种植屋面防水系统的方案设计及施工要点分析＊

胡永平，金雪莉，裴慧卿



种植屋面防水系统的方案设计及施工要点分析＊

胡永平1，金雪莉1，裴慧卿2

（1.广州番禺职业技术学院建工学院，广东 广州 511483；2.海南大学热带农林学院，海南 海口 570228）

围绕节能建筑的推广，为改善城市建筑热岛效应，采用种植屋面是最有效的途径。由于种植屋面的蓄水、防水、抗裂、抗渗、抗漏、排水等问题突出，对防排水环节提出了更高的技术要求，分析并做好种植屋面防水系统的方案设计、施工、维护，科学合理设置切实可行的种植屋面防水系统，具有重大的现实意义。

种植屋面；防水系统；方案设计；施工要点

1 种植屋面

种植屋面，旨在建筑屋面和地下工程顶板的防水层上铺种植土并种植物，使其起到防水、保温、隔热和生态环保作用的屋面。通常分为简单式种植屋面（仅以地被植物和低矮灌木绿化）和花园式种植屋面（以乔木、灌木和地被植物绿化，并设有亭台、园路、园林小品和水池、小溪等，可提供人们进行休闲活动）2种。

2 种植屋面防水系统方案设计

紧随我国城市化建设步伐加快，混凝土硬化面积大量增加，城市高楼林立，混凝土屋顶成了吸热器和散热器，造成城市热岛效应，而最有效的途径是在建筑物的顶层设置种植屋面。

其中，种植屋面的防水系统方案设计最为困难并且重要，通常采取双层防水系统，具体的结构层次按施工顺序依次设计8层，具体如下：①屋顶钢筋混凝土结构层。作为建筑物的原有结构，屋顶钢筋混凝土结构层主要起结构承重的作用，为了保障建筑物的安全和正常使用，通常会在上面增加保温隔热并找平。②防渗漏层。也称普通防水层，主要作用是防止多余水分渗漏，有效地解决渗漏水的问题。③隔根层。也称抗根防水层，主要原理是运用化学或物理方法阻隔根系向下生长，这样有效地解决植物根系刺穿防水层从而穿透建筑物。④保湿层。提供平时植物正常生长所需的水分。⑤蓄排水层。主要是为了蓄积一定量的水分，排除多余水分。⑥过滤层。承载土壤，保护蓄排水系统。⑦种植层。依据植物不同，设置不同材料作为栽培基质。⑧植被层。植物种类的选择一般是姿态优美、矮小、浅根、抗风力强的花灌木和球根花卉及竹类等。

3 种植屋面防水系统施工

种植屋面防水系统8个层次的具体施工要求如下。

3.1 屋顶钢筋混凝土结构层

作为建筑物的主体结构，主要起承重作用，同时也具有防水防渗的功能，在混凝土浇筑前，应浇水润湿模板，严格检查梁板钢筋保护层厚度，确保梁板混凝土构件的有效截面尺寸。混凝土浇筑应尽量一次成型，做好施工缝接缝盖缝防水处理，混凝土的养护和模板拆除按施工规范操作，确保混凝土达到设计强度。另外，在结构层上加作保温隔热和找平层。铺设保温隔热层时，要求基层干燥、干净，如果干铺则需铺平垫稳，嵌密填实，接缝上下错开，且平整顺直，胶粘结实，表面坡度应符合设计要求。找平层一般在保温层上面铺设，是防水卷材的基层。材料通常是水泥砂浆，在上面铺设一层防水层。找平层应设置分格缝，分格缝间距不宜大于6 mm。其表面平整度允许偏差为5 mm。铺设前应先将保温层清理干净并保持湿润。铺设顺序应遵循先远后近、由高到低。当采用水泥砂浆作找平层时，应进行二次压光。铺设完找平层12 h后，需及时洒水养护7～10 d，确保施工和养护条件得到保证。

