石 洋 (河南工業(yè)大學(xué) 450000)
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探析屋頂花園在舊建筑屋面中的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用價(jià)值
石洋(河南工業(yè)大學(xué)450000)
摘要:屋頂花園的實(shí)現(xiàn)不僅美化了環(huán)境,還給房屋的使用者帶來(lái)了降低噪音、隔熱的效果。本文主要提出了屋頂花園在舊建筑屋面中的設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題,以及闡述了屋頂花園在舊建筑屋面中的應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:隔熱;城市環(huán)境;防水;承重
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對(duì)城市環(huán)境的關(guān)注程度越來(lái)越高,又由于城市建筑面積的不斷擴(kuò)大,造成城市綠化面積不斷減少,為了親近自然,利用現(xiàn)有資源,屋頂花園應(yīng)運(yùn)而生。
(一)屋頂花園的荷載取值
1.普通上人屋面活載,不宜在其上進(jìn)行集會(huì)或演出。活載的確定舊屋頂增建屋頂花園的活載宜取150kg/m 2。
2.靜載的確定。屋頂花園的靜載包括種植區(qū)荷載、盆花及花池荷載、假山及雕塑等,有些荷載的確定,設(shè)計(jì)時(shí)可施加到建筑物的梁、柱或承重墻上。
3.種植區(qū)的荷載。該荷載其關(guān)鍵是確定種植物的荷載及種植土的荷載。
(二)減輕屋頂荷重的方法
1.開發(fā)輕質(zhì)屋頂栽培。介質(zhì)屋頂種植區(qū)采用人工合成種植土, 養(yǎng)分以及土壤的酸堿性要根據(jù)不同植物的需要來(lái)定,人工合成種植土還可大大減輕屋頂荷重。目前,經(jīng)常將草炭、珍珠巖、木屑等材料用作屋頂輕質(zhì)材料,這些基質(zhì)大大低于普通泥土的重量。
2.合理選擇植被植被材料。要想減輕屋頂承重,就不能種植大型喬木類植物,在選擇材料的時(shí)候就必須考慮種植一些小型植物,地皮植物以及灌木花卉等。
3.采用輕質(zhì)排水層材料。建筑陶粒是一種輕質(zhì)的材料,用于屋頂排水是非常理想的。由于它用黏土燒制而成,孔隙較大,利于通氣、蓄水。
4.將建筑小品及排灌系統(tǒng)布置得更加合理,具體如下:
(1)設(shè)置園林竹、木、鋁材、玻璃鋼等小品及選用輕質(zhì)材料。應(yīng)用井字形槽鋼于底部,使景點(diǎn)整體荷載分解。塑石可用鋼絲網(wǎng)水泥砂漿塑成或用玻璃鋼成型。在屋頂上建造較大型的假山置石時(shí),應(yīng)采用塑假石做法。這樣,既不僅從整體上使得屋頂載荷大大減輕,還使屋頂?shù)木坝^更加靚麗。
(2)其他用塑料材料制作排灌系統(tǒng)及種植池。
(3)屋頂承重最大的部位是主梁、柱、承重墻等主要承重構(gòu)件,因此,只有把較重物件安排在建筑物主梁、柱、承重墻等主要承重構(gòu)件上,才能提高安全系數(shù)。
(4)選用較輕的三元乙丙防水布等來(lái)減輕防水層重量。
(5)減輕承重最基本的方法就是選用輕質(zhì)材料,,減輕過(guò)濾層重量。
5.充分挖掘舊建筑。在一些老舊建筑物中,所使用的材料普遍偏重,因此,要先將老舊的屋面隔熱板去除,另外,舊屋頂?shù)谋馗魺嵴移聦樱绻Y(jié)合修建屋頂花園工程,通過(guò)翻修并改變保溫隔熱層與防水層,可以減輕屋頂自重; JG系列防水層、三元乙丙防水布可減輕自重,并起到很好的防水效果。采用輕質(zhì)高強(qiáng)、保溫性好的珍珠巖制品等新型保溫隔熱材料。
6.改變舊的屋頂建園思路,開發(fā)全新概念的屋頂花園專利產(chǎn)品。在現(xiàn)階段,一些較為先進(jìn)的屋面制造施工公司對(duì)屋面系統(tǒng)的開發(fā)頗有研究,如美國(guó)ABC公司采用了與傳統(tǒng)做法完全不同的模塊式系統(tǒng),開發(fā)的格林格系統(tǒng)。只要按設(shè)計(jì)的圖案擺放苗圃中培養(yǎng)好的模塊,一個(gè)生機(jī)盎然的綠色屋頂立即呈現(xiàn)在眼前。其應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊:超薄簡(jiǎn)式模板的濕重只有48kg/m2,簡(jiǎn)式模塊稍微種一點(diǎn),模塊重量很輕,其施工非常方便、快捷。
