薄層綠化屋頂的台灣經驗2/3
中華民國景觀學會 中華民國景觀學會 發表於2017/09/14


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圖6  薄層綠化屋頂環境嚴苛,對植物生長是一大考驗


綠屋頂的嚴苛環境

由於綠屋頂著眼在環境效益,因此必須大規模設置才能產生顯著的功效。為便利大規模的設置,必須降低綠屋頂的載重,讓一般建物無須加強結構,就能裝設綠屋頂。為降低綠屋頂的載重,必須設置薄層的土壤,並種植低矮的植物。然因綠屋頂處在強風、強日照的環境中,加上薄層介質的水分、養分含量有限,薄層的介質也會使得介質的溫度變化過大,故綠屋頂對植物而言,乃是一個嚴苛的生長環境。

 

綠屋頂形式

(一)典型綠屋頂

典型綠屋頂的結構,由下而上分別為防根層、排水層、過濾層(不織布)、介質層及植栽層。各層詳述如下:

1. 防根層:在屋頂上方鋪設一層防根層,防止根部破壞建物。台灣常以發泡PE 墊(厚度2 ~ 8mm)作為防根層。但野外經驗發現,少數植物的根系會竄過發泡PE 墊,進入隔熱磚的縫隙中,造成防水層被破壞的疑慮。故筆者在原有的軟質PE 上再鋪設一層溫室用的PE 膜(厚度0.15mm),PE 膜密度高且耐曬,較不易被根部破壞。增設PE 膜至今已超過4 年,尚未發現被根系破壞,據此建議防根層採用密度高的PE 膜材質,阻根效果佳。

2. 排( 保) 水層:將排水板置於防根層上以利排水。另有業者研發排保水板,設計杯狀儲水空間,深度3-5 公分,並在頂部設置溢流孔,將多餘的水分排出(圖9)。如此可儲藏部分的降雨,供植物使用。追蹤使用數年後的綠屋頂,發現植物的根部會穿透過濾層,盤根在排保水板的儲水空間中(圖10),可以推估排保水板的儲水對植物根系具有正向幫助。

3. 過濾層:採用不織布作為過濾層,避免介質流失。

4. 介質層:在不織布上方填入輕量介質,台灣的介質深度多在10 ~ 15cm。為減低介質的重量,會在介質層中混入大量的輕量介質,如真珠石、蛭石、水陶石、泥碳土、保綠人造土等。建議介質的有機質含量不能超過20%,避免有機質被分解後,介質層深度縮減。目前坊間已有調配好之綠屋頂專用介質,兼顧輕量、排水、保水、保肥等功能,是頗為理想的選擇。

5. 植栽層:在介質中栽種低矮、耐性高的植物。

 

另建議在隔熱磚及防根層的中間,加裝一層排水板(3-5cm 高),作為架高層(圖7)以利通風。因屋頂防水的原則即是保持屋頂的乾燥,然而綠屋頂的介質,易導致屋頂表面終年潮濕,如能增設架高層,可促進屋頂表面通風,減少漏水的機率。萬一有根系竄過防根層,根系通過架高層時容易枯萎,達到空氣斷根的效果。再者,架高層亦有隔熱效果,可減少頂樓的室內溫度。


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圖7 建議有架高層之綠屋頂結構

 

(二)盆缽式綠屋頂

近年來許多業者研發盆缽式綠屋頂裝置(圖8),在盆缽下層設置儲水空間,供植物使用,並設置溢流孔讓多餘水分流出。盆缽式綠屋頂能將根系完全包覆在盆缽中,能確保防水層不受根系破壞。加上盆缽的體積不大,容易搬運,便利調整配置。


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圖8  盆缽式綠屋頂

 

盆缽式綠屋頂的商品中,有將盆缽的壁面穿孔,可增加介質的通風(圖9),降低根溫。方智芳(2015)研究盆缽式綠屋頂壁面的開孔率對根溫的影響,發現盆壁開孔率20%及40%的盆缽,其根溫低於開孔率0%(未開孔的盆壁)及100%(不織布容器)的盆缽0.51 ~ 2.02℃。乃因開孔率0%的盆缽,太陽輻射熱進入盆缽後,不易散熱。開孔率100%的盆缽,不織布材料製成的盆壁極薄,太陽輻射大量傳導至介質中,雖然有最大的孔隙度可以散熱,但蒸散的熱能仍低於傳入的輻射熱能,因此開孔率0%及100%的盆缽根溫較高。開孔率20%及40%的盆缽,因有少數的孔隙可以散熱,卻有多數的孔隙可以阻擋熱能進入,因此根溫較低。由此得知盆缽式綠屋頂,可以在盆壁上開設20%~ 40%的孔洞,將有助於介質根溫的穩定性。


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圖9  有適當開孔的盆壁可以降低根溫,有利植物生長



原文出處:《Landscape景觀》2017-I

撰文:方智芳 國立勤益科技大學景觀系 副教授

出版社:中華民國景觀學會

https://www.taaze.tw/sing.html?pid=25100006635

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