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伯奇贝赫联邦大楼


     位于印第安纳波利斯的伯奇贝赫联邦大楼是美国印第安纳州南部地区的地方法院。作为美术建筑的杰出典范,该建筑于1902年至1905年间建造,1974年被列入国家历史遗迹名录。2003年,为了纪念参议员伯奇•贝赫,大楼被重新命名。原先的U形建筑容纳了925名联邦雇员,占据了整个街区,并涵括了联邦法院以及该地区的主要邮局。

▲伯奇贝赫联邦大楼外观

       伯奇贝赫联邦大楼的现代化系统无形地将这座地标性建筑改造成了“可持续发展的机器”。这个系统可以显着地缓解该地的城市热岛效应,减少该建筑的碳排放量,并且每年为城市增加数十万加仑的水供应。

▲伯奇贝赫联邦大楼室内

       翻新之前,伯奇贝赫联邦大楼只有15%的面积,约2.33英亩的土地覆盖植被。在增加了3万平方英尺的屋顶绿化之后,43%的场地覆盖着植被,创造了一个非常理想、可持续发展的工作场所。该屋顶绿化缓解了城市热岛效应,通过吸收二氧化碳改善了空气质量,减少了地面的雨水径流,通过种植季节性花卉还可以丰富视觉效果。

▲伯奇贝赫联邦大楼屋顶

       全新的雨水收集系统能够提供非饮用水,节约可饮用的市政用水,减少地面的雨水径流。
       集水系统和屋顶绿化也让印第安纳波利斯受益匪浅,因其能显著地减少雨水流入该市的污水管道系统。

▲雨水收集系统示意图

       1万加仑容量的雨水收集系统可以为公共厕所和场地灌溉系统提供非饮用水,3万平方英尺的屋顶绿化可以吸收雨水以灌溉植物。这两个系统结合起来能够使该建筑平均每年减少27万加仑的市政用水,比翻新前节约了70%的饮用水。

屋顶绿化结构层分析

植被层
       由于屋顶具有光照好、土层薄、风大、空气湿度小等特点,植物夏季易被灼晒,冬季易受冻害。因此,应该选择那些喜光照、根系浅、茎抗风、植株抗寒能力强的种类,应以低矮灌木、四季花卉、地被植物为主,尽量减少种植大乔木,有条件时可少量栽植耐旱小乔木。在选择植物时,应该尽量注意四季花卉的搭配,同时选择一些常绿树木,以防止因季节变迁而导致屋顶绿化的观赏功能下降。在花坛四周和树木之下,可以种植一些地被植物,不仅能够增加美观度,而且还能避免裸土和空白。

土壤层
       土壤层的材料将直接影响屋顶的载荷、防水、排水、保肥性能。理想的土壤层通常为多孔黏土、多孔板岩、多孔页岩,加入经过挑选的细砂,混合一定比例的腐殖质。这样的材料能够保证土壤既有一定的重量, 能在屋顶多风的环境下确保土壤和植物的稳固性;又比自然土轻, 可以减轻屋顶的载荷。而空隙较多则有利于排水,同时保证土壤里的空气与外界流通。需要注意的是,土壤层无需“过肥”,即土壤层中的有机物含量不要过高,避免屋顶承受不必要的植物生长增重。

过滤层
       过滤层的主要目的是为了防止土壤随着雨水流失, 起到过滤土壤颗粒、保持土壤不流失的作用。同时,过滤层可以防止土壤颗粒冲进排水层和堵塞排水层空隙,保证排水顺畅。通常可以采用金属丝网、玻璃纤维、无纺布、尼龙布等。

排水层
       排水层原先由块石、卵石组成,但随着科技发展,出现了许多轻质材料, 比如可以用聚苯乙烯卷材来代替密度较大的块石与卵石。排水层应该保证雨水能够有效排出,保证植物不腐烂及土壤不被冲走, 以便及时排除屋顶积水,从而减轻屋顶荷载。

阻根层
       阻根层主要是为了保护屋顶结构不受植物根系的破坏,在保证生态绿化的功能前提下,满足最根本的居住安全需要。因为植物根系都有很强的穿刺能力,如果不进行保护,植物根系就有可能穿过防水层而导致漏水,甚至穿透屋顶结构而造成更为严重的结构破坏,所以说阻根层是整个屋顶绿化中至关重要的一个环节。目前比较常用的阻根层包括:聚烯烃(TPO)卷材、聚氯乙烯(PVC)卷材、低密度聚乙烯(LDPE)土工膜、高密度聚乙烯(HDPE)土工膜和铝合金(PSS)卷材等。

隔热层
       隔热层材料的吸水性能会直接影响其保温隔热性能,吸水率越高,保温隔热性能越差。因此,应该选用吸水率小的隔热材料。在屋顶绿化系统中,隔热层要承受其上各构造层的静荷载以及可能增加的各种活荷载(植物的增重、土壤中不断变化的水量等),因此要求隔热层要有足够的承载能力。

【防水层
       要在保证屋顶不漏水的前提下开展屋顶绿化,防水层成为其中的一个重要环节。通常采用两道防水,可以采取涂料防水和卷材防水相结合的办法。防水层施工完成后应该进行24小时蓄水检验,确保没有漏水后再继续进行其他环节的施工。

(本文由筑联网整合编译,图片均来源于网络,版权归原作者所有,如需转载请与筑联网联系)

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