CN1309216A

CN1309216A - 屋面种植技术的设计与施工

Info

Publication number: CN1309216A
Application number: CN00131316A
Authority: CN
Inventors: 张忠志
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-10-25
Filing date: 2000-10-25
Publication date: 2001-08-22

Abstract

一种屋面种植技术,尤其是在屋面上建造日光温室设计与施工技术是一项发明。在预先设计建筑物屋顶上建造日光温室,已满足荷载与50年以上防水性能要求。屋面目光温室为钢框架结构与弧形轻钢屋架相结合,根据不同朝向,建造单、双坡弧形日光温室,维护结构选用轻体、高效、保温板材(PE板或苯板),温室屋面则用塑料农膜,日光温室内并设有通风窗口,内设滴灌系统、采暖系统,并在冬季夜间农膜上加盖保温被。

Description

屋面种植技术的设计与施工

一种屋面种植技术，是指在建筑物平屋面上，利用屋面空间和屋面温度(如北方在屋面上建造日光节能温室)进行常年种植农作物的技术。此项技术仍属拓宽建筑物使用功能的技术创新。

屋面种植这一课题在国内外已有一些科技工作者研究，也取得了一些成果。经建设部科技信息研究所查新证实：“检出的有关种植屋面或屋面种植方面的文章，重点研究在屋面上种植，屋面不渗漏的结构设计与施工，以及种植后给屋面带来的隔热与保温效果问题。另外，从农业角度探讨，在大地上建立弧形或椭圆形日光温室的技术，而本项目立意在于在屋面上建设日光节能温室及其设计与施工技术，与上述研究不同。”

大量资源及查新表明，目前对屋面种植的研究，是利用当地的自然气候，从解决城市环境、增加绿地、美化城市角度出发，而本项技术是从增加耕地，利用屋面散发的热量，局部改变当地的自然气候进行常年种植的技术，并提供出在全国范围内，推广屋面种植技术的建筑设计与施工和屋面建设日光温室的技术。为解决城镇蔬菜自给，创造了常年耕种的沃土技术。此项目向建设部科技司和城建司的领导同志汇报后，他们建议立科研课题，将来推广后能产生多方面效益。

屋面种植技术的设计与施工从建筑方面应包含：

一、由屋面荷载的增加(300～350kg/m²)给建筑结构带来改变，另一个是屋面防水使用期达50年以上(利用“居住建筑保温与防水层融为一体的节能建筑屋面构造与施工”专利)既可满足无霜期地区常年在屋面种植的要求。

二、屋面上建造日光温室，为有霜期地区常年种植农作物是此项目的核心技术。在满足荷载、防水要求的有女儿墙的建筑平屋面上，南朝的建造屋面单坡弧形日光温室(如图1所示)，其他朝向的延纵线方向建造双坡弧形日光温室(椭圆形)(如图2所示)。这两种形的屋架均采用轻钢框架体系(如图3和图4所示)，墙体框架(如图5、图6所示)。维护墙体采用轻质高强、高效保温板材：苯板或PE板，固定在立柱和横梁上。通风窗口，单弧形的设在北墙上，间距500cm，每窗口为40×40cm，可开关，与温室地面120cm；双坡弧形的在两坡面设置窗口，大小为40×40cm，高度120cm，间距1000cm，两侧交错设置，防止空气直通，滴灌系统如图7所示。水源采用两套：一是天然雨水；二是自来水，均储在地面储水池内，通过泵提到温室水箱暂存。采暖设施：补充在低温天气时温室热量不足，设有电热膜或移动燃气(油)炉，保持温室空气温度20～25℃，湿度80～85％，土壤温度20～22℃。

温室屋面选用塑料农膜，四边固定在轻框架和底盘上，为防止风刮掉农膜，在农膜上有纵横绳索固定，还有保温被卷帘机，卷起或盖上保温被。单坡弧形和双坡弧形温室分别安装在北墙上方和两山墙最高处。屋面平面利用如图8所示。

