用于既有低荷載屋頂?shù)闹脖换炷良拔蓓斁G化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于既有低荷載屋頂?shù)闹脖换炷良拔蓓斁G化系統(tǒng)。所述植被混凝土包含陶粒1重量份，水0.35重量份，水泥0.805-1.15重量份，粉煤灰0.345-0.115重量份，其中，所述陶粒的粒徑為19-26.5mm。所述屋頂綠化系統(tǒng)包括4mmSBS改性瀝青防水卷材、4mm高聚物耐根穿刺改性瀝青防水卷材、蓄排水板、土工布、60mm栽培基質(zhì)層、50mm由所述植被混凝土形成的植被混凝土層，靜荷載小于150kg/m2。本發(fā)明與現(xiàn)有技術的同類產(chǎn)品相比，具有輕型、植被與混凝土適應性好、抗臺風和大雨沖刷等優(yōu)點，適合既有低荷載屋頂?shù)木G化，且比采用普通植被混凝土至少要輕40kg/m2。
【專利說明】用于既有低荷載屋頂?shù)闹脖换炷良拔蓓斁G化系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑工程領域，具體涉及一種用于既有低荷載屋頂?shù)亩嗫纵p集料植被混凝土及包含該輕集料植被混凝土層的輕型屋頂綠化系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]屋頂綠化是指植物栽植在屋頂區(qū)域的一種綠化形式。在城市空間日益緊張，城市綠地增加有限的情況下，若對屋頂進行綠化，作為一種不占有地面土地的綠化形式，可以很好地解決這個矛盾。
[0003]目前屋頂綠化主要在新建建筑物屋頂進行，技術上相對成熟，并且有相關的一系列設計和施工規(guī)范。如上海市地方標準《上海市屋頂綠化技術規(guī)范》(試行)(編號:DB31/T493-2010，2010年8月17日發(fā)布，2010年10月I日實施)規(guī)定:已建建筑屋頂綠化設計時，應進行房屋安全檢測，設計荷載應符合GB50009的要求并根據(jù)屋面結構原有荷載設計值進行設計，滿足房屋屋頂承載實際要求。其中:(1)屋面荷載≥6.5kN/m2 (即663kg/m2)，可按花園式屋頂綠化設計。(2)屋面荷載≥4.5kN/m2(即459kg/m2)，可按組合式屋頂綠化設計。(3)屋面荷載≥2.5kN/m2(即255kg/m2)，可按草坪式屋頂綠化設計。
[0004]對屋面荷載< 2.5kN/m2 (即255kg/m2)的既有低荷載屋頂，沒有作出規(guī)定。這是由于以下問題，限制了屋頂綠化的進一步推廣應用:
[0005]一是既有低荷載屋頂綠化的承重問題。屋頂綠化最基礎的條件是建筑物的荷載。如果使用大量土壤和植被混凝土，勢必增加屋頂?shù)呢摵?，事關建筑整體安全和人身安全，這是控制屋頂綠化規(guī)劃設計的第一要素。
[0006]二是沿海地區(qū)屋頂綠化的抗臺風和大雨沖刷問題。沿海地區(qū)同時受西風帶和東風帶天氣系統(tǒng)的雙重影響，各種氣象災害頻繁發(fā)生。如何保證在臺風、大雨沖刷下，既有建筑物屋頂綠化不受影響，是個必須考慮的問題。
[0007]三是植物種類的耐旱性、耐寒性、耐堿性問題。目前屋頂綠化所用的植物，大都是從普通城市綠化植物中選擇根系較淺、對管理要求相對較低的植物品種，沒有考慮植物的耐旱性能、耐寒性等，導致養(yǎng)護成本高。同時，針對混凝土水化產(chǎn)物呈堿性，還要考慮植物種類的耐堿性問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的一個目的是提供一種用于既有低荷載屋頂?shù)亩嗫纵p集料植被混凝土。
[0009]本發(fā)明的另一個目的是提供一種包含所述多孔輕集料植被混凝土層的輕型屋頂綠化系統(tǒng)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個目的，提供了一種用于既有低荷載屋頂?shù)亩嗫纵p集料植被混凝土，其包含:
