屋頂綠化的技術(shù)問(wèn)題初探

戴鑒明

（廈門菁博園林工程有限公司，福建 廈門361000）

1 屋頂綠化概述

屋頂綠化就是指在人工基盤上種植脫離地表的各種植物、綠化的總成。屋頂綠化使高層建筑的屋頂空間得到了合理利用，增加了城市綠化面積，另外還可以改善城市的綠化環(huán)境。因此，屋頂綠化受到了人們的廣泛關(guān)注，20世紀(jì)50年代起，一些發(fā)達(dá)國(guó)家的城市已經(jīng)采用了屋頂綠化技術(shù)。

2 我國(guó)屋頂綠化發(fā)展?fàn)顩r以及存在的問(wèn)題

長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)對(duì)屋頂綠化的認(rèn)識(shí)不足，由于資金問(wèn)題，人們無(wú)暇顧及屋頂綠化，因此對(duì)開(kāi)始建設(shè)屋頂綠化較晚，直到20世紀(jì)六七十年代才有少量的屋頂綠化建筑出現(xiàn)。一開(kāi)始只是在廠房、倉(cāng)庫(kù)等大面積平屋頂種植瓜果、蔬菜；我國(guó)第一個(gè)屋頂花園是在廣州市一家賓館建立的，總面積900m2，具有顯著的江南園林風(fēng)格，獲得了諸多獎(jiǎng)項(xiàng)。近些年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市建設(shè)速度也越來(lái)越快，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也在不斷提高，但隨之而來(lái)的卻是城市環(huán)境的不斷惡化，面對(duì)這些問(wèn)題，人們逐漸開(kāi)始接納了屋頂綠化技術(shù)，設(shè)計(jì)人員在建筑設(shè)計(jì)中也開(kāi)始將屋頂綠化納入考慮范圍。

2.1 我國(guó)的屋頂綠化發(fā)展歷史可分為兩個(gè)階段

2.1.1 20世紀(jì)60～80年代

這一階段我國(guó)屋頂綠化主要發(fā)展為：

（1）60年代，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)落后，大部分地區(qū)人們生活水平不高，重慶、成都地區(qū)出現(xiàn)了小型的屋頂綠化，主要種植蔬菜等農(nóng)作物；

（2）改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)外貿(mào)易開(kāi)始增多，在一些大型涉外酒店、賓館等地出現(xiàn)了屋頂花園。

2.1.2 20世紀(jì)80年代至今

（1）屋頂綠化已經(jīng)呈公園、廣場(chǎng)形式出現(xiàn)在地下建筑如超市、停車場(chǎng)屋頂上，使城市的土地利用更合理，既保證了城市有充足的停車位，又美化了城市的環(huán)境，提高了城市形象，為居民增加了活動(dòng)場(chǎng)所，例如青島的五四廣場(chǎng)、北京的中關(guān)村廣場(chǎng)等。

（2）住宅小區(qū)中的屋頂綠化通常是在地下車庫(kù)頂上建設(shè)公園類型的建筑，這樣既解決了小區(qū)停車問(wèn)題，又給住戶提供了休閑、娛樂(lè)的場(chǎng)所，美化了小區(qū)環(huán)境，可謂一舉多得。

（3）一些高檔辦公區(qū)、小區(qū)為了提高環(huán)境質(zhì)量而營(yíng)造的屋頂花園。

（4）為了提高城市綠化面積而建造的屋頂簡(jiǎn)單植被綠化。

2.2 我國(guó)屋頂綠化發(fā)展存在的問(wèn)題

（1）認(rèn)識(shí)不足。我國(guó)的施工單位錯(cuò)誤地認(rèn)為屋頂綠化施工難度大、造價(jià)高、對(duì)建筑整體結(jié)構(gòu)會(huì)造成影響等；另外，人們普遍缺乏對(duì)屋頂綠化能改變城市生態(tài)環(huán)境的認(rèn)識(shí)。

