屋顶绿化设计范文

时间:2023-03-22 07:53:04

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屋顶绿化设计

篇1

【关键词】屋顶绿化 屋顶绿化类型 植物和基质选择 总结

屋顶绿化设计是伴随着中国经济高速增长,城市化建设激剧扩张的背景下发展起来的,它是城市公共绿地、道路绿化和住宅小区景观绿化的补充;以其最大化降低城市热岛效应,有效地减轻光、声污染和二次扬尘,调节气候和净化空气等功能使置身于现代建筑材料构件的城市建筑附以生态、环保的自然气息。

1. 屋顶绿化的发展现状

近年来,屋顶绿化作为一种有效的新兴绿化方式在发展,屋顶绿化技术在中国也得到广泛认可。但与西方发达国家相比,我国的屋顶绿化技术无论在设计还是施工上都存在着问题。中国现阶段的屋顶绿化多属密集型绿化,大多采用卵石排水,自然土覆盖,不带质量沉重,而且花费高昂,更重要的是其质量方面存在着缺陷。有些地方由于覆盖了抹灰保护层,防水层根本不可见。防水卷材不具备阻根穿刺的功能,又没有铺装格外的隔根膜,有些屋面甚至出现渗漏的现象。

故屋顶绿化技术在设计和施工方面需进一步提高。

2. 屋顶绿化的类型与特点

一般而言,屋顶绿化可分为3种绿化类型。分别是密集型屋顶绿化、半密集型绿化和拓展型屋顶绿化。

2.1 密集型屋顶绿化

密集型屋顶绿化也叫屋顶花园,拥有草皮、乔木、灌木、人行道、水池和其他水景、长椅和小型游乐场等,甚至拥有车行道和防火工程。唯一的限制因素是屋面和建筑物的荷载能力。

密集型屋顶绿化大多建在地下车库顶板上,但这种屋顶绿化不再被看作绿色屋面,因为它的表面与周围的景观处于同一水平面上。如果建筑物的荷载能力足够,密集型屋顶绿化也可以建在高层上。很多酒店和高级写字楼都已经建造了屋顶绿化,提供室外休闲和娱乐的延伸空间。密集型屋顶绿化的维护成本非常高。

2.2 半密集型屋顶绿化

半密集型屋顶绿化是介于拓展型和密集型屋顶绿化之间的绿化形式。包括小型的乔木、灌木、人行道,其目的和密集型屋顶绿化相近。

2.3 拓展型屋顶绿化

拓展型屋顶绿化在中国是关于屋顶绿化的新理念,是对土地使用的补偿,提高空气质量,通过保持雨水减轻城市污水处理系统的压力,节约能量并美化屋顶。

3. 屋顶绿化设计

3.1 设计原则

屋顶绿化以植物造景为主,利用有限的绿化空间展示多种不同的植物配植方式,体现生态效益和景观效益;同时考虑承载能力、建筑高度、当地气候条件、防水以及斜坡屋面等因素。如果要设计一个持久耐用,经济高效的屋顶绿化,还必须考虑到屋顶绿化的目的,业主的想法以及工程造价等问题。

3.2 密集型屋顶绿化的设计

首先选择轻质的、蓄水能力强的种植土壤,减少水资源的消耗。在植物的选择上,应当避免侵占性强的植物。如竹子的根部侵入性极强,即使最好的防水层也很容易穿透。

3.3 半密集型屋顶绿化的设计

宜选择轻的基质,少量土壤,抗旱能力强的、只需很少的养护的小型植物(比如景天属植物),重量范围在145~200kg,构造层高度在12~25cm之间。

3.4 拓展型屋顶绿化设计

在拓展型屋顶绿化中,我们要让生物多样化,不能只单一的选择一种景天属的植物。比如5种以上色彩丰富的耐旱景天属植物,其所需基质非常轻,种类可以根据当地的气候条件而定。

4. 屋顶绿化栽培基质的选择

伴随着屋顶绿化的普及,其各项技术也随之完善,各种新材料被不断的开发和利用。降低建筑结构的荷载最有潜力的项目就是利用轻质高强、保温性能好的人工基质代替自然土壤[2]。市面上常用的人工基质有:菌榛堆粉、腐殖松木、松菇酵粉、营养腐殖土等。

4.1 轻型屋顶绿化营养基质

轻型屋顶绿化营养基质是依靠自然界微生物的作用,利用机械化动态高温好氧堆肥技术,将农用原料、食品业尾料等有机物迅速降解成为稳定的腐殖质,配合机械筛分、烘干、粉碎、混合配比等步骤,制造成为屋顶绿化等土壤改良用的轻质营养基质。该基质具有重量轻质地均匀、防病虫害、通透性强、保水效果好、腐殖程度高、不烧根等特点。

5.讨论

选择合适的覆盖植物是屋顶绿化的关键,屋顶绿化的植物选配形式,视其使用要求而异,在屋顶有限的面积内,各类植物所占比例应有50%~70%以上。

一般说来,拓展型屋顶绿化选用各种不同的景天植物。可持续发展的拓展型的屋顶绿化往往需要至少5种不同的景天属植物,这种多样性不仅可以创造类似自然群落的植物单元,同时如果一种长势不好,其他品种将会覆盖荒芜的部分,可以减少设计中植物选择的危险性。

屋顶绿化既要保持一定数量的植物种类,又要克服植物恶劣生长环境以及建筑物有限的荷载。因此,根据建筑本身的结构特点,选用不同的种植形式是屋顶绿化安全,精致的保证。

6.结语

先进的屋顶绿化设计所发挥的巨大的生态效益和经济效益逐渐地被认同,屋顶绿化变得越来越流行,从一个机会微小的市场发展成为相对成熟的市场。设计一个优良的屋顶绿化设计,应从建筑的结构特点出发,因地制宜地选择合适的配置植物和基质。

参考文献:

篇2

关键词:屋顶绿化;景观设计;构造技术;寒地

随着社会的快速发展与城市迅猛的建设,人们对于城市居住环境的要求也日渐提高,城市居民居住区生态环境景观的改善成为了及其突出的问题。屋顶绿化是一种简捷有效的补偿办法。结合哈尔滨神舟名邸小区屋顶景观绿化设计的实践证实住宅建筑与屋顶绿化的结合确实能提高土地利用率、改善居住环境。哈尔滨神舟名邸小区位于哈尔滨市南岗区邮政街446号百脑汇电子大世界处,是哈尔滨市中心地区,紧邻哈尔滨工业大学,周围是哈尔滨繁华的电子产品集散地。由于其建筑是以一层直五层为商服五层以上为住宅的形势,所以住宅部分没有相应的地面绿化景观空间。这样就将五层屋顶的平台作为公共绿化区域进行屋顶绿化景观设计。

1 寒地屋顶绿化设计方法分析

在国内外寒冷地区,屋顶绿化的设计方法一直是大家关注的问题,在哈尔滨神舟名邸小区屋顶绿化景观设计中,应该尽最大可能满足以下条件,这样才能是居住者身心愉悦,更好的满足居住者其心理需求:(1)屋顶植物调节室内外的湿度、温度能够吸收过量CO2和粉尘颗粒,提高用户的居住生活条件,同时植物可以有效屏蔽来自住宅周围的噪音。(2)在屋顶绿化景观设计中,屋顶植物的布局能够起到阻隔人流的作用,营造空间的私密性,保护居民的隐私作用。(3)屋顶绿化同时可以调节人们的心理健康的。优秀的景观设计作品可以让人身心愉悦,与自然和谐共处,使人们得到美的享受。

2 构造技术及解决对策

与地面绿化相比,屋顶绿化肩负着既要保证植物的有力生长,又要保护屋面,主要体现在以下两个方面:一是为了是屋顶植物种达到标准,植物的基本生长几层,为屋顶绿化植物的生长创造良好的条件,二是保护屋面,通过屋顶建筑为植物根须的生长留下足够的生长空间,并且保持了充足的水分,创造适合植物生长的空间,对屋面的物理功能进行良好的维护。能营造出多元的屋顶景观,但技术和维护比较复杂。以轻质土壤为基础的屋顶绿化系统:系统构造一般是(从上到下依次是):种植苗木、种植层、过滤层、排水层、保护层、防水层、保温层、防潮层、屋顶结构板。屋顶花园植物配置和屋顶防水技术、造景技术、屋顶绿化介质和屋顶承重技术、相关材料的研发、屋顶排水技术等。在哈尔滨神舟名邸小区屋顶绿化设计中,考虑到设计中的具体问题,总结出以下解决对策:(1)屋顶绿化的目的:实用作为屋顶绿化景观的目的是衡量一项屋顶绿化景观是否成功的重要标准。在屋顶绿化景观设计中,绿化覆盖率作为其一项重要衡量指数,一般屋顶绿化其覆盖率达到了50%至70%,这样才能发挥绿化的生态效益,经济效益和环境效益。(2)屋顶绿化的特色:精美可以作为屋顶绿化特色的最终总结。由于屋顶绿化的受到环境影响尺度并不是很大,同时屋顶绿化要为人们提供优美的游憩环境。(3)屋顶绿化的保证:安全是屋顶绿化景观设计的重要前提。建筑物能否承受屋顶绿化的荷重,是衡量屋顶景观绿化设计成功的重要标准,它包括了许多方面,比如植物土壤和其他设施的重量。同时要特别注意防水处理,在屋顶上进行绿化种植、水体设计、园林小品时,极易造成破坏,使屋顶漏水,会造成巨大的经济损失,从而对屋顶绿化景观设计的发展起到消极作用,因此要给与其重视。

