生态屋顶前沿

1、生态屋顶前沿生态屋顶前沿Advance in Eco-Roof Technology2013年年1月月刘刘 建建 博士、博士、PMP、教授、所长、教授、所长深圳大学土木工程学院深圳大学土木工程学院深圳大学建设工程生态技术研究所深圳大学建设工程生态技术研究所二级注册建造师继续教育二级注册建造师继续教育 Page 2AECOM的蒋明提供美国俄亥俄州注册工程师中国区环境与生态规划总监培训教材的内容培训教材的内容第三篇第三篇 生态屋顶前沿生态屋顶前沿第一章第一章 生态屋顶的概述生态屋顶的概述第一节第一节 生态屋顶的概念生态屋顶的概念第二节生态屋顶的发展过程第二节生态屋顶的发展过程第二章第二章 生态屋顶

2、设计生态屋顶设计第一节第一节 屋顶绿化的基质与屋顶荷重屋顶绿化的基质与屋顶荷重第二节第二节 生态屋顶的构成生态屋顶的构成第三节第三节 植物材料的选择植物材料的选择第四节第四节 设计时应注意的事项设计时应注意的事项第五节第五节 施工时应注意的事项施工时应注意的事项第三章第三章 工程案例工程案例第一节第一节 深圳大学土木工程实验大楼生态屋顶深圳大学土木工程实验大楼生态屋顶第二节第二节 泉锋研发中心办公楼的屋顶绿化泉锋研发中心办公楼的屋顶绿化第三节第三节 万科中心生态屋顶万科中心生态屋顶 Eco-RoofAECOM的蒋明提供美国俄亥俄州注册工程师中国区环境与生态规划总监Cisternsabove g

3、round examplesAECOM的蒋明提供美国俄亥俄州注册工程师中国区环境与生态规划总监Downspout DisconnectionAECOM的蒋明提供美国俄亥俄州注册工程师中国区环境与生态规划总监第一章第一章 生态屋顶的概述生态屋顶的概述第一节第一节 生态屋顶的概念生态屋顶的概念n一般意义上讲，生态屋顶（一般意义上讲，生态屋顶（Eco-roofEco-roof）是指在一切建筑物、构筑物的顶部、天是指在一切建筑物、构筑物的顶部、天台、露台之上所进行的绿化装饰及造园台、露台之上所进行的绿化装饰及造园活动的总称。活动的总称。n它是人们根据屋顶的结构特点及屋顶上它是人们根据屋顶的结构特点及屋

4、顶上的环境条件，选择生态习性与之相适应的环境条件，选择生态习性与之相适应的植物材料，通过一定的技术艺法，从的植物材料，通过一定的技术艺法，从而达到丰富园林景观的一种形式而达到丰富园林景观的一种形式 。深圳大学建工大楼停车场深圳大学建工大楼停车场生态屋顶生态屋顶 第一章第一章 生态屋顶的概述生态屋顶的概述第一节第一节 生态屋顶的概念生态屋顶的概念n根据地域和时代不同，生态屋顶被分别根据地域和时代不同，生态屋顶被分别称之为绿色屋顶（称之为绿色屋顶（Green roof）、屋顶）、屋顶花园花园(Roof garden)和节能屋顶等。和节能屋顶等。n生态屋顶不但能够使城市变得美观大方，生态屋顶不但能够

5、使城市变得美观大方，降低都市的热岛效应，减少二氧化碳排降低都市的热岛效应，减少二氧化碳排放，改善屋顶眩光放，改善屋顶眩光 、美化城市景观，节、美化城市景观，节省空调暖气，保护屋顶防水层，延长屋省空调暖气，保护屋顶防水层，延长屋顶寿命顶寿命2-3年；而且可以除去部分雨水年；而且可以除去部分雨水中的氮，中和部分酸雨，减少暴雨径流。中的氮，中和部分酸雨，减少暴雨径流。生态屋顶的这些功能多通过屋顶花园中生态屋顶的这些功能多通过屋顶花园中的植物来实现。的植物来实现。 美国波特兰市美国波特兰市Multnomah 公司的生态屋顶公司的生态屋顶 第一章第一章 生态屋顶的概述生态屋顶的概述第二节第二节生态屋顶的

