第三章 研究流程與方法
3.3 綠屋頂截水因子
綠屋頂截水能力會受許多因子影響，例如降雨型式、介質厚度、介質 特性、屋頂坡度、植栽等，以下針對本研究分析之因子詳細說明之。
1. 降雨型式：根據 VanWoert et al.(2005)、Getter et al. (2007)研究指出降 雨強度越大，綠屋頂所能截留的雨水越少，故本研究針對台灣自然雨 進行研究，亦利用降雨模擬器模擬 20、36、48、54、64 及 70mm/hr 等不同降雨強度下綠屋頂之截水能力。
2. 介質厚度：根據 VanWoert et al.(2005)研究指出，介質厚度越厚，所截 留之雨水越多，唯一般屋頂承重量(如表 3.1)約 200～500kg/m2(建築技 術規則，99 年)，而當介質厚度若太厚會過重，使屋頂無法負荷，故較 常見之綠屋頂以薄層(extensive)為主，本研究主要針對薄層式綠屋頂，
分 7cm、10cm 及 12cm 分析其截水能力，另外由於實場綠屋頂建置時 會放入排水板，故為使分析情況能更接近實場情況，本研究亦會加入 排水板進行截水實驗。
表 3.1 建築物構造之活載重(建築技術規則 建築構造編----第十七條) 樓 地 版 用 途 類 別 載重(公斤／帄方公尺)
一、住宅、旅館客房、病房。 200
二、教室。 250
三、辦公室、商店、餐廳、圖書閱覽室、醫院 手術室及固定座位之集會堂、電影院、戲院、
歌廳與演藝場等。
300 四、博物館、健身房、保齡球館、太帄間、市
場及無固定座位之集會堂、電影院、戲院歌廳 與演藝場等。
400 五、百貨商場、拍賣商場、舞廳、夜總會、運
動場及看台、操練 場、工作場、車庫、臨街 看台、太帄樓梯與公共走廊。
500
六、倉庫、書庫。 600
七、走廊、樓梯之活載重應與室載重相同，但供公眾使用人數眾多者 如教室、集會堂 之公共走廊、樓梯每帄方公尺不得少於 400 公斤。
八、 屋頂露台之活載重得較室載重每帄方公尺減少 50 公斤，但供公 眾使用人數眾多，每帄方公尺不得少於 300 公斤。
3. 介質特性：介質特性受許多因子所影響，表 3.2 所列為綠屋頂介質可 考量之特性因子，本研究主要利用李(99 年)所配之介質及由桃園縣大 溪高中所提供之陶粒(三奕科技股份有限公司，100 年)混合培養土之介 質進行截水實驗。
表 3.2 綠屋頂介質考量因子
類別 因子 考量原因
截 水
滲透性*
(水力傳導係數 K)
雨水在介質中停留之時間會受滲透性的影響。3 保水力*
(最大含水率)
1.為提供植物生長所需之水份，介質需有一定之保水 力。3
2.綠屋頂之截水能力與保水力相關。3
孔隙率 1.孔隙大將使水份不易保留於介質中。2
2.孔隙小則不易排水，易造成植物根部腐爛。2
粒徑* 1.土壤顆粒越細，可能因降低孔隙率減少含水能力。3
2.土壤顆粒越細，表面積越大，故能吸收和保持大量 的養分。3
植 物 生 長
離子交換能力 1.反映土壤化學活動程度，影響土壤的肥沃度。1 2.常視為保肥力指標。1
通氣性* 由於植物根部需要氧氣供應呼吸作用，因此，介質的
通氣性會影響旱作植物之生長情況。1,3 pH 值* 太酸太鹼易使土壤中養份無效化。1,3
有機物含量* 1.改善介質物理特性：改良土壤團粒結構，使土壤鬆
軟及穩定土壤，以促進通氣及排水。1,3
2.緩慢釋放植物所需營養元素, 吸附及交換植物營養 元素。1,3
3.增加介質緩衝能力，使土壤之酸鹼反應緩和。1,3 4.可能導致流出水質較差。
5.在潮濕的地方，若有機物含量較高會產生兩個問 題：(1)因分解使體積減少；(2)分解產生黏液阻礙排 水及積水，導致衛生問題及增加負荷，故不宜超過 10-20%。4
可溶性鹽類* 1.可溶性鹽類可供植物攝取養分生長。3 2.過多的鹽類可能會造成植物的藥害。4 營養鹽含量* 1.供植物攝取養分生長。1,3
2.營養鹽不帄衡或過量將造成營養元素間吸收的頡抗 作用。1,3
3.可能導致流出水質較差。
其 他
密度 密度過高將導致屋頂負荷過重，宜採用輕質介質(如
pumice, uolcanic rock, scoria 等)。3
本土性 宜找本土當地容易取得的介質。5
凍結抵抗* 除了高山區(非綠屋頂推廣區域),台灣無此問題。3
1楊(93 年)；2林(99 年)；3FLL(2002)；4Friedrich(2005)；5Luckett(2009)；
*FLL 所列規範
4. 植栽：根據 Wolf and Lundholm(2008)研究指出，不同之植物會影響綠 屋頂之截水能力，然而景天類植物對氣候適應力強，不需時常維護(錫 瑠基金會，98 年)，故本研究主要以圓葉景天及亦不需時常維護之越橘 葉蔓榕為植栽進行截水實驗，以比較其截水能力之差別。