屋顶绿化：种植屋面漏防水设计

中国园林网5月9日消息：“为了适应我国正在兴起的种植屋面工程，施工质量，必须在技术上总结、改进我国现有种植屋面经验和做法，同时参考欧洲和日本等国外成熟的种植屋面技术，确保种植屋面防水工程设计与施工质量。”这是建设部在2005年3月30日特批增加《种植屋面防水工程技术规程》国家规范的制定工作中强调的编制目的，要求本规程必须注重先进性、导向性和可行性。

1、种植屋面的棘手问题

虽然很多设计师已经意识到了种植屋面防水技术是种植屋面系统的关节所在，但是国内现存的种植屋面的做法非常有限且不成熟，而且现存的种植屋面漏水的现象严重，在大力发展种植屋面的今天，如何设计出可靠的种植屋面系统，是否可以继续延用原来的常规做法已经成为摆在设计师面前的棘手问题。

2、要解决种植屋面的漏水问题，首先要找到漏水的根源

种植屋面漏水的原因

目前国内在很多屋顶绿化项目中经过二至三年左右的时间后出现了屋面漏水现象，最短的不到一年就出现了屋面渗漏现象。

很显然不到一年就出现渗漏现象的，很大的可能性就是最初的防水系统不够完善，防水材料选择不当，或者是防水施工过程中防护措施做的不够好，最终导致防水系统的破坏。当然，也有这样的可能性，最初的防水系统以及施工过程都没有任何的问题，而是屋顶花园投入使用以后，其它因素造成了防水系统的破坏。那么是什么因素造成这样的防水失败呢？是不是和屋顶花园使用二至三年以后防水系统破坏是同一个原因呢？

对于屋顶防水系统而言，种植屋面上面的覆土是对防水材料的保护，土壤有效的保护了防水材料不受自然条件中的风吹日晒。早在一千多年前，古巴比伦就在屋面上覆盖土壤来达到防水的目的，当然他们不会在屋面土壤种植任何植物。对于现代的种植屋面来讲是什么造成了种植屋面防水系统在短时间内遭到破坏呢? 植物根系的对防水系统的破坏欧洲在七十年前就有专门的研究，并且很多国家在二十世纪都成立了专门的种植屋面研究机构。

植物根系对防水系统危害

草类植物的根系相当发达并且穿透力较强，对防水层及结构层的破坏不亚于灌木和乔木。

种植屋面必须应用植物根阻拦材料,而且事实证明就是在仅有防水层或压制层的屋面上也用得到应用，由于空气的流动作用导致一些植物的种子飘落屋面上，在一定的条件下，植物也能顽强的生长。其后果导致其根系穿透防水层，甚至结构层，从而使整个屋面系统失去作用。

德国FLL（景观设计和园林建筑研究会）在1984年就专门成立了植物根阻拦研究的专门分支机构。他们对植物根系对建筑的危害进行了专门细致的研究，并得出结论：种植屋面系统必须做有效的植物根系阻拦。针对该结论欧洲景观设计及建筑研究会在1992年版及以后版本的《屋顶绿化的种植、施工、养护指南》中有相当的篇幅对此进行了专门的论述及强制规定。

FLL机构研究了完整的实验方法对植物根系对防水系统的破坏进行系统研究。

3、要解决种植屋面的漏水问题，植物根阻拦是关键

植物根阻拦的必要性

防止植物根穿透防水层而造成防水功能失效；在没有植物根阻拦措施的情况下，屋面所种植物的根系会扎入防水材料，造成防水层破坏，从而导致渗漏。

防止植物根穿透结构层而造成更为严重的结构破坏；在没有植物根阻拦措施的情况下，屋面所种植物的根系会扎入屋面突出物（如电梯井、通风孔等）的结构层、女儿墙而造成结构破坏。这种破坏一方面来讲不仅比第一种情况会增加更多的维修费用，而另一方面这种破坏如不及时补救，将会危及整个建筑物的使用安全。

避免由于植物根穿透造成防水层破坏甚至结构破坏而带来的连带损失；屋面结构层上进行园林建设,由于排水、蓄水、过滤等功能的需要，屋面种植结构层远比普通自然种植的结构复杂，而防水层一般处于最下面一层。如果忽略了植物根阻拦层的设置，植物根穿透防水层，将会导致结构层大面积渗漏，必须进行及时维修，情况严重，就必须更换防水材料，这意味着：必须将上面已经精心培养成熟的植物层及土层全部铲除，排水层及过滤层等也要全部铲除，然后才可能更换已经千疮百孔的防水层,增加不必要的直接维修费用。同时，维修过程中所需材料、机具的搬运及运输而影响建筑物的正常运作，建筑物所有者为保持清洁和形象而导致的间接损失不可估量。

4、选用适当的植物根阻拦材料,以及植物根阻拦层与整个种植屋面系统的配合是关键中的关键不是所有可以根阻的材料都适宜用在种植屋面系统中。

虽然我们认识到了种植屋面系统中植物根阻拦层的重要性和必要性，但是选择什么样的根阻材料和如何选择和应用到种植屋面系统中去是需要进行认真研究和探讨的。

在参考了国外多年来种植屋面成熟技术后，我们应该认识到：不是材料本身有根阻功能就可以用在种植屋面系统中，一定与系统相匹配。这就是国内原有的一些种植屋面常规做法急待改善的原因。

国内常规种植屋面做法的分析

植物根阻拦层材料的选择不完善?双向配筋的40厚细石混凝土

在以往的种植屋面常规作法中往往选用双向配筋的40厚细石混凝土做为阻根层材料，对于材料本身而言细石混凝土是具有根阻性能的，植物的根的确不会穿过完好无损的混凝土表面的，但是作为种植屋面系统中的根阻层存在很多弊端。

1）对于面积较大的混凝土层而言，即使是设有相应的伸缩缝来降低收缩和温度裂缝的产生，混凝土表面的细小裂缝仍然不可避免，而且伸缩缝处永远是薄弱环节，存在隐患。对于无孔不入的植物根来讲这些小裂缝将是摧毁根阻层的有力突破口。

2）用作种植屋面的根阻材料应该同时要具备良好的抗腐蚀性，因为植物和土壤中存在着许多腐蚀性很强的物质，而作为根阻层材料的混凝土在长期接触腐蚀性物质的情况下，将会在一些薄弱点被腐蚀，进而造成结构破坏，失去根阻功能。

3）荷载问题：对于种植屋面而言，荷载问题已经非常敏感了，常规方案中40厚的细石混凝土势必加大了屋面荷载，细石混凝土的根阻层的选用与有效降低种植屋面荷载的目标相违背。

4）加大施工破坏防水层的可能性：因为细石混凝土没有防水性能，需要先铺设防水材料，在铺设完防水材料的完成面做这层混凝土层，人为造成防水破坏的几率过高。

种植屋面防水技术革新

在2005年7月5日通过的《种植屋面防水工程技术规程》编制大纲中，已经明确提出了耐穿刺防水材料在种植屋面中的应用，这是参考了国外先进种植屋面技术的基础上提出的。防水和根阻的完美结合将预示着我国种植屋面技术革新的开始。