6、发展过程生态屋顶的发展过程 l按国外的相关历史资料最早可追溯到公元前按国外的相关历史资料最早可追溯到公元前20002000年左年左右，生活在古代幼发拉底河下游地区的苏美尔人曾建右，生活在古代幼发拉底河下游地区的苏美尔人曾建造了大庙塔，被后人称为空中花园的发源地。造了大庙塔，被后人称为空中花园的发源地。 l目前在美国和欧洲，生态屋顶在都市可续性发展中的目前在美国和欧洲，生态屋顶在都市可续性发展中的地位越来越重要。地位越来越重要。l现代绿色屋顶是德国人在现代绿色屋顶是德国人在1919世纪世纪6060年代的发明，防水年代的发明，防水技术的发展让屋顶绿化变得越来越可行和普及。技术的发展让屋顶绿化变得越

7、来越可行和普及。l德国将生态屋顶作为城市雨水利用方式之一加以推广。德国将生态屋顶作为城市雨水利用方式之一加以推广。德国德国StuttgartStuttgart市市22%22%的平屋顶是绿色的，新建的平顶的平屋顶是绿色的，新建的平顶房屋必须是生态屋顶才能通过验收房屋必须是生态屋顶才能通过验收 。l我国的屋顶绿化经过近年来的研究实践，已在上海武我国的屋顶绿化经过近年来的研究实践，已在上海武汉等城市成功开展，取得了一定的景观和生态效果。汉等城市成功开展，取得了一定的景观和生态效果。 德国德国Stuttgart市的生态屋顶市的生态屋顶 第一章第一章 生态屋顶的概述生态屋顶的概述 第三节第三节 生态屋顶

8、优点生态屋顶优点 l传统沥青屋顶不利于散热保温，加剧城市热岛效应。如果在屋顶种上传统沥青屋顶不利于散热保温，加剧城市热岛效应。如果在屋顶种上绿色植物，土壤和植被能有效吸收阳光热量，植物叶面蒸发还能降低绿色植物，土壤和植被能有效吸收阳光热量，植物叶面蒸发还能降低周边气温，并通过光合作用吸收二氧化碳。周边气温，并通过光合作用吸收二氧化碳。绿色屋顶夏日白天温度比绿色屋顶夏日白天温度比传统屋顶低传统屋顶低30%。 l到了冬天，绿色植被则能起到隔离作用，有助于保持室内热量。这种到了冬天，绿色植被则能起到隔离作用，有助于保持室内热量。这种冬暖夏凉冬暖夏凉的的“绿色空调绿色空调”能使建筑物的冷暖气开销减少一

9、半。能使建筑物的冷暖气开销减少一半。 l绿色屋顶另一个好处是利于排水。绿色屋顶另一个好处是利于排水。当雨水落在传统屋顶上，会从屋檐当雨水落在传统屋顶上，会从屋檐直接流入下水道，毫无吸收、过滤。绿色屋顶则能有效吸收水分，对直接流入下水道，毫无吸收、过滤。绿色屋顶则能有效吸收水分，对雨水加以过滤。流过绿色屋顶的雨水减速后被部分吸收，从而分担下雨水加以过滤。流过绿色屋顶的雨水减速后被部分吸收，从而分担下水道排水负荷，延长城市排水系统寿命。经过绿色屋顶过滤的降雨变水道排水负荷，延长城市排水系统寿命。经过绿色屋顶过滤的降雨变得更干净，重返河流、湖泊和水库，减少污染。得更干净，重返河流、湖泊和水库，减少污

