仅有670kg／m3，武汉地区常用的人工种植土(垃圾土或菜园土与轻质骨科、蛭石、腐熟的锯屑、粗糠灰等混用)，其密度仅有700kq／m3~1000kq／m3。
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种植屋面防水构造
一、种值土可以用野外的田土，也可以用生土，掺加动物粪便、草木灰、切碎杂草、树叶糠、珍珠岩、蛙石等，混合。增加土壤肥力，减轻荷载。
土层厚度依植物而定。草坪：15&20厘米；小灌木：30厘米；大灌木50厘米，乔木：80 厘米以上。
土层厚度不能少于15厘米，土层太薄，没有蓄水能力，每天要浇水，否则干透。逢雨季应足够的排水能力，积水多，植物烂根，特别种植蔬菜，更不能太薄。从保温和隔热以及吸声考虑，也不能太薄。
二、隔离过滤层
为了防止种植土被水带入排水层流失，故在种植土下放置一层隔离层。隔离层采用无纺布或玻纤毡，可以透水，又能阻止泥土流失。
三、排水层
大雨或人工浇灌水过多时，种植土吸水饱和，多余的水应排出屋面。排水层采用卵石，粒径不大于3厘米。总厚度5&6厘米。排水层又可作蓄水层，多余水蓄在卵石层内，当种植土干燥时，又可返吸人土中。现在有多孔硬泡板，可吸收大量水，供给种植土返吸。蓄水层具有节约用水，又能保持土壤湿润的作用。
四、防根穿刺层
植物根有很强的穿刺能力，特别树根，年代越久，扎的越深，并且分泌一种腐蚀力强的液汁，许多防水材料经受不住。目前我国防水材料中可以入选的有三种：
1、铝合金卷材。厚0.8&1.2毫米，耐腐蚀，防水性能好，焊接施工，耐久性好。古代建筑屋顶，使用500年之久。此种卷材由浙江永康骏宁特种防漏有限公司独家生产。
2、高密度聚乙烯种低密度聚乙烯土工膜，厚为1&1．5毫米，焊接合缝。本材有多家生产。
3、聚氯乙烯，焊接施工，厚度1.2&&1.5 毫米，此材已有多家生产。要求必须是P型的。
五、隔离层，有时候出现耐根穿刺层和防水层不相容现象，为此中间加一道隔离层。隔离层采用聚乙烯膜、玻纤布、无纺布或抹一道水泥砂浆均可。
六、防水层。卷材或防水料均可。如用高分子卷材，拒绝粘结合缝。
七、砂浆基层。
八、保温层：覆土较薄的严寒地区，应考虑保温。
1、种植屋面应为二级建筑设防。至少两道防水。如果发生渗漏，翻工维修很困难，花费大。
2、在严寒地区种植屋面的边墙，要考虑种植土冻胀对边墙的推力。
3、地区不同，种植屋面结构不尽相同。
（1）干旱又寒冷的西北地区，冬季草死、土干，以土代替保温层。不必另设排水层。
（2）覆土80厘米以上，四周与大地土层相连，不必设保温层，也不必设排水层。种植屋面包括假山和瀑布喷泉时，这些设置荷载很大，设计屋盖时必须特别考虑屋盖结构的承载力。
拓展型屋顶绿化
拓展型屋顶绿化目前要比密集型的屋顶绿化更普及一些，它就像一个活的&植物毯子&，建造速度快、成本低、重量轻，并且几乎不用维护，每年只要检查1到2次就可以了，但通常不能让人在上面活动。
半密集型屋顶花园
半密集型屋顶花园适用于可以看得见的屋顶，需要全年都能观赏到绿色和开花植物。其厚度较拓展型的厚，植物选择的范围也更广，但不包括乔木类的高大树木。其需要定期灌溉和维护，屋顶上可以留有小路和庭院供人们行走和停留。
密集型屋顶绿化
密集型屋顶绿化可以说是真正意义上的屋顶花园，通常可以加入树、草、亭子、水池、假山和木椅等各种园林设计元素，为人们提供了休闲和运动的空间，但也需要经常的维护和保养。
对于建筑静荷载大于等于250kg/平方米的建筑物，可以选择半密集型屋顶绿化；对于建筑静荷载大于等于500kg/平方米的建筑物，可以选择密集型屋顶绿化（国内称为花园式屋顶绿化），其植物选择种类比较丰富，灌木或者乔木都是可以选择的，可以采用乔、灌、草结合的复层植物配植方式，产生比较好的生态效益和景观效果。一些景观设计上的元素，例如花架、山石、水景等较重的物体都应设计在墙、柱、梁等位置，地面也可以设计出地形。
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屋顶绿化中到底存在着多少经济价值：
1、当建筑物漏水的时候我们可能都会想到是防水层出现了问题，是因为屋顶上的水太多而让防水层渗漏的吗?实际上的情况不是这样的，防水层的材料多为PVC, SBS，EPDM 等化工产品，本身都有不让水分子通过的特性，但是长时间的裸露在阳光下被阳光中的U/V射线照射而提前老化以致使一些接口或者搭接缝的地方出现了渗水的空隙。假如在裸露的建筑物屋顶上建造一个屋顶花园，那么屋顶绿化将成为一个保护层防止太阳光直接照射在裸露的防水层上，也就是说延长了防水层的使用寿命，节约了屋面防水材料的维修费用。