（2）缺乏相關(guān)政策支持。政府對(duì)屋頂綠化建筑的鼓勵(lì)政策與獎(jiǎng)勵(lì)措施不到位，導(dǎo)致屋頂綠化發(fā)展需求降低。

（3）科研投入不足。我國(guó)目前還處于對(duì)屋頂綠化研究的起始階段，造成了屋頂綠化建設(shè)規(guī)范制定、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等都沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定。

（4）設(shè)計(jì)形式單一，后期管理不到位。

3 屋頂綠化構(gòu)造

3.1 屋頂花園綠化平面布置

3.1.1 覆被型

覆被型主要選用低矮的喬灌木叢或孤植喬木來(lái)鋪設(shè)草坪進(jìn)行綠化，這種綠化的特點(diǎn)就是成本低、無(wú)需細(xì)心管理，但是對(duì)于植物的選用卻不豐富，所以在選擇植物時(shí)應(yīng)考慮到色彩搭配，種植形式可采用隨機(jī)混合種植，使不同植物的搭配更具自然風(fēng)格。

3.1.2 游憩型

游憩型建筑荷載較大，需要鋪設(shè)的土層也相對(duì)較厚，因此在植物選擇上更多樣化，植物的配制方法更靈活多變，可以實(shí)現(xiàn)地被、灌木、喬木的多層次綠化，盡量選用多樣、豐富的植物，合理搭配，發(fā)揮出每一種植物的功能，使屋頂綠化具有更好的生態(tài)效益。

另外需要考慮到喬木的抗風(fēng)問(wèn)題，在結(jié)構(gòu)荷載允許的前提下盡量加厚土層，使喬木扎根更深；喬木最好種植在建筑的背風(fēng)處，而對(duì)于高層建筑或強(qiáng)風(fēng)地帶則應(yīng)采取圖1所示的措施加以固定：

3.2 屋頂花園綠化植物選用

（1）由于屋頂土層較薄，土壤貧瘠，水分供給不持續(xù)，因此要選擇耐旱的淺根性植物。

（2）屋頂風(fēng)大，陽(yáng)光直射時(shí)間長(zhǎng)，晝夜溫差大，因此要選擇抗風(fēng)、低矮不易倒、耐移植的植物。

（3）為了美觀的考慮，最好選擇四季常綠的植物，例如龍柏、鳳尾蘭等，為冬季增添色彩。

（4）盡量選擇當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的植物，便與養(yǎng)護(hù)管理。

注意：屋頂花園工程施工前需要進(jìn)行灌水試驗(yàn)。為確保屋頂不漏水，施工前，須將屋頂全部下水口堵嚴(yán)后，在屋頂放滿10cm深水，24h后檢查屋頂是否漏水；為了抗風(fēng)，屋頂花園的施工中，較大規(guī)格的喬灌木應(yīng)進(jìn)行加固處理，在樹(shù)木根部土層下埋塑料網(wǎng)以擴(kuò)大根系固土作用。

3.3 園路鋪裝區(qū)的構(gòu)造

在游憩型屋頂綠化中需要考慮園路鋪裝區(qū)的構(gòu)造，合理布置園林小品以及其他設(shè)施，保證屋頂綠化能夠滿足用戶的基本需求。園路鋪裝不用考慮植物的栽培，沒(méi)有復(fù)雜的構(gòu)造，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到排水的整體性，也不能破壞屋面的防水系統(tǒng)。如圖2所示：

3.4 屋頂假山水景、景石的構(gòu)造與平面布置

水景能為園林建筑增色很多，是一種富有魅力的景觀因素，許多屋頂綠化中都會(huì)設(shè)計(jì)水景，常見(jiàn)的有水池、噴泉、假山瀑布等。

覆被型建筑荷載較小，因此不宜建造水池；而游憩型屋頂綠化建筑有較大的荷載能力，具體的水景布置應(yīng)考慮樓板的稱重，視具體的計(jì)算而確定水池的大小與深度。水景的形式盡管很豐富，但是水池的構(gòu)造都是最基本、最重要的。因此，需要對(duì)水池做獨(dú)立處理，可以采用整體澆筑或砌筑的方式建造水池，并采用防水措施使水池的底部與墻壁成為一個(gè)整體。另外還需要設(shè)計(jì)整體的進(jìn)水、溢水、排水的管路與循環(huán)設(shè)施。