本发明的目的在于：利用建筑物的屋面空间和散发的热量，拓宽建筑物使用功能，增加耕地，增加社会财富，实现技术创新的目的。

本发明的目的还在于：改善城市环境质量，增加绿地、美化、香化、净化城市的目的。

本发明的目的还在于：提高城市居民的生活质量，方便生活，在居住小区内，就可买到新鲜的绿色蔬菜和鲜花的目的。

本发明的目的还在于：改变北方寒冷及严寒地区居民，在冬、春季只食冬储菜局面的目的。

本发明目的还在于：提高建筑屋顶的工程质量，使防水工程与主体工程同步，可减少3次大修和8～10次小修费用，降低房屋在使用期维护费，减轻居民的物业费的目的。

本发明的目的还在于：提高建筑顶层居室的舒适度。屋面种植后，增加了屋面保温、隔热性能，室内冬暖夏凉，节约取暖和制冷能源及费用的目的。

本发明的目的还在于：安置一批城市就业人员从事屋面种植工作，增加市民收入的目的。

本发明的目的还在于：寒冷及严寒地区冬季使用20～22℃的温水对屋面日光温室进行滴灌，促进作物早熟、高产的目的。

本发明的目的还在于：实施城镇蔬菜及鲜花就地、就近供应，基本可自给自足，有些还可外销，减少车辆进城的目的。

本发明与在大地上建造的日光高效温室技术相比具有七个优点：一是不占用土地，而且在空中开辟了耕地，为社会增加了耕地；二是利用屋面传导的热量使土壤温度高于大地的，而且稳定，年积温高、农作物早熟、高产。土壤升温原理不同，本发明土壤的温度主要是来自屋面的热量，其次是空气对土壤的辐射热而升温。大地温室的土壤升温只依靠空气辐射热，在冬季室内的土壤向室外的冷土传热能耗高。三是维护结构容重轻、体积小，保温效果好，施工方便；四是温水滴灌促进农作物早熟高产；五是不受建筑物朝向的制约，具有广泛性；六是给城镇带来了社会、经济环境效益显著，可就近、就地供应蔬菜；七是实现了在建筑史上一次科技创新。

为尽快实现本发明产生更大的效益：一是加快本发明的授权；二是国家加大推广力度。

本发明附图有：

图1：屋面单坡弧形日光温室；

图2：屋面双坡弧形日光温室；

图3：单坡弧形日光温室屋架及剖面示意图；

图4：双坡弧形屋面日光温室及横剖面；

图5：空中节能温室折线型结构剖面示意图；

图6：日光温室侧立面示意图；

图7：屋面温室滴灌系统；

图8：日光温室简易钢架平面布置图。

上述目的主要通过以下技术方案实现的：

一、设计要充分考虑到荷栽因素，防水应用新成果(居住建筑保湿与防水层融为一体的节能局面工程构造及施工方法)。

二、施工中按设计要求精心安装，特别是固定好农膜及防风设施。

土壤的选择按农艺师设计的推广人造轻质土壤和有机肥料。

Claims

1、一种屋面种植技术，尤其是在屋面上建造日光温室设计与施工技术是一项发明。在满足屋面上建造日光温室的建筑平屋顶上安装日光温室的轻钢框架、滴灌给水系统、采暖系统、温室维护墙体、塑料农膜、保温被、卷帘机等。其特点：构造简单、轻质、施工方便、保温好、节能、节水、积温高、农作物早熟、高产、质量好、经济效益好、增加耕地、社会效益好、科技创新。

2、根据权利1要求所述，屋面种植设计与施工技术，其特征在于利用建筑屋面空间，拓宽了建筑物的使用功能，屋面变成了耕地，尤其是北方，在冬春季增加了新鲜绿色蔬菜、鲜花、药材等农产品，同时绿化环境。

3、根据权利1要求所述，屋面种植设计与施工技术，其特征还在于有效利用屋面温度，尤其是无霜期短的地区，日光温室的土壤得到屋面传导热量常年近恒温状态，土壤温度高，作物全年积温高、早熟、高产、质量好。同时日光温室又保护了建筑屋面，建筑物与日光温室形成良性循环。

4、根据权利1要求所述，屋面种植设计与施工技术，其特征还在于利用建筑物各方朝向，在其平屋顶上建造单坡或双坡弧形日光温室，有利于在全国推广此项技术。

5、根据权利1要求所述，屋面种植设计与施工技术，其特征还在于使用20～22℃温水进行滴灌，促进作物早熟、高产。