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1、耐根穿刺防水卷材在種植屋面中的應(yīng)用 內(nèi)容摘要:種植屋面系統(tǒng)系指屋頂花園與地下車庫(kù)頂面上的種植面。由于其有美化城市景觀、凈化空氣、調(diào)節(jié)環(huán)境溫度、減少熱島效應(yīng)、改善局部小氣候、延長(zhǎng)房屋的使用壽命、充分利用雨水灌溉等優(yōu)點(diǎn),備受人們推崇,被稱為“改善地球氣候變暖的十大有效措施之一。然而,防水處理的成敗直接影響屋頂花園的適用效果及建筑安全,所以種植屋面防水的處理及耐根穿刺防水材料的選擇是屋頂花園的技術(shù)關(guān)鍵,也是人們最為關(guān)注的問(wèn)題。 關(guān)鍵詞:種植屋面;防水處理;耐根穿刺防水材料 中圖分類號(hào):S157.4+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào): “國(guó)控點(diǎn)”監(jiān)測(cè)的試運(yùn)行。 因植物葉片具有較大的表面積,能夠吸收有害氣體
2、和吸附PM2.5,故植物吸收法是治理大氣污染的有效措施之一。種植屋面系統(tǒng)系指屋頂花園與地下車庫(kù)頂面上的種植面。由于其有美化城市景觀、凈化空氣、調(diào)節(jié)環(huán)境溫度、減少熱島效應(yīng)、改善局部小氣候、延長(zhǎng)房屋的使用壽命、充分利用雨水灌溉等優(yōu)點(diǎn),備受人們推崇,被稱為“改善地球氣候變暖的十大有效措施之一。然而,防水處理的成敗直接影響屋頂花園的適用效果及建筑安全,所以種植屋面防水的處理及耐根穿刺防水材料的選擇是屋頂花園的技術(shù)關(guān)鍵,也是人們最為關(guān)注的問(wèn)題。 一、 阻根材料的作用機(jī)理: 阻根穿刺技術(shù)分為物理阻根和化學(xué)阻根兩種。物理阻根材料是利用材料本身的物理特性以阻擋植物根系。一般由多層結(jié)構(gòu)組成,中間胎基經(jīng)過(guò)銅蒸汽處
3、理或者采用直接將金屬箔(銅箔或鋁箔),主要起到抗植物根穿刺的作用,同時(shí)具有防水抗?jié)B功能。由于植物根系遇到金屬銅離子會(huì)改變生長(zhǎng)方向,從而阻礙植物根系繼續(xù)向下生長(zhǎng),胎基本身也具有了根阻功能,這就給種植屋面的防水加上了雙保險(xiǎn)。金屬箔的兩面(或一面)復(fù)合了馬來(lái)酸酐接枝改性聚乙烯樹(shù)脂層,主要起到防水作用,該層也具有一定的抗植物根穿刺的作用。下層是非織造布層,該層直接復(fù)合在樹(shù)脂防水層上,可用水泥材料粘接在水泥結(jié)構(gòu)的基層上,使材料與結(jié)構(gòu)基層合為一體,從而有效阻攔強(qiáng)沖擊性植物根的穿刺。上層可針對(duì)不同植物的生長(zhǎng)特點(diǎn)及工程實(shí)際情況,復(fù)合不同厚度的無(wú)紡布、毛氈等,起到保護(hù)防水阻根材料、過(guò)濾泥沙、防止?fàn)I養(yǎng)土流失的作用
4、,儲(chǔ)存一定的水分供植物生長(zhǎng),同時(shí)排出多余的水分。 化學(xué)阻根材料的作用機(jī)理通常是在彈性瀝青涂層(SBS)中加入可以抑止植物根系生長(zhǎng)的生物添加劑,由于瀝青是比較柔軟的有機(jī)材料,很容易與添加劑融合,當(dāng)植物根的尖端生長(zhǎng)到涂層時(shí),根在添加劑的作用下角質(zhì)化,不會(huì)繼續(xù)生長(zhǎng)以至于破壞下面的胎基,從而使卷材仍能夠繼續(xù)發(fā)揮防水功能。 考慮到許多的植物根系(如竹子、茅草等)均具有極強(qiáng)的穿透能力(特別是在重型屋頂花園上),有些卷材將物理、化學(xué)方法相結(jié)合處理,使得屋面防水性能更加完美。其做法是:在柔性防水層上鋪設(shè)高密度聚乙烯(HDPE)土工膜或者鉛合金防水卷材內(nèi)摻入生物阻根材料聚酯胎SBS、改性瀝青防水卷材等作耐根穿刺