3.2 防渗漏层

作为普通防水层，防水层的防水卷材可空铺施工，当防水层坡度大于10％时，卷材必须满粘施工。当采用热熔法或者胶漆剂满粘防水卷材时，防水层卷材施工的基层应当干燥、干净。卷材铺设方向需根据屋面坡度要求进行确定，当屋面坡度小于3％时，卷材宣平行于屋脊铺贴；当屋面坡度在3％～15％时，卷材可平行也可垂直于屋脊铺贴；当屋面坡度大于15％或屋面受震动时，可垂直于屋脊铺贴。卷材防水层在檐口、水落口、泛水、变形缝和伸出屋面管道的部位应设置附加层，并做好收头粘结，保护好接槎，防水层的收头应与基层粘结牢固，缝口封严，不得翘边。

高聚物改性沥青防水卷材的热熔法施工首先是将基层水泥砂浆找平层坚实平整，用长把滚刷均匀涂刷于干燥的基层表面上，涂刷要求均匀一致，热熔法施工环境温度不应低于－10 ℃。其次，卷材铺贴应顺直平整，铺贴时边放卷边用火焰喷枪加热卷材底部和基层的交界处，火焰喷枪距离加热面300 mm左右，火焰加热应均匀，当卷材的表面刚开始熔化时，工人需及时将卷材向前滚铺并粘贴牢固，采用满粘法搭接，宽度宜为800 mm，热熔封边时需注意卷材边缘和构造复杂部位的边缘处理。

3.3 隔根层

隔根层也称耐根穿刺防水层，它的施工内容包括基层处理、铺贴卷材附加层、铺贴大面积耐根穿刺防水卷材、热熔封边、蓄水试验、铺设保护层。

3.3.1 基层处理

基层必须抹平、坚实、牢固，无空鼓、起砂、麻面等缺陷，将基层浮浆、杂物等清扫干净。涂刷基层处理剂，基层处理剂一般采用沥青基防水涂料，将基层处理剂在屋面基层满刷一遍。要求涂刷均匀，不能见白露底。

3.3.2 铺贴卷材附加层

阴阳角、管根、落水口等细部构造部位必须先做附加层，铺贴一层附加层卷材，附加层卷材铺贴时要满粘在基层上，附加层宽度应不小于300 mm，要求粘贴牢固、不起皱。在附加层验收合格后方可进行大面积施工，长短向搭接不应小于100 mm。

3.3.3 铺贴大面积耐根穿刺防水卷材

首先要基层弹线预定位卷材，然后点燃喷灯，用喷灯烘烤防水卷材底部与基层交界处，使得卷材底部的改性沥青热熔。喷灯要沿卷材宽度方向往返加热，边加热边沿卷材长边向前滚动贴，使卷材与基层粘贴牢固，贴平面与立面相接卷材时，应先铺贴平面卷材，后铺贴立面卷材，立面卷材应由下向上铺贴，且紧贴阴角。耐根穿刺防水卷材在屋面内转角处、女儿墙泛水等部位要继续往上铺贴至种植土层表面以上150 mm处，方可进行卷材收头工作，卷材收头是卷材防水层的关键部位，处理不好极易张口、翘边、脱落。

3.3.4 热熔封边

用喷灯烘烤卷材搭接缝处，喷灯火焰的方向应当与施工人员前进方向相反。同时，应当先密封长边，然后密封短边，最后用改性沥青密封胶将卷材收头部位密封牢固密实。

3.3.5 蓄水试验

屋面防水层施工完成后，应做蓄水试验或淋水试验，有女儿墙的平屋面需做蓄水试验，坡屋面需做淋水试验。平屋面以蓄水24 h，无渗漏、无阴水现象为合格，坡屋面以淋水2 h无渗漏为合格，必要时可做2次蓄水试验。

