北京园林/第27卷,总第95期/2011(1) 2 ̄C, 纪60年代,成都、重庆等一些城市开始利用T厂 远低于水泥屋顶建筑物楼板表面年温差的58.车间、办公楼等一些平屋顶的空地进行屋顶绿化 通过屋顶绿化.很好的起到了保护建筑结构、保护 T作的建造,所涉及到植物多为农副产物。建于 建筑防水层.延长楼面材料寿命的作用。 _1983年的北京长城饭店屋顶绿化成为了我国屋顶 2.2减少城市热岛效应,缓和周围小环境 绿化最早的酒店之一,也成为了北京市第一个建 条件 造屋顶花园的单位。 2屋顶绿化的分类及其生态效益 根据北京市地方标准《屋顶绿化规范》(2005 年5月10日发布并实施)规定:屋顶绿化分为简单 式屋顶绿化(extensive roof greening)和花园式屋顶 绿化(intensive roof greening)两种,简单式屋顶绿化 是利用低矮灌木或者草坪、地被植物进行屋顶绿 化.不设置园林小品等设施,一般不允许非维修人 员活动。建筑静荷载应不小于100 kg/m :花园式屋 顶绿化是指根据具体条件,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,提供一定的游览和休憩活 动空间的复杂绿化,建筑静荷载应不小于250 k#m 。 屋顶绿化作为城市绿化的补充,可以有效增 加城市可视绿量,提高绿化美观的景观效果,是改 善城市生态环境不可或缺的内容,除了在丰富城 市俯视景观,补偿建筑物占用的绿地面积,增加单 位面积上的植物绿量以外,屋顶绿化对于建筑物 的保护以及对于城市发展所产生的其他生态效益 也是不容忽视的。 2.1 保温隔热,调节室内温度,节约能源消 耗。建筑结构 (1)调节室内温度:据专业实验测定通过进行 屋顶绿化建造的建筑物,在夏季由于植物的蒸腾 作用和种植基质的水分蒸来发散失热量,在冬季 通过种植基质的绝热功能,很好的调节了室内温 度.与水泥屋顶的建筑物相比.通过屋顶绿化的建 筑物.在夏天其平均室温可以低1.3—1.9 ̄C,在冬天 其平均室温可以高1.0—1.1℃,有效起到了节约建 筑能耗的作用。 (2)调节屋顶楼板温度:据专业实验测定通过 屋顶绿化的建筑物的楼板表面年温差为29.2℃,远 ● 2.3有效蓄水、保水,截留雨水,缓解城市排 水压力 3屋顶绿化设计施工及植物配置 3.1屋顶花园设计施工 作为建筑和园林设计的结合体,屋顶绿化是 一种特殊的造园形式.是融合建筑学、植物学、材 料学为一体的综合性学科,为建筑师们提出了高 的要求.在建设构造完成前,要考虑好屋顶的承 重、荷载、给排水、防水等多方面因素,同时也对园 林景观设计师以及施下队伍提出了更高的要求, 在与业主充分沟通,了解业主需求,进行屋顶绿化 设计施工之前,需要先对建筑物结构构造有深人 了解,对于其构造、承重能力、给排水等基本数值 做到心中有数.了解其荷载大小、建筑梁、柱等承 重点位置、根据照明或者园林小品用电问题预先 考虑好电源管线布置。避免管线外露而带来的安 全隐患,需要多方面综合考虑以满足其使用功能、 绿量效益、园林景观以及经济安全等多个方面。 3.2屋顶绿化植物配置及选择(以草桥社区 文化中心屋顶花园建造为例) 草桥社区文化中心屋顶花园(其面积300m 。 结构荷载500 kg/mz)处于北京市丰台南三环与南 四环之间镇国寺北街南侧,属于居民区集中、人口 密度较大的地方,鉴于社区文化中心建筑高度小 于周围居民楼建筑高度.在草桥社区文化中心进 行屋顶绿化,可以有效提高草桥社区绿地覆盖率, 增加周围高层居民区可视景观效果,为周围社区 居民提供更佳的园林景观。 草桥社区文化中心结构荷载达到500 krCm 。 大于北京地方标准《屋顶绿化规范》对于花园式屋 顶绿化建筑静荷载所要求的250 k m ,故而根据 其园林用途,进行花园式屋顶绿色设计施工。考虑 北京园林/第27卷,总第95期/2011(1) 到屋顶绿化的特殊性.