嚴寒地區(qū)屋頂綠化設計研究

李繼來

摘要：對于屋頂?shù)木G化來說，其能夠提升城市的綠化率，使城市的熱島效應得到有效緩解;除此之外，還能夠使城市的生態(tài)景觀及環(huán)境得到明顯改善。因此，屋頂綠化是城市綠化的最直接且有效的組成部分。尤其是嚴寒地區(qū)屋頂綠化設計在城市建設中具備了諸多優(yōu)點，然而，對于城市的綠化工程來說，其所面臨的最大難題是城市中缺乏土地?；诖?，本文基于嚴寒地區(qū)屋頂綠化的特征為背景，針對屋頂綠化設計的原則、方法、布局技術及綠化植物等方面進行了研究。希望能夠為相關的研究人員和行業(yè)從業(yè)者提供參考。

關鍵詞：嚴寒地區(qū);屋頂綠化;設計

前言

近年來，我國的社會與經濟的發(fā)展速度不斷加快，使人們的生活水平有了極大的提升，如此也讓人們對生活環(huán)境及生態(tài)綠化越來越關注。而對于城市的發(fā)展來說，形象工程成為其中最為重要的組成部分。在建筑的第五立面設計中，屋頂綠化成為重要內容。而不同地區(qū)建筑第五立面的風格也存在著差異，如此才能夠使地區(qū)建筑特點及民族文化更加突出。對于嚴寒地區(qū)來說，由于受到地域與氣候等條件的影響，從而使得屋頂綠化的推廣與應用受到一定的限制。因此，對嚴寒地區(qū)的屋頂綠化設計進行研究，對于我國城市綠化工程的發(fā)展具備了極其重要的現(xiàn)實意義。

一、屋頂綠化的現(xiàn)狀分析

對于一些發(fā)達地區(qū)來說，早已逐漸開展了屋頂綠化工程的建設。特別是一些經濟與科技的發(fā)展較為快速的地區(qū)，人們不但會在陽臺等地方種植多種多樣的植物，同時還對高層建筑的屋頂?shù)木G化進行了設計，注重在屋頂建設大片的綠化種植區(qū);而一些地區(qū)成為綠化的試點，要求城市中的建筑物均需針對屋頂進行綠化設計與建設，同時也會通過頒布各項政策進行輔助，如此極大地提高了本地區(qū)的屋頂綠化率。而有的地區(qū)則對建筑的造型與構造綠化進行了重點研究，其目標在于使建筑物的屋頂成為一個大花園。比如北京市、深圳市、上海市及重慶市等多個大城市，早已相繼針對屋頂?shù)木G化設計進行了研究，并且開展了實踐建設，目前所取得的效果較好。上海市的某個研究院研發(fā)出了一種屋頂綠化一次成坪技術，從而將其推廣應用到了一些輕型平屋頂中，這種技術早已得到了國家所分發(fā)的知識產權，成為了一項國家專利技術?，F(xiàn)階段，這種技術也在北京市進行了大力推廣與應用。然而屋頂綠化工程在我國依然處在初期階段，仍需進行深入的研究與完善[1]。