2、屋顶绿化一般覆土最少也要在8厘米左右，再加上土壤层下面的蓄排水系统，可以充分减小热传导和热辐射，换句话说就是起到了一定的保温层的作用，节约了能源的费用。
3、建筑物屋面排水方式多为设置排水沟或者雨水斗汇水，如果遇到大暴雨的话排水系统就将面临巨大的压力，一个雨季之后很可能就要进行检修。而屋顶绿化一方面利用自然降雨进行灌溉另一方面又减小了屋顶排水系统得压力（德国Duesserdolf Uni 做过试验后论证以德国ZinCo FD25 屋顶绿化系统为例可以减小65-70%左右的排水系统的压力），这样看来还可以节约一部份维修排水系统的费用。
先进屋顶绿化技术和传统技术构造比较提到屋顶绿化的排水方式，至关重要的原则就是利用整个屋面现有的排水系统，无论设计中使用的是排水沟、雨水斗、落水系统还是虹吸排水，在设计中尽量都不要破坏屋面排水的整体性，尽量避免地表径流的方式排水。德国现在广泛使用的是塑料制品的蓄排水系统， 国内也慢慢开始广泛使用，这种产品的好处就是排水迅速，在屋面上不会形成积水，有利于植物生长；另外和传统的陶粒卵石排水不但排水层厚度减小了而且重量方面也减小了很多，减轻了屋面的荷载。
现在中国国内正在推广的一种佛甲草就属于景天科的一种，这种植物的优势就是耐旱，可以在相当长的时间内不用浇水，但是耐旱并不等于植物本身不需要水分。弄一些试种，结果如何呢?三天没有浇水植物本身没有什么变化；一个星期没有浇水植物的叶片就会出现发蔫的状况；两个星期没有浇水植物叶片就会发现周边泛黄卷边发蔫严重的状况；一个月没有浇水植物叶片就已经全部卷边变成黄色并且可以看到植物本身的叶片几乎已经没有水分。当重新浇水后植物的整体状况又恢复如初。据观察的原因是景天科的植物主要将水分贮存在叶片和茎中，所以可以起到类似于骆驼驼峰的作用，但是如果没有浇水那么植物就会消耗本身的养分和水分，最后慢慢枯萎。而且另外一点佛甲草本身属于多浆多肉植物所以不像草坪一样可以踩踏，所以景天科的植物多用于不上人屋面或者局部的种植。景天科植物作为屋顶绿化材料的优点是：自然屋顶状况下生长良好；极耐干旱，能忍耐较长时间的干旱；抗低温；无需厚基质种植，减轻平屋面负荷；根系无穿透力，不会破坏屋面结构；无须管理，自生自繁。
屋顶绿化专用的土壤也出现了很多种，比如：腐殖土加入陶粒、火山岩土壤等等。原则上都是使用轻质的人工基质加入一些直径在5-8毫米左右的轻质颗粒物，比如常见的粘土砖破碎的颗粒、蛭石、膨胀珍珠岩、硅藻土颗粒等等，目的就是增加基质层中的空隙率加快水的渗透速度同时减轻荷载。火山岩土壤作为最轻的种植基质完全保水之后荷载为500千克/立方米，价格在300元/立方米左右；腐殖土加入陶粒完全保水之后荷载为900千克/立方米，价格在180-200 元/立方米左右；粘土砖破碎颗粒和营养土混合完全保水之后荷载为 千克/立方米，价格约为250元/立方米左右。综上所述，真正的荷载数值还要取决于人工种植土壤的选择和厚度，根据厚度可以计算出土壤完全保水之后的容重。而种植土壤下面的材料荷载是固定的，依次为过滤层（0.1kg/平方米）;FD25 蓄排水盘具有储存9升水的能力（1.7 kg/平方米+9 kg/平方米=10.7 kg/平方米）；保湿保护毯具有储存5升水的能力（0.45kg/平方米+5kg/平方米=5.45kg/平方米）；隔根层具有防植物根系穿刺的能力，如果选择阻根防水材料那么可以省略隔根层（0.95kg/平方米）。建筑师可以参考材料的荷载再加上土壤层的荷载以及植物的荷载那么所得到的结果就是建筑结构设计所依据的数值。
植物根阻拦的必要性
1、防止植物根穿透防水层而造成防水功能失效；
在屋面结构层上进行园林建设由于排水、蓄水、过滤等功能的需要，屋面种植结构层远比普通自然种植的结构复杂，而防水层一般处于最下面一层。如果一旦防水层被穿透而进行维修时，将导致运作良好的其他各层被同时翻起，增加不必要的直接维修费用。同时，维修过程中所需材料、机具的搬运及运输而影响建筑物的正常运作，建筑物所有者为保持清洁和形象而导致的间接损失不可估量。
2、防止植物根穿透结构层而造成更为严重的结构破坏；