3.3.6 保护层

铺设一层油毡或聚乙烯膜保护层。

3.4 保湿层

通过蓄排水层的凹凸构造设计，形成一个空腔，内部填充保水材料。

3.5 蓄排水层

可采用3～7 cm厚的透水粗颗粒材料，如用碳渣、豆石、陶粒、卵石等排蓄水材料铺砌而成，也可采用专用排（蓄）水板平铺而成，同时也需考虑防积水，以免植物受涝。

3.6 过滤层

可铺一层塑料窗纱网、玻璃纤维布或聚酯纤维无纺布作为滤水层。同时，在聚酯纤维无纺布搭接缝应采用线绳连接，并且四周上翻100 mm，聚酯纤维无纺布端部和收头处50 mm范围内，应采用胶黏剂与基层粘贴牢固。

3.7 种植层

可用壤土、多孔页岩砂土、腐殖土、腐熟的锯末或蛭石等按比例人工配置，土壤应肥沃、排水良好、深浅合理。

3.8 植被层

严格按照设计的植物种类、规格和要求而施工。

4 种植屋面防水系统质量控制要点

屋面基层现浇混凝土工程施工必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204—2002）；卷材铺贴方法和搭接顺序应符合设计要求，搭接宽度正确，接缝严密，不得有皱折、鼓泡和翘边现象；配筋保护层表面应平整、压光、不起砂、不起皮。分格缝平齐，位置正确；混凝土必须养护至其强度达到1.2 MPa以后方准在其上踩踏；嵌缝密封材料应与两侧基层粘牢，密封部位光滑、平齐，不得有开裂、鼓泡、下塌现象；使用的材料应符合设计要求和质量标准的规定；施工挡墙时，留设的泄水孔位置应准确，且不得堵塞；种植土层施工时，应避免集中堆放，土层的厚度和质量应符合设计要求，防结构超载；当遇到伸出屋面的管道、设备、预埋件、山墙、女儿墙等屋面突出物时，应有可靠的施工工艺和收头防水处理办法。耐根穿刺防水层，产品性能符合《种植屋面用耐根穿刺防水卷材》行业标准，具有防水和阻止植物根穿透双重功能，耐穿刺、耐咯破、耐撕裂、耐疲劳、耐高低温、耐腐蚀、耐霉菌、耐气候变化等。同时，在不影响植物生长的情况下，采用热熔法施工时的基层处理，节点细部和阻根防水层施工须规范且可靠耐久。

5 总结

在“寸土寸金”的城市中绿地面积有限，充分利用屋顶“空地”发展种植屋面势在必行。鉴于植物根茎极强的穿透性，极有可能造成建筑物结构破坏，劳动力消耗，经济损失等情况，在此基础上强烈建议种植屋面防水系统设计、施工、检验、保护等工序严格按照国家相关的规定、规范、规程和标准执行，从而确保建筑安全，有效地达到建筑节能降耗的目的，将绿色节能建筑的研究发展推上一个新台阶。

［1］中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ 155—2013 种植屋面工程技术规程［S］.北京：中国建筑工业出版社，2013.

［2］中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50345—2012 屋面工程技术规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2012.

［3］中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50208—2011 地下防水工程质量验收规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2011.

［4］中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50207—2012 屋面工程质量验收规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2012.

［5］中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ 155—2013 种植屋面工程技术规程［S］.北京：中国建筑工业出版社，2013.

［6］中华人民共和国住房和城乡建设部.JC/T 1075—2008 种植屋面用耐根穿刺防水卷材［S］.北京：中国建筑工业出版社，2008.

2095－6835（2018）21－0012－02

TU761.11；S219.06

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.21.012

国家自然科学基金面上项目“珠三角地区被动蒸发遮阳百叶对建筑围护结构热工性能的影响”（编号：51878287）； 广州市科技计划项目“珠三角地区被动蒸发遮阳百叶对热环境调节机理研究”（编号：201804010488）

〔编辑：辛霞〕