3 植物的选择与维护

(1)植物的选择。在品种选择中,应选择低矮灌木、地被植物和攀援植物等,可少量选择耐寒小型乔木,避免选择高大乔木等。同时为了生态性考虑,应选择抗污性强,可吸收、滞留有害气体或污染物质的;须根发达的,不宜选用根系穿刺性较强的。综合考虑,屋顶绿化植物选中,应有以下特征:1)阳性、耐瘠薄的浅根性植物;2)选择具有乡土地域气息的植被;3)耐修剪、易栽种、成活率高的植被;4)常绿树木为主,能够耐寒越冬的植被;5)抗寒性强、耐旱的矮灌木和草本植物;在哈尔滨神舟名邸小区屋顶绿化植物种植中,选择合适的绿化植物,既美观大方,又具有经济性,同时又符合神舟名邸小区的整体设计定位。由于东北的寒冷天气,考虑到,考虑到其特殊的寒地地理位置与气候,四季变化分明,在植物的选择上要选择抗旱性强,植物根系不发达,同时在选择上要注意植物的四季变化,如颜色变化、花期果实、高矮搭配变化、孤植群植变化等等,避免单调乏味、起到变化丰富、因地制宜的作用。譬如在在冬季神舟名邸小区可种植如红瑞木、彩叶草等具有色彩的植物,这样在冬季避免了植物的色彩单一,起到了丰富环境的作用。同时,在冬季为了避免其单一,也可考虑移动的花钵等手法解决,根据气温的不同,可将花钵灵活的进行移动,同时根据具体的景观环境,同时根据花钵的大小、形状的不同。进行多种多样的艺术组合。组合形式可分为几何式、集中布置、自然式、混合式、散置等等,采用的植物更是多种多样,如串红、旱金莲、美人蕉、大丽花、小丽花、矮牵牛、吊兰、三色堇、鸡冠花等,同时也可种植小型乔灌木。

(2)植物的养护。1)灌溉。屋顶绿化与地面绿化相比,不需要灌溉太多的水,一定要以少量的浇水为原则,防止屋顶出现渗漏等情况的发生。在一定条件下,可以建立屋顶空调冷凝水和屋顶雨水的收集回灌系统,周期一般是1~10天。2)施肥。屋顶绿化的施肥选择一定要环保,要以不污染环境为可行性前提,在种植时,要注意土壤板结与盐分的积累。与地面相比,肥料的选择要控制植物的生长,防止生长过为茂盛加大建筑荷载和维护成本。3)病虫害防治屋顶绿化种植设计中,由于其特殊性,屋顶植物的病虫害不一定会容易传播,但是在养护方面时要非常注意,因采用如人工及物理防治,生物防治,环保型农药防治等措施等对环境无污染或污染较小的防治措施。

4 神舟名邸小区设计策略

篇3

【关键词】 建筑;绿化景观;设计

1 引言

当前,我国社会经济出现了快速发展的局面,人们的生活水平日益提高,物质文化生活日益丰富,对于高品质生活的追求,我国城镇化水平再在逐年提高,城市建筑业也在这样的浪潮中迅速发展,但是在城镇化发展的同时,也会给城市的社会环境不少困扰,城市建筑的高密度开发严重影响了生态系统的稳定,随之会出现不利的负面效应,导致使城市环境更加恶化,近年来已经出现了阴霾等恶劣天气,改善城市环境的任务应经非常急迫了。在人与自然共同发展的前提下,我国兴起了生态城园林城市建设的浪潮。

古代新巴比伦王国修建的空中花园,是古代世界七大奇迹之一,在巴比伦城为其患思乡病的王妃Amyitis修建的,采用立体造园手法,将花园放在四层平台之上,由沥青及砖块建成,平台由25米高的柱子支撑,园中种植各种花草树木,创造了高层造园的先例,现在人们引以为鉴进行屋顶绿化景观设计。屋顶绿化在建设生态城市,改善人们的居住及生产环境中逐年体现出其作用。它以等面积偿还建筑物所占去的地面,可以有效地缓解建筑密度与城市绿化之间的矛盾,在城市空间上将有限的土地使用效率进行增值,提高了城市生态效益的承载,对于城市的快速发展可以起到很大的促进作用,在不影响环境的前提下进行城市建设,这一直是国家推行的城市发展政策,所以屋顶绿化近年来发展迅速。屋顶绿化提高了建筑效率、加强生态小系统功效,降低了建筑物的耗能,可以有效地缓解城市的热岛效应、改善城市环境。但是屋顶绿化也存在漏水、施工困难、景观设计复杂等问题,本文将对屋顶绿化景观设计进行浅析,使屋顶绿化设计更加有效合理。

2 屋顶绿化的特点及效益

2.1 屋顶绿化的特点

首先屋顶绿化是修建在与地面土壤隔离的区域,绿化植物所需水分及养料完全依靠自然降水及人工补给;再者,受到建筑物承载能力的制约,屋顶绿化土层一般较薄,蓄水能力小,容易干燥,切热容量比一般地面土壤小的多,冬季受到冷空气的影响较易被冻死;其次屋面的风力比地面大得多,屋顶栽培植物受到大风的影响,较大较高的植被不适合在屋顶进行绿化设计;最后屋顶绿化土壤较易失水,浇灌频繁后养料流失较大,需要经常进行人工补肥;屋顶绿化排水良好不容易引起植物湿害、涝害,昼夜的温差也比较大,对植物营养积累有利,但是总的来说屋顶栽培植物的环境是不理想的。

2.2 屋顶绿化的效益

2.2.1 屋顶绿化的环境效益

屋顶绿化在改善城市的发展环境,有着非常重要的作用,首先屋顶绿化后屋顶的升温速度较缓慢,可以有效的降低城市热岛效应;其次屋顶绿化可以将雨水留在屋顶,减轻排水负担;再者可以完善城市的植物组成,保护生物多样性;最后屋顶绿化可以丰富城市绿化景观,人们在高楼广阔的视野下可以欣赏屋顶绿化的形态及色彩,使建筑物不同的季相美感,形成多层次多视点的空中美感。

2.2.2 屋顶绿化的经济效益

屋顶绿化可以起到保温隔热的作用节约能源损失,冬季受到植被的保护,热量不易散失,切外界低温也不容易传入,起到保温作用,夏季时,屋顶植物吸收了大量热量,避免太阳光直接暴晒屋顶,起到了隔热的作用;其次屋顶绿化可以延长建筑使用寿命,统计显示,绿化的屋顶平均寿命为45年左右,而直接屋顶的只有25年的使用寿命。

3 屋顶绿化的类型

目前从大的方面来讲屋顶绿化有两种主要类型一种是花园式屋顶,即我们常说的即屋顶花园;再一种是简单式屋顶绿化,这两种绿化屋顶的主要区别在于基质的厚度、绿化的费用和植物种类等。

3.1 花园式屋顶绿化

花园式屋顶绿化是根据屋顶的实际条件,选择小型低矮灌木、草坪、地被进行屋顶绿化植物栽培,设置水体景观、小路、园林及座椅等设备,提供给人们一定的游玩和休息活动场所,造型相对比较复杂,基质相对较厚,切绿化成本较高,维护费用较高。目前采用的不多。

3.2 简单式屋顶绿化

简单式屋顶绿化是利用低矮灌木、、地被、植物草坪进行屋顶绿化,但是不设置园林小品等,一般不允许非维护人员进入。一般建筑物受到荷载及其他因素影响时可进行简单的屋顶绿化设计,目前简单屋顶绿化应用比较多。简单式屋顶绿化有三个特点:植物种植层一般由轻质土壤介质组成;园林要素较少,建造成本较低;种植材料多样性相对较差,需要较少的养护管理工作。其绿化形式主要表现为三种:覆盖式绿化、固定种植池绿化、可移动容器绿化等。

4 屋顶绿化设计问题

屋顶在绿化时应该控制增加的荷载在允许的范围内,注重安全保障,设计时应该注意对建筑物本身的适应,使绿化屋顶为建筑添彩。

4.1 屋顶种植区处理

一般将木头屑、砻糠灰、蛭石等材料掺入土中制造合成土,这种种植土可以大大减轻建筑物增加的荷载,切可以适当增加覆土厚度,有利于养分补给、及蓄水、蓄热能力,使种植物更好的生长。结合种植区的微地形,及栽培的植被的生长及大小,可以确定种植区不同位置的土层厚度。一般花卉栽培土深15cm,灌木土深45cm左右,乔木土深65—95cm。楼顶风大、夏季热、冬季冷,环境和地面、室内差异大,阳光充足,但是又易干旱,所以屋顶绿化植物一般选取阳性的、耐旱、耐寒的浅根性植物,而且应该形体低矮,抗性强、耐移栽的植被。

