(福建鑫凱樂建設發展有限公司,福建 福州 350001)
十九大工作報告中指出“建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計,堅持人與自然和諧共生,必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念”。堅持人與自然和諧共生,應當從城市建設的細節著眼,以改善城市人居環境作為生態文明建設的突破口。當前,由于城市土地開發程度不斷提高,地面可供開發和建設的土地不斷減少,難以滿足城市居民對美好生活的向往和需求。在此背景下,屋頂綠化作為一種新型的綠化工程建設方式,在城市綠化建筑中應用日益廣泛,取得了良好的生態效益和社會效益。本文結合鼓樓區政府屋頂綠化二期工程,研究了容器式屋頂綠化施工要點,以期促進屋頂綠化技術實踐與推廣。
本工程為福州市鼓樓區區政府屋頂綠化二期工程,項目建設內容包括鼓樓區區建設局、區民政局屋頂綠化和東街街道綠化等。根據工程合同,本工程屋頂綠化面積為1020m2,采用容器式屋頂綠化栽植技術。
屋頂綠化是在高出地面、不與自然土層相連的建筑物、構建物頂部、天臺、露臺等區域實施的綠化施工。根據屋頂綠化施工形式,可將屋頂綠化分為直接覆蓋式和容器式兩類。直接覆蓋式是在屋頂攤鋪、整形栽植基質,并將植物直接在栽植屋頂栽培基質上;容器式屋頂綠化是借助輕型基質、過濾和蓄水等功能的栽植容器進行的屋頂綠化施工。
與直接覆蓋式屋頂綠化相比,容器式屋頂綠化具有顯著應用優勢:(1)具備截水、蓄水、緩釋等功能,可實現自然降水的回收、利用,符合海綿城市建設政策要求;(2)屋頂荷載小。直接覆蓋式屋頂綠化對屋頂結構荷載要求高,部分屋頂綠化荷載可能超過300kg/m2,加上施工活荷載,可能超出既有建筑屋頂承載性能。容器式屋頂綠化采用輕質栽植基質,其荷載一般為150~250kg/m2,可滿足大多數建筑屋頂綠化栽植要求;(3)滿足屋面防水結構要求。直接覆蓋式屋頂綠化存在植物根系刺穿屋頂防水結構的風險,容易出現屋頂結構滲漏問題。在容器式屋頂綠化應用中,通過在栽植容器下加鋪防水結構,借助容器過濾層防護(如圖1所示)和防水結構防護,能夠降低屋頂防水滲漏風險;(4)景觀營造方便。通過容器屋頂綠化移動、自由組合,能夠實現屋頂綠化模塊化設計和管理,滿足不同景觀設計、調整需求;(5)維護成本低。容器式屋頂綠化后期人工干預較少,維護費用相對較低,依靠自然降雨即可滿足植物生長需求,基本可實現低維護甚至無維護屋頂綠化。由此可見,相較于直接覆蓋式屋頂綠化,容器式屋頂綠化具有顯著應用優勢。
本工程中,結合容器式屋頂綠化結構,施工技術要點包括屋頂防水施工、植物選擇與配置、容器鋪設、植物灌溉與排水。
屋頂綠化應以保持原建筑防水結構完整為前提。本工程中,為降低屋頂綠化施工對原建筑屋面防水結構的影響,防止植物根系刺穿屋頂防水結構、造成屋面滲漏問題發生,屋頂綠化施工前,在原防水結構上滾鋪縱、橫攤鋪兩層改性瀝青防水卷材,防水卷材搭接長度不小于20cm。防水卷材滾鋪完成后,組織進行屋面灌水試驗,詳細記錄屋面結構滲漏點并及時采取封堵措施。本工程中,原屋面防水結構良好,滾鋪兩層防水卷材后,未出現明顯滲漏問題。排水晾干后,按水灰比0.35 攤鋪30mm 厚砂漿保護層,增強屋頂結構隔根、防水性能。除加強屋頂防水結構施工外,為防止栽植容器內出現積水,造成屋頂綠化植物死根、爛根等問題,本工程在栽植容器底部設置排水孔,按2%坡度向建筑排水管道傾斜,栽植容器周圍圍護結構處砂漿保護層高出50cm,促進屋頂積水迅速排出。
屋頂綠化植物脫離地面環境,受光照、溫度、降雨影響較大,一定程度加大了人工維護工作量。為提高屋頂綠化植物成活率,并降低項目交付后養護管理成本,本工程加強屋頂綠化植物選擇和配置,優先選擇根系較淺、耐瘠薄、易成活的福州市鄉土植物。同時,結合屋頂綠化景觀觀賞要求,采用草本植物和藤本植物相結合方式。草本植物包括錦竹草、凹葉景天、佛甲草、紫藤、凌霄、三角梅、龍船花和茶花等多年生綠化植物(如表1所示),花期、顏色相互搭配,可滿足全年觀賞要求;藤本植物包括常春藤、炮仗花、紫藤和凌霄等。藤本植物攀緣性強,可與屋頂花架搭配,起到空間封閉、分割的作用,滿足觀賞者社交、休憩需求。

表1:容器式屋頂綠化植物選擇
本工程選用的栽植容器規格為500mm×500mm×65mm,材質為PP 材料,使用壽命達10年以上,物理性能和耐久性均符合《種植屋面工程技術規程》(JGJ 155-2013)技術要求。栽植容器鋪設前,應根據工程設計要求和容器規格測放容器鋪設方格控制線,合理控制栽植容器間隙,確保栽植容器整齊一致。根據測放的方格線,擺放栽植容器,并借助栽植容器底部連接扣連接,提高栽植容器整體,防止栽植容器自由移動。

圖2:栽植容器成品圖
栽培基質質量直接影響屋頂綠化植物成活率,栽培基質應優先選擇輕質、養分濕度、透氣保水性能良好、安全環保的栽培基準。本工程中,依據《城市綠色廢棄物循環利用技術通用規范》(DBJ 4401000/T×59-2010)技術規范,選擇專用營養基質,其技術指標符合pH 值5.5~7.0、容重0.65~0.95g·cm-3、孔隙度50~70%的要求。

圖3:栽植基質
為提高容器式屋頂綠化成活率,減少人工養護管理工作量,提高水資源利用效能,本工程采用人工灌溉和噴灌技術相結合的灌溉模式。結合福州地區溫度、栽植基質濕度和自然降水情況,在蒸發量較大且長時間未降雨的情況下,通過大面積人工灌溉養護管理,保持栽培基質和蓄水層含水量。日常養護中,采用噴灌養護管理模式,栽植容器中部按自動噴灌頭噴灌范圍合理設置噴罐頭間距和數量(如圖3所示),噴罐頭支管與輸水主管連接,通過PLC 自動化控制技術定時開關輸水主管閥門,從而實現容器式屋頂綠化自動化灌溉。

圖4:自動噴灌系統
“金山銀山就是綠水青山”,通過屋頂綠化改善城市人居環境是綠化工程發展的重要趨勢,是合理利用城市空間,節能降耗的必然選擇。在容器式屋頂綠化施工技術應用中,施工單位應加強屋頂防水檢查和加固,降低建筑屋頂結構滲漏風險。加強植物選擇與配置,優先選擇低維護、易成活、耐瘠薄、根系淺的綠化植物,合理搭配植物色彩和種類,確保屋頂綠化景觀效果。此外,應重點加強栽培基質選擇和灌溉施工技術管理,保障屋頂綠化植物生長環境要求,提高屋頂綠化植物景觀質量。