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生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)防水材料土工材料的大型民營(yíng)企業(yè)
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2018
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海綿城市建設(shè)與土工合成材料（三）：綠色屋頂工程中的土工合成材料
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一、綠色屋頂?shù)母拍罴皟?yōu)點(diǎn)
綠色屋頂也稱種植屋面、屋頂綠化等，根據(jù)種植基質(zhì)深度和景觀復(fù)雜程度，綠色屋頂又分為簡(jiǎn)單式和花園式。
建設(shè)綠色屋頂，也是能夠?yàn)殇摻罨炷恋某鞘薪ㄖ种性鎏硪荒ㄇ逍碌木G色，同時(shí)，還能夠起到美化環(huán)境、凈化空氣、降低建筑物內(nèi)的溫度、節(jié)能減排等許多作用，是實(shí)現(xiàn)海綿城市建設(shè)的一項(xiàng)重要舉措。雖然目前在城市建設(shè)中由于經(jīng)濟(jì)成本等因素，綠色屋頂仍處于推廣階段，并不常見(jiàn)，但其前景十分廣闊。
二、一般綠色屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)層
常規(guī)的綠色屋頂結(jié)構(gòu)層組合為：植被層+100-150厚改良土+土工布過(guò)濾層+15-20mm厚凹凸型排(蓄)水板+柔性保護(hù)層+防水層+普通防水層+20mm厚乳化瀝青膨脹珍珠巖局部調(diào)坡+30-60mm厚聚苯乙烯泡沫塑料板+20mm厚1:3水泥砂漿找平層+鋼筋混凝土屋面板。
圖1 一般綠色屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)
可以看出屋頂綠化層的結(jié)構(gòu)一般分為結(jié)構(gòu)層、耐根系穿刺、防水層、排水層、隔離過(guò)濾層、植物層等，其中土工合成材料主要分布在防水層、排水層和隔離過(guò)濾層中。
三、建設(shè)綠色屋頂常用的土工合成材料
土工合成材料是應(yīng)用于巖土工程的、以合成材料為原材料制成的各種產(chǎn)品的統(tǒng)稱。土工合成材料有質(zhì)量輕，整體性強(qiáng)，抗拉強(qiáng)度高等突出特點(diǎn),并且具有防滲、加筋、隔離、排水、過(guò)濾、保護(hù)等功能。建設(shè)綠色屋頂經(jīng)常用到的有耐根穿刺土工膜、土工布、土工網(wǎng)、凸殼排水板、EVA防水板等土工合成材料，如圖2、圖3所示。
圖2 耐根穿刺土工膜
圖3 土工布、土工網(wǎng)、凸殼防排水板、EVA防水板
四、綠色屋頂中土工合成材料作用與性能要求
(一)耐根系穿刺防水層
耐根系穿刺防水層應(yīng)具有耐水、耐腐蝕、耐霉?fàn)€、耐植物根系穿刺，對(duì)基層伸縮/開(kāi)裂變形適應(yīng)性強(qiáng)。植物生長(zhǎng)過(guò)程中發(fā)達(dá)根系的穿透作用，是普通的防水材料無(wú)法阻擋的，特別是某些材料本身含有植物根系親和酶，此類材料不但起不到防根刺的作用，反而會(huì)吸引植物根系向下生長(zhǎng)扎根，最終導(dǎo)致材料本身乃至主體結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破壞。
阻根耐穿刺防水材料在國(guó)外應(yīng)具有權(quán)威機(jī)構(gòu)的根阻實(shí)驗(yàn)合格證明，國(guó)內(nèi)目前則是憑借實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)考察。目前，經(jīng)理論認(rèn)證和實(shí)踐證明的有效根阻防水土工合成材料主要有：銅胎基復(fù)合防水材料、聚氯乙烯防水卷材(PVC)、熱塑性聚烯烴防水卷材(TPO)、合金防水卷材(PSS)、高密度聚乙烯土工膜防水卷材(HDPE)、聚乙烯胎高聚物改性瀝青防水卷材(PPE)、聚乙烯丙綸防水卷材配套膠粘料、EVA高分子復(fù)合自粘防水材料。以銅胎基防水材料為例，該類材料是在SBS改性瀝青中添加生物阻根添加劑，或在中間以銅-聚酯復(fù)合胎基為夾層，利用銅元素對(duì)植物根系生長(zhǎng)的抑制和阻隔作用，實(shí)現(xiàn)防水材料的阻根性能。
(二)排水層
排水層作用是將過(guò)多的水分排出，防止植物爛根，以減輕防水層的負(fù)擔(dān)。作為排水層的土工合成材料要有一定的厚度，孔隙率應(yīng)大，滲透性好;同時(shí)應(yīng)具有良好的抗頂破、撕破能力。在現(xiàn)有的屋頂綠化排水層中,高密度聚乙烯(HDPE)排水板用量較大,該類產(chǎn)品應(yīng)用于屋面工程時(shí)可直接平鋪于防水層之上焊接(扣接)即可，代替?zhèn)鹘y(tǒng)屋面中防水層之上7 cm厚的鋼筋混凝土剛性保護(hù)層，從而使保護(hù)層由原來(lái)的剛性變?yōu)槿嵝?，使施工更加?jiǎn)便、快捷，而且從根本上減少了剛性保護(hù)層施工過(guò)程中對(duì)已完成的防水層的破壞。HDPE排水保護(hù)板自身成份是高密度聚乙烯,高密度聚乙烯本身耐植物根系穿刺，而且高密度聚乙烯產(chǎn)品性能穩(wěn)定，具有良好的耐化學(xué)腐蝕性及耐久性。
(三)隔離過(guò)濾層
隔離過(guò)濾層作用是不讓植物種植層的土壤滲漏到排水層，防止水土的流失，同時(shí)使土壤的多余水分排到排水層。過(guò)濾材料的選擇應(yīng)該是既能排水又能隔絕植物種植層里細(xì)小的土壤顆粒且耐腐蝕、耐植物根系穿刺的材料。過(guò)濾功能的實(shí)現(xiàn)和保持，需要考慮擋土的狀態(tài)、透水的情況、淤堵效應(yīng)等條件。
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