10、染。 l绿色屋顶还能遮挡紫外线辐射，缓解骤冷骤热和积水损坏屋顶，绿色屋顶还能遮挡紫外线辐射，缓解骤冷骤热和积水损坏屋顶，延长延长屋顶寿命屋顶寿命。尽管花费不低，但长远看来，绿色屋顶对业主个人和整个。尽管花费不低，但长远看来，绿色屋顶对业主个人和整个城市来说都很省钱。城市来说都很省钱。 l绿色屋顶还能成为连接城市与乡村的绿色屋顶还能成为连接城市与乡村的生态岛屿生态岛屿，为各种鸟类和昆虫提，为各种鸟类和昆虫提供栖息之所，例如挽救正在大量消失的蜜蜂种群。供栖息之所，例如挽救正在大量消失的蜜蜂种群。 l对于毗邻高速公路、机场和重型机械工厂的居民楼，绿色屋顶的植被对于毗邻高速公路、机场和重型机械工厂的居

11、民楼，绿色屋顶的植被还能还能有效隔音有效隔音。居民睁开眼睛能享受绿色景观，闭上眼睛还能享受仿。居民睁开眼睛能享受绿色景观，闭上眼睛还能享受仿佛密林中的静谧。佛密林中的静谧。 第第2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第一节第一节 屋顶绿化的基质与屋顶荷重屋顶绿化的基质与屋顶荷重 n种植基质用人造轻质土，配置的基质需种植基质用人造轻质土，配置的基质需要具备质轻、保水、透气、保肥、低成要具备质轻、保水、透气、保肥、低成本、不易被雨水冲走等特征。本、不易被雨水冲走等特征。n基质有如下几种：基质有如下几种：1 1）泡沫有机树脂制品）泡沫有机树脂制品( (容重容重30kg/m3)30kg/m3)

12、加入体积加入体积5050 的的腐殖土。腐殖土。2 2）海绵状开孔泡沫塑料）海绵状开孔泡沫塑料( (容重容重23 kg/m3)23 kg/m3)加入体积加入体积7070 -80-80 的膨胀珍珠岩的膨胀珍珠岩( (容重容重60-100kg/m360-100kg/m3，吸水，吸水后重量增加后重量增加3 3至至4 4倍倍) )加体积加体积5050的腐殖土。的腐殖土。3 3）蛭石、媒渣、谷壳）蛭石、媒渣、谷壳( (容重容重300kg/m3)300kg/m3)。4 4）空心小塑料颗粒加腐殖土。）空心小塑料颗粒加腐殖土。5 5）木屑腐殖土，这是目前应用较大，且又经济的一种）木屑腐殖土，这是目前应用较大，且

13、又经济的一种基质。一般为基质。一般为70%70%份木屑加份木屑加30%30%的普通土或腐殖的普通土或腐殖土。土。第第2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第一节第一节 屋顶绿化的基质与屋顶荷重屋顶绿化的基质与屋顶荷重 n建筑屋顶的荷载分为活荷载和恒荷载两建筑屋顶的荷载分为活荷载和恒荷载两方面。方面。1、活荷载的确定：不上人屋顶的活载一般为、活荷载的确定：不上人屋顶的活载一般为50kg/m2，在雪荷载较大的地区，屋顶荷载达在雪荷载较大的地区，屋顶荷载达70-80kg/m2；上人屋顶的活荷载一般为上人屋顶的活荷载一般为150kg/m2，如果该屋顶，如果该屋顶建造花园，用来休闲娱乐、小型聚会

14、，屋顶花建造花园，用来休闲娱乐、小型聚会，屋顶花园的荷载应不小于园的荷载应不小于200kg/m2；如果该屋顶花园为；如果该屋顶花园为悬挑式的，其荷栽不应小于悬挑式的，其荷栽不应小于250kg/m2。2、恒荷载的确定，以种植区荷载的确定为例：一般地、恒荷载的确定，以种植区荷载的确定为例：一般地被式绿化的土层厚被式绿化的土层厚6-10cm，荷重，荷重200kg/m2；种；种植式绿化的土层厚植式绿化的土层厚20-30cm，荷重，荷重400kg/m2；花；花园式绿化的土层厚园式绿化的土层厚25-35cm，荷重，荷重500-1000kg/m2。第第2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第一节第一

