1、耐根穿刺防水卷材在种植屋面中的应用内容摘要：种植屋面系统系指屋顶花园与地下车库顶面上的种植面。由于其有美化城市景观、净化空气、调节环境温度、减少热岛效应、改善局部小气候、延长房屋的使用寿命、充分利用雨水灌溉等优点，备受人们推崇，被称为“改善地球气候变暖的十大有效措施之一。然而，防水处理的成败直接影响屋顶花园的适用效果及建筑安全，所以种植屋面防水的处理及耐根穿刺防水材料的选择是屋顶花园的技术关键，也是人们最为关注的问题。 关键词：种植屋面；防水处理；耐根穿刺防水材料 中图分类号：S157.4+3 文献标识码：A 文章编号： 引言：随着我国城市化、工业化高速发展，建筑面积急剧增加，绿地不断减少，同
2、时各种能源释放的气体及汽车尾气不断增加，空气质量急剧下降，大气污染越来越严重的事实，为此国家也十分重视这一现象，2011 年 1 月 1 日开始，环保部发布的环境空气 PM10 和 PM2.5 的测定重量法开始实施。2012 年 05 月 24 日环保部公布了空气质量新标准第一阶段监测实施方案 ，要求全国 74 个城市在 10 月底前完成 PM2.5“国控点”监测的试运行。 因植物叶片具有较大的表面积，能够吸收有害气体和吸附 PM2.5，故植物吸收法是治理大气污染的有效措施之一。种植屋面系统系指屋顶花园与地下车库顶面上的种植面。由于其有美化城市景观、净化空气、调节环境温度、减少热岛效应、改善局
3、部小气候、延长房屋的使用寿命、充分利用雨水灌溉等优点，备受人们推崇，被称为“改善地球气候变暖的十大有效措施之一。然而，防水处理的成败直接影响屋顶花园的适用效果及建筑安全，所以种植屋面防水的处理及耐根穿刺防水材料的选择是屋顶花园的技术关键，也是人们最为关注的问题。 一、 阻根材料的作用机理： 阻根穿刺技术分为物理阻根和化学阻根两种。物理阻根材料是利用材料本身的物理特性以阻挡植物根系。一般由多层结构组成，中间胎基经过铜蒸汽处理或者采用直接将金属箔（铜箔或铝箔） ，主要起到抗植物根穿刺的作用，同时具有防水抗渗功能。由于植物根系遇到金属铜离子会改变生长方向，从而阻碍植物根系继续向下生长，胎基本身也具有
4、了根阻功能，这就给种植屋面的防水加上了双保险。金属箔的两面（或一面）复合了马来酸酐接枝改性聚乙烯树脂层，主要起到防水作用，该层也具有一定的抗植物根穿刺的作用。下层是非织造布层，该层直接复合在树脂防水层上，可用水泥材料粘接在水泥结构的基层上，使材料与结构基层合为一体，从而有效阻拦强冲击性植物根的穿刺。上层可针对不同植物的生长特点及工程实际情况，复合不同厚度的无纺布、毛毡等，起到保护防水阻根材料、过滤泥沙、防止营养土流失的作用，储存一定的水分供植物生长，同时排出多余的水分。 化学阻根材料的作用机理通常是在弹性沥青涂层(SBS)中加入可以抑止植物根系生长的生物添加剂，由于沥青是比较柔软的有机材料，很
5、容易与添加剂融合，当植物根的尖端生长到涂层时，根在添加剂的作用下角质化，不会继续生长以至于破坏下面的胎基，从而使卷材仍能够继续发挥防水功能。 考虑到许多的植物根系（如竹子、茅草等）均具有极强的穿透能力（特别是在重型屋顶花园上） ，有些卷材将物理、化学方法相结合处理，使得屋面防水性能更加完美。其做法是：在柔性防水层上铺设高密度聚乙烯（HDPE）土工膜或者铅合金防水卷材内掺入生物阻根材料聚酯胎 SBS、改性沥青防水卷材等作耐根穿刺层，其搭接缝均应采用焊接或热熔法施工。 二、耐根穿刺防水卷材的优点 植物根系的生长都具有向水性和向下性,在生长的过程中对处于下部的防水层产生巨大的压力,植物跟根系相当发达
6、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,国内常规种植屋面做法都用细石混凝土做植物根系阻拦系统,而且事实证明就是在仅有防水层或压制层的屋面上也得到应用,但是空气的流动作用会导致一些植物的种子飘落到没有任何植物根系阻拦措施的结构层或屋面突出物(如电梯井、通风孔等)的结构层、女儿墙,在一定的条件下,植物也能顽强的生长造成结构破坏。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。因沥青中含有一种植物亲和物质蛋白酶，该种物质对植物来讲是一种营养物质，当植物根系接近该种物质后，根系会主动穿入沥青来吸收该营养物质，而普通的防水卷材胎基对植物