5、層,其搭接縫均應(yīng)采用焊接或熱熔法施工。 二、耐根穿刺防水卷材的優(yōu)點(diǎn) 植物根系的生長(zhǎng)都具有向水性和向下性,在生長(zhǎng)的過(guò)程中對(duì)處于下部的防水層產(chǎn)生巨大的壓力,植物跟根系相當(dāng)發(fā)達(dá)并且穿透力較強(qiáng),對(duì)防水層及結(jié)構(gòu)層的破壞不亞于灌木和喬木。種植屋面必須應(yīng)用植物根阻攔材料,國(guó)內(nèi)常規(guī)種植屋面做法都用細(xì)石混凝土做植物根系阻攔系統(tǒng),而且事實(shí)證明就是在僅有防水層或壓制層的屋面上也得到應(yīng)用,但是空氣的流動(dòng)作用會(huì)導(dǎo)致一些植物的種子飄落到?jīng)]有任何植物根系阻攔措施的結(jié)構(gòu)層或屋面突出物(如電梯井、通風(fēng)孔等)的結(jié)構(gòu)層、女兒墻,在一定的條件下,植物也能頑強(qiáng)的生長(zhǎng)造成結(jié)構(gòu)破壞。其后果導(dǎo)致其根系穿透防水層,甚至結(jié)構(gòu)層,從而使整個(gè)屋面系
6、統(tǒng)失去作用。因?yàn)r青中含有一種植物親和物質(zhì)蛋白酶,該種物質(zhì)對(duì)植物來(lái)講是一種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),當(dāng)植物根系接近該種物質(zhì)后,根系會(huì)主動(dòng)穿入瀝青來(lái)吸收該營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),而普通的防水卷材胎基對(duì)植物根系的抵抗能力近乎為零,結(jié)果導(dǎo)致在常規(guī)改性瀝青防水系統(tǒng)的種植屋面中,植物根系第一年就已經(jīng)穿入了防水層,接下來(lái)在很短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)造成防水層的破壞,而耐根穿刺防水卷材采用致密度較高的增加層作為阻根防水材料的胎體,可以抑止植物根系進(jìn)一步向防水層生長(zhǎng)進(jìn)而避免破壞防水層。 因胎基的性質(zhì)它具有如下優(yōu)點(diǎn): 2、1 具有長(zhǎng)期的耐植物根(或根狀莖)穿刺性能及長(zhǎng)期的防水性能 2、2 穩(wěn)定性好 2、3 低溫柔性好 2、4 耐熱性好 2、5 耐化學(xué)腐
7、蝕 2、6 抗輻射性好 又因它采用雙面復(fù)合自粘的特點(diǎn)它同時(shí)具有如下優(yōu)點(diǎn): 2、7 粘合力強(qiáng) 2、8 施工方便 三、耐根穿刺防水卷材種類及主要性能 種植屋面技術(shù)規(guī)程JGJ155-2007 中耐根穿刺防水材料分為以下幾種,分類和相應(yīng)的性能指標(biāo)如下: 3、1合金防水卷材主要物理性能表 四、耐根穿刺防水卷材在種植屋面應(yīng)用中的選擇 如何正確選擇根阻防水材料 雖然有了對(duì)屋頂綠化系統(tǒng)中植物根阻攔層的重要性和必要性的認(rèn)識(shí),但并不是所有可以根阻的材料都適宜用在種植屋面系統(tǒng)中,并不是材料本身具有根阻功能就可以用在種植屋面系統(tǒng)中。除根阻性能以外,材料還要具有環(huán)保、易施工、承重小等性能,并要做到與系統(tǒng)相匹配。例如,鋼