15、节 屋顶绿化的基质与屋顶荷重屋顶绿化的基质与屋顶荷重 n减轻荷载的方法包括：减轻荷载的方法包括：1）将较重较大的、可以灵活布置的物品设置在承重的）将较重较大的、可以灵活布置的物品设置在承重的构件或跨度比较小的位置上，以减少它们对屋顶构件或跨度比较小的位置上，以减少它们对屋顶的破坏；的破坏；2）可以在屋顶上放置一些轻型钢架，将一些重物的力）可以在屋顶上放置一些轻型钢架，将一些重物的力转移到承重构件上，从而分散荷载；转移到承重构件上，从而分散荷载；3）尽量采用轻型材料；）尽量采用轻型材料；4）定期为植物修剪枝叶，并将枝叶清理出去；）定期为植物修剪枝叶，并将枝叶清理出去；5）采用结构找坡，控制种植槽

16、的高度和水体的深度。）采用结构找坡，控制种植槽的高度和水体的深度。西雅图市政厅的生态屋顶西雅图市政厅的生态屋顶 第第2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第二节第二节 生态屋顶的构成生态屋顶的构成 n国内的生态屋顶构造层次一般包括种植层、隔离层、蓄水层、排水层、保护层、防水层、砂浆找平层、保温层、结构层、过滤层、防根穿刺层。 n国外已对生态屋顶的构造加以改进。美国的生态屋顶一般由胶带、防水膜、根障材料、防潮垫、排水系统、过滤纤维、介质和植物组成。 美国一般生态屋顶的结构美国一般生态屋顶的结构 第第2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第二节第二节 生态屋顶的构成生态屋顶的构成

17、n一般的生态屋顶人们不能在上面行走，为解决这一问题，美国对一般生态屋顶进行了改进，方法之一是在生态屋顶上面架设铝合金架或不锈钢架。图图2-32-3给出了带有铝合金架的生态屋顶的结构图。可以看出，这种构造的生态屋顶主要包括阻根和防水膜、排水模块系统、储水膜、植物生长模块、植物层、供人们欣赏植物的铝合金架。铝合金架高出生态屋顶约1寸左右，行人在上面行走不会损伤植物的根部，而且有在野外草地行走的感觉。 带铝合金架的生态屋顶构造带铝合金架的生态屋顶构造 带铝合金架的生态屋顶带铝合金架的生态屋顶 第第2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第三节第三节 植物材料的选择植物材料的选择 n植物的选择应

18、结合以下一些因素来综合考虑：（1）绿化屋顶的布局，功能作用及植物的观赏性能。（2）屋顶离地面的高度，离地面越高的屋顶，因为条件越差对植物的要求就越高。（3）植物的选择要具有适用性，一般选择本地物种进行种植，且要便于管理，选择那些适应能力强，生长缓慢，病虫害少，根浅的植物。（4）防风，防雷安全设施。（5）施肥，浇水是否方便。第第2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第三节第三节 植物材料的选择植物材料的选择 n植物选择的一般原则是 ：1)选择耐旱、抗寒性强的矮灌木和草本植物。 2）选择阳性、耐瘠薄的浅根性植物。 3）选择抗风、不易倒伏、耐积水的植物种类。 4）选择以常绿为主，冬季能露地越

19、冬的植物。 5）尽量选用乡土植物，适当引种绿化新品种。 6）选择抵抗空气并能吸收污染，容易移植成活、生长缓慢的植物。第第2 2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第四节第四节 设计时应注意的事项设计时应注意的事项 n设计生态屋顶时，需要考虑以下问题： 1）屋顶承重问题。 2）渗漏问题。 3）多专业方面的设计问题。 4）屋顶环境问题。 5）栽培基质问题。 6）植物搭配问题。 7）管理养护问题。 8）多专业协调问题。 9）供水问题。 曼谷Princeton Hotel对面绿色屋顶第第2 2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第五节第五节 施工时应注意的事项施工时应注意的事项 n因为

