绿色屋顶海绵策略

2019-03-22 09:03 海绵雨水
雨洪来临时,建筑屋顶产生的径流是导致城市内涝的重要原因之一。因此,将城市的建筑屋顶改造为绿色屋顶能有效缓解城市雨水径流压力。一方面,通过海绵城市结构来收集、储存雨水,并利用雨水进行浇灌,可以节省各种能耗;另一方面,绿色屋顶将形成良好的城市景观,提升城市的整体绿化率。
 
绿色屋顶策略中,表面种植绿色植被,用以吸收雨洪期间多余的雨水径流,通过植物根系净化过滤,将雨水收集到雨水桶进行存储回用;绿色屋顶底层有轻质土层、防根系穿透层、排水层以及防水层等多层结构保护,同时能保护建筑表层,多样植物搭配的绿色植被层可以吸收建筑热量,缓解城市热岛效应。

建筑屋顶海绵城市改造措施前:
城市屋顶占城市表面面积的30%,国内大部分建筑屋顶裸露,硬质化屋顶和路面使雨水滞留难以下渗,加剧建筑屋顶老化,城市内涝。
屋顶表面无保护,表面老化严重,屋顶缺少绿化,增加城市热岛效益。
屋顶普遍闲置,占城市30%面积,屋顶硬质化,径流引发内涝。
建筑屋顶海绵城市改造措施后:
绿色屋顶增加城市绿化面积,提高绿化率,同时收集建筑屋顶的雨水径流,通过雨水管渠收集到雨水箱,用于浇灌或建筑中水回用,绿色屋顶的多层结构可以保护建筑表皮,同时吸收建筑热量,降低内部温度。
多层铺张结构保护,减缓建筑顶层老化。
雨水收集设施收集屋面雨水回用。
屋顶花园设计增加城市绿色空间。
植物层吸收热量,缓解城市热岛效应。
1、开敞型绿色屋顶
绿色屋顶设计有基本结构层,同时屋面坡度大于2度,以有效汇聚、收集雨水。
开敞型绿色屋顶改造前:
屋顶裸露无保护,建筑表皮老化严重,影响建筑使用寿命。
屋顶功能使用不明确,资源浪费,且阳光暴晒加剧城市热岛效应。
硬质化屋顶形成雨水径流,冲刷进城市街道,加剧城市内涝风险。

开敞型绿色屋顶海绵城市改造措施后:
开敞型绿色屋顶植被选择合理,可以达到免维效果,绿色屋顶能有效吸收建筑热量,减轻建筑能耗,并且营造宜人的休闲景观环境。
2、密集型绿色屋顶
密集型绿色屋顶荷载承受能力较高,能够种植覆土较高的乔木、灌木,打造景观体验丰富的屋顶花园。
密集型绿色屋顶改造前:
雨期屋顶容易积水,大部分雨水外排市政管道,造成水资源浪费。
建筑屋顶大面积闲置,没有具体使用功能,造成空间的浪费。
建筑表面无保护,屋顶老化严重,维护费用较高。

密集型绿色屋顶海绵城市改造措施后:
密集型绿色屋顶通过多层次植物组合,形成私密的屋顶花园,能够增加建筑的公共活动空间,构件宜居环境。
3、低荷载坡屋顶
屋顶结构顶板荷载不能满足绿色屋顶结构和植物荷载,其坡度较大,绿色屋顶结构容易滑落,抗风性较低,不能实施绿色屋顶。雨洪期间雨水排放至建筑周边,增加内涝风险,雨水浸泡危害建筑地基。坡屋顶长期受到雨水冲刷,屋檐、屋脊结构损坏,加剧建筑老化。可以增加屋檐排水槽、雨水管、雨水桶等结构,组成坡屋顶雨水收集系统。

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