屋頂花園景石的選擇與擺放。屋頂花園景石一般采用質(zhì)量較輕的塑石，可結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件，到山區(qū)尋找面層石材，球冠形石皮，倒扣在屋頂上，給人的感覺(jué)就像巨大的石頭的一角，形成一種厚重感，這樣景石與建筑就很好地結(jié)合在了一起。景石的放置要放在建筑的橫梁部，避免景石荷載對(duì)樓面的破壞。

3.5 屋頂花園亭廊木作

屋頂在設(shè)置亭廊木作時(shí)，應(yīng)該在建筑施工時(shí)預(yù)留連接鋼筋，否則不能加建以免造成危險(xiǎn)。亭廊最好設(shè)置在主體建筑的主梁上方，盡量減小亭廊木作的體積，另外注意建造時(shí)不破壞樓面防水，固定一定要穩(wěn)定牢固，防止大風(fēng)天氣下對(duì)亭廊造成破壞，或者落地后造成危險(xiǎn)。

4 屋頂綠化工程施工方案及技術(shù)措施

本文將以一實(shí)例來(lái)說(shuō)明屋頂綠化工程施工方案及技術(shù)措施。在此工程中采用無(wú)隔離層的做法，即在鋼筋混凝土屋面板上直接澆搗35～40mm厚的細(xì)石混凝土。種植層荷重限制，應(yīng)根據(jù)荷重以及植物配置要求，制定出種植層高度。選擇重量輕、養(yǎng)分足、透氣性好的土壤作底土；同時(shí)要做好植物品種的選擇工作。在屋頂花園平面規(guī)劃及景點(diǎn)布置時(shí)，應(yīng)根據(jù)屋頂?shù)某休d構(gòu)件布置，使附加荷載不超過(guò)屋頂結(jié)構(gòu)所能承受的范圍，以確保屋頂?shù)陌踩褂?。屋頂花園工程施工前進(jìn)行灌水試驗(yàn)。為確保屋頂不滲 （漏 ）水，施工前，須將屋頂全部下水口堵嚴(yán)后，在屋頂放滿10cm深水，24h后檢查屋頂是否漏水。為了抗風(fēng)，屋頂花園的施工中，較大規(guī)格的喬灌木應(yīng)進(jìn)行加固處理，在樹(shù)木根部土層下埋塑料網(wǎng)以擴(kuò)大根系固土作用。

4.1 材料的二次運(yùn)輸

經(jīng)與多方協(xié)調(diào)，可以使用酒店內(nèi)的施工電梯協(xié)助運(yùn)輸，要配備斗車與平板車及運(yùn)輸工，且電梯使用要與室內(nèi)裝修等其他專業(yè)分時(shí)段使用。綜合經(jīng)濟(jì)與效率，采用大部分物料集中分批進(jìn)場(chǎng)，自行采用大型吊車二次運(yùn)輸物料到達(dá)屋頂花園，零星物料采用電梯運(yùn)輸。

4.2 屋頂花園的防水與排水

所有屋頂花園建筑主體均會(huì)做好防水，并完成閉水試驗(yàn)。本工程也不例外，屋頂花園的建設(shè)會(huì)影響屋面的地面高程和排水，建議采取二次防水措施并再次閉水實(shí)驗(yàn)。一般屋頂花園均有自成體系的排水坡向和天溝或下水口，景觀設(shè)計(jì)一般要求硬地坡向統(tǒng)一。本項(xiàng)目的主體建筑也完成屋面構(gòu)造，采用雙向坡結(jié)合虹吸系統(tǒng)排水，景觀調(diào)整采用輕質(zhì)混凝土調(diào)整為單坡向排水，并結(jié)合原系統(tǒng)排水設(shè)置集水溝井，做到功能與景觀的結(jié)合（圖3）。全過(guò)程（施工前、施工過(guò)程、施工后）現(xiàn)場(chǎng)拍照存檔，工作聯(lián)系單、現(xiàn)場(chǎng)簽證單、材料報(bào)驗(yàn)等資料同步跟進(jìn)。

