浅谈屋顶花园的设计与施工.doc

浅谈屋顶花园的设计与施工【摘要】目前，城市密集的建筑中，很多地方无法进行绿化，为了使人们在高空中享受到更多的绿化和景观，可以利用建筑平屋顶进行绿化。文章概述了屋顶花园的分类，并对屋顶花园的设计与施工进行了探讨。【关键词】屋顶花园；城市化建设；设计施工随着城市化建设的发展和生活水平的提高，人们对工作和居住环境的要求越来越高，如建筑与自然环境的协调、绿色空间与建筑空间的相互渗透等。目前，造园技术和建筑营造技术日益发展，为建造屋顶花园创造了有利的条件。屋顶绿化可以改善屋顶住宅室内温度，提高屋面隔热保温效果，保护建筑物免遭高温、紫外线等损害，有利于延长其寿命。屋顶绿化还可净化空气，调节城市气候，缓解热岛效应等。无庸置疑，对于有建筑“第五立面”之称的屋顶进行绿化，是城市三维立体绿化的重要部分，也是城市环境景观的一大飞跃。调查发现，在屋顶上绿化了的房屋，可以降低室内温度1.2度，节能以上30%，在炎热天气下，楼项露天天花板的温度可以一度达到50度，但实施天台绿化后，屋顶温度可以降到30度左右。2005年开始，北京出台全国首个天台绿化标准，每年补贴1000多万元。广州已经制定了屋顶绿化技术规范，这也是继北京之后全国第二个制定相关标准的城市。一、屋顶花园的类型所谓屋顶花园，是指在各类建筑物、构筑物、城围、桥梁、立交桥等的屋顶、露台、阳台或大型人工假山山体上进行造园和种植树木花草的统称。它与露地造园和植物种植的最大区别在于把植物种植于人工的建筑物或者构筑物之上，种植土壤不与大地土壤相连。基于不同的分类依据，屋顶花园可以划分为各种类型，具体而言，目前国际上主要有如下几种分类方法：（一）按照使用要求屋顶花园可以分为公共游憩型、营利型、家庭型和科研型4种。其中，公共游憩型是国内外屋顶花园的主要形式之一，其主要用途是为工作和生活在该建筑物内的人们提供室外活动的场所，著名的有香港的天台花园，国外的凯厦中心（KaiserQnter）、奥克兰博物馆（Oakland Museum）等处的屋顶花园。而营利型屋顶花园大多建设于宾馆、饭店、酒店等场所，主要用于为顾客增设娱乐、休闲环境，往往具有设备复杂、功能多、投资大、档次高。如上海华亭宾馆、广东东方宾馆、北京长城饭店等都建有该种类型的屋顶花园。家庭型屋顶花园多见于阶梯式住宅和别墅式住所，主要用于房屋主人及其来宾的休息、娱乐，通常以养花种草为主，一般不设园林小品。如清华大学教工宿舍楼。而科研型屋顶花园主要用于科研、生产，以园艺、园林植物的栽培繁殖试验为主。（二）按照建造形式和使用年限屋顶花园可以分为长久型、容器（临时）型两种形式，其中前者是在较大屋顶空间进行直接种植的长久性园林绿化，而后者是对屋顶空间进行简易的容器绿化，可以随时对绿化内容与形式进行调整。（三）按照绿化方式与造园内容屋顶花园可以分为屋顶花园（屋顶上建造花园）、屋顶栽植（对屋顶进行绿化）以及斜面屋顶绿化3种类型。此外，按照屋顶花园的营造内容与形式，还可以分为屋顶草坪、屋顶菜园、屋顶果园、屋顶稻田、屋顶花架、屋顶运动广场、屋顶盆栽盆景园、屋顶生态型园林、斜坡屋顶等类型田。二、屋顶花园的设计（一）屋顶结构的设计1. 首先了解屋顶的结构，每平方米允许载重，屋顶排水、渗漏等自然情况，以便进行精确核算。将花池、种植槽、花盆等重物设置在承重墙或柱上。2. 必须把安全放在首位，切实做到万无一失。采取科学的态度，全面进行重量分析，一定要控制荷载在允许范围内。要求新建建筑在符合公共安全要求下，宜采用花园式屋顶绿化，选择适宜的乔木、灌木、地被等植物进行绿化，设置园林建筑小品等设施，提供游憩绿地空间。而简单式屋顶绿化，一般不设置园林建筑小品等设施。对于旧房屋的屋顶绿化，必须要经过屋顶承重安全与闭水试验检测，以确保房屋安全，另外，屋顶绿化应具有良好排水防水系统，不得导致建筑物漏水和渗水，屋顶绿化的屋顶周边也应设置防护围栏。（二）植物种植层结构的设计种植层是屋顶花园结构中的重要组成部分，它不仅工程量大，造价高，而且决定着植物生长的好坏，因而在种植层结构上创造适于植物生长的必要条件，也是建设屋顶花园的关键内容。屋顶种植层与露地相比较，主要的区别是种植条件的变化。由于屋顶种植要受屋顶承重、排水、防水等条件的限制，因而，屋顶花园种植层由上向下包括以下三层构造：1. 采用人工合成种植土代替自然土壤。屋顶种植区采用人工合成种植土不仅可大大减轻屋顶荷重，而且可根据各类植物生长的需要配制养分充足、酸碱适合的种植土，结合种植区的微地形处理，考虑地被植物、花灌木、乔木的生存、发育需要和植株的大小，确定种植区不同位置的土层厚度。