一种基于植草板改造的绿色海绵屋顶的技术方法技术领域
本发明涉及一种基于植草板改造的绿色海绵屋顶的技术方法，属于绿色屋顶技术领域。
背景技术
现阶段我国城市化不断加快，出现了大面积的不透水地面和屋面，因而导致城市热岛、水资源短缺、水体污染等生态环境问题。为保护环境改善气候，绿色屋顶越来越受到重视。然而传统的绿色屋顶的渗排水结构层是由粗砂滤层、砾石( 卵石、陶粒)排水层组成，其缺点除了工程量大，施工期长，人工费与运输费用大，最主要的是这种构造只有排水功能，没有蓄水功能，水量容易散失，造成水资源的浪费。
由于建筑结构承载力直接影响房屋造价的高低，因此屋顶上的单位面积的允许荷载均受到限制，所以屋顶绿化植土的厚度受限于建筑物的承载能力及梁板柱和基础地基的承重力。较薄的种植土，如果没有雨水或均衡人工浇灌，则土壤极易迅速干燥，对植物生长发育不利。
屋顶绿化的施工过程基本在高空进行，材料搬运成本比地面高得多，同时，防渗透、基土、灌溉与排水系统等方面都会增加建设成本。其次在建成后的养护管理方面，屋顶绿化维护费用比普通绿地建设也高很多。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种基于植草板改造的绿色海绵屋顶的技术方法，解决现有屋顶绿化防水、排水、荷重等相关问题，并提高水资源利用率。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种基于植草板改造的绿色海绵屋顶的技术方法，包括如下步骤：
（1）在屋顶铺设防水材料，形成防水层；
（2）在防水层上铺设隔根材料，形成隔根层，用于防止植物根系穿透防水层；
（3）然后铺置植草板，形成排蓄水层，然后在所述排蓄水层上铺设隔离过滤材料，形成过滤层；
（4）在所述过滤层上掩埋种植土，形成基质层；
（5）将草本植物种子播种入植草板上方的种植土中，经过浇水、养护，待草本植物形成自身生态群落即完成屋顶绿化，形成绿色屋顶；
其中所述植草板的底部呈全封闭结构，所述植草板的底部还设有支撑植草板的撑脚，所述植草板的上端还设有用于溢水的溢水口。
优选地，所述基质层的厚度为7～13cm，厚度根据屋面承载力和植物类型来定。
优选地，所述种植土包括土壤，所述土壤中腐叶土、蛭石及沙土的配比为7：2：1。
优选地，所述植草板的每个格子的横剖面呈六棱柱结构，所述格子的每个侧面的上端均设有溢水口。
优选地，所述隔根材料为合金、橡胶、PE或HDPE中的一种或几种。
优选地，所述隔离过滤材料为既透水又能过滤的聚酯纤维无纺布。
优选地，所述种植土的湿容重与干容重的比值为1.2～1.5。
优选地，所述防水材料为自粘橡胶沥青防水卷材。
优选地，所述植草板的高度为7cm。
上文中，植物的根部生长越深，所需土壤的厚度也越厚，即所需屋顶的荷载承重越大，在建筑物屋顶风力较大、日照较强，植物生长的土壤基质自然流失比较严重。因此应选择能防风、防日灼、防寒、浅根性的植物；在对草本植物进行浇水、养护时，浇水要视降雨量而定，优选为未下雨时要保持每天浇水，植物覆盖率达到90%时，根据具体情况逐渐降低浇水量；待草本植物自身形成稳定的植被结构后即完成屋顶绿化的过程，此时不需要对植物特别养护。
上文中，植草板的撑脚之间有间隙，形成排水层，溢出的水可以从间隙中流出。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1．该技术采用生态的植草板取代普通绿色屋顶单一功能的排水材料，不仅起到了排水作用，更重要的是能像海绵一样起到蓄集雨水的功能；
2. 该绿色屋顶技术施工工艺简单、易于操作，通过植草板作为排蓄水层和植物种植的基面，相比传统绿色屋顶的粗砂滤层、砾石( 卵石、陶粒)排水层的做法，施工难度小很多，施工稳定性高，从而确保最后的施工质量与效果，所形成的景观不仅生态而且美观；
3. 本发明的绿色屋顶施工方法工程造价、施工成本低，只需普通生态植草板，也减少了施工过程中的建筑垃圾对环境的破坏；
4. 本发明和传统的绿色屋顶做法相比，不仅减小了排水层厚度、减轻了屋面荷载，而且结构牢固、成本低、环保，并且美观。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明植草板的格子的结构示意图。
其中：1、防水层；2、隔根层；3、排蓄水层；4、过滤层；5、基质层；6、草本植物；7、溢水口；8、撑脚。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：参见图1所示，一种基于植草板改造的绿色海绵屋顶的技术方法，包括如下步骤：
（1）在屋顶铺设防水材料，形成防水层1；
（2）在防水层1上铺设隔根材料，形成隔根层2，用于防止植物根系穿透防水层；
（3）然后铺置植草板，形成排蓄水层3，然后在所述排蓄水层3上铺设隔离过滤材料，形成过滤层4；
（4）在所述过滤层4上掩埋种植土，形成基质层5；
（5）将草本植物种子播种入植草板上方的种植土中，经过浇水、养护，待草本植物6形成自身生态群落即完成屋顶绿化，形成绿色屋顶；