4.3 建筑外墻夜景照明燈具與屋頂花園景觀的協(xié)調(diào)

因建筑外墻夜景照明需要在屋頂花園安裝一排直徑60cm的投光燈，嚴(yán)重影響屋頂花園的景觀效果，經(jīng)多方協(xié)調(diào)，提出投光燈與景觀結(jié)合的解決方案，按投光燈的位置增設(shè)3高景觀燈柱，兼顧屋頂花園的景觀照明，投光燈裝到景觀燈柱的頂上。取消就近的其它景觀設(shè)施與景觀照明（圖4）。

4.4 屋面構(gòu)筑物的避讓與裝飾

因功能需要，在屋頂花園上總會(huì)有不能覆蓋又需要景觀遮擋的構(gòu)筑物。本項(xiàng)目沿屋面女兒墻柱上預(yù)留擦窗機(jī)安裝預(yù)埋件，不能覆蓋，還有一些通風(fēng)口，有遮擋距離要求，均采用磚砌井留出空間，井外圍回填輕質(zhì)種植土種植綠化遮擋（圖5）。

4.5 女兒墻圍邊的安全防護(hù)與景觀的結(jié)合

因回填種植土，抬高了屋頂花園的地面高度，女兒墻的安全高度達(dá)不到規(guī)范要求。采用塑木格柵裝飾女兒墻并高出女兒墻達(dá)到安全高度，并柔化女兒墻圍邊的質(zhì)感，更溫馨與貼近自然。

4.6 屋頂花園景石的選擇與擺放

屋頂花園景石一般采用塑石以減輕荷載，本項(xiàng)目屋頂花園景石采用天然景石，結(jié)合福建石材礦產(chǎn)豐富的特點(diǎn)，到礦區(qū)尋找礦山面層石材下腳料，球冠形石皮，扣在樓板上，仿佛巨石嵌在大樓內(nèi)露出一截，還原景石碩大、敦實(shí)的質(zhì)感，把景石與建筑結(jié)合在一起。景石的放樣結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的柱位，避免景石荷載對(duì)樓面的破壞（圖6）。

4.7 屋頂花園綠化配置

物種選擇采用抗風(fēng)耐旱品種，以地被為主搭配小喬木。根據(jù)功能需要，結(jié)合需要遮擋的位置成組搭配，結(jié)合整體平面組團(tuán)式布置，做到疏密有致林冠線起伏優(yōu)美。

5 施工流程

圖7和圖8分別為覆被型屋頂綠化施工流程和游憩型屋頂綠化施工流程。關(guān)于材料的運(yùn)輸，可以直接使用建筑內(nèi)的電梯輔助運(yùn)輸，要使用到斗車、平板車以及工人，注意避開(kāi)室內(nèi)裝修使用電梯時(shí)段。但是考慮到運(yùn)輸效率，綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素后，條件允許下，可直接使用大型吊車將材料直接運(yùn)達(dá)屋頂，零碎材料可使用電梯運(yùn)輸。

6 結(jié)語(yǔ)

人們對(duì)屋頂綠化的關(guān)注度越來(lái)越高，屋頂綠化必將在全世界得到巨大的發(fā)展，但同時(shí)屋頂綠化也是一項(xiàng)較復(fù)雜的工程，本文結(jié)合國(guó)內(nèi)較為成功的理性對(duì)屋頂綠化的建設(shè)做了初步探討，希望能改變我國(guó)對(duì)屋頂綠化的看法，為屋頂綠化在我國(guó)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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