屋頂花園營造的技術分析

黃志華

摘要：從屋頂花園營造的意義、屋頂花園的局限性、屋頂花園營造的技術等角度出發(fā)，分享筆者的實踐經(jīng)驗。以期相關人士可以借鑒交流。

關鍵詞：屋頂花園；營造技術；分析

我國城市規(guī)模不斷擴大，人均居住環(huán)境與日益增長的城市人口密度相矛盾。而屋頂花園概念的成功實踐，不僅能保證城市經(jīng)濟建設規(guī)模發(fā)展的需要，同時又能很好地解決城市生態(tài)環(huán)境問題。屋頂花園作為一種節(jié)約城市空間的園林綠化形式，已經(jīng)引起了廣大園林設計師和建設單位的高度重視，其發(fā)展前景非常廣闊。

1屋頂花園的優(yōu)點

1.1提升城市美感

我國城市人口日益密集，尤其是特大城市人均土地面積較小，人均綠化面積更是少得可憐。園林綠化面積減少不僅影響生態(tài)環(huán)境，而且降低城市美感?，F(xiàn)在，屋頂花園的出現(xiàn)一方面提升了城市人均綠化面積，另一方面其作為現(xiàn)代城市的一道風景，能夠極大地豐富城市景觀，提升城市美感?？梢哉f屋頂花園是現(xiàn)代城市景觀重要的展示平臺，與傳統(tǒng)城市園林綠化相得益彰。通過城市屋頂花園的建設，科學合理地協(xié)調城市與環(huán)境，居民與環(huán)境的關系，使綠色景觀植物與現(xiàn)代建筑有機結合并相互補充。圖1為佛山某建筑屋頂花園景觀。

1.2改善生態(tài)環(huán)境

近年來，我國城市規(guī)模不斷擴張。鋼筋混凝土摩天大樓拔地而起，由于城市硬化面積廣闊，無形之中增加了因太陽輻射引起的城市“熱島環(huán)流”現(xiàn)象，再加上城市工業(yè)排放、機動車尾氣以及家用燃料等所產(chǎn)生廢棄能量，更加劇了城市氣候不穩(wěn)定，環(huán)境條件逐漸惡化。目前中國大部分城市都有霧霾出現(xiàn)，更加說明城市生態(tài)環(huán)境正面臨著嚴峻考驗?，F(xiàn)代建筑屋頂花園的營造能夠有效改善城市生態(tài)環(huán)境。屋頂花園就像城市天然的空調，其作為綠化面積能吸收太陽輻射，降低城市溫度，從而減弱城市熱島效應。屋頂花園還可以起到城市保濕的作用，其園林植物吸收并貯存降水，通過蒸騰作用，有效增加城市環(huán)境濕度。更好地促進城市生態(tài)環(huán)境的改善，為居民提供更加舒適健康的居住環(huán)境。

1.3促進身心健康

屋頂花園作為城市建筑物室內空間的延展，其不僅僅簡單的節(jié)約室內空間，還可以為城市居民提供有益的精神家園。具有美感的屋頂花園能夠陶冶居民情操，增添生活情趣，給予人們審美上的享受，滿足人們日益增長的文化需求。屋頂花園中種植的園林植物色彩、形態(tài)等方面都與鋼混建筑物形成鮮明對比，使得原本呆板的城市建筑充滿了生機。這對于城市居民緩解壓力，放松心情具有積極意義。

2屋頂花園建造的局限因素

在現(xiàn)代建筑屋頂上營造屋頂花園當然是一種值得鼓勵的城市園林綠化方式。但在營造屋頂花園時，從設計階段到施工都受到一定的條件的約束，比如，由于屋頂承重限制，排水限制等客觀條件約束。隨心所欲地運用傳統(tǒng)城市園林建設進行屋頂花園營造，效果往往會適得其反?？傊蓓敾▓@營造要具體情況具體分析，盡量避免不利的客觀因素。

2.1屋頂結構的承重能力

在建筑屋頂上設計屋頂花園，栽培植被的過程中，必須考慮植被及栽培層的質量。所栽培的植被及栽培層只有在建筑物屋頂?shù)暮奢d范圍以內，才能確保建筑物的安全與屋頂花園的順利營造維護。如果超重，建筑屋頂極有可能出現(xiàn)裂痕并造成屋頂漏水，同時對建筑物本身也存在巨大危害性。