参见图2所示，其中植草板的底部呈全封闭结构，植草板的底部还设有支撑植草板的撑脚8，植草板的每个格子的横剖面呈六棱柱结构，所述格子的每个侧面的上端均设有溢水口7。
本实施例中，基质层5的厚度为7cm。
本实施例中，种植土包括土壤，所述土壤中腐叶土、蛭石及沙土的配比为7：2：1。
本实施例中，隔根材料为HDPE，即高密度聚乙烯膜。
本实施例中，隔离过滤材料为既透水又能过滤的聚酯纤维无纺布。
本实施例中，种植土的湿容重与干容重的比值为1.2～1.5。
本实施例中，防水材料为自粘橡胶沥青防水卷材。
本实施例中，植草板的高度为7cm。
下面是本发明应用的一个景观工程：苏州新苏大厦屋顶绿化景观工程
（1）防水，铺设防水材料，屋顶绿化防水做法应符合DBJ 01-93-2004 要求，达到二级建筑防水标准，绿化施工前应进行防水检测并及时补漏，必要时做二次防水处理，宜优先选择耐植物根系穿刺的防水材料，铺设防水材料向建筑侧墙面延伸，应高于基质表面15cm以上；
（2）隔根，铺设隔根材料，用于防止植物根系穿透防水层，隔根层铺设在排蓄水层下，搭接宽度不小于100 cm，并向建筑侧墙面延伸15cm～20cm；
（3）排蓄水及隔离过滤层，铺置生态植草板，然后在其上铺设隔离过滤材料，排蓄水层铺设在过滤层下，铺设施工时应根据排水口设置排水观察井，并定期检查屋顶排水系统的通畅情况，及时清理枯枝落叶，防止排水口堵塞造成壅水倒流；
（4）覆土，级配人工种植土，厚度根据屋面承载力和是选植物类型来定，优选的厚度范围为7～13cm；
（5）种植，将多年生草本植物种子播种入生态植草板上的土中，经过浇水、养护，待植物自身形成稳定的植被结构即完成绿色屋顶种植过程。后期养护用水视降雨量而定。多年生草种多在一星期发芽，45 天成坪，2 个月覆盖率达到90%以上，一年内进行定期养护，形成植物生态系统后不需要特别养护。
该建筑的屋顶绿化具有耐寒、耐旱、耐瘠、易养护，夏季能抗60度高温，冬季能抗零下5度。在生长期间，只需浇水养护三个月；此后无需浇水、施肥、修剪等养护，平时只需自然雨水，无需浇水便能存活等特点，建成后的屋面绿化日常维护相对简便，就能保持长年景观效果。极大地节省了后续费用；无需改变屋顶结构，均可进行植物种植。建设成本低，不足一般屋顶绿化的20%，同时节约用水80%。
本发明中的植草板是与现有常见的植草板有很大的不同，改造后的植草板不仅能够排水，更主要的是能够蓄水，成为名副其实的海绵；植草板通常用于室外停车场，具有很好的承载能力，只要屋顶建筑结构容许，本发明的绿色屋顶可以承载较厚的覆土，种植较大的植物，丰富了景观效果；而且本发明的植草板在生产制造过程中，无需重新定制模具，只要进行简单的改造即可，节约了成本，适合推广。
实施例二：参见图1所示，一种基于植草板改造的绿色海绵屋顶的技术方法，包括如下步骤：
（1）在屋顶铺设防水材料，形成防水层1；
（2）在防水层1上铺设隔根材料，形成隔根层2，用于防止植物根系穿透防水层；
（3）然后铺置植草板，形成排蓄水层3，然后在所述排蓄水层3上铺设隔离过滤材料，形成过滤层4；
（4）在所述过滤层4上掩埋种植土，形成基质层5；
（5）将草本植物种子播种入植草板上方的种植土中，经过浇水、养护，待草本植物6形成自身生态群落即完成屋顶绿化，形成绿色屋顶；
参见图2所示，其中植草板的底部呈全封闭结构，植草板的底部还设有支撑植草板的撑脚，植草板的每个格子的横剖面呈六棱柱结构，所述格子的每个侧面的上端均设有溢水口。
本实施例中，基质层5的厚度为10cm。
本实施例中，种植土包括土壤，所述土壤中腐叶土、蛭石及沙土的配比为7：2：1。
本实施例中，隔根材料为HDPE，即高密度聚乙烯膜。
本实施例中，隔离过滤材料为既透水又能过滤的聚酯纤维无纺布。
本实施例中，种植土的湿容重与干容重的比值为1.2～1.5。
本实施例中，防水材料为自粘橡胶沥青防水卷材。
本实施例中，植草板的高度为7cm。
实施例三：参见图1所示，一种基于植草板改造的绿色海绵屋顶的技术方法，包括如下步骤：
（1）在屋顶铺设防水材料，形成防水层1；
（2）在防水层1上铺设隔根材料，形成隔根层2，用于防止植物根系穿透防水层；
（3）然后铺置植草板，形成排蓄水层3，然后在所述排蓄水层3上铺设隔离过滤材料，形成过滤层4；
（4）在所述过滤层4上掩埋种植土，形成基质层5；
（5）将草本植物种子播种入植草板上方的种植土中，经过浇水、养护，待草本植物6形成自身生态群落即完成屋顶绿化，形成绿色屋顶；
参见图2所示，其中植草板的底部呈全封闭结构，植草板的底部还设有支撑植草板的撑脚，植草板的每个格子的横剖面呈六棱柱结构，所述格子的每个侧面的上端均设有溢水口。
本实施例中，基质层5的厚度为13cm。
本实施例中，种植土包括土壤，所述土壤中腐叶土、蛭石及沙土的配比为7：2：1。
本实施例中，隔根材料为HDPE，即高密度聚乙烯膜。
本实施例中，隔离过滤材料为既透水又能过滤的聚酯纤维无纺布。
本实施例中，种植土的湿容重与干容重的比值为1.2～1.5。
本实施例中，防水材料为自粘橡胶沥青防水卷材。
本实施例中，植草板的高度为7cm。