所有涉及到的材料尽量选 草桥社区文化活动中心,建筑楼层相对较低. 择轻质材料.同时在施工过程中,注意保护原有建 属于中层建筑,环绕在周同高层居住区中间。楼间 筑.不因屋顶绿化施工而破坏建筑结构。 3.2.1 屋顶绿化植物配置 距较小,光照强度相对不是太过强烈,然而小环境 风力较强,在植物的选择上,以小型乔木和花灌 由于屋顶环境小气候条件的特殊性,我们在 木、攀援植物、草坪、地被植物为主,避免由于风力 植物配置的选择上.主要遵循 项原则:抗性强、 过大而导致大乔木产生危害,均为生长特性和观 须根强、符合景观要求。根据这三条原则所选择的 赏价值相对较稳定的乡土树种或者通过引种驯化 植物必须生命力旺盛、抗逆性强、喜光、耐旱、耐 成功的植物,并且须根发达,易移栽,耐修剪,可以 热、抗瘠薄从而来抵御屋顶环境的JxL力强、光照时 粗放管理,同时注意常绿和落叶树种的搭配,观花 间长、白天温度较高、夜间温度较低以及栽培基质 观叶植物的搭配,以保证不同季节的景观效果,同 较薄等不利因素;同时需要根系浅,须根发达的植物 时精心选择造型油松,来营造独特的园林景观。 以避免主根对建筑物产生危害。 (本项目植物种类名录见表1) 表1 草桥社区文化活动中心屋顶绿化主要植物种类 3.2.2屋顶绿化结构层 隔根层:HDPE材料,1.Omm厚,搭接100cm, 在进行施工前,严格按照中华人民共和同行 向建筑侧墙面延伸15—20cm。 业标准《种植屋面工程技术规程》和北京地方标准 《屋顶绿化规范》中的要求规范进行设计施T。 在屋顶结构层上面依次设置 屋面防水层:双层铺设,SBS改性沥青,4mm 厚/层,向建筑侧墙面延伸,高于 种植基质表面15cm以上。 排水蓄水层:HDPE材料,25mm,40mm,对接 15cm.向建筑侧墙面延伸至基 质表层下方5cm。 隔离过滤层:聚酯过滤布,240g/m ,搭接lOcm, 用于阻止基质进入排水层。 栽培基质层以及最上层的植物种植层。 2.3屋顶绿化排水防水工程 分离滑动层:玻纤布,搭接15cm,向建筑侧墙 3_面延伸15—20cm。 在屋顶绿化项目建设中,由于维持各种植物 北京园林/第27卷,总第95期/2011(1) 生长所需要的水量比较频繁。然而一般建筑物的 查了原有的防水性能,确保建筑原有防水设施完 建筑设计,均未考虑到建造屋顶花园所需要的种 好。从而在此基础上进行下一步的防水层处理。 植物渗透水的给水排水问题,同时由于植物生长 3.2.4屋顶绿化栽培基质的选择 的特殊性,在多余的排出水中容易含有植物根叶 在本项目属于花园式屋顶绿化。根据植物种 和泥沙等杂物.导致排水口堵塞甚至排水管道堵 植设计.包括了从小乔木到地被多种植物种类以 塞,为建筑安全增加隐患,所以在本案设计施工 及少量小型的园林小品,最薄种植土层厚度为 a.根据地上种植植物的不同,设计局部微地形 中,尤为重视排水防水工程。在建造屋顶花园之前 30er进行了防水处理测试,进行二次防水处理,确定防 处理,进行乔灌木的种植,来满足下表所列的种植 水层不漏,然后进一步完善排水设施。 基质厚度,土层太薄如果没有均衡灌溉,容易导致 由于草桥社区文化中心为原有建筑,在房屋 土壤干燥,然而土层太厚,则会为建筑承载带来一 建筑之初并为考虑日后的屋顶花园建设,所以除 定压力,故而需要在满足植物生长和降低荷载上 了提前了解考虑建筑屋面的承重荷载外,还需要 寻找一个适当比例.根据不同植物种类,参考下表 进行严格的防水测试.进行二次防水处理,全面检 确定适当的种植基质深度。 表2屋顶绿化植物生长适宜的种植基质厚度 3:1)的基础上,适当增加了田 由于要保证一定的种植基质深度,就需要选 而在上表配制比例(4:择具有自重轻,保水保肥性好,经济环保,不易板 园土的比例.