[发明专利]屋顶绿化系统及绿化方法

说明书

技术领域

本发明属于屋顶绿化领域，具体的是关于一种大量利用固体废物的新型屋顶绿化系统。

技术背景

初绿化屋顶(extensive green roofs)是近年来在欧洲兴起和发展起来的屋顶绿化技术，由于成坪栽种以景天科为主的多浆植物，具有载荷轻、不用对下部结构进行加固处理(特别是对上人屋面)、后期基本不用管理、成本低的优点，已经成为屋顶绿化的主要形式。

初绿化屋顶的结构一般分为防水层、泄水层、过滤层、种植层和植被层或者防水层、过滤层、种植层和植被层。泄水层一般使用颗粒较大、空隙率大的材料如陶粒、碎石等，起到排泄多余积水的作用；过滤层一般使用天然材料制作的织物，作用是截留种植层中的细颗粒材料，防止土壤流失；种植层应根据景天科植物如佛甲草对土壤要求配制，同时兼顾屋面排水。根据自然界中的景天科植物的生境分析，土壤应该配制成粗沙质土壤，空隙率大，渗透性好，pH值为6-8，有机质含量在10％左右。

已经公开的发明和其他技术资料提供了几种类型的屋顶绿化基材或种植层的技术方案：a、以无土轻质矿物材料为主要成分，添加肥料、保水剂等的技术方案，如发明“绿化用无机栽培基质”，申请号：200410072723.9；b、以农田或耕地表土为主要成分，添加肥料等的技术方案，如发明“一种绿化防漏节能屋面的建构方法”，申请号：96100525.4；c、以有机质为主要成分，添加长效肥料、保水剂等的技术方案，如发明“一种屋顶绿化基体材料及其制备方法”，专利号：200610019301.4。这些技术方案在配方设计时一般考虑植物生长的营养需要、土壤三相比、抗旱要求、轻质要求等。

已有技术主要存在以下问题：

1)使用农田表土过多，不利于环保，如发明“一种绿化防漏节能屋面的建构方法”。表土是宝贵的资源，把农田表土用在屋顶绿化是挖肉补疮的做法；另外，农田表土干旱时会开裂和遇风扬尘，下雨时渗透性差，易形成流浆而发生水土流失，造成城市径流污染。农田表土与景天科等植物喜欢的生境也不一致。

2)使用人工材料过多，如发明“绿化用无机栽培基质”，人工材料如陶粒的烧制需要大量能源，造成环境污染，不符合环保理念。

3)屋顶绿化适合的植物是景天科植物，适合用粗沙质土壤(基材)，这种土壤保水性不良，加上屋顶绿化受下部结构承载力的影响，土层厚度设置受到限制，一般在3-15cm。浅薄的粗沙质土壤(基材)构成的种植层不利于保持水分，主要是空隙率大的种植层在屋顶这种风速大、蒸发快的环境下，很快失去水分。这就造成夏季长时间不下雨时，绿化屋顶的抗旱问题需要人工解决，如安装喷灌系统，引起成本增加。

4)泄水层一般使用散体材料，如碎石、浮石、陶粒等。常用的散体材料存在体积大、重量较大，需要现场平整，施工过程中平整不容易保持的缺点。并且，散体材料只能保持很少的水分，不利于植物抗旱。

在进行屋顶绿化时，人们首先想到的是使用农田土壤和人工轻质材料，而对城市中大量产生的建筑垃圾视而不见。目前，拆除旧建筑时大量产生的建筑垃圾与日俱增，其中的碎砖、碎混凝土、碎瓦只有少数被用来筑路和生产再生混凝土，大量建筑垃圾不得不从城市中运出，堆积在城市周边的垃圾场里，占用了大量土地。现在，国家禁止城市建设中使用粘土砖(红砖)，这导致大量旧建筑拆除时产生的粘土砖不能在城市中作为墙体材料循环使用。实际上，从砖、瓦的生产原料粘土看，他们完全可以作为屋顶绿化材料使用。就近利用建筑垃圾进行屋顶绿化，减少运输费用，减少占地，也美化了城市，是一举多得的环保行为，也符合可持续发展的循环经济理念。

发明内容

本发明的目的是提供一种大量利用建筑和生活垃圾的新型屋顶绿化系统，该系统具有抗旱、环保、轻质、成本低等优点，本发明的另一个目的是提供用这种绿化系统对屋顶进行绿化的方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种屋顶绿化系统，包括结构层，结构层上为防水层，在防水层上依次设有泄水层、过滤保水层、种植层和植被层；泄水层用塑料保水泄水板；过滤保水层用废旧布料制作的过滤保水毯；种植层以建筑垃圾为主要材料配制；植被层采用景天科植物；

种植层由以下以体积比计的物料混配而成：

其中，

碎粘土砖粒径为0.6-9mm，其中粒径小于5mm占60％以上；

石英砂为河砂或山砂，石英含量大于55％；

碎石灰石或白云石颗粒尺寸为0.6-9mm；

有机质为酒糟或树叶、树枝或农作物秸秆或锯末经腐烂后得到，颗粒尺寸为1-12mm；