2.2屋頂防排水問題

建筑結構頂層為非滲透層，屋頂花園栽培層具有涵養(yǎng)水源的功能，長此以往，一方面會造成園林植物根部腐爛，另一方面導致屋頂結構受到侵蝕破壞。所以營造屋頂花園必須解決快速排水問題。降水與花園灌溉用水在滿足植物生長需要的前提下，剩余水量必須盡快排出。

2.3保護建筑屋面和防水層不受損害

由于園林植物生命力旺盛，其根系具有強大的穿透能力，所以營造屋頂花園的過程中，必須設法阻止植物根系肆意生長。如果植物根系破壞建筑屋面防水層，很可能造成屋頂漏水，大大降低建筑物使用壽命。

2.4屋頂花園維護保養(yǎng)

屋頂花園面積存在局限性，后期人工維護保養(yǎng)較為復雜。如澆水、剪枝、除草和施肥等維護保養(yǎng)工作都有嚴格時間要求。比如，澆水時必須測定土壤含水量，根據(jù)測定含水量確定澆水量。較高樓層的屋頂花園受到面積限制，作業(yè)人員不宜過多，可以采用機械化操作，節(jié)約屋頂作業(yè)空間的同時也可以節(jié)約人力資源。

2.5屋頂環(huán)境較差

建筑屋頂具有一定的高度，植物生長的環(huán)境也不同于地面。建筑屋頂上風速較快、光輻射強、水分蒸發(fā)快等惡劣環(huán)境是需要屋頂花園營造克服的困難。所以選擇花園植被品種時適宜選擇喜光照、抗風性強、耐旱耐溫差的植物，能適應屋頂較差的生長環(huán)境。

3屋頂花園營造技術分析

3.1屋頂花園的組成

3.1.1基質?；|作為植物生長的溫床也是屋頂花園的重要組成部分。屋頂花園所用的基質不同于地面綠化的基質。受屋頂結構承重的限制要求所選基質具有容重小、疏松透氣、保水保肥、清潔環(huán)保等特性。目前屋頂花園基質一般選用泥炭、蛙石、蘑菇泥、腐葉土、聚苯乙烯珠粒等新型基質材料，這些材料按照科學的比例搭配，既為植物生長提供有機質，也能起到保水、透氣、預防植物根部腐爛的作用。

3.1.2植物。屋頂花園營造的美觀很大程度上由所選植物搭配來體現(xiàn)，所以植物的選擇是屋頂花園營造的重要工作內容。選擇適應屋頂較差環(huán)境的植物，但又防止根系發(fā)達的植物破壞屋面防水層。因此，屋頂花園一般選用植株低矮、根系較淺的植物進行栽培。如表1所示，不同植被對土壤厚度要求不同。

3.1.3置石。置石在園林景觀中具有重要的點綴功能，同樣，屋頂花園的營造也少不了置石存在。屋頂面積有限，又受到房屋結構承重能力的限制，營造大型的假山景觀難以實現(xiàn)，所以在屋頂花園上僅設置體量較小而分散的精美置石。置石材料多選用輕型材質，其位置應與屋頂結構的梁柱結合。

3.1.4平臺。平臺的構建也是屋頂園林景觀中的重要組成部分。道路和休息平臺鋪裝面積所占比例較大。以減輕屋頂花園結構荷載及保護原屋頂防水排水體系為前提，進行道路及休息平臺鋪裝面層的施工。平臺大多采用輕質空心磚做成回字形空心架構，再蓋上水泥預制塊，最后進行面層施工，這樣不僅減輕了荷載，又利于屋頂排水。