4.2 园路及园林小品设计

园路和园林小品是屋顶绿化的重要组成,设计的成败对于园林景观有很大作用。受到场地的限制,屋顶绿化园路基小品应该协调统一并富于变化,园路一般设计为迂回曲线形式,富有韵律,并将园区划分为大小不等的区域,在路基上铺贴鹅卵石,使小路具古朴风味。顶假山能欣赏,所以应具有较高的观赏性,可以根据屋顶的形式及管道形式,使用人工塑造与真石将其包裹修建假山,即有观赏性有可以很好地保护管道。

5 屋顶绿化技术难点

屋顶绿化技术在建造过程中和建成后的日常使用中,均宜破坏屋顶的防水和排水系统,造成屋顶漏水。主要原因为:原先的屋顶防水存在问题、破坏了原防水层、水源多造成防水困难。设计时,首先我们应该进行防水实验和保证排水系统的良好运行;其次再进行二次防水时应不损坏原防水层,主要是取隔热层时,不能得撬坏原防水层;再者应该重视防水层的施工质量,注重防水处理方法主要刚、柔特点,适当选用;最后要注意材料质量,选择高温不流淌、低温不碎裂、不宜老化、防水效果好的防水材料。

6 结语

城市化的快速发展,绿化面积越来越少,为了在有限的空间享受绿化景观带给人们的舒适感,建筑平屋顶上建立屋顶花园,进行景观设计非常必要,其是城市绿化发展、保护城市环境的有效手段。屋顶绿化对于加速城市发展可以起到很好的促进作用,虽然一栋楼的屋顶绿化面积有限,但是考虑到城市建筑的累加作用,这种绿化形式还是很有推广价值。本文通过介绍屋顶绿化的设计思想,浅析其特点,指导屋顶绿化景观设计。

参考文献

[1] 裴宝红,吴昊.天水地区屋顶绿化中草坪基质的选用[J].2006.

篇4

关键词:广州 屋顶绿化 模式

Abstract: at present, guangzhou is ten years old above residential roof afforestation, the study and implementation of the more is 3-5 cm thick turns the soil view of roof afforestation plants grow day model that in urban environment improvement still have some defects. In guangzhou government proposed the widespread roof afforestation policy, this paper screen for guangzhou light load building roof afforestation plant plant species and the matrix, the integration of out a more reasonable the roof ecological greening model, effectively solve the worsening ecological environment problems.

Keywords: guangzhou roof afforestation model

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

正文:目前,屋顶绿化植物耐旱耐热性研究较多,一些学者和专家通过实验选出了部分耐旱耐热品种,如景天科植物的佛甲草、绿景天、中华景天、胭脂景天等。广州屋顶绿化也不例外,在一些粗放式的屋顶绿化中主要应用的是景天植物,而且这些植物所依赖生长的土层也只需3-5cm厚,基本可以满足各类建筑屋顶的承重条件。但是从生态意义上来说,这种绿化模式有它的不足之处。景天植物不管是覆盖厚度还是叶面积指数,对于固碳释氧、滞尘净化空气方面有所不足;3-5cm的土层对屋顶环境的降温效果也不明显;而且长期单一品种所暴露的虫害和病害问题等,需要我们寻求更佳的绿化模式。那么究竟选多厚的土层、选哪种基质,既可以带来最佳的降温效果又可以满足低承重屋顶的要求;第二,究竟选何种植物如何配置可以充分发挥其绿化植物的生态效应(如固碳释氧、降尘除噪、净化空气)呢?这是本文考虑之处,并且希望通过这些方面的研究能总结出一套具有良好生态效益的粗放型屋顶绿化模式,为广州实施大面积屋顶绿化提供一些参考。

一、屋顶绿化基质的选择

屋面楼板荷载有限,要承受上面的种植土、园林植物、园林建筑及其它构筑物,如果再采用传统的种植土壤(如田园土),很难满足屋顶的荷载要求,其重量为1500-1800 kg/m3,如覆土厚度为0.15m,其增加荷载约225-270kg/m2,往往超过了一些旧式建筑承重的设计允许值。因此近年来一些有关屋顶花园基质的研究相继出现,采用人工配方制作出轻型基质来减少种植土的重量,同时保证植物在屋顶上能良好生长。

目前广州立体绿化运用最多的就是园林植物废弃物堆制的复合型立体绿化专用栽培基质,重量为500-600 kg/m3,如覆土厚度为0.15m,其增加荷载约75-90kg/m2,这是大多数低荷载建筑屋顶可以承受的重量。

国外经常使用的人工介质有多孔页岩、板岩或多孔粘土,和国内相比这些材料蓄水能力更强,营养更丰富,而且价格低廉。另外使用较多的土壤改良剂还有硅藻土,这种介质目前国内也开始出现。与多孔页岩一样可以吸收并保存植物所需养料和水分且不易分解。这种介质习水性好、质地疏松,并能通过毛细作用向土壤层上方输送富含养料的水分,因而使用硅藻上进行培育的植物,体积可以增大40%。这一优点是同类型产品所无法比拟的。

种植基质的种类和覆盖厚度直接影响屋顶绿化的景观效果,除此之外,基质的厚薄将会对建筑屋顶降温效果带来差异。如冯雅、陈启高的研究结论,当土壤深度大于0.15m后,白天屋内温度趋于稳定,因此种植屋面土壤的厚度宜控制在0.2m以内,以减少屋面结构荷载。0.2m厚土层可以满足较多低矮灌木的生长需求,使屋顶绿化植物多样化。

二、屋顶绿化的生态效应及植物选择

2.1屋顶绿化降温增湿能力

①降低“热岛”效应

屋顶绿化不仅起到美化城市的作用,当屋顶绿化的规模达到一定程度时,它将在城市上空形成巨大的绿色生态网络,利用植物对热量的缓冲作用,通过蒸发水分散热功能,可以很大程度地降低“城市热岛”温度。

笔者于2010年7月选择一个有部分绿化的十层住宅楼顶进行了温度测试(如图1),在距绿化屋面的不同高度分别布置不同测点,得出结果:绿化屋顶温度的日变化,跟太阳辐射有着密切的关系。随着太阳辐射的增大,气温升高,铺装屋面和绿化屋面的表面温度均升高,但由于热容量的不同,铺装屋面的温差最大,绿化屋面的变化最小;在午后的高温时段,绿化屋面的降温效应最为明显,并随着时间的推移进入一个平稳的降温阶段;从14:00开始,随着气温开始下降,水泥屋面温度下降迅速,而绿化屋面的表面温度也持续缓慢下降。绿化屋面的这种表面温度变化特点可以形成一个良好的冷却面。

据计算,绿地面积增加1%,城市气温可降低0.1℃;当全市屋顶绿化面积达到6-7%后,预计热岛效应可减弱20%。目前广州市区内有屋顶面积约4000万平方米,如能尽可能地将城市建筑屋顶绿化起来进行绿化,那么城市上空的温湿度将有很大程度的改善。

屋顶绿化的降温效率不仅与绿地面积成正相关,还与屋顶绿化覆盖层的厚度有一定关系,即与植物的生物量有关。因此研究绿化屋顶结构和生物量的降温效果,对进一步推广屋顶绿化有着积极的意义。屋顶绿化时,在可能承重的条件下,尽量选择乔灌木混搭结构配植,增加绿地的绿量;在选择相同类型的植物时,应选择绿量大的植物,这对于更好地发挥植被屋面的降温作用有着积极的效果。比如灰莉、桂花、金脉爵床、连翘、鸭脚木等灌木的叶片较为茂盛,单位面积植物绿量相对较大,在配植时可优先考虑。

②调节空气湿度

由于蒸腾作用,植物的根系从土壤中吸收的液态水变成气态水向空气中散发,从而提高周围空气的湿度。据测定,在干旱的季节里,每平方米面积的树林,每天能向空中散发大约6kg的水。同时,这些所蒸腾的水汽在空中凝聚,生成降水,直接地增加湿度。

2.2屋顶绿化固碳释氧能力

植物通过光合作用将简单的无机物(CO2和H2O)合成碳水化合物,然后再转化为蛋白质、多糖等复杂的有机物质;通过呼吸作用吸入CO2释放O2,维持了自然界的碳氧平衡。不同类型的地被植物,其固碳释氧量是不同的。从总趋势看,灌木类地被植物光合速率值比草本和藤本地被植物高。不同类型地被植物之间,其固碳释氧能力存在着差异,原因可能与叶片接受光照的多少及叶片的结构有关;即使同一类型地被植物,其固碳释氧能力也是不同的。通过综合分析,本文选出固碳释氧能力较强的灌木地被类植物品种,如杜鹃、扶桑、马缨丹、金叶假连翘、金脉爵床、海桐、蜘蛛兰等,其单位叶面积年固碳量大于6000g/m2・a。

2.3屋顶绿化净化空气能力

广州城市上空SO2、NO2等呈显著上升趋势,综合污染指数增大,SO2质量浓度超过二级标准的0.32倍 [1],致使酸雨频率加大,甚至高达68.9%;CO、PM10、PM2.5等指标仍保持在二级环境质量标准以下,按照WTO对发达国家PM2.5最严格的安全标准,即超过0.01mg/m3即为“不健康”计算,广州2011年11月15日子夜时数据已达到0.137mg/m3,超过近13倍之多。这些悬浮颗粒物粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长,输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。城市上空另一种污染物就是街道空气中挥发性有机物(如苯的化合物),主要表现为单环芳烃和卤代烃等烃类化合物。