2. 设置过滤层以防止种植土随浇灌水和雨水而流失。在种植土的底部设置一道防止细小颗粒流失的过滤层，可以是玻璃纤维布或石棉布，这样一方面可防止水土和养分流失，另一方面还可防止堵塞排水系统。玻璃纤维布的网格在保障透水的前提下，要适当加密，以防止基质透过进人到排水层。3. 设置排水层。在人工合成土，过滤层之下，设置排水层，它的作用除了排除剩余雨水外，还有蓄水的作用。当基质层干燥时，通过毛细管的作用，蓄存的水分可以进人植物的根部。过滤层的材料应是既能透水又能过滤而又细小的土颗粒、经久耐用造价低廉的材料。如稻草、玻璃纤维布、粗沙等，使用时可根据当地情况进行选择，但排水层材料应满足通气、排水、储水和轻质要求。（三）土壤的选择及处理植物同其他所有生命体一样，必须在一定的生存条件下才能够正常生长，这种必要条件就是必要的阳光、水分、养料、空气和适宜的温度环境，只有保证多种条件的平衡，才能维持植物正常的生长。屋顶种植的特殊条件证明，在屋顶上完全应用园田土作为植物生长基质层是不合适的，必须根据特殊的条件和要求对土壤进行改良，满足植物生长的需要。基质主要包括改良土和超轻量基质两种类型。改良土由田园土、排水材料、轻质骨料和肥料混合而成；超轻量基质由表面覆盖层、栽植育成层和排水保水层三部分组成。为了减轻建筑物的负荷，选用木屑、蛭石、砻糠灰等掺入土，可以减重量，以有利于土壤疏松透气，促使根系生长，增加吸水肥的能力。同时土层厚度控制在最低限度，一般草皮及草本花卉栽培土深16cm，灌木土深4050cm，乔木土深6090cm。（四）绿化苗苗木的选择屋顶绿化设计一般以植物造景为主，把生态功能放在首位，与建筑、环境的比例、陪衬效果，合理搭配植物，营造植物景观。植物选择原则是适地适树,多采用乡土树种,以小型乔木、低矮灌木、地被等植物和攀援植物等为主，原则上不用大型乔木。宜选择须根发达的植物，因它们水平根系发达，能适应土层浅薄的土壤。不宜选用根系穿刺性较强的植物。也可搭设棚架，种植攀缘花卉，在其下种一些耐阴性花卉，或可摆设桌椅，供休息用。另外，宜选择易移植、抗风、耐旱、耐高温、耐贫瘠以及可耐受、吸收、滞留有害气体或污染物质的植物。广州地区常用的有罗汉松、鸡蛋花、鱼尾葵、散尾葵、洋紫荆、米仔兰、桂花、剑麻、绿景天和台湾草等喜阳花卉。三、屋顶花园的施工（一）承重、荷载问题屋顶花园的荷载包括活荷载和静荷载。屋顶花园的活荷载：按现行荷载规范规定，上人平屋顶的活荷载为150kg/m2，公共建筑为250350kg/m2，屋顶花园的静荷载：包括植物种植土、排水层、防水层和屋顶的保温隔热层、结构 自重等以及屋顶花园中的山石、水体、廓架等重量，计算时按它们各自实际重量计算。（二）屋顶花园的防水及排水处理问题屋顶花园的防水处理的成败，将直接影响建筑的正常使用和安全，防水处理一旦失败，必须将防水层以上的排水层、过滤层种植土、各类绿化植物、园林小品全部除去后才能彻底查找漏水的原因和部位。我市百货大楼屋顶花园曾发生过这种情况，由于在建筑设计和建造时建筑物体身已做了防水处理，在进行绿化施工时没有进行排水处理，由于排水不畅，而造成上述情况。好在渗漏部位只发生在屋顶边缘，没有造成大的损失。因而在屋顶花园施工时，需要更牢靠的防水处理和排水处理。除了采用新型防水材料之外，还应与建筑本身的排水系统相结合，保持屋面排水畅通。（三）种植介质屋顶花园的种植介质应在满足植物健康生长的前提下，力求容重最小化，以最大限度地减少建筑物的承重负担。宜选用重量轻、持水量大、透气排水性好、营养适中、清洁无毒、材料来源广且价格便宜的种植介质，一般可选用草炭土、膨胀蛙石、膨胀珍珠岩、细砂和经过发酵处理的动物粪便等材料，按一定比例混合配制而成。此外，研究表明，泥炭是建造屋顶花园的理想种植介质，但由于其价格昂贵，一般采用两份普通土十一份泥炭混合而成的种植介质。（四）屋顶花园的养护管理屋顶花园建成后，为了使其发挥应有的作用，应时刻关注植物生长状况，一旦发现生长不良，立即采取补救措施；加强水肥管理；经常修剪，及时清理枯枝落叶，及时更新草花，以免影响整体景观效果；注意排水，防止排水系统被堵，花池及花盆浇灌、雨淋后，多余的水份要能及时排尽。灌溉设备也要方便，最好使用喷淋装置，以增加空气湿度。屋顶强风大，空气干燥，经常喷雾有利于植物生长；屋顶风大，宜设风障保护，夏季还要适当遮荫。四、结语随着建材工业日益发展，将有大批更好的轻质造景材料可以应用到屋顶花园的造园中。目前，人们在购房观念上已发生了改变，都愿购买顶层房屋，原因是有相当的面积可以