7、根系的抵抗能力近乎为零，结果导致在常规改性沥青防水系统的种植屋面中，植物根系第一年就已经穿入了防水层，接下来在很短的时间内就会造成防水层的破坏，而耐根穿刺防水卷材采用致密度较高的增加层作为阻根防水材料的胎体，可以抑止植物根系进一步向防水层生长进而避免破坏防水层。 因胎基的性质它具有如下优点： 2、1 具有长期的耐植物根（或根状茎）穿刺性能及长期的防水性能 2、2 稳定性好 2、3 低温柔性好 2、4 耐热性好 2、5 耐化学腐蚀 2、6 抗辐射性好 又因它采用双面复合自粘的特点它同时具有如下优点： 2、7 粘合力强 2、8 施工方便 三、耐根穿刺防水卷材种类及主要性能 种植屋面技术规程 JGJ
8、155-2007 中耐根穿刺防水材料分为以下几种，分类和相应的性能指标如下： 3、1合金防水卷材主要物理性能表 四、耐根穿刺防水卷材在种植屋面应用中的选择 如何正确选择根阻防水材料 虽然有了对屋顶绿化系统中植物根阻拦层的重要性和必要性的认识，但并不是所有可以根阻的材料都适宜用在种植屋面系统中，并不是材料本身具有根阻功能就可以用在种植屋面系统中。除根阻性能以外，材料还要具有环保、易施工、承重小等性能，并要做到与系统相匹配。例如，钢筋混凝土裂缝不可避免、承重过大及变形缝处理困难等，此外，PSS、PVC 不环保，HDPE 热胀冷缩系数大，结点处理困难，这些问题都要考虑到实际应用中去。要选择什么样的根
9、阻材料以及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。在此推荐使用如下根阻防水材料，其根阻性能已经通过了国际园林景观权威机构 FLL(景观设计与与园林建筑研究会园林建筑研究会园林建筑研究会)长达 2-4 年的试验验证。 。 。 。 4、1 含有复合铜胎基 SBS 改性沥青根阻防水卷材 含有复合铜胎基的 SBS 改性沥青根阻防水材料，是一种理想的、种植屋面用根阻防水卷材。该产品的根阻性能是通过在 SBS 改性沥青涂层中加入的生物阻根剂，以及经过铜蒸汽处理过的聚酯复合胎基来实现的。当植物根接触到涂层中的生物阻根剂就会发生角质化，不会继续生长，即使是植物根接触到了胎基，也会因为复合铜
10、胎基中铜离子的作用，使植物根转向寻找其他方式继续生长，不会继续破坏防水层。通过如上双重保护使这种产品可以在种植屋面系统中发挥强大的根阻性能。 同时这种含有复合铜胎基的 SBS 改性沥青根阻防水材料是在防水材料的基础上发展而来的，它具有良好的防水性能，很强的抗变形能力，理想的耐久性能。确实的体现了防水、根阻的完美结合。 4、2 以 TPO（欧洲称为 FPO）为原料的高分子根阻防水材料 以 TPO(FPO)为原料的高分子防水卷材是一种理想的、种植屋面用根阻防水卷材。这种材料非常适宜用作种植屋面上防水材料，第一：这种材料通过本身坚硬的机械性能而具有极强的抗植物穿透的性能；第二：材料上下表面的 TPO
11、(FPO)涂层不但具有理想的耐高温和耐低温性能，而且具有极强的抗老化和抗腐蚀能力，可以有效的抵抗植物和营养土对材料的腐蚀作用；第三：因为材料本身不含有任何软化剂、增塑剂及其他添加剂，不会对动植物造成任何伤害，环保性能通过了 ISO14000 的 严格认证；第四：这种材料采用了抗撕拉能力极强的玻纤复合胎基，具有极强的抗变形能力，可以抵抗屋面结构在温度变化和不均匀沉降等作用下的变形。值得一提的是，通过实验显示这种材料可以抵抗竹子根的穿透作用。而且他在满足防水性能的同时具有良好根阻性能。无需在种植屋面系统中单独设置植物根阻拦层。确实的体现了防水、根阻的结合。 。 。 考虑到种植屋面的防水性能要求高，
12、以及考虑了种植屋面的耐久年限，强调应做二道防水，保证防水性能，植物根阻拦防水材料用作上层。结束语： 种植屋面屋顶花园这是每个人都希望拥有的，能够有一个绿色的院子，并能采摘食用自己亲手种植的果蔬，是一件多么美的享受啊，劳动的愉快、清爽的环境、洁清的空气、丰富的含氧量，甚至是一件意外的经济回报，屋顶光照时间长，昼夜温差大，远离污染源，所种的瓜果蔬菜是纯天然绿色食品。而如果不采取正确的防水处理，不选择合适的防水材料，这一些只能是空中楼阁，痴人说梦！ 参考文献 1 JGJ155-2007,种植屋面工程技术规程S 2 GB50345-2004,屋面工程技术规范S 3JC/T 1075-2008 种植屋面用耐根穿刺防水卷材S