这些污染物达到一定浓度时将对人体健康以及植物的生长带来不利的影响。相反,植物在低浓度范围内吸收多种有毒气体和阻滞尘埃,使污染空气得到净化。屋顶绿化植物净化空气能力大小与植物个体叶面特性、树冠结构、绿地规模、种植状况有关。一般来说,对于总叶面积大、叶面粗糙、长有绒毛、皱褶和能分泌黏液的屋面植物,其阻挡、过滤和吸附空气尘埃的能力尤为显著。目前使用频度较高的地被植物如金露花、蟛蜞菊、马缨丹、地毯草、杜鹃、鸭脚木、六月雪、雪茄花、常春藤、沿阶草等,滞尘效果较好的有六月雪、雪茄花、杜鹃、马缨丹、常春藤、沿阶草等种类,其中马缨丹和杜鹃的叶片均较为粗糙并长有绒毛。另外,柏科植物的滞尘效果也是非常明显的,如龙柏的滞尘量达到4.5mg/cm2,比杜鹃、金露花等地被植物的滞尘量(在1.0mg/cm2以下)还高得多。在对毒气的吸附净化时,龙舌兰、芦荟和常春藤等低矮植物对苯和甲醛净化能力强;黄花夹竹桃、鸭脚木、灰莉等对SO2、Cl2吸收净化能力强。

三、低承重屋顶绿化种植设计模式

3.1低承重屋顶绿化种植设计模式

根据屋顶绿化植物的性能和生长特性,选择习水性好、质地疏松的硅藻土或多孔粘土,总结出低承重屋顶绿化的种植模式。在这些模式中,必须遵照承重要求,并符合相关绿化模式的构成进行规划、设计和施工。如表 (a、b)

3.2屋顶绿化种植设计模式的适用性

为了达到改善城市环境的目的,屋顶绿化既要保持一定数量的植物种类,又要克服植物恶劣生长环境以及建筑物有限的荷载。因此,根据建筑本身的结构特点,选用不同的种植形式是屋顶绿化安全、精美的保证。本文所作关于植物种植模式的探讨,只是在现有条件下,对于已建成屋顶的可能采用的绿化形式进行了初步的探讨,旨在说明,对于大部分的已建成屋顶,利用轻量材料、适宜的植物种类完全可以实现屋顶绿化,特别是模式(a)和模式(b)基本能适应广州城区大部分的建筑屋顶。本文所总结的绿化模式希望可以对于屋顶绿化的推广以及应用起到一定的作用。在实际的设计中,根据屋顶承载力及种植形式的配合和变化,通过不同的种植模式可以形成的丰富植物景观,使屋顶绿化产生不同的特色。

3.3设计实例

以下是以笔者所居住的建筑楼顶为例,综合以上内容设计开敞型轻型屋顶绿化。该楼是旧城区二十年楼龄的建筑,平均承重约250-300kg/m2,总面积约为500m2,空地面积约460m2。设计铺装面积100m2,约占总面积的22%,绿地面积260m2,约占总面积的52%,其余(水塔、梯间、排水沟)占26%。设计中综合屋顶绿化的降温增湿、净化空气、固碳释氧各方面的能力布置种植层结构和配置植物。中心地区覆基质土15cm,以佛甲草、胭脂红景天、绿景天等为主进行种植;周边及建筑梁柱附近覆基质土40-50cm,以灰莉、杜鹃、夹竹桃、鸭脚木、桂花、金脉爵床、五叶地锦等进行灌木地被混种。

四、小结

本文对屋顶绿化在固碳释氧、净化空气、降温增湿方面进行了初步的探讨,通过植物、基质材料和基质层厚度的选择勾勒出了一个粗放型的屋顶绿化模式。由于条件和时间的限制,加上笔者知识有限,该探讨结果还存在一定的局限性。在今后的屋顶绿化设计工作中应更好地比较植物对屋顶环境的适应情况,加强对屋顶环境的研究,特别要加强适用于屋顶绿化植物在固碳释氧方面的研究,为城市环境的改善提供有力的条件,为城市在节能减排、低碳环保的可持续发展中做出贡献。当然,面对城市化现象中如此错综复杂和多变的城市环境问题,不是仅靠一项举措就能够彻底扭转局面。城市问题的最终解决还要依靠人类理性的反思和发展科学技术来对城市进行环境综合治理,恢复和再生良性循环的城市生态。

参考文献:

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屋顶花园的设计,必须充分考虑自然条件的要求,并且必须具备一定的条件,如结构坚固的要求,具有承载力和隔水、防水层以及排水设施等等。下面主要讲一下楼顶花园的植物配置。

1.种植设计的原则

①选择耐旱、抗寒性强的矮灌木和草本植物。由于屋顶花园夏季气温高、风大、土层保湿性能差,冬季则保温性差,因而应选择耐干旱、抗寒性强的植物为主,同时,考虑到屋顶的特殊地理环境和承重的要求,应注意多选择矮小的灌木和草本植物,以利于植物的运输、栽种理。

②选择阳性、耐瘠薄的浅根性植物。屋顶花园大部分地方为全日照直射,光照强度大,植物应尽量选用阳性植物,但在某些特定的小环境中,如花架下面或靠墙边的地方,日照时间较短,可适当选用一些半阳性的植物种类,以丰富屋顶花园的植物品种,屋顶的种植层较薄,为了防止根系对屋顶建筑结构的侵蚀,应尽量选择浅根系的植物。因施用肥料会影响周围环境的卫生状况,故屋顶花园应尽量种植耐瘠薄的植物种类。

③选择抗风、不易倒伏、耐积水的植物种类。在屋顶上空风力一般较地面大,特别是雨季或有台风来临时,风雨交加对植物的生存危害最大,加上屋顶种植层薄,土壤的蓄水性能差,一旦下暴雨,易造成短时积水,故应尽可能选择一些抗风、不易倒伏,同时又能耐短时积水的物。

④选择以常绿为主,冬季能露地越冬的植物。营建屋顶花园的目的是增加城市的绿化面积,美化“第五立面”,屋顶花园的植物应尽可能以常绿为主,宜用叶形和株形秀丽的品种,为了使屋顶花园更加绚丽多彩,体现花园的季相变化,还可适当栽植一些色叶树种;另在条件许可的情况下,可布置一些盆栽的时令花卉,使花园四季有花。

⑤尽量选用乡土植物,适当引种绿化新品种。乡土植物对当地的气候有高度的适应性,在环境相对恶劣的屋顶花园,选用乡土植物有事半功倍之效,同时考虑到屋顶花园的面积一般较小,为将其布置得较为精致,可选用一些观赏价值较高的新品种,以提高屋顶花园的档次。

2.屋顶花园植物的选择

屋顶自然环境与地面、室内差异很大,高屋楼顶风大,夏季炎热而冬季又寒冷,阳光充足,易造成干旱。因此,一般应选择阳性的、耐旱、耐寒的浅根性植物,还必须属低矮、抗风、耐移植的品种。对于屋顶花园上,栽培的介质也有一定要求,一般选用轻质材料,如蛭石、锯末、蚯蚓土等等,也可自制一些介质。

3.屋顶花园的植物装饰设计

屋顶花园植物装饰,可以利用檐口、两篷坡屋顶、平屋顶、梯形屋顶进行。根据种植形式的不同,常有用观花、观叶及观果的盆栽形式,如盆栽月季、夹竹桃、火棘、桂花、彩叶芋等等,也可利用空心砖做成25厘米高的各种花槽,用厚塑料薄膜内衬,高至槽沿,底下留好排水孔,花槽内填入培养介质,栽植各类草木花卉,如一串红、凤仙花、翠菊、百日草、矮牵牛等,也可以栽种各种木本花卉,还可用木桶或大盆栽种木本花卉点缀其中,在不影响建设物的负荷量的情况下,也可以搭设荫棚栽种葡萄、紫藤、凌霄、木香等藤本植物。在平台的墙壁上、篱芭壁上可以栽种爬山虎、常春藤等。

根据屋顶花园承栽力及种植形式的配合和变化,可以使屋顶花园产生不同的特色。承载力有限的平屋顶,可以种植地被或其它矮型花灌木,如垂盆草、半支莲及爬蔓植物,如爬山虎、紫藤、五叶地锦、凌霄、薜苈等直接覆盖在屋顶,形成绿色的地毯。对于条件较好的屋顶,可以设计成开放式的花园,参照园林式的布局方法,可以做成自然式、规则式、混合式。但总的原则是要以植物装饰为主,适当堆叠假山、石舫、棚架、花墙等等,形成现代屋顶花园。我们要特别注意在城市的屋顶花园中,应少建或不建亭、台、楼、阁等建筑设施,而注重植物的生态效应。

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关键词:屋顶绿化 屋顶绿化类型 现状 建议

检 索:.cn

Abstract :Starting from general situation of the overseas roof greening, focusing on the development of the urban roof greening, the paper analyzes the main form of roof greening as well as the existing problems, finally put forward some suggestions on the construction of roof greening, in Hangzhou, for example.