20、生态屋顶改变了原来的结构，按照国内的相关法规，在现有的建筑物建造生态屋顶，需要得到有关建设主管部门的批准。n对于新建设施，施工的相关手续相对简单，这是因为在设计图纸报批时，已有生态屋顶的内容，按常规建筑物施工即可。第第2 2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第五节第五节 施工时应注意的事项施工时应注意的事项 n生态屋顶的施工可根据国家行业标准城市绿化工程施工及验收规范（CJJ/T82-99）以及地方标准（如北京市屋顶绿化规范（DB11/T 2812005）的有关规定执行。n施工时，绿化植物和结构的重量必须控制在建筑物整体荷载允许范围内，且应具有良好的排灌、防水系统，不得导致建筑物漏水

21、或渗水。基质应采用轻质栽培基质，冬季应有防冻措施。n绿化种植材料应选择适应性强、耐旱、耐贫瘠、喜光、抗风、不易倒伏的园林植物。种植植物的容器宜选用轻型塑料制品。 第第2 2章章 生态屋顶设计与施工生态屋顶设计与施工 第五节第五节 施工时应注意的事项施工时应注意的事项 n一般需要注意以下问题： （1）工艺流程、施工工序（2）铺设土工布（3）种植基质（4）种植植物和浇水（5）优先做好阻根防水系统（6）合理布置灌溉系统，应选择滴灌、喷灌形式。 （7）必要时，进行防风系统设置。 （8）如果绿色屋顶坡度大于15时，应设附加的防滑装置。 （9）安全、环境问题第三章第三章 工程案例工程案例第一节第一节A 纽

22、约人兴起屋顶上的绿色革命纽约人兴起屋顶上的绿色革命 n精心经营花园精心经营花园 n市府减税鼓励市府减税鼓励 n旧城改造典范旧城改造典范 n有机农场赚钱有机农场赚钱 纽约高线公园吸引大量游客驻足纽约高线公园吸引大量游客驻足 新民晚报A29；http:/ Project setting of the Civil Structure Experimental Building Complex at Shenzhen University深大土木结构实验楼工程布置深大土木结构实验楼工程布置lThe Civil Structure Experimental Building Complex at She

23、nzhen University comprises of a Structure Experimental Hall in the west, and North, Center and South Buildings in the east and 907 square meters surrounding landscaping courtyard.l深大土木结构实验楼包括实验大厅、南北侧办公楼和中间深大土木结构实验楼包括实验大厅、南北侧办公楼和中间连接楼。这些房子围成的院子面积连接楼。这些房子围成的院子面积907m2.South, Center and North Buildings

24、and Courtyard 中南楼、中间连接楼、北楼和庭院（从远至近）中南楼、中间连接楼、北楼和庭院（从远至近）South Building Roof 南侧大楼屋顶南侧大楼屋顶Project setting of the Civil Structure Experimental Building Complex at Shenzhen University深大土木结构实验楼工程布置深大土木结构实验楼工程布置lThe total roof top area of the complex is about 4,025 m2, in which the roof of North Building

25、is set up as a control and the runoff from this roof will discharge to three bio-retention cells in the courtyard for water quality treatment.l实验大厅、南北侧办公楼和中间连实验大厅、南北侧办公楼和中间连接楼屋顶总面积接楼屋顶总面积4025m2.Center Building Roof 中间连接楼屋顶中间连接楼屋顶Structure Experimental Hall Roof 实验大厅屋顶实验大厅屋顶North Building Roof 北侧大楼屋顶

26、北侧大楼屋顶Project setting of the Civil Structure Experimental Building Complex at Shenzhen University深大土木结构实验楼工程布置深大土木结构实验楼工程布置lThe ecoroofs will be not constructed on the roofs of the Structure Experimental Hall and North Building, because there are many cracks, which may cause leakage.由于裂缝和由于裂缝和未来发展的需

27、要实验大厅、北未来发展的需要实验大厅、北侧大楼屋顶不建生态屋顶。侧大楼屋顶不建生态屋顶。l The rest of the roofs will be constructed as eco-roofs with a total area of 1100m2 in four different media that could provide an ample source of urban runoff for the designed water quality treatment, and be tested for the nutrient removals. 南侧大楼和中间连南侧大楼和