3.2屋頂花園的規(guī)劃設計

屋頂花園的規(guī)劃設計，要充分發(fā)揮因地制宜、實事求是的精神。因地制宜一方面是要求屋頂花園設計符合當?shù)刈匀慌c人文環(huán)境，另一方面是要求設計必須從建筑物本身出發(fā)。設計者應該按照要求進行規(guī)劃設計，充分考慮園林植物對建筑屋頂?shù)挠绊?，同時要注重融合地方文化，運用科學合理的造園手法，營造一個源于自然而高于自然的屋頂景觀。堅持以人為本的科學發(fā)展觀的理念，堅持生態(tài)文明為核心，以園林造景為主，盡量節(jié)約成本，精心設計。

3.3屋頂花園的施工技術

3.3.1解決荷載問題技術。為確保建筑物自身安全，屋頂花園施工中，需重點考慮屋面荷載問題。在屋頂花園建造施工時，應復核檢查原建筑物的屋面構造、承重體系及地基基礎進行，確保建筑物屋頂可以經(jīng)受大于350 kg/㎡的外加荷載力?，F(xiàn)代建筑屋頂一般有兩種類型，即上人屋面與不上人屋面。屋頂花園營造過程中，屋面的荷載系數(shù)必然要相應提高，如果設計要求屋頂花園為重要的活動場所，則應選用承載外加荷載力250～300kg/㎡的屋頂。同時，必須保證屋頂承載重量值要大于種植層最大濕度重量、排水物質重量、植物自身最大重量及其它物質重量的總和數(shù)值。此外，屋頂花園的荷載分布宜根據(jù)結構本身特點來進行。一般應將重量較大的置石、大型喬木盡量安排在承重柱的位置，盡量使較大質量構件安放在柱頂或承重墻上，可以減輕大質量構件對樓板的直接壓力，達到保護屋面的目的。

3.3.2防排水技術。屋頂花園的防水排水施工是屋頂花園施工中的重點環(huán)節(jié)?，F(xiàn)階段，大多數(shù)屋頂花園的防排水系統(tǒng)都選擇鋪設柔性防水層，此防水層質量較輕可以有效地降低屋頂荷載。防水層鋪裝時，首先要檢查原建筑屋頂?shù)姆浪阅?，進行有閉水試驗測試，即關閉排水口并灌水，仔細觀察屋頂?shù)臐B漏情況。在原建筑屋頂確認無滲漏現(xiàn)象后，方可進行屋面防水處理。柔性防水層的鋪設流程，首先，在屋面結構層鋪設兩層耐浸泡、耐腐蝕的卷材或涂料，然后鋪設一層具有耐根系穿透的新型材料作為防水層，比如聚乙烯土工膜等。防水層鋪設完工后蓄水24小時，檢驗防水層有無滲漏。在屋頂花園排水施工中，應按照原建筑屋頂排水系統(tǒng)，進行施工。封堵或改變原排水口的做法都是不可取的。屋頂花園排水需要便捷，不能出現(xiàn)積水現(xiàn)象，防止植被長時間因為積水浸泡而腐爛。

3.4屋頂花園的維護管理

屋頂花園營造完成后，仍要面臨復雜繁瑣的維護管理工作。為使屋頂花園能夠發(fā)揮設計之初的功能作用，科學的管理維護必不可少。維護人員應全天候關注園林植物生長狀況，監(jiān)測土壤水分、養(yǎng)分含量，補充有效水肥；植物生長過程中經(jīng)常修剪，及時清理妨礙植物吸收養(yǎng)分的雜草；注意排水，尤其是降水后排水系統(tǒng)要及時檢查維修，避免排水管道因為老化堵塞影響排水效果。工作人員要樹立認真負責的工作態(tài)度，發(fā)現(xiàn)屋頂花園的不良現(xiàn)象，應立即采取行動進行補救。

4結語

屋頂花園的營造提升了城市美感，改善了城市生態(tài)環(huán)境，為人們提供新的休閑活動空間，同時也節(jié)約了寸土寸金的城市土地資源，是現(xiàn)代社會值得提倡的城市景觀營造方式。屋頂花園全程規(guī)劃設計、施工營造及維護管理都是系統(tǒng)而科學的工程，其融合了大量學科知識與先進技術。工程人只有不斷吸收借鑒國內外先進理論與實踐經(jīng)驗，結合自身實踐與科學理論逐步優(yōu)化設計理念、營造技術，才能更好地推進屋頂花園技術進步。