Keywords :Roof Greening, The Main Form of Roof Greening, Current Situation, Suggestion

Internet :.cn

屋顶绿化(Roof Greening)是泛指在各种建筑物、构筑物上的顶部、露台、天台等非地面部位进行绿化造园活动的总称。另外一种特殊的屋顶绿化是屋顶花园(Roof Garden),它是屋顶绿化较高级的形态。

一、国外屋顶绿化概况介绍

现代屋顶绿化源于1959年美国奥克兰一栋办公楼顶的空中花园,经过半个多世纪的发展,屋顶绿化无论在造园艺术还是营造技术上都已相当成熟。一些国家甚至把屋顶绿化作为建筑的一部分,从建筑设计、施工阶段即考虑屋顶绿化工程,使屋顶绿化与新建楼房同步施工,获得了极佳的效果[1]。欧美发达国家在这方面的优秀案例颇多,例如美国的旧金山加州科学馆的屋顶绿化,它坐落在旧金山的金门公园的中心地带,是世界上自然史博物馆中最大的绿屋顶。屋顶上2.5英亩的种植给予了城市生态环境和活化建筑在研究和教育上的贡献。同时,屋顶上九种本地植物的多样化组合形成了城市里野生动物的生态小岛,而屋顶的绿化也让科学馆成了原生野花在旧金山最集中的区域。

日本城市建筑密度高,土地资源紧缺,故他们尤其重视屋顶绿化这种不占地的集约绿化方式,日本的火车站、工厂、住宅楼、办公楼、购物中心等各类建筑屋顶、露台上处处都充满着绿色[2]。例如日本的难波公园――依附于大阪火车站附近的集购物中心与办公楼为一体的建筑式公园,该建筑依托屋顶花园的建设思路,将常见的平面公园立体化,在占地仅3.7公顷的面积里种植了235种植物,规划出了峡谷地形,无论置身其中还是鸟瞰俯视,其壮观的屋顶绿化使这一建筑充满大自然的气息。

另外,东南亚的一部分国家和地区,因气候的优势和政府的支持,屋顶绿化也相当成熟。如新加坡早在20世纪60年代就将绿化作为一项基本国策,分阶段逐步推进城市的绿化运动,同时也非常注重屋顶绿化的植物配置。因此,新加坡虽然景观资源相对匮乏,但却在网络化的立体造园中获得了“花园中的城市”这一美誉,使世人向往之。

二、杭州市屋顶绿化现状

(一)杭州市屋顶绿化建设背景

杭州拥有国际花园城市、国家园林城市、全国园林绿化先进城市以及全国绿化模范城市等殊荣,但与国内外绿化优秀典型城市还有差距。据杭州市绿化办2010年底、2012年底的统计,如下表所示,虽然从城区绿地面积上看,2010年到2012年三年间,杭州的城区绿化面积、绿地率以及绿化覆盖率的绝对值都有所增加,但是人均公园绿地面积却是缩小的,显然城区绿化没有跟上城市化、国际化进程的发展。(表1)

要解决这一问题不是单凭在有限的城区面积里大范围增加绿地面积即可,原因是没有足够土地空间且成本费用很高。而屋顶绿化则能解决这一矛盾――据测算,投资一定面积的屋顶绿化成本是增加绿地面积成本的1/10。从某种意义上来说,如果能够充分利用建筑屋顶及墙体、阳台、露台等各种立面空间进行绿化,就能把合理化解城市发展用地与城区绿化的矛盾。由此看来,增加杭州绿地面积,屋顶绿化是一种行之有效的方法。

(二)杭州屋顶绿化类型

杭州虽然是享有盛誉的园林城市,但在屋顶绿化方面成绩却并不突出。目前,屋顶绿化可以大致分为简单式屋顶绿化和花园式屋顶绿化两大类[3]。

1. 简单式屋顶绿化

简单式屋顶绿化的栽植方式具体可分为覆盖式绿化、固定种植池绿化和可移动容器绿化三类[3]。

(1)覆盖式屋顶绿化

杭州的覆盖式屋顶绿化一般采用地毯式布局,种植各类包括地被植物或小灌木,常采用彩叶草、三色堇、麦冬和佛甲草等景天科植物和一些耐旱性强的植物。地被植物种植土壤厚度一般在10―20cm左右,对屋顶的荷载要求较小。尤其类似景天这样的小型多肉植物由于具有较强的耐旱性,几厘米厚的薄层土壤上就可以茁壮成长。铺设中通常是将事先培育好的景天草皮卷成筒状,在4cm厚的砾质土壤上,边滚动边铺展开。排水层多用与粗纱或无纺布类似的底板[4]。

(2)固定种植池绿化和可移动容器绿化

固定种植池绿化方式简易,往往是在建筑屋顶女儿墙附近设置种植池,再种植线条柔美的攀缘植物或色彩娇艳的小灌木,这种类型在临街的一些主体建筑中多见。例如凤起路上杭州市第十四中学的主楼建筑,屋顶的云南黄馨四季垂挂,勾勒于建筑的屋顶四围,起到软化建筑屋顶的作用,远观仰望别有风致,成为一道醒目的街景。

可移动容器绿化就是传统意义上的盆栽,这种形式在杭州一些90年代前建成的建筑上较为常见,如杭州“中星外贸”商场的屋顶绿化,在供人通行的通道边缘整齐排放大小盆栽植物,可根据季节随时变化组合。

固定种植池绿化和可移动容器绿化的绿化效果有限,但避免了杭州老式建筑屋顶荷载不够和屋顶防水措施的不足,同时还增加了屋顶的活动空间。在杭州这两种形式一般组合出现。

2.花园式屋顶绿化

(1)花园式屋顶绿化

花园式屋顶绿化较为复杂,除了植物配置采用乔、灌、草结合的群落式种植,还综合了山、水、建筑等其他造景要素在屋顶呈现各式的园林艺术,具有良好的生态效益和景观效益。但这种形式不管在造价、技术和设计手法要求较高,因此,花园式屋顶绿化方式在杭州并不普遍,一般应用在商业、休闲娱乐建筑中,比如杭州万象城屋顶花园、杭州大成实验学校的主楼屋顶花园、杭州温德姆豪庭大酒店屋顶花园等。其中万象城屋顶绿化面积近1万平方米,通过精心的设计,布置了绿化、观景平台、木桥、游步道等多种景观元素,模拟自然地貌与山间峡谷,给城市休闲提供了好去处。

(2)屋顶菜园

屋顶菜园是杭州市存在的一种比较特殊的花园式屋顶绿化方式。这种栽蔬菜搭瓜棚的园林形式可以上溯到古希腊古罗马时期的庭园建造时期,如今在现代建筑屋顶蓬勃发展,可以说是实用性园林在屋顶的一种回归。生机昂然的蔬菜园,一畦畦蔬菜肌理虽有别于一般的山水园林,却寄托着人们对田园生活的憧憬及绿色生态环境的向往。屋顶菜园的植物种植种类繁多,有利于营造五彩缤纷的菜园景观:据调查,朝南面一般种植四季蔬菜,比如油麦菜、青菜、青椒、番茄、丝瓜、黄瓜等;而朝北由于光照不足,则会种植一些耐阴的蔬菜,如空心菜、韭菜、莴苣等。

屋顶菜园的绿化形式将农业元素引入到城市中,增加城市景观的多元性,丰富城市居民的业余生活。同时,还缓解了农业用地紧张的问题,满足经济发展和耕地保护的需求,又可以增加居民的收入。

三、杭州市屋顶绿化存在的问题及改进建议

(1)屋顶花园建设的积极性不够,可以制定相关财政鼓励政策加以推进

通过问卷调查发现,不少业主认为屋顶绿化需要不少的资金投入建设和养护,也有人认为建造屋顶花园会引起屋顶漏水、裂缝等问题,故建造屋顶花园的动力不足。

针对这一现象,可以由政府主持,制定相关的政策进行直接或间接的财政鼓励,比如以津贴或者直接财政补助的形式,是最直接且最快速的政策之一,尤其是在中国的市场,屋顶绿化产业尚未成熟,以增加对屋顶绿化的直接经济投入来降低市场阻力,比起以社会舆论鼓励大众设置屋顶绿化确实更为有效。也可以效仿波兰、日本等国家,间接地提供财务奖励屋顶绿化,通过一系列经费补助、奖励容积、减免税赋、低利贷款及赠送苗木等政策方法推动屋顶绿化发展[5]。

(2)屋顶花园管理缺位,须在设计及后期维护阶段采取相应措施

调查中发现,由于高层住宅房顶一般没有楼梯,只有小出入口,人流难以到达,给养护管理带来诸多不便,导致屋顶变成荒地。

解决这一问题,一方面是打通屋顶绿化空间与建筑的其他空间,让人与屋顶接触成为可能,同时在屋顶设置实用的休闲设施,促进屋顶花园与人之间的“沟通”,让人与屋顶景观 “相互交融”成为生活习惯;另一方面,制定相关的屋顶花园管理条例,将屋顶花园的维护责任落实到对应的社区或相关单位。