8、筋混凝土裂縫不可避免、承重過(guò)大及變形縫處理困難等,此外,PSS、PVC 不環(huán)保,HDPE熱脹冷縮系數(shù)大,結(jié)點(diǎn)處理困難,這些問(wèn)題都要考慮到實(shí)際應(yīng)用中去。要選擇什么樣的根阻材料以及如何選擇和應(yīng)用到種植屋面系統(tǒng)中去是需要進(jìn)行認(rèn)真研究和探討的。在此推薦使用如下根阻防水材料,其根阻性能已經(jīng)通過(guò)了國(guó)際園林景觀權(quán)威機(jī)構(gòu)FLL(景觀設(shè)計(jì)與與園林建筑研究會(huì)園林建筑研究會(huì)園林建筑研究會(huì))長(zhǎng)達(dá)2-4年的試驗(yàn)驗(yàn)證。 4、1 含有復(fù)合銅胎基SBS改性瀝青根阻防水卷材 含有復(fù)合銅胎基的SBS改性瀝青根阻防水材料,是一種理想的、種植屋面用根阻防水卷材。該產(chǎn)品的根阻性能是通過(guò)在SBS改性瀝青涂層中加入的生物阻根劑,以及經(jīng)過(guò)銅
9、蒸汽處理過(guò)的聚酯復(fù)合胎基來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)植物根接觸到涂層中的生物阻根劑就會(huì)發(fā)生角質(zhì)化,不會(huì)繼續(xù)生長(zhǎng),即使是植物根接觸到了胎基,也會(huì)因?yàn)閺?fù)合銅胎基中銅離子的作用,使植物根轉(zhuǎn)向?qū)ふ移渌绞嚼^續(xù)生長(zhǎng),不會(huì)繼續(xù)破壞防水層。通過(guò)如上雙重保護(hù)使這種產(chǎn)品可以在種植屋面系統(tǒng)中發(fā)揮強(qiáng)大的根阻性能。 同時(shí)這種含有復(fù)合銅胎基的SBS改性瀝青根阻防水材料是在防水材料的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的,它具有良好的防水性能,很強(qiáng)的抗變形能力,理想的耐久性能。確實(shí)的體現(xiàn)了防水、根阻的完美結(jié)合。 4、2 以TPO(歐洲稱為FPO)為原料的高分子根阻防水材料 以TPO(FPO)為原料的高分子防水卷材是一種理想的、種植屋面用根阻防水卷材。這種材料
10、非常適宜用作種植屋面上防水材料,第一:這種材料通過(guò)本身堅(jiān)硬的機(jī)械性能而具有極強(qiáng)的抗植物穿透的性能;第二:材料上下表面的TPO(FPO)涂層不但具有理想的耐高溫和耐低溫性能,而且具有極強(qiáng)的抗老化和抗腐蝕能力,可以有效的抵抗植物和營(yíng)養(yǎng)土對(duì)材料的腐蝕作用;第三:因?yàn)椴牧媳旧聿缓腥魏诬浕瘎⒃鏊軇┘捌渌砑觿?,不?huì)對(duì)動(dòng)植物造成任何傷害,環(huán)保性能通過(guò)了ISO14000的 嚴(yán)格認(rèn)證;第四:這種材料采用了抗撕拉能力極強(qiáng)的玻纖復(fù)合胎基,具有極強(qiáng)的抗變形能力,可以抵抗屋面結(jié)構(gòu)在溫度變化和不均勻沉降等作用下的變形。值得一提的是,通過(guò)實(shí)驗(yàn)顯示這種材料可以抵抗竹子根的穿透作用。而且他在滿足防水性能的同時(shí)具有良好根阻性能。無(wú)需在種植屋面系統(tǒng)中單獨(dú)設(shè)置植物根阻攔層。確實(shí)的體現(xiàn)了防水、根阻的結(jié)合。 考慮到種植屋面的防水性能要求高,以及考慮了種植屋面的耐久年限,強(qiáng)調(diào)應(yīng)做二道防水,保證防水性能,植物根阻攔防水材料用作上層。 結(jié)束語(yǔ): 種植屋面屋頂花園這是每個(gè)人都希望擁有的,能夠有一個(gè)綠色的院子,并能采摘食用自己親手種植的果蔬,是一件多么美的享受啊,勞動(dòng)的愉快、清爽的環(huán)境、潔清的空氣、豐富的含氧量,甚至是一件意外的
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