使用新标准的植被屋顶组件的风设计过程

beplay提款会黑吗广告

植被(绿色)屋面组件的风效

植被的屋顶组件(VRA)由屋顶系统(RS)和植被系统(VS)组成。他们必须与和谐共同努力抵抗风力,最弱的链接失效会导致整个组件的失败。

当风吹过屋顶时,它会产生影响RS和VS的吸入或负压,但以不同的方式影响。屋顶膜不透水并附着在屋顶结构上,因此风抽吸升降它就像帆一样。相比之下,VS没有连接到屋顶结构并渗透,类似于带有微小孔的帆。风可以移动通过VS,从而产生压力均衡,从而减少了净整体隆起。

风拖可以导致VS或其组件的滑动和推翻。反复风动会导致疲劳。可能会发生生长培养基的冲洗或风蚀,特别是当根网络尚未完全建立时。另一方面,高植被密度可以增加表面粗糙度并减少对VS的风力。

虽然植被屋顶上的风损坏是基于德国的经验的常见,但对于设计师来说是谨慎行事,特别是在风力最高的角落和周边的谨慎行事。在不了解植被屋顶组件的抗风阻力,工程师经常过度设计加强/固定机构,从而提高了项目成本。

模块化VS内置植被系统

基于其建立方法,植被系统可以被分类为内置或模块化。

内置植被系统(BVS)由植被组成,例如种植培养基或中饲养的插头,切割或种子。在建立期间,当植被尚未牢固地扎根于越来越多的介质时,植物材料和暴露的生长介质易受擦洗和排量的影响,特别是在局部风力更强的屋顶的角落和边缘区域。由于典型的绿色屋顶生长培养基往往是矿物和颗粒的性质,它们比粘土和有机含量比例更高的粘性生长介质更容易移位。因此,通常应用侵蚀控制网,增裂剂和氢疏水管,以保护生长介质在建立期间免受风蚀。

beplay提款会黑吗广告

模块化植被系统(MVS)含有成熟植被,这些植被在垫子上或托盘上成长,并且在近完全植被覆盖范围内递送,通常为80%的表面覆盖。与BVS相比,MVS具有明显较短的建立时间和较低的初始维护需求的优点。成熟根部将生长培养基结合在一起,较高程度的植被覆盖范围保护介质免受冲洗。MVS中的模块也可以互锁以允许在它们中共享隆起的力,从而使MV能够统称地抵抗更高的风力。

风洞研究表明,植被模块的重量和设计控制了其风隆起行为。风抽吸在植被模块上产生隆起的力。当隆起力超过模块重量时,它可以变成空气传播并翻转。模块可渗透,并且在接头处具有间隙,使空气进入并均衡下侧压力和表面压力。该压力均衡减少了模块上的净隆起力。压力均衡越高,需要较高的风力来提升模块,因此阻力越高。

VS具有各种重量,材料和设计,因此压力均衡程度从一个系统变化到另一个系统。因此,有必要测试和确定其抗风性。

CSA A123.24-21植被屋顶组件的抗风阻力标准试验方法

加拿大标准协会CSA A123.24是由加拿大国家研究委员会(NRC)领导的多年研究计划的结果,与北美绿色屋顶行业成员合作,研究绿色屋顶的风力。每个VRA必须经历风隆起和风力流动测试以确定其抗风性。

This video shows wind resistance testing of vegetated roof assemblies using CSA A123.24 conducted at the National Research Council and UL. Next Level Stormwater Management was a key participant in the development of CSA A123.24 Standard Test Method for Wind Resistance of Vegetated Roof Assembly - the first such test in the world. The results showed that many lightweight extensive vegetated systems on the market could resist high wind without having to secure with geotechnical reinforcing mesh/grid, which meant significant cost saving.  This test method also enables green roof companies to innovate and improve system designs to resist higher wind forces.

"},"hSize":null,"floatDir":null,"html":"","url":"https://www.youtube.com/watch?v=uE5xz649ZxQ&ab_channel=NextLevelStormwaterManagement","width":854,"height":480,"providerName":"YouTube","thumbnailUrl":"http://i.ytimg.com/vi/uE5xz649ZxQ/hqdefault.jpg","resolvedBy":"youtube"}" data-block-type="32" id="block-yui_3_17_2_1_1617213813782_36894">

" data-provider-name="YouTube">

该视频显示了在国家研究委员会和UL在国家研究委员会和UL进行的CSA A123.24进行植被屋顶组件的防风试验。下一级雨水管理是CSA A123.24植被屋顶装配抗风阻力标准试验方法的关键参与者 - 世界上第一个此类测试。结果表明,市场上的许多轻质广泛植被系统可以抵抗高风,而无需使用岩土工程加强网格/网格,这意味着显着的节省成本。该测试方法还使绿地屋顶公司能够创新和改进系统设计,以抵抗更高的风力。

风隆起阻力

VRA安装在测试台上测量6.1米x 2.2 m(20英尺x 7.2英尺),用压力和偏转传感器仪表,并经受动态风力载荷循环,以便根据屋顶上的风抽吸CSA A123.21膜屋顶系统动态风隆起的标准试验方法。当CSA A123.21中定义的样本失败时或当上甲板组分的净升压变形超过临界值时,终止测试。

植被屋顶装配的风力流动测试。样品(1.8米×1.8m)在45°到风流量的角度成角度,以获得最大的影响。照片:Karen Liu博士

植被屋顶装配的风力流动测试。样品(1.8米×1.8m)在45°到风流量的角度成角度,以获得最大的影响。照片:Karen Liu博士

风力流动阻力

VRA测量1.98米x 1.98米(6.5英尺x 6.5英尺)安装在四个负载电池顶部,并放置在气流机前面,并以45度散布到气流以模拟角落风效应。该测试以48 km / h(30英里/小时)的风速开始,并以15km / h(9.3英里/小时)的增量连续向上移动。当任何组件移动或翻转超过25 mm时(1英寸)或者当VS损失超过其初始重量的15%时,会发生故障。

使用CSA A123.24植被屋顶组件的风设计过程

CSA A123.24确定了VRA的阻力,使设计人员能够将其与设计值进行比较,并通过以下几个简单步骤将组件固定在特定项目中的风力抵抗:

  • 第1步:使用国家建筑码(NBC)或者确定项目的设计风力负荷(PD)和设计风速(VD)风MVRA在线计算器

  • 步骤2:要求植物屋顶组件的风电阻(PR)和风力流动电阻(VR),如来自绿色屋顶供应商的CSA A123.24所确定的。

  • 第3步:如果满足以下条件,则VRA抵抗该项目的风力:

  • 风隆起电阻(PR)高于设计风负荷(PD)

  • 风电阻(VR)高于设计风速(VD)

结论

与任何建筑包络部件一样,植被的屋顶装配必须正确地设计以抵抗风力以确保耐用性和公共安全。CSA A123.24提供了确定植物屋顶组件的抗风阻力的方法。设计人员应询问绿色屋顶供应商,用于其系统的风电阻,并遵循风设计过程,为其项目选择适当的装配。或者,一些绿色屋顶供应商留住专业工程师代表客户进行风设计过程。


刘凯伦博士是绿色屋顶专家下一级雨水管理。Karen一直在绿色屋顶行业工作20年,成为公共部门的学术研究员以及私营部门的产品经理。她是CSA A123技术委员会的成员,在加拿大开发屋顶和绿色屋顶标准。凯伦可以达到karen@nlsm.ca.

以前的
以前的

蓝色和绿色基础设施be paly体育准备驾驶欧盟气候适应策略

下一个
下一个

解开雨水保留和拘留