二、嚴寒地區(qū)屋頂綠化設計概述

（一）栽種區(qū)的布局與施工

栽種區(qū)應當設置于屋頂?shù)姆浪畬又?，其主要分為三層，分別為：排水層、過濾層及栽種基質層。其中的栽種基質層主要為人造的輕質土，基質的配比應當遵守的原則為：保水、保肥、透氣、質輕與成本低等。此外，基質層必須保證不會被雨水沖走?；|層的主要材料為：鋸沫、蛭石、珍珠巖、腐葉土、粉煤灰、草碳或泥煤等，其必須按照一定的比例進行配比，其容重大概為每立方米900千克左右，也可以使一些工廠所生產的專業(yè)人千輕質土。對于基質層的鋪設克拉度來說，需要將所栽種的植物作為根據(jù)，通常厚度在10厘米至75厘米之間，栽種草皮的基質層厚度一般為10厘米至15厘米，栽種普通花草的基質層厚度應保持在20厘米至30厘米之間，灌木的基質層為40厘米至50厘米;小喬木的基質層厚度為60厘米至75厘米。而栽種區(qū)的過濾層所具備的功能為避免栽種基質層被雨水或者灌溉沖刷導致流失，從而使排水管道被堵塞。過濾層的材料主要是：玻璃纖維、金屬絲網、無紡布或者尼龍布等等。排水層的功能是利于多余雨水或人工灌溉水的排出。排水層的主要材料為塑料顆粒、蛭石、泡沫塊、碎石或陶粒等。為了能夠使雨水得到充分利用，降低灌溉用水;可以在排水層的下層改為儲水層，有效收集各種水分。通常排水層的厚度應當設置為5厘米至20厘米。倘若設置儲水層，那么排水層的厚度不得低于10厘米，而儲水層的設計高度應占排水層厚度的二分之一至四分之三，屋頂綠化的排水系統(tǒng)必須設計完整。不僅需要設置天溝與溢水孔，同時還需要設置排水管與出水口，如此才能有效排出日常的一些雨水和灌溉用水。此外，嚴寒地區(qū)的綠化屋頂?shù)膲w還需要考慮到栽種基質的凍結膨脹產生的推力。栽種區(qū)不得將女兒墻作為外沿，與此同時，必須讓栽種區(qū)的外沿和女兒墻之間預留出一定的距離，可以作為天溝[2]。

（二）選擇栽種的植物

植物的生長環(huán)境的好壞決定了其成活率及生長態(tài)勢。而對于屋頂來說，會受到各種自然條件的制約，以及栽種基質的嚴格要求。因此，在屋頂綠化設計中會選擇具備較強適應能力、喜光照、淺根類的小喬木和各種花草、灌木、藤類植物。不選擇深根類、鉆透力較強的植物，很少選擇栽種生長較快且較為高大的喬木。通常來說，各地區(qū)的屋頂綠化所選擇栽種的植物均能夠適應本地區(qū)的自然條件。最適宜栽種的是鄉(xiāng)土類的植物，并且在經濟條件容許的情況下，也可以選擇栽種別的植物。 屋頂綠化所栽種的植物需要滿足以下幾個條件：較強的抗風、抗倒伏能力，抗溫度極端變化，耐旱耐貧瘠，臘質或革質葉片;較強的抗輻射與干熱風能力，植物的根莖不會對屋頂造成較大損壞。在屋頂綠化設計過程中，通常會重點考慮栽種草坪、地衣、灌木及藤本類植物。其中的地衣可以選擇麥冬或紅花酢漿草等;而灌木類的植物主要包括：月季、牡丹、梅花、榆葉梅、黃楊及石榴等;草坪的種類主要有：佛甲草、狗牙根或馬尼拉等;栽種的藤本類植物主要是：凌宵、紫藤、葡萄、常春藤、木香或金銀花等。在屋頂綠化設計過程中，必須重點考慮下列幾個方面：其一，屋頂高度，屋頂越高，所選擇栽種的植物也越嚴格;其二，盡量選擇栽種適應能力強，生長緩慢且抗病蟲害的淺根類植物;其三，布局必須合理、盡量使其能夠充分發(fā)揮綠化及觀賞功能，同時還要考慮栽種區(qū)的防風與水肥供給;其四，退臺式的屋頂需要考慮墻體的材料與光照等。

結論

總之，屋頂綠化工程的目的在于提高城市的綠化率，節(jié)約土地及美化建筑物，因此，屋頂綠化是建筑和綠化工程的完美融合，其所倡導的是人與自然的和諧發(fā)展。而對于嚴寒地區(qū)的屋頂綠化設計來說，應當充分考慮本地區(qū)的自然條件，選擇適應能力性、抗溫度極端變化及耐旱的植物進行栽種。

參考文獻：

[1]毛銳.城市高層建筑立體綠化設計策略研究[J].城市住宅，2021，28（02）：173-174.

[2]毛欽，尹建強.基于城市屋頂養(yǎng)蜂業(yè)的屋頂綠化設計探索[J].綠色科技，2020（23）：29-30+40.