28、中间连接楼屋顶建生态屋顶，总面积接楼屋顶建生态屋顶，总面积1100m2.Layout of the eco-roofs and LID facilities in the courtyardLID设设施布置施布置图图lThree bioretention cells are built to treat the stormwater of the grey roof of North Building;处理北侧屋顶雨水的生态滞蓄池处理北侧屋顶雨水的生态滞蓄池lA multifunctional detention pond comprising wetland and open water b

29、ody will be constructed to collect runoff from the roofs and the courtyard.多功能调节池（景观湖）多功能调节池（景观湖）lA strawberry garden will be constructed in the corner of South and Center Buildings to make surrounding landscape closer to the nature. 草草莓园莓园lTwo cisterns are installed at the south side of the bio-ret

30、ention cells. 储水储水箱箱lA rain garden and natural drainage system are arranged in the area between the bio-retention cells and the detention pond.雨水花园和自然排雨水花园和自然排水系统水系统lThe sidewalks in the courtyard are built by permeable bricks made of construction waste. 透水路面透水路面深圳大学建设工程生态技术研究所创新技术深圳大学建设工程生态技术研究所创新技

31、术Project setting of the Civil Structure Experimental Building Complex at Shenzhen University深大土木结构实验楼工程布置深大土木结构实验楼工程布置LID Facilities of the Civil Structure Experimental Building Complex at Shenzhen University深大土木结构实验楼LID设施lThis project is the first LID project in China that has real time data collec

32、tion systems.中国第一个可以实时监测的LID工程。lThe project started construction on July 16, 2012, and would be completed at the end of November 2012. 7月16日开工，11月底全部完工。Water protection membrane under construction on the roof of Center Building中间连接大楼屋顶防水薄膜铺设中间连接大楼屋顶防水薄膜铺设lThe design work is an international collabor

33、ation.本工程由国本工程由国际团队设计际团队设计。lThe team is led by Prof. Jian Liu and Prof. Nian She of the Ecological Technology Institute of Construction Engineering, Shenzhen University. lThe members include Mr. Lingyi Wu, civil engineer of the Ecological Technology Institute of Construction Engineering, Dr. William

34、 Lucas, Principal of Integrated Land Management, Inc., Mr. Benchi Li, Landscaping designer and Mr. Penggao Li, civil engineer of the Institute of Architectural Design & Research, Shenzhen University, and Mr. Zhiwei Li, manager of contracting and budgeting of Shenzhen Linwailin Landscape Engineer

35、ing Co. Main Designers: Dr. Bill Lucas and Dr. Nian She主设计师：主设计师： Lucas博士（后）和佘年博士（前）博士（后）和佘年博士（前）Innovative design Innovative design 创新设计创新设计lThe design storm is the maximum daily precipitation of 25 years return period (387mm). lThe storage of the LID facilities is designed according to the maximum

36、 historical hourly rainfall of 99.4mm in Shenzhen.l The most of the roofs will be vegetated in order to reduce the hot island effect as well as the stormwater runoff through evapotranspiration. These eco-roofs will also provide a valuable open space amenity in a dense congested environment which wil

37、l be appreciated by the occupants. These benefits illustrate some of the triple bottom lines (pollutant removal, energy savings and amenity). Innovative design Innovative design 创新设计创新设计Design Principles 设计原则设计原则 lTwo of four roofs of the complex will be greening by means of approximately 25cm depth

38、 ecological structures. 在二个屋顶建在二个屋顶建造深约造深约25cm的生态屋顶的生态屋顶lThe eco-roofs are composed of the meadow planting, wind cover, medium, gravel, TRM geotextile protection, EPDM membrane and slotted PVC pipe inserted into the gravel.生态屋顶由植物、防风层、生态屋顶由植物、防风层、介质、防根层、防水层、保护层和排水花介质、防根层、防水层、保护层和排水花管等组成。管等组成。lAll of

39、 these eco-roofs will incorporate innovative outlet controls to enhance stormwater management, reduce evapotranspiration, and improve nitrogen retention. 设置创新的出流控制装置。设置创新的出流控制装置。lFour different medium formulations will be evaluated in the eco-roofs.使用四种不同使用四种不同构成的介质。构成的介质。Innovative design Innovativ