[0011]陶粒I重量份
水0.35重量份
水泥0.805-1.15重量份，
粉煤灰0.345-0.115重量份，
[0012]所述陶粒的粒徑為19-26.5mm間斷級配粒徑。
[0013]所述多孔輕集料植被混凝土可以進一步包含減水劑，其為水泥和粉煤灰的總重的
1.5重量％ ;所述減水劑優(yōu)選為寧波潤鑫混凝土外加劑有限公司生產(chǎn)的HR脂肪族減水劑。
[0014]所述多孔輕集料植被混凝土可以進一步包含粘合劑，其為水泥和粉煤灰的總重的
0.5-1.0重量％ ;所述粘合劑優(yōu)選為寧波市 鄞州海升纖維素衍生物廠生產(chǎn)。
[0015]優(yōu)選地，所述陶粒的表觀密度為0.698X 103kg/m3、堆積密度為0.381X 103kg/m3。
[0016]所用的水泥為普通娃酸鹽水泥，標號為42.5。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的植被混凝土的pH值小于12，和/或連通孔隙率在27.5-28.5%。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一個目的，提供了一種用于既有低荷載屋頂?shù)陌龆嗫纵p集料植被混凝土層的輕型屋頂綠化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:防水層、耐根穿刺防水層、排(蓄)水層、隔離過濾層、60mm栽培基質(zhì)層、50mm所述多孔輕集料植被混凝土層。
[0019]其中，優(yōu)選地，所述防水層為4mmSBS改性浙青防水卷材，防止雨水和灌溉水滲漏。
[0020]所述耐根穿刺防水層為4_高聚物耐根穿刺改性浙青防水卷材,防止植被穿刺屋面。采用熱熔法施工，確保耐根穿刺防水層和下面的防水層粘結牢固。
[0021]所述排(蓄)水層為蓄排水板，是一種雙面凹凸的排水板，主要成分是高抗沖聚氯乙烯(PVC)。水從排水板的表面排出，而不接觸排水板下面的耐根穿刺防水層，同時具有貯水功能。
[0022]所述隔離過濾層為200g/m2 土工布，與蓄排水板一起使用，避免細顆粒基質(zhì)堵塞，保持排水通暢和空氣流通。
[0023]所述栽培基質(zhì)層主要成分是田園土和草炭，濕容重(包括植被根部)為1160kg/m2，主要支持與固定植物、保持水分與根系通氣和提供部分營養(yǎng)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的輕集料植被混凝土具有堿度較低(pH值小于12)、合適孔隙率(連通孔隙率28.0%左右)和抗壓強度2-3MPa以上等性能。
[0025]與現(xiàn)有的普通植被混凝土技術相比，由于采用19-26.5mm間斷級配粒徑的高強陶粒輕集料為原料，比采用普通植被混凝土至少要輕40kg/m2。整個輕型屋頂綠化的靜荷載合計為140.2kg/m2，小于150kg/m2，具有輕型、植被與混凝土適應性好、抗臺風和大雨沖刷等優(yōu)點，適合既有低荷載屋頂?shù)木G化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為根據(jù)本發(fā)明的輕型屋頂綠化系統(tǒng)示意圖，其中，
[0027]1:防水層，為4mmSBS改性浙青防水卷材；
[0028]2:耐根穿刺防水層,為4mm高聚物耐根穿刺改性浙青防水卷材；
[0029]3:排(蓄)水層，為雙面凹凸的蓄排水板；
[0030]4:隔離過濾層，為200g/m2 土工布；
[0031]5:60mm栽培基質(zhì)層；[0032]6:50mm多孔輕集料植被混凝土層。
【具體實施方式】
[0033]一、試驗材料
[0034]在本申請中試驗材料如下:
[0035]1、水泥:采用42.5普通硅酸鹽水泥，初凝時間為95min，終凝時間為245mm ；3d的抗壓強度為25.3MPa，28d的抗折強度為48.8MPa。
[0036]2、粉煤灰:寧波北侖電廠的I級粉煤灰。
[0037]3、陶粒:寧波平海建材有限公司生產(chǎn)的間斷級配粒徑的高強陶粒，表觀密度為0.698X 103kg/m3,堆積密度為0.381X 103kg/m3。高強陶粒間斷級配粒徑分別為16_19mm、19-26.5mm、26.5-31.5mm。
[0038]4、減水劑:寧波潤鑫混凝土外加劑有限公司生產(chǎn)的HR脂肪族減水劑，減水率為16%左右。
[0039]5、粘合劑:寧波市鄞州海升纖維素衍生物廠生產(chǎn)，主要成分是甲基纖維素，白色纖維狀粉。
[0040]6、草種:高羊茅。
[0041]二、試驗方法
[0042]1、強度測試方法
[0043]多孔輕集料植被混凝土試塊的受壓面150 X 150mm2,保持外加力0.1~0.2MPa的速度，每組測試六個試樣。因多孔輕集料植被混凝土是孔隙結構，受壓時容易產(chǎn)生應力集中，故拆模后，需對試樣受壓面用砂漿進行抹面處理，使試驗結果接近于混凝土強度的真實值。
[0044]2、孔隙率測試方法
[0045]普通混凝土試驗規(guī)范有總孔隙的測定方法，沒有連通孔隙率的概念。本發(fā)明參考相關文獻([I]樊建超，羅仁安，馮輝榮.植物相容型生態(tài)混凝土的制備試驗與研究[J].福建林業(yè)科技，2005，32 (3):11-14.[2]沈炫.構造型多孔植被混凝土的試驗研究[D].湖北工業(yè)大學碩士論文.2009.[3]張朝輝.多孔植被混凝土研究[D].重慶大學碩士論文.2006.)，采用總孔隙率和連通孔隙率指標。因總孔隙率包括內(nèi)部孔隙，故連通孔隙率更接近植被所需的孔隙指標。
[0046]多孔輕集料植被混凝土的總孔隙率P !和連通孔隙率P 2，分別按下式計算:
【權利要求】
1.一種用于既有低荷載屋頂?shù)闹脖换炷?，其包?
陶粒I重量份
水0.35重量份水泥0.805-1.15重量份，粉煤灰0.345-0.115重量份， 其中，所述陶粒的粒徑為19-26.5mm。
2.根據(jù)權利要求1所述的植被混凝土，其中，其進一步包含減水劑，所述減少劑的用量為水泥和粉煤灰的總重的1.5重量％。
3.根據(jù)權利要求1所述的植被混凝土，其中，其進一步包含粘合劑，所述粘合劑為水泥和粉煤灰的總重的0.5-1.0重量％。
4.根據(jù)權利要求1所述的植被混凝土，其中，所述陶粒的表觀密度為0.698 XioWm3,堆積密度為0.381 X 103kg/m3。
5.根據(jù)權利要求1-4之一所述的植被混凝土，其中，所述植被混凝土的pH值小于12。
6.根據(jù)權利要求1-4之一所述的植被混凝土，其中，所述植被混凝土的連通孔隙率為27.5% -28.5%。
7.一種用于既有低荷載屋頂?shù)奈蓓斁G化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:4mmSBS改性浙青防水卷材、4mm高聚物耐根穿刺改性浙青防水卷材、蓄排水板、土工布、60_栽培基質(zhì)層、50_由權利要求1-6之一所述植被混凝土形成的植被混凝土層。
8.根據(jù)權利要求7所述的屋頂綠化系統(tǒng)，其中，所述植被混凝土層的連通孔隙率為27.5% -28.5%。
9.根據(jù)權利要求7所述的屋頂綠化系統(tǒng)，其中，所述屋頂綠化系統(tǒng)的靜荷載小于150kg/m2。
【文檔編號】C04B14/04GK103922654SQ201410133620
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權日:2014年4月2日
【發(fā)明者】管斌君 申請人:浙江萬里學院