(3)屋顶花园施工技术不够完善,未来要加大技术合作交流与培训

屋顶花园建筑于构筑物之上,较之平地造园,其对建筑承载能力及屋顶的防渗漏技术要求很高。而这一方面,我国的技术尚显薄弱[5]。

解决这一问题,需要社会多部门的协调努力。首先,政府部门可以组建屋顶绿化协会,专职屋顶绿化的建设,建立基于屋顶绿化信息交流的网络体系,不断推动对优秀范例和先进技术的学习交流工作。其次,可以就屋顶绿化这一主题开展相关的合作与培训活动。通过和在杭高校合作,让相关专业院校承担教育和示范的义务,在理论高度和技术层面来推动屋顶花园事业的发展。

(4)屋顶绿化园林要素单一,未来要注重植物配置及屋顶绿化景观设计

当前杭州的屋顶花园建设简单粗放,大部分屋顶绿化方式采用简单式屋顶绿化,植物层次单一,景观要素单调,缺乏园林意境。而大型的屋顶花园虽然综合效益高但受限于技术、资金、设计等因素,应用极少。

未来屋顶花园的营造可以引入专业设计团队,在设计施工阶段一方面考虑植物的综合配置设计,包括季相、色相、层次、植物种类选择、构图等;另一方面在屋顶建筑技术支持的前提下适当结合山、水、道路、小品等各类景观要素,丰富屋顶绿化造园艺术,营造怡人、留人的屋顶绿化空间。

四、小结

目前,屋顶绿化因其强大的经济效益、生态效应、社会效应等,受到了业内外的广泛关注。2009年,在美国成立了世界屋顶绿化协会致力于各国屋顶绿化事业的发展。杭州作为著名的旅游城市,一直主张国际花园城市的建设理念,未来必定要在屋顶花园建设上更上一个台阶。国家进入“十二五”发展建设阶段,这也是屋顶绿化破除困难,长足发展的重要时期,期望在社会各界的努力下,屋顶绿化能成为杭州的另一张亮丽的城市名片。

基金项目:本文系浙江理工大学专业综合改革试点专业建设、浙江理工大学大学生实践教育基地建设成果之一。

注释

[1] THEODORE OSMUNDSON. Roof Gardens: History, Design and Construction [M]. New York: W. W. Norton& Company, 2006.

[2] 牛原.城市建筑屋顶绿化研究及在杭州市的实践探索[D].杭州:浙江大学,2007.

[3] 梁鼎森,王庆.屋顶花园分类设计简析[J].山西建筑,2007,33(8):7-8.

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关键词:屋顶绿化;现状;发展趋势

中图分类号: S73 文献标识码: A

引言

屋顶绿化又可称为“空中花园”、“屋顶花园”或“空中绿洲”,是在屋顶、露台、天台或阳台上广植花木,铺植绿草,建造园林景观。早在古巴比伦时代就曾经出现过有“空中花园”美称的巴比伦塔。而近代一开屋顶绿化先河的是美国的一位风景建筑师,他于1959年在一座6层楼的顶部建造了一个景色秀丽的空中花园。

一、我国屋顶绿化建设中存在的问题

1、屋顶绿化材料缺乏统一标准,工程技术缺乏统一规范,施工技术水平参差不齐,相关产业链不成熟

和国外的屋顶绿化技术相比,我国无论在屋顶绿化技术研究还是相关产品开发,均还相对处于一个起始阶段,比如屋顶绿化构造、人工轻量土、屋顶绿化植物种类筛选等方面的研究均有待提高和完善。研究投入的不足同时也带来屋顶绿化规范制定上的滞后,我国在屋顶绿化设计、施工规范,相关材料检测,施工验收等方面还没有一个统一的适合我国国情的标准规范,导致屋顶绿化的设计和建造上存在很多的缺陷和不足,如不能长久地防渗抗漏、植被死亡率高、荷载超标、建造及维护成本太高等。

在绿化行业中,屋顶绿化属于新的领域,要求技术含量较高,以及使用材料的检测标准不明确,也没有建筑与屋顶绿化紧密结合的统一的规范要求。对于绿化行业中的各种建设施工单位来说,屋顶绿化还是“新鲜事”,行业管理尚不明晰,而且绿化施工行业或建筑施工行业尚无屋顶绿化施工专项资质,在施工中忽视建筑各种防水、排水、栽培基质和植物选择等技术环节的重要性,对原防水层保护不当,造成漏水隐患等。施工水平的良莠不齐、工程质量普遍不高、市场竞争混乱无序等对屋顶绿化的推广发展产生了一些不利影响,因此严重制约了屋顶绿化行业和产业链的完善提高。

2、配套法规不健全

在德国,地下停车场顶板的绿化也被看作是屋顶绿化的形式,因为所使用的技术是相近的.在我国,地下停车场顶板的绿化却需要至少3m的覆土才被统计为绿化,这是对金钱和自然资源的浪费。自然土的密度约为2.8t/m2,如果覆土达到3m,约为8.4 t/m2,这样就需要大的钢筋和混凝土,致使成本增加。

由于受观念、认识和商业成本的影响,少有业主和房地产开发商愿意主动对屋顶进行绿化。而在国外发达国家,屋顶绿化已被纳入城市法制化管理体系,做到新建楼房规划设计、建筑施工与屋顶绿化同步进行。显然,根据国内外屋顶绿化发展趋势,专项政策法规是推动屋顶绿化发展的主要动力,对屋顶绿化立法加以保障则成为推广的必然。

3、造价高、维护成本高

经济投入、养护成本和营造技术等方面的要求,是目前制约我国屋顶花园推广的一个重要因素。一般说来,以草坪为主的轻型屋顶花园,造价为150元/m2左右;而相对好一点的庭院式屋顶花园,主流造价为500元/m2左右.在屋顶上铺草种树的经济成本,的确要比地面绿化高得多。

二、我国屋顶绿化的发展策略

1、制定屋顶绿化的地方性法规和技术规范

省级人大或政府应制定鼓励・发展屋顶绿化的地方性法规和技术规范,政府要从规划开始就融入屋顶绿化的理念,为屋顶绿化建设创造前期条件,这需要绿化、住宅、规划等诸多部门的共同协调。老房子的屋顶绿化建设意义最大,问题也最大,因而应落实相关的政策和法规,责成相关单位,把屋顶绿化建设的硬指标定下来。

2、进一步规范管理屋顶绿化的以往经验

做好屋顶绿化的植物合理配置、轻质土选择、屋顶绿化植物的养护管理,切实解决屋顶安全负载、防排水、防渗漏等技术难题。认真学习屋顶绿化先进城市的经验和方法,对当地屋顶绿化工程进行规范管理和技术指导。推广科学的屋顶绿化技术,加强技术攻关和科研工作。深入探讨适合当地屋顶绿化的优良草种及无土栽培,多花地被植物及观赏价值高的灌木、小乔木的筛选和引种试验,建立繁殖园,向市场提供量多质优的屋顶绿化植物,同时,研究设计更科学先进的建筑设计和绿化设计方案,提高屋顶绿化的技术水平,创建生态型屋顶绿化示范工程。

3、抓紧培养城市屋顶绿化的专业人才

在高等院校和职技校中开设屋顶绿化专业,抓紧培养城市屋顶绿化的专业人才,特别是一些既懂园林设计又懂建筑设计的复合型人才。

4、促进立法和深化屋顶绿化观念

政府立法和加大宣传力度有助于将屋顶绿化纳入公共建设事业中去,特别是作为公益性事业的一部分参与城市生态建设,可以极大的拓展资金渠道,既实至名归又能开源节流。同时,相关法律的出台意味着政府严把屋顶绿化的工程关,增加了行业信誉度,为催生成熟的屋顶绿化产业链奠定基础。另外,政府推广和深入屋顶绿化观念应该提升到保护生态环境和创建低碳节能型城市的高度,将屋顶绿化作为基础设施建设深入到民众的观念之中,以税收优惠调动企业的积极性,鼓励民众主动改造和绿化周边环境。

5、施工环节协同合作与后期养护

屋顶绿化是包含材料学和建筑学,林木学和装饰学,土壤学和植物学,美学和数学等众多领域在内的跨学科跨行业的综合性应用型工程,对施工人员的专业技能要求很高,我国屋顶绿化应制定行业的准入资格和门槛资质等级,以防市场违规操作造成安全事故,以及质量水平的良莠不齐制约行业发展。[4]在过硬的施工队伍之上使责任细化,屋顶绿化在排水系统、建筑设计、植被配置和园林规划等各部分运作往往独立性较高,各环节应有效沟通,避免重复施工以及设计与应用的矛盾出现,有利于降低成本和耗损,确保统一的程序和施工标准能最大限度的发挥各个专业的长处和特色,保障工程的有机运转。特别针对屋顶绿化的后期,植物的施肥、修剪、防寒是个长期的过程,只管建不管养导致植物生产不良甚至死亡,那屋顶绿化就失去了存在意义。因而,重视对植物的管理,使建设与养护并重是促进屋顶绿化发展的重要因素。

6、提高营造技术,降低成本

在屋顶花园的建造中要多使用新材料、新技术,尽量降低建造成本。因为从现有的条件来看,只有较为合理的造价,才有可能使屋顶花园得到普及而遍地开花。考虑到各城市不同的气候条件,以及屋顶绿化对于植物材料的特殊要求,在我国,各城市必须制定各自的屋顶绿化技术规范,切实提高从业人员专业水平,屋顶绿化在我国才能更加规则合理地发展。深圳市在2000年出台了《深圳市屋顶绿化(花园)工程技术应用规范》,北京市也在2005年了《北京市屋顶绿化规范》,虽然只是一个地方性的标准,但却表明屋顶绿化已经进入政府规范指导阶段,高质量的屋顶施工技术正在被人们关注。

结束语

综上所述,我国的发展屋顶绿化的前景很广,也很有必要,但是,我们必须坚持实事求是、因地制宜和科学合理地发展。各地应先进行不同模式的试验,选择适合当地屋顶绿化的植物、基质和管理体制及方法,切莫盲目推广。增加城市的绿色空间和自然因素,达到保护、改善城市环境、健全城市生态系统,促进城市经济、社会、环境协调发展的目的。

参考文献

[1]赵定国.屋顶绿化一次成坪[N].中国绿色时报,2010.