在没有植物根阻拦措施的情况下，屋面所种植物的根系会扎入屋面突出物（如电梯井、通风孔等）的结构层、女儿墙而造成结构破坏。这种破坏一方面来讲不仅比第一种情况会增加更多的维修费用，而另一方面这种破坏如不及时补救，将会危及整个建筑物的使用安全。
造园层的结构结构层一般分为保温隔热层、防水层、排水层、过滤层、土壤层、植物层等。
1、保温隔热层：可采用聚苯乙烯泡沫板，铺设时要注意上下找平密接。
2、防水层屋顶绿化后应绝对避免出现渗漏现象，一旦出现问题，将使房屋的使用者产生排斥心理，直接影响屋顶绿化的推广。最好设计成复合防水层。
3、排水层设在防水层上，可与屋顶雨水管道相结合，将过多水分排出，以减轻防水层的负担。排水层多用砾石、陶粒等材料。
4、种植层种植层一般多采用无土基质，以蛭石、珍珠岩、泥炭等与腐殖质、草炭土、沙土配制而成。
屋顶绿化有两个拦路虎：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。这两个难题多年来阻碍了屋顶绿化的进展。一次成坪佛甲草苗块新技术很好地解决了这两大难点。苗块基质薄、重量很轻、科技含量高，不增加屋顶承重、不改变屋顶结构、不影响屋顶排水、不用人工浇水，有效保护防水层，取代隔热层，既可以广泛使用于面广量大的老房子屋顶，又可以为房地产商开发新的住宅提供平屋顶绿化的新型材料，由此可以看出，老的问题解决了，屋顶绿化有了新的突破。据北京市园林专家介绍，佛甲草具有在屋顶耐干旱、抗严寒、绿色期长、管理粗放等优点，该技术符合北京的实际，能解决屋顶绿化的问题，为平屋顶的绿化提供了一种可靠新颖的技术。
屋顶绿化又被称为&第五立体绿化面&，经测试，只要屋顶每平方米承重力超过30公斤就可以种植草坪。
屋顶防水层的合理使用年限为15年，保修期仅为5年买房需关心屋顶&安全&大多住宅防水层达标。
屋顶绿化设计中应注意的问题
1、屋顶绿化的荷载问题
屋顶应采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层，有条件者，可用隔热防渗透水材料制成的&生态屋顶块&。一般情况下，要求提供350千克／平方米以上的外加荷载能力。同时在具体设计中，除考虑屋面静荷载外，还应考虑非固定设施、人员数量流动、外加自然力等因素。为了减轻荷载，应将亭、廊、花坛、水池、假山等重量较大的景点设计在承重结构或跨度较小的位置上，同时尽量选择人造土、泥炭土、腐殖土等轻型材料。屋顶绿化的形式应考虑房屋结构，设计时以屋顶允许承载重量为依据。必须做到：屋顶允许承载重量＞一定厚度种植层最大湿度重量+一定厚度排水物质重量+植物重量+其它物质重量。在了解好这些之后，就应根据屋顶实际承重能力，设计不同功能的屋顶花园。
2、屋顶绿化的主要荷载
不同平顶式的建筑形式，其结构也不尽相同。在绿化装饰之前，首先必须了解屋顶的承载重量，然后结合需要，科学地布局，以保证其安全。屋顶荷载应先算出单位面积的荷载，进行结构计算。在花园布局时，尽量把重量大的部分，如大乔木、山石、亭、梁、花架等放置在梁、柱和承重墙等主要承重结构上。
屋顶绿化的荷载包括静荷载和动荷载。其中静荷载包括屋顶结构自重、防水层、保温隔热层、找平层、排水层、栽培介质层、园林植物及设施等。动荷载是指屋顶绿化中游人的荷载。在屋顶绿化设计时，动荷载往往不是控制值，而屋顶花园中的植物种植、园林小品等的平均荷载常常超过动荷载，需要认真核算屋顶结构是否满足总荷载的要求。
根据设计载荷的重量，屋顶绿化可以分为四种类型：
①超轻型，只是屋顶简单绿化，以草坪等地被植物为主，其培养基厚度一般不超过7厘米。屋顶绿化静荷载不超过100kg/平方米。
②轻型，是常见的屋顶绿化类型，其培养基厚度一般不超过15厘米。植物以草皮为主，土建设施一般为建设花坛，放置花盆。屋顶荷载通常不超过200kg/平方米。
③中型，屋顶绿化总荷载一般在350-400kg/平方米。培养基厚度通常不超过30厘米，只适宜树冠矮小的花卉灌木生长，园林设施包括花槽、立体花坛和简易棚架。
④重型，全的屋顶花园属于此类。设计荷载一般在500 kg/平方米，局部范围可能还要加重一些。栽培介质厚度在30厘米以上。植物除了地被、灌木、藤蔓植物之外，还可种植一些小乔木。园林设施可包括喷水池、亭子、花墙、棚架等。
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