(三)處理防水、排水的方法
舊建筑平屋頂改建成屋頂花園,第一件事情就是要考慮到其承重方面的控制,第二點(diǎn)就是要將防水問題做好,防水在屋頂花園的建設(shè)中也是一項(xiàng)非常棘手的問題。由于舊屋頂原有建筑的瀝青油氈的使用壽命只有十來(lái)年,之后就老化了,不可再用,否則就會(huì)造成漏水的現(xiàn)象,以及出現(xiàn)斷裂,因此,在增建屋頂花園以前,應(yīng)先徹底翻修一次屋頂防水層,應(yīng)用新型整體防水層。
注意不得在屋頂上再穿洞打孔,埋設(shè)支柱和鐵件,種植池的排水口應(yīng)與層面排水口結(jié)合。在園林工程施工前,不能盲目施工,因?yàn)橐坏┦┕ね瓿桑蜔o(wú)法找出漏水的根源,即使找出根源,也還需將重新布置的屋頂材料拆除,這樣非常浪費(fèi)時(shí)間,因此必須要做好施工之前的防水測(cè)試。首先堵住整個(gè)房屋的下水口,并確保其嚴(yán)實(shí)可靠,然后在屋頂上放滿100mm深水。觀察時(shí)間維持二十四小時(shí)左右,一旦發(fā)現(xiàn)存在漏水問題,應(yīng)該第一時(shí)間找準(zhǔn)根源,然后再重復(fù)以上檢查有無(wú)漏水的過(guò)程,經(jīng)檢修直到證實(shí)屋頂確實(shí)無(wú)滲漏隱患后,那么屋頂花園就可以施工了。
在排水工作方面,關(guān)鍵是要在種植區(qū)下設(shè)置暢通的排水系統(tǒng)。要先用直徑較大的水管,還要將排水口建得大一些,這是因?yàn)榉N植土層的滯水作用,另外由于植物會(huì)有落葉產(chǎn)生,植物土層會(huì)有土壤流失,堵塞排水系統(tǒng)的可能性比沒有設(shè)置屋頂花園的屋頂排水系統(tǒng)要大。新設(shè)置的種植池、水體和園林建筑物等,應(yīng)讓開原排水口。
(一)在土地面積少,植被稀疏的城市,居民的生活離自然的地面綠化也越來(lái)越遠(yuǎn),而屋頂花園通過(guò)模仿自然環(huán)境的辦法,讓居民可以親近自然,提供給居民更多的室外活動(dòng)空間。
(二)美化城市天際線與城市景觀
屋頂綠化對(duì)于城市天際線與城市景觀都是重要的美化手段,因?yàn)槌鞘兄械奈蓓敽苋菀自谙噜徑ㄖ蚝脚闹锌吹健?/p>
(三)屋頂花園提高屋頂節(jié)能效果
頂層房間的熱耗能將近其它層房間的2倍,接受的太陽(yáng)輻射、光照時(shí)間較長(zhǎng)、光照強(qiáng)度大。要解決這些問題,第一,屋頂花架可以阻擋太陽(yáng)輻射,從而減低屋頂?shù)谋韺訙囟取5诙蓓敾▓@中由于鋪設(shè)了一層隔熱的土壤,使屋頂整體傳熱系數(shù)大大降低。
(四)屋頂花園可以降低噪聲
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,屋頂花園隔絕噪聲效能達(dá)到8分貝,至少可以減少3分貝噪聲。
(五)延長(zhǎng)屋頂使用壽命
屋頂花園的建設(shè)能夠大大延長(zhǎng)了建筑的使用壽命。它有效的保護(hù)了防水層不受氣候、紫外線以及其他損傷。
屋頂花園能夠美化環(huán)境,讓居民親近綠化,同時(shí)它能夠降低城市的噪聲污染,幫助房屋隔熱,同時(shí),它還能延長(zhǎng)房屋屋頂隔熱層的使用年限。但在其設(shè)計(jì)過(guò)程中,要充分考慮承重問題以及防水問題,排除舊建筑屋頂花園的建設(shè)帶來(lái)的安全隱患。
參考文獻(xiàn):
[1]王英宇,關(guān)超.六里橋高速公路指揮中心屋頂花園案例分析[J].中國(guó)園林,2015,31(11):31-34.
[2]夏昌.屋頂花園TMD減震控制研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,35(5):669-672.
[3]閆榮,萬(wàn)曉林.商務(wù)辦公環(huán)境中的屋頂花園——北京華業(yè)國(guó)際中心屋頂花園設(shè)計(jì)與施工[J].中國(guó)園林,2011,27(4):97-100.
[4]唐澄,吳杰.城市屋頂花園的功能及其在園林景觀建設(shè)中的應(yīng)用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,(12):5421-5423.
作者簡(jiǎn)介:
石洋,河南工業(yè)大學(xué),設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院,碩士研究生,研究方向:建筑學(xué)。