[2]白钊义.浅谈屋顶绿化[J].科技情报开发与经济,2013(5):117-118.

篇8

一、屋顶绿化的重要意义

目前,屋顶绿化的生态价值,已经越来越被人们所认同。夏季13―16时屋顶表面温度高达70℃以上,而绿化后屋顶温度只有30℃左右,屋顶下室内温度要低4―6℃。因此,屋顶绿化在夏季隔热方面有显著的效果,可以减少大量空调用电量。如果一个城市的屋顶绿化率达到70%以上,城市上空的CO2含量将下降50%。绿化屋面的保温效果也很明显,因种植土的屋顶有很好的热惰性,不随大气气温骤增升高或骤降下降而大幅波动。特别是干旱地区,入冬后草木枯死,土壤干燥,保温性能更佳。

大量研究表明:屋顶绿化主要通过大幅度降低屋顶表面热度、减少温室气体排放来改善城市热岛效应,提高建筑节能,减轻雨水系统负荷,改善景观等方面给城市带来巨大的环境效应和经济利益。同时,屋顶绿化对于绿地补偿、改善城市气候、涵养水土、隔声、抗污染等方面也发挥着一定作用。屋顶绿化是在有限的城市空间提高绿地率最有效的方式,既改善了城市生态环境,又不占用可贵的地表资源,是一种双赢的建设生态型城市的技术解决方案。

二、屋顶绿化的设计要素

屋顶绿化的分类包括简单式屋顶绿化和花园式屋顶绿化。前者是指利用低矮灌木或草坪、地被植物进行屋顶绿化,不设置园林小品设施;后者选择小型乔木、低矮灌木和草坪、地被植物进行屋顶绿化植物配置,设置园路、座椅和园林小品等,提供游览和休憩活动空间。

多雨地区屋顶种植土中的积水易造成植物烂根,故应设置雨水收集系统。设置雨水收集系统,可用于绿化灌溉,这是一项重要的节水措施。种植土吸收的雨水量,约为自身体积的20%,且植物、排(蓄)水层等都能吸收雨水,故设计汇水面积宜为300―500平方米,以确定水落口数量和落水管直径。并应根据种植形式的不同,确定水落口数量和落水管直径。水落口设计宜为外排式;内排式水落口应与屋面明沟、暗沟连通组成排水系统。水落口上方不得覆土种植,并应在周边加设格栅、格篦等设施保护。在设计上,屋顶绿化可以与蓄水池相结合,大雨后覆土吸水饱和,多余水积蓄起来,不致流失。

三、屋顶绿化的政策支持及推广

在德国及其他一些发达国家的许多城市都颁布了专门的政策法规推广屋顶绿化。德国联邦政府以法规形式规定:新建筑对环境产生的影响必须降到最小程度,对于与市政排污系统连接的部分要按照雨水排放面积的总平方米数来收取费用,鼓励业主通过建造种植屋面可以按折扣费率收取费用而得到收益。许多城市都以法规形式规定建房者必须通过屋顶绿化等方式偿还一定面积的绿化。从上世纪50年代开始至2003年,德国所有屋顶绿化率已达到14%,到2003年末,总屋顶绿化面积接近一亿平方米。美国已经把屋顶绿化正式纳入“美国绿色建筑评估体系”,即由美国绿色建筑协会(USGBC)颁布的LEED标准。日本东京明文规定新建筑占地面积只要超过1000平方米,屋顶的1/5必须为绿色植物所覆盖,否则开发商就得接受罚款。

在我国,屋顶绿化已在北京、上海、成都、深圳、杭州等大城市开始得到政府的大力推广。上海市对屋顶绿化给予法律支持,把其纳入《上海市绿化管理条例》,新建住宅和商务楼均将被强制推行屋顶绿化,这样全市有可能增添1至2亿平方米的空间绿化。北京在2004年至2008年《北京市城市环境建设规划》中规定高层建筑中30%要进行屋顶绿化,低层建筑中60%要进行屋顶绿化。

四、屋顶绿化推广的问题

对于多数城市来说,屋顶绿化至今还是人们所忽视而有待开发的。很适合新建房屋推广运用,极具推广价值,但是推广中仍然存在一些问题。

(一)成本昂贵的问题

成本问题是屋顶绿化之所以在欧洲,特别是德国大规模推广了近20年,而北美和亚洲国家才起步的一个重要原因。多数人因为不了解重型屋顶绿化和轻型屋顶绿化的区别,认为屋顶绿化属于奢侈品。在建筑屋顶的成本构成中,轻型屋顶绿化的成本只占非常小的比例。而轻型屋顶绿化成本跟前者比,有成倍的降低。有研究显示,德国屋顶绿化有80%是轻型的。

关于成本的另外一个误区是,一般人并没有考虑因为屋顶绿化层的覆盖而使屋顶寿命成倍增加而减少的维修支出成本的降低。德国的研究资料表明:在绿化覆盖下的屋顶平均寿命是40―50年,而屋面的寿命只有25年。所以,解除大众和政策制定者对屋顶绿化成本认识上的误区,是非常有益的事情。

(二)担心屋顶绿化造成屋顶渗漏

屋顶绿化推广上一个普遍问题就是担心屋顶绿化造成屋顶渗漏。而且一旦发生渗漏,维修非常麻烦。就是在屋顶绿化很普及的欧洲,这个问题也经常困扰着人们。因为施工不当、缺乏产品和施工规范、在材料使用上的偷工减料、没有很好的监理机制,这些问题的确会损害屋顶绿化的声誉。德国的经验表明:FLL规范的制定与严格实施,对全德屋顶绿化的普及是具有决定意义的。所以,对于正处在热身阶段的北美和亚洲城市而言,屋顶绿化的大面积推广必须有严格的规范做先导。我国从事屋顶绿化的专业研究和技术人员,已经开始在进行这项最基础的工作。

五、小结

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关键词:屋顶绿化;屋顶绿化;景观设计

1 屋顶绿化简介

1.1 起源

屋顶绿化又可称为“空中花园”、“屋顶绿化”或“空中绿洲”。起源于在公元前604~562年的巴比伦,“空中花园”是世界上第一个真正意义上的屋顶绿化。

1.2 类型

为了适应不同建筑的使用功能的要求,屋顶绿化设计可分为:公共游憩型、盈利型和家庭型3种形式。

2 作用

屋顶绿化可以有效地解决地区环境问题:它可以过滤出尘埃来缓解空气污染状况;可以湿润干燥的城市空气;可以吸附噪声并减少噪声的反射;在冬天可以起到保温作用,而在夏天起到冷却作用,同时避免人口稠密地区的“热岛效应”产生;对屋面防水材料起到保护作用并延长其使用寿命。

3 屋顶绿化设计

3.1 设计指导思想

充分地把地方文化融入园林景观和园林空间中;结合屋顶对园林植物的影响来选择园林植物;运用不同的造园手法来创造一个源于自然而高于自然的园林景观;充分考虑人的情感、心理状态、人的行为宗旨,以人作为环境的主体来进行屋顶绿化的规划设计。

3.2 设计原则

3.2.1 发挥空间对人的暗示作用。以往设计师们的注意力全部集中在界面的处理上,而很少研究人们的心理感受。然而人性的回归,使得当代环境艺术不仅将环境中的实体要素作为研究对象,而且逐渐关注到环境的使用者——人。人们已不仅仅满足于物质条件方面的提高,精神生活的享受也是人们越来越重要的追求方向。环境艺术的发展也从人们基本的生理需要转向更高层次的心理需求方面,逐步地做到以人为本。

3.2.2 建构屋顶绿化环境的整体性。屋顶绿化作为一个系统整体,是由许多具有不同功能的单元体组成的,每一种单元体在功能语义上都有一定的含义。这众多的功能体巧妙地衔接、组合,形成一个庞杂的体系——有机的整体,这就是屋顶绿化环境的整体性。

3.2.3 建筑主体的时空连续性。屋顶绿化并非独立于建筑本体的单独个体,在空间上二者是贯通连续的。因此我们在设计上要考虑从建筑内部到屋顶绿化以及从屋顶绿化到建筑内部的空间的流动畅通性,但还必须注意一定的私密性。设计师可以通过铺地和园路将人们的视线引向他希望人们去注意的地方。二者应相互映衬,突出彼此的特色。

