1.本发明涉及环境保护领域，具体涉及一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构。
背景技术：
2.目前国内外采用渗透性较高的基质材料来提高绿色屋顶种植基质层的渗透性和设置蓄水层来储蓄雨水供干旱时间植被生长，但是面临城市短时间的大量降雨时，绿色屋顶由于受到种植基质层的渗透性的影响，雨水不能快速的向下渗流，通过改良基质层材料来提高雨水下渗速度十分有限，只有种植基质层表层基质能吸收大量雨水，导致大量雨水主要以地表径流的形式流入城市雨水管道系统，对城市排水系统造成压力。排水层一般采用蓄水板来储存雨水，但是当储存剩余水量较少时，水分主要通过水的表面蒸发作用向上运输到基质层，此过程输送的水分十分有限，所剩少量雨水不足以提供植被生长所需。
技术实现要素：
3.本发明要解决的技术问题是，针对现有绿色屋顶基质材料存在的上述不足，提供一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，既能在在大量降雨时加速雨水下渗，又能在城市长时间不下雨时充分利用屋顶储存雨水，解决当城市长时间不下雨时，蓄排水板只有少量的雨水时，水分不能得到利用的缺点，大大节约灌溉维护成本。
4.本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：
5.一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，包括装配式绿色屋顶模块和快速排水通道，若干装配式绿色屋顶模块组成一个装配式绿色屋顶模块组，相邻装配式绿色屋顶模块组之间预留快速排水通道，装配式绿色屋顶模块和快速排水通道按照4:1～6:1的宽度比例安装在做了防水层处理的建筑结构屋面；
6.所述装配式绿色屋顶模块包括植被层、种植基质层、竖向分隔层、隔离过滤层、蓄排水板和棉芯，蓄排水板、隔离过滤层、种植基质层、植被层自下而上依次布置在建筑结构屋面，棉芯设置在过滤层与蓄排水板之间，竖向分隔层设置在自下而上布置的蓄排水板、隔离过滤层、种植基质层的四周；
7.所述快速排水通道采用陶粒材料填充在相邻的装配式绿色屋顶模块之间预留的长条形空槽内，陶粒材料填充完毕后形成横竖交叉互通的排水区域(从单一方向看呈长方体结构)。
8.进一步，所述植被层采用的植物为佛甲草。
9.进一步，所述种植基质层采用田园土和轻质骨料比例为1：1的改良土。
10.进一步，所述竖向分隔层采用高强度网格状塑料板和土工布，高强度网格状塑料板起到固定支撑的作用，土工布起到阻止种植基质层中的基质流失的作用。
11.进一步，所述隔离过滤层采用土工布。
12.进一步，所述蓄排水板采用高抗冲聚苯乙烯为材料的蓄排水板。
13.进一步，所述棉芯采用植物吸水棉芯棒。
14.进一步，所述装配式绿色屋顶模块为固定尺寸，根据建筑结构屋面的实际面积调整边缘的装配式绿色屋顶模块的尺寸。
15.本发明与现有装置相比较，具有如下有益效果：
16.1、加速雨水下渗：本发明采用在基质层设置竖向快速排水通道的方式，可以在大量降雨事件中加速了地表径流雨水向下渗流的速度，达到减少地表径流和储存更多雨水的目的；
17.2、充分利用屋顶储存雨水：本发明采用在蓄排水板增加棉芯的方式，可以将储存的少量雨水向上运输，解决了当城市长时间不下雨时，蓄排水板只有少量雨水植物无法利用水分的问题，并且大大节约了对绿色屋顶植物后期灌溉维护成本；
18.3、快速排水通道采用的陶粒材料，是一种轻质高强的材料，减轻了种植基质的重量；陶粒间的大孔隙，有利于雨水快速向下渗透；陶粒是一种高孔隙的材料可以吸收大量雨水。
附图说明
19.图1为本发明基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构整体俯视图；
20.图2为本发明装配式绿色屋顶模块的剖面图；
21.图中，1-装配式绿色屋顶模块；2-快速排水通道，11-植被层；12-种植基质层；13-竖向分隔层；14-隔离过滤层；15-蓄排水板；16-棉芯。
具体实施方式
22.以下结合附图和实施例对本发明做进一步阐述。
23.参照图1～图2所示，本发明实施例提供的基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，包括装配式绿色屋顶模块和快速排水通道，若干装配式绿色屋顶模块组成一个装配式绿色屋顶模块组，相邻装配式绿色屋顶模块组之间预留快速排水通道，装配式绿色屋顶模块1和快速排水通道2按照5:1的宽度比例安装在做了防水层处理的建筑结构屋面；装配式绿色屋顶模块包括植被层11、种植基质层12、竖向分隔层13、隔离过滤层14、蓄排水板15和棉芯16，蓄排水板15、隔离过滤层14、种植基质层12、植被层11自下而上依次布置在建筑结构屋面，棉芯16设置在过滤层14与蓄排水板15之间，竖向分隔层13设置在自下而上布置的蓄排水板15、隔离过滤层14、种植基质层12的四周；快速排水通道2采用陶粒材料填充在相邻的装配式绿色屋顶模块1之间预留的长条形空槽内，陶粒材料填充完毕后形成横竖交叉互通的排水区域(从单一方向看呈长方体结构)。