在不超过荷载的条件下,大大降低了 结、施工简便等特点的种植基质,要求湿重不超过 工程造价,取得了较好的经济效益,而且通过以后 1300kg/m (屋顶绿化工程施工技术,2008),在种植 的相关测试,我们认为在土壤比重、透水保肥等方 基质的选择上参考下表进行配制.既保证植物成 面,均有良好表现。 活,也降低建筑荷载,尽可能增加种植土厚度,又 一般在植物基质的选择上,可以根据当地不 要减轻土壤比重,通过增加草炭土、蛭石等起到减 同环境条件,选择适宜的不同的栽培基质,只要保 轻土壤比重,增加透水透气性的作用。最后,为了 证重量轻、能为植物提供水肥、并且能起到固定支 保证植物的正常生长.需要根据条件适当添加一 撑植物作用即可,也可以选择有机基质与无机基 些有机肥料,尤其是对于观花植物下的种植土层。 质混配而成.如北京长城饭店屋顶绿化以草炭、蛭 许多其他的屋顶花园案例植物栽培土壤介质 石和沙土混合(比例为7:2:1)容重为780kg/m ;上海 有使用蛭石、锯木屑、炭渣、腐叶土、珍珠岩、泡沫 一些工厂屋顶采用城市垃圾堆肥,经过消毒和腐 等有机树脂制品等混合物的,在本项目中.主要选 熟后合成了容重仅670 kg/m,的轻质种植基质。 择了田园土、草炭土和蛭石以及肥料的混合基质. 3_2_5屋顶绿化养护管理工作 由于本项目中,所涉及到的建筑荷载相对较大,故 对于建造完成的屋顶绿化工程.后期的管理 _ 北京园 ̄g/第27卷,总第95期/2011(1) 养护同样不可掉以轻心,在进行常规管理(如修 同环境条件,精心打造不同形式的屋顶绿化,发展 剪、病虫害防治、枯枝落叶清扫等)来满足植物正 空中绿地,增加绿色空间,创造更加宜居绿色空 常生长需求,保证植物景观效果以外。尤其要注意 间.草桥社区文化中心屋顶绿化建设完工后,极大 屋顶绿化的特殊性。保证其屋顶绿化的安全性,保 的缓解了周围高层住宅对于园林景观的需求,提 证植物、建筑的安全性。需要随时检查排水口是否 高了居住区景观效果,提高了住户本身居住环境 通畅,及时清理排水口堆积残留的枯枝落叶.尤其 质量。完善的屋顶绿化景观与丰富的阳台绿化景 雨季更要注意检查排水系统是否正常;遇到大雪 观相互映衬进一步丰富了居民的窗口景观。 天气,要及时清扫积雪。以免造成荷载增加.对建 筑产生安全隐患:遇到相对干旱的冬季应定期观 察基质层的含水量.需要时在温度适合时间及时 补水;要定期检查及时加固植物,在大风天气更要 【1]韩丽莉,李连龙,单进,王月宾,杜伟宁.屋顶绿 对其进行检查进行防风加固,以免伤人;由于屋顶 化生态效应定量研究.建筑绿化,2010,1:20—24. 花园的高空特性.为避免空气污染病虫害防治方 【2]汤浩.屋顶绿化在北京实行的可行性研究.建筑 面一方面从植物配置上需要多品种的组合搭配, 绿化,2010,1:30—34. 参考文献 另一方面用生物防治和物理防治为主。 【3]赵惠恩.我国植被屋面普及展望.2010,1:28—29. 在本屋顶绿化项目中.由于小气候环境条 【4]屋顶绿化施工技术.2008,2. 件,风力较强,更要注意对植物进行防风加固工 【5】李谦盛.屋顶绿化栽培基质的选择U】.安徽农业 作,所以对所有的乔木树种采用井字架进行长期 科学,2005,33(1):84—85. 支撑固定,以保证植物正常生长,同时不会出现 【6】周伟伟.北京地区屋顶绿化地被植物的抗逆性 由于乔木折断而对附近居住区建筑、居住区居民 研究[D1.中国林业科学研究院硕士学位论文, 产生危害。 2008, 4结语 一【7】许荷.屋顶绿化构造探析.北京林业大学硕士学 位论文fD】.2007. 8】黄金琦.屋顶花园设计与营造.中国林业出版社, 个良好优质的人居绿色空间是建立在环境 【 的质与量的基础之上的.两者缺一不可。需要兼顾 1994,(2).9]马月萍,白淑媛.屋顶绿化设计与建造.机械工业 构思,总体布局,在宏观和微观处精心设计,在满 【 足植物生态习性的前提下,科学合理种植,根据不 出版社.2010.●