3.3 设计特色

3.3.1 整体之美。屋顶绿化是由绿植、硬铺、景石、水体、雕塑、公共家具……多种元素构成的,宏观地看,各要素好像是镶嵌在整个大地的艺术之花,使其立体地构成千姿百态。但就其中的每一要素来说,既要求各自的个性又要求风格的整体性。美总是建立在整体的完整性上的,屋顶绿化中不同要素构成有序的系统的组合,给人印象是统一的整体的美。环境艺术的最高境界正在于此——整体精神。

3.3.2 动态之美。人造的景观具有生活的特性和活性。人们会从不同角度来欣赏它,如不同的位置(置身其中或从高空俯视它亦或是其它位置),不同的季节(树木的枯荣,景色的变化),不同的时间(白日与黄昏),并且各自从不同的侧面(社会,经济,人文,艺术……),来加以利用欣赏。园林植物随着季节的变化表现出不同的季相特征,春季繁花似锦,夏季绿树成荫,秋季硕果累累,冬季枝干虬劲。这种盛衰荣枯的生命节律,为我们创造庭园的四时演变的时序景观提供了条件。根据植物的季相变化,把不同花期的植物搭配种植,使得庭园的同一地点在不同时期会产生某种意想不到的景观,因此给人带来不同的感受,体会不同时节的景观变化。

3.4 屋顶绿化的特色之美

从环境的创造上如何利用一切可能性——地理位置,建筑造型,周围环境等等,已形成各自的特色,这是设计人员首先必须予以考虑的。

屋顶绿化的特色之美,是人们对已有的人工建筑物本身已经形成的特色自觉地加以保护、继承和发扬的产物。作为一名设计人员,我们更应自觉地理解,在设计中有意识地加以创造,追求创新,不断地发展和增强原有的建筑自身特色。或者设计出与原有建筑形成风格反差的屋顶绿化,从而突出特色之美。在艺术的构思——“立意”的过程中,既要做到“立异”发挥特色而不同凡响,又要统一于整体的环境面貌。

4 结语

在目前人均绿地迅速减少的情况下,屋顶绿化的普及,已成为一种必然趋势。屋顶绿化的设计应遵循以人为本,可持续发展的设计原则。并且在具体的施工中充分考虑其周边环境及建筑自身情况,切实考虑到建筑的防水承重等具体施工问题。

参考文献

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【关键词】屋顶绿化,绿化用水,养护管理

中图分类号: S73 文献标识码: A

前言

近年来城市快速发展,忽视了土地的生态环境容量,城市中存在大量的建筑屋面、墙体、硬地面,带来了众多环境问题,尤其突出的问题是住宅建筑丛林密布,绿地面积锐减,人居环境日益恶化。住宅建筑屋顶绿化在改善人居环境,显得尤为显著,对建造和谐社会具有深远的意义。目前,我国北方城市住宅建筑的屋顶绿化在技术方面已逐步走向成熟,在费用方面由于没有土地成本是最省钱的绿化方式。但是其它方面还存在一些问题,诸如城市管理不到位、群众认知度不够等等,这些问题一旦得到解决,屋顶绿化将会很快走入我们的生活,我们的城市将会变成宜居城市。

1现状及前景

1.1发展现状

屋顶绿化,西方发达国家在20世纪60年代以后,相继建造各类规模的屋顶花园和屋顶绿化工程,与建筑设计统一建在屋顶的花园,多数是在大型公共建筑和居住建筑的屋顶或天台,向天空展开。也有建在室内成为建筑内部共享空间的;有游览性的,也有仅能观赏,游人不能入内的屋顶绿化;有的不仅在平屋顶上修建,还在坡屋顶上修造草场式绿化屋顶。

我国自60年代起,开始研究屋顶花园和屋顶绿化的建造技术。 从1983年长城饭店建成北方地区第一座屋顶花园至今,北京一直在尝试采用新技术进行屋顶绿化。据不完全统计,北京在不同时期建筑屋顶绿化目前有几百余处,面积约60万平方米。北京市建成市区可进行绿化的屋顶面积约6979万平方米,其中多层楼屋顶(18米以下)约占70%,高层楼约占30%。随着城市化进程的发展,为了改善城市生态环境,增加城镇的人均绿地面积等的需要,屋顶花园、屋顶绿化、屋顶养花才真正进入城市的建设规划、设计和建造范围。

1.2前景展望

目前,我国北方城市住宅的屋顶绿化无论是在的植物选择、造园手法上,还是在屋顶防渗漏问题上,都取得了一些成功的经验。如:屋顶绿化一次成坪技术,就是上海市农业科学院的研究成果。该项技术已获国家知识产权专利,并通过了上海市高新技术转化项目认证,现在是上海和北京屋顶绿化面积最大的一个推广项目。我们应鼓励研发我国自己的屋顶绿化技术。

多年来 ,由于屋顶绿化建设一直没有一个标准模式和规范工艺 ,北方城市住宅建筑暴露出了很多缺陷和不足。比如:不能长时间防渗抗漏,水土流失,污染严重 ,植物配置不合理 ,荷载超标 ,建造成本过高等。尤其对旧建筑屋顶增建屋顶花园,由于原设计没有考虑屋顶荷载及排水,使得结构安全储备不足,排水管径不够 ,设计难度更大。一旦解决了这些难题 ,我国的屋顶花园建设必将得到前所未有的快速发展。

2、存在问题

2.1植物选择存在瓶颈

北方城市处于半湿润气候区,冬季漫长寒冷,春季多风干旱, 由于这种特殊气候, 其它地区普遍应用的植物也不能完全在北方安全越夏越冬. 因此,针对北方城市住宅屋顶绿化的植物要有很强的抗旱、 抗寒、 耐高温、耐涝等特性,筛选出适合北方城市屋顶绿化种植的植物。

2.2绿化用水矛盾突出

北方城市大部分严重缺水,所以住宅屋顶的绿化用水处理非常关键。灌溉、防水、保水、排水等都是屋顶绿化用水的主要影响因素。当前,防水处理不当会使屋顶渗漏。若排水不畅,遇到暴雨屋面会积水,若屋顶积水,势必引发以下问题:增加荷载,引发建筑安全问题;长期积水,植物根系会腐烂,影响植物正常生长;影响居民的正常休闲活动。因此,如何协调好这几个影响因素之间的关系,还需要进一步研究。

2.3相关政策不健全

我国的屋顶绿化起步较晚,我国北方的屋顶绿化起步更晚,相关政策、法规都不健全,处于自发建设状态。目前,我国还未出台与屋顶绿化的相关法律。上海、成都、杭州、重庆、北京、深圳等大城市虽制定了地方性政策、法规,但这些法规实施起来较困难,且推广力度小。我国北方城市更是无从谈起。

2.4管理养护不到位

目前,屋顶绿化的行业管理不明晰,法律法规也不健全,导致了技术标准不完善、绿化企业水平良莠不齐、工程质量普遍不高、市场竞争混乱等问题的出现,严重影响了我国屋顶绿化建设的推进。因此,亟待规范屋顶绿化行业的管理,以促进其快速发展。

3、几点建议

3.1选择本土特色植物

屋顶绿化要因地制宜选择植物的品种。注重乡土树种选择,北方城市在选择植物时,首选要选择减少水分丢失的植物,比如松柏类;其次选择贮水植物,如景天类;再次选择高渗透压的植物。

3.2加强用水技术研究

首先需合理应用先进的灌溉设备,目前先进的灌溉设备较多,关键是如何能合理利用达到节水;其次是改良栽培基质,采用质地轻 保水好的建筑材料,使水分的无效流失降到最低;然后是改进排水蓄水材料,在北方城市的住宅屋顶绿化中,使用排水蓄水材料要坚持重蓄轻排的原则。另外还要巧妙利用雨水:在屋顶绿化中充分利用雨水来应对北方的气候。

3.3完善相关政策体系

我国各城市要尽快制定明确的政策目标,北方城市应根据自身的经济实力和气候条件,制定相应的屋顶绿化政策和实施细节。采取财政鼓励政策和硬性保障政策并举的方式,以选择性政策为主,义务化政策为辅。

3.4强化养护管理工作

在屋顶绿化中,要合理配置植物,并选择轻质土壤。充分重视绿化管理工作,适时进行浇水、施肥、整形、修剪、遮阴等养护管理。同时,应成立对屋顶绿化工程进行技术指导和养护管理的部门,以确保此行业的健康、有序发展。

4、结语

屋顶绿化在我国北方城市住宅虽然是一种有效地改善城市生态环境的方法 ,但仍只应看成一种辅助使用的方法,不能因为屋顶花园技术的进步而盲目减少地面绿化、降低绿地率、增加开发强度,以提高开发的利润率。从根本上来说仍应以地面绿化为主,屋顶绿化为辅,两者相互结合才能真正创造出高品质的城市环境。

参考文献:

[1]赵玉婷,胡永红,张启翔.屋顶绿化植物选择研究进展[J].山东林业科技,2004

[2]黄金. 屋顶花园设计与营造[M].北京: 中国林业出版社,1992