第三章 實驗計劃
3.1.2 覆土層材料與實驗設備
圖 3-1-8 為一般常見之屋頂構造示意圖。其中之植栽與土壤層部份,對減緩都 市熱島效應有相當程度的貢獻(視其性質而定)。本實驗採用之土壤與草皮或小碎 石的基本要求說明如后。
圖 3-1-8 綠屋頂構造示意圖(資料來源:American Wick Drain Corp)
一、覆土層材料
(一)土壤
綠屋頂構造之覆土層材料通常會使用一般土壤或培養土(輕質土壤之類的材 料)。對於開闊式綠屋頂,此部份的覆土層其厚度大多在 5 ㎝~15 ㎝之間,這 是因為開闊式綠屋頂通常使用在比較寬闊而且不需要綠化維護的屋頂上,不 同於需要經常維護的密集式屋頂花園型式的綠屋頂類型。本研究選用一般常 見的普通土壤,並進行土壤篩分析,土壤粒徑分布狀況請參考圖 3-1-9。
5 2 1 0.5 0.2 0.1 0.05 0.01 0.005
(mm)
0 20 40 60 80 100
(%)
圖 3-1-9 土壤粒徑分布圖
(二)草皮
如前述,本研究是以開闊式綠屋頂為研究對象,因此草皮必須具有耐旱、低 維護之特性。依據「景觀植物造園應用實例」(薛聰賢,2003)的內容,本研 究採用假儉草、台北草與百慕達草。這三種草皮的特性是耐旱、耐暑、耐刈、
耐踏、四季常綠。草皮高度可控制在 5 ㎝。
(三)小碎石
在一般的屋頂花園經常可見鋪小碎石材料的庭園造景設計方法。在某些傳統 的屋頂層構造中,會以碎石來取代覆土層和植栽。由綠建築的觀點,以碎石 替代植栽也具有保護表層土壤不被雨水沖刷和防止土壤水份蒸發而乾枯的功
能。因此,本研究也同時探討草皮和碎石層的效果。小碎石材料的選用通常 是考量外觀部份,例如美感、顏色、顆粒大小等,並未涉及個別石材的熱性 質部份。本研究選用常見的市售景觀造景用小碎石,像彩繪石、白雲石與海 石等。
二、實驗設備
本研究所使用之儀器設備包含攜帶式熱電耦溫度計、K-TYPE 熱耦線、
CAMPBELL SCIENTIFIC CR10X 資料記錄器、土壤濕度計等。
(一)攜帶式熱電耦溫度計
攜帶式熱電耦溫度計用於現場的溫度量測。量測溫度範圍為 0℃~150℃。準 確度±0.8℃。
(二)K-TYPE 熱耦線
K-TYPE 熱耦線用於溫度量測,可連接至資料記錄器或熱電耦溫度計。溫度 測量範圍為-40℃~350℃。準確度±0.5℃。
(三)資料記錄器
CR10X 資料記錄器有 2 台,用於記錄量測之溫度數據。此 2 資料記錄器的接 收頻道均已擴充。資料記錄器 A 可接 41 個量測點,連續記錄 60000 筆資料。
測定間隔為每 5 分鐘記錄 1 次。資料記錄器 B 可接 68 個量測點,連續記錄 60000 筆資料,測定間隔為每 5 分鐘記錄 1 次。
(四)土壤濕度計
土壤濕度計用於量測土壤濕度,量測範圍 0%~50%。最大測量深度 20 ㎝。
準確度±3.0%。
(五)熱耦線焊接機
熱耦線焊接機用於熱耦線之線頭連線的焊接固定。焊接後必須確實檢查是否 牢固。也可將焊接完成之熱耦線與熱電耦溫度計連接,測試其可否讀取量測 的溫度。
(a)熱電耦溫度計 (b)K-TYPE 熱耦線
(c)CR10X 資料記錄器 A (d)CR10X 資料記錄器 B
(e)土壤濕度計 (f)熱耦線焊接機
圖 3-1-10 主要的實驗設備