24.实施例中每个装配式绿色屋顶模块1长宽尺寸为1m
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1m；每四个装配式绿色屋顶模块1组成一个装配式绿色屋顶模块组，按照5:1的宽度比例，快速排水通道2宽度为0.4m。
25.快速排水通道2采用的陶粒材料，是一种轻质高强的材料，减轻了种植基质的重量；陶粒间的大孔隙，有利于雨水快速向下渗透；陶粒是一种高孔隙的材料可以吸收大量雨水。
26.按照设计图纸先安装装配式绿色屋顶模块1在相应位置，根据建筑结构屋面的实际面积调整边缘的装配式绿色屋顶模块1的尺寸，然后在装配式绿色屋顶模块1之间填充陶粒材料，陶粒材料填充完毕后形成的横竖交叉的长方体结构就是快速排水通道2，装配式绿色屋顶模块1为工厂定制好的结构，装配式绿色屋顶模块1和快速排水通道2安装完毕后，只需要先把基质填入种植基质层12，然后在植被层11种上植被即可。
27.植被层11采用的植物为佛甲草，是一类耐旱节水适宜房顶生长的植物。
28.种植基质层12采用一般的田园土和轻质骨料比例为1：1的改良土。
29.竖向分隔层13采用高强度网格状塑料板和土工布，高强度网格状塑料板起到固定支撑的作用，土工布起到阻止种植基质层12中的基质流失的作用。
30.隔离过滤层14采用土工布，既有过滤作用也有透水作用。
31.蓄排水板15采用高抗冲聚苯乙烯为材料的蓄排水板，具有储蓄大量雨水、质量轻和抗高压的作用。
32.棉芯16采用植物吸水棉芯棒，材料为纤维，孔隙率分布均匀、吸水性特强和挥发性稳定，它可以将蓄排水层储存的少量的雨水向上运输。
33.除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
技术特征：
1.一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，包括装配式绿色屋顶模块和快速排水通道，若干装配式绿色屋顶模块组成一个装配式绿色屋顶模块组，相邻装配式绿色屋顶模块组之间预留快速排水通道，装配式绿色屋顶模块和快速排水通道按照4:1～6:1的宽度比例安装在做了防水层处理的建筑结构屋面；所述装配式绿色屋顶模块包括植被层、种植基质层、竖向分隔层、隔离过滤层、蓄排水板和棉芯，蓄排水板、隔离过滤层、种植基质层、植被层自下而上依次布置在建筑结构屋面，棉芯设置在过滤层与蓄排水板之间，竖向分隔层设置在自下而上布置的蓄排水板、隔离过滤层、种植基质层的四周；所述快速排水通道采用陶粒材料填充在相邻的装配式绿色屋顶模块之间预留的长条形空槽内，陶粒材料填充完毕后形成横竖交叉互通的排水区域。2.根据权利要求1所述的一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，所述植被层采用的植物为佛甲草。3.根据权利要求1所述的一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，所述种植基质层采用田园土和轻质骨料比例为1：1的改良土。4.根据权利要求1所述的一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，所述竖向分隔层采用高强度网格状塑料板和土工布，高强度网格状塑料板起到固定支撑的作用，土工布起到阻止种植基质层中的基质流失的作用。5.根据权利要求1所述的一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，所述隔离过滤层采用土工布。6.根据权利要求1所述的一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，所述蓄排水板采用高抗冲聚苯乙烯为材料的蓄排水板。7.根据权利要求1所述的一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，所述棉芯采用植物吸水棉芯棒。8.根据权利要求1所述的一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，其特征在于，所述装配式绿色屋顶模块为固定尺寸，根据建筑结构屋面的实际面积调整边缘的装配式绿色屋顶模块的尺寸。
技术总结
一种基于陶粒材料快速排水和棉芯材料向上供水的绿化屋顶结构，包括装配式绿色屋顶模块和快速排水通道，若干装配式绿色屋顶模块组成一个装配式绿色屋顶模块组，相邻装配式绿色屋顶模块组之间预留快速排水通道，装配式绿色屋顶模块和快速排水通道按照4:1～6:1的宽度比例安装在做了防水层处理的建筑结构屋面；装配式绿色屋顶模块包括植被层、种植基质层、竖向分隔层、隔离过滤层、蓄排水板和棉芯；快速排水通道采用陶粒材料填充在相邻的装配式绿色屋顶模块之间预留的长条形空槽内，陶粒材料填充完毕后形成横竖交叉互通的排水区域。本发明既能在在大量降雨时加速雨水下渗，又能在城市长时间不下雨时充分利用屋顶储存雨水，大大节约灌溉维护成本。约灌溉维护成本。约灌溉维护成本。
技术研发人员：刘佳亲 王俊 马鸣 梅国雄
受保护的技术使用者：广西大学
技术研发日：2021.10.11
技术公布日：2022/1/21