40、e design 创新设计创新设计Image of the eco-roof in South Building南侧大楼生态屋顶效果图南侧大楼生态屋顶效果图Eco-roofs 生态屋顶生态屋顶 lTwo of four roofs of the complex will be greening by means of approximately 25cm depth ecological structures. 在二个屋顶建造深约在二个屋顶建造深约25cm的生态屋顶的生态屋顶（南侧和中间屋顶）（南侧和中间屋顶）Innovative design Innovative design 创新设计创新

41、设计Construction of the eco-roof in South Building施工中的南侧大楼生态屋顶施工中的南侧大楼生态屋顶Eco-roofs 生态屋顶生态屋顶 Construction of the eco-roof in Center Building施工中的中间连接大楼生态屋顶施工中的中间连接大楼生态屋顶lThree bioretention cells are built to treat the stormwater of the grey roof of North Building;处理北侧屋处理北侧屋顶雨水的生态滞蓄池顶雨水的生态滞蓄池lA nature d

42、rainage system is used to transfer the treated water and runoff in the courtyard to raingarden;自然排水系统自然排水系统lThe rain garden is built for treating stormwater in the courtyard;雨水花园雨水花园lThe multifunctional detention pond is designed to regulate stormwater and use as landscaping. The south part of the d

43、etention pond is designed in the type of wetland to purify the stormwater.多功能调节池多功能调节池Innovative design Innovative design 创新设计创新设计LID facilities in the courtyardLID设设施施深圳大学建设工程生态技术研究所创新技术深圳大学建设工程生态技术研究所创新技术LID facilities in the courtyard地表地表LID设施设施Natural Drainage system自然排水系统自然排水系统Raingarden雨水花园雨水花

44、园Bio-retention Cells生态蓄水池生态蓄水池Wetland湿地湿地Landscaping pond多功能蓄水池多功能蓄水池lA 1kW pump is installed to pump the pond water into the raingarden. 1kW水泵水泵lA triangular weir in the middle of the natural drainage system is installed to measure the surface runoff when it is raining, and it also used for the hyd

45、raulic experiment class for the students.学生实验用三学生实验用三角堰角堰lThe strawberry garden will plant strawberry, vegetables and other fruits to make the students know where the foods come from.草莓园草莓园lTo utilize the treated water from the eco-roofs, two 2m3 cisterns are installed in the courtyard. 蓄水箱蓄水箱Innova

46、tive design Innovative design 创新设计创新设计Bio-retention cells生态滞蓄池生态滞蓄池strawberry garden草莓园草莓园Measurement and experimental analysis 观测与实验分析观测与实验分析lEach of these eco-roofs and bioretention cells will be continuously monitored for flow, with composite sampling of every runoff event in the beginning two ye

47、ars. lAs mentioned above, the flow of the eco-roof of Center and North Buildings will be measured by four outlet controls comprising 60V-Notch weir and tee. lCollected samples will be composited to obtain seasonal mass loads of nutrients, metals and other stressors in runoff into and leaving each fa

48、cility. lA series of selected events will also be evaluated to obtain the range of performance that occurs over each season. Measurement and experimental analysis 观测与实验分析观测与实验分析lEach of these eco-roofs and bioretention cells will be continuously monitored for flow, with composite sampling of every r

49、unoff event in the beginning two years. lAs mentioned above, the flow of the eco-roof of Center and North Buildings will be measured by four outlet controls comprising 60V-Notch weir and tee. lCollected samples will be composed to obtain seasonal mass loads of nutrients, metals and other stressors i

50、n runoff into and leaving each facility. lA series of selected events will also be evaluated to obtain the range of performance that occurs over each season. Measurement and experimental analysis 观测与实验分析观测与实验分析lThe difference between inflows and outflows of bioretention cells will be monitored l A f

51、lume will be installed at the end of the natural drainage system to monitor the flow into rain garden. lThe meteorological data such as rainfall, evaporation, humidity and temperature around the Civil Structure Experimental Building Complex will be measured by using the mini meteorological station o

52、n the roof of North Building. lThe measured data will be used for analyzing the effects of the eco-roofs and the LID facilities in the courtyard.Measurement and experimental analysis 观测与实验分析观测与实验分析lEach of these eco-roofs and bioretention cells will be continuously monitored for flow, with composite

53、 sampling of every runoff event in the beginning two years. lAs mentioned above, the flow of the eco-roof of Center and North Buildings will be measured by four outlet controls comprising 60V-Notch weir and tee. lCollected samples will be composed to obtain seasonal mass loads of nutrients, metals a

54、nd other stressors in runoff into and leaving each facility. lA series of selected events will also be evaluated to obtain the range of performance that occurs over each season. Conclusions结论lThis paper reports the application of LID techniques in Shenzhen with emphasis on innovative design of the L

55、ID facilities of the Civil Structure Experimental Building Complex.给大家报告了给大家报告了LID技术在深圳土木结构技术在深圳土木结构实验楼的应用实验楼的应用。lThe eco-roofs use advanced media and innovative outlet controls, and it will also advance eco-roof engineering to levels unmatched by current technologies. lThe bioretention cells to tre

56、at grey roof will provide a broader evaluation and comparison of the potential for advanced bioretention systems. lThe eco-roofs and the LID facilities in the courtyard form a good water circulation from the stormwater management to utilization of the rainwater in the source. lThe multifunctional de

57、tention pond can not only regulate the stormwater, but also be used as landscaping pond.lThe eutrophication of the detention pond will be solved by the innovative design by the international team. 第三章第三章 工程案例工程案例深圳大学土木工程实验楼低冲击开发示范工程深圳大学土木工程实验楼低冲击开发示范工程 l生态屋顶和地表生态屋顶和地表LID设施按设施按25年一遇最大日降雨量进年一遇最大日降雨量进行

58、设计。工程实施后，通过植物和媒介物对暴雨污染行设计。工程实施后，通过植物和媒介物对暴雨污染物进行净化处理，排入景观湖和市政管网的水质达到物进行净化处理，排入景观湖和市政管网的水质达到国家国家地表水环境质量标准地表水环境质量标准II类水标准。不但能够类水标准。不但能够保证土木工程实验楼周边不会发生内涝，而且可以净保证土木工程实验楼周边不会发生内涝，而且可以净化区域内（约化区域内（约5000m2）的暴雨，消除了面源污染，）的暴雨，消除了面源污染，年雨水利用量约年雨水利用量约3000 m3，利用率达，利用率达60%。lLID设施不到可以用于教师和学生的水文、水质及水设施不到可以用于教师和学生的水文、

59、水质及水力学等实验，而且教育师生重视生态环境。该项目是力学等实验，而且教育师生重视生态环境。该项目是我国第一项真正意义上的我国第一项真正意义上的LID工程，改进了美国工程，改进了美国LID技术，是世界上最先进的面源污染防止技术之一。技术，是世界上最先进的面源污染防止技术之一。 生态屋顶效果图生态屋顶效果图 Advanced Bioretention System生态污水处理系统生态污水处理系统 生态污水处理系统断面图生态污水处理系统断面图 生态污水处理系统地表工程效果图生态污水处理系统地表工程效果图 深圳大学建设工程生态技术研究所创新技术深圳大学建设工程生态技术研究所创新技术第三章第三章 工程

60、案例工程案例深圳大学土木工程实验楼低冲击开发示范工程深圳大学土木工程实验楼低冲击开发示范工程 主要技术包括：主要技术包括：1）、具有缓解暴雨径流和净化雨水的功能的生态屋顶；）、具有缓解暴雨径流和净化雨水的功能的生态屋顶；2）、用于处理未绿化屋顶的生态滞蓄池；）、用于处理未绿化屋顶的生态滞蓄池；3）、用于处理地表径流的雨水花园和自然排水系统；）、用于处理地表径流的雨水花园和自然排水系统；4）、用于收集、净化暴雨的生态湿地和景观湖；）、用于收集、净化暴雨的生态湿地和景观湖；5）、用于水力学实验的三角堰测流设施；）、用于水力学实验的三角堰测流设施；6）、用于保障景观湖水质的循环泵系统和生态湿地；）、用于保障