谈屋顶花园设计中应注意的问题

　　摘要： 笔者在结合实例，分析屋顶花园特点的基础上，探讨了屋顶花园设计中应考虑的问题，提出了屋顶花园建设必须将现代科技与生态科学完美结合，达到两者的高度统一。
　　关键词： 屋顶花园 屋顶绿化 屋顶设计 综述 生态 科技

　　屋顶花园是一种特殊的园林形式，它是以建筑物顶部平台为依托，进行蓄水、覆土并营造园林景观的一种空间绿化美化形式，其涉及建筑、农林和园艺等专业学科，是一个系统工程，必须从设计、选材、施工和管理维护等方面进行综合研究和处理。
　　1设计实例概况
　　近年来，成都市掀起了屋顶绿化热，政府就屋顶绿化出台了相关规定：今后市区所有建设项目，均应按规划要求的指标配套建设附属绿地，附属绿地应以植物造景为主，绿化种植面积不低于其绿地总面积的75%。同时，大型公共建筑，在符合公共安全要求下，应建造屋顶花园。
　　一位老师，对他花34万人民币购得的位于育才中学附近的一小区环境有待改善的二手房相当满意。究其原因，在于该二手跃层不仅住宅面积比以前的大一倍左右，更重要，更让他满意的时屋顶近70平方米的屋顶花园。笔者在勘察现场，查阅大量相关资料，结合业主的意见的基础上做了大胆的尝试性设计。最后在交方案图的时候，业主就方案提出了宝贵的意见。综合分析，笔者总结了些在屋顶花园设计中应该注意的问题。
　　· 荷载问题是前提
　　屋顶应采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层，有条件者，可用隔热防渗透水材料制成的“生态屋顶块”。一般情况下，要求提供３５０千克／平方米以上的外加荷载能力。同时在具体设计中，除考虑屋面静荷载外，还应考虑非固定设施、人员数量流动、外加自然力等因素。为了减轻荷载，应将亭、廊、花坛、水池、假山等重量较大的景点设计在承重结构或跨度较小的位置上，同时尽量选择人造土、泥炭土、腐殖土等轻型材料。屋顶绿化的形式应考虑房屋结构，设计时以屋顶允许承载重量为依据。必须做到：屋顶允许承载重量＞一定厚度种植层最大湿度重量+一定厚度排水物质重量+植物重量+其它物质重量。在了解好这些之后，就应根据屋顶实际承重能力，设计不同功能的屋顶花园。
　　· 防水排水是关键
　　为了保证种植屋面上的植物既能培育生长，又要防水和排除积水，做到不渗不漏，才能满足房屋建筑的使用功能。如果一旦发生渗漏现象，整个屋面必须翻工重做，不但工程量大，费用也较昂贵，因此，防水排水问题是解决好荷载问题之后最重要的问题了。在本设计中的屋顶防水处理采用的是１：２．５水泥砂浆铺好厚度为２０毫米～３０毫米的找平层；用３毫米厚的ＡＰＰ聚酯卷材和３毫米厚的抗根卷材做好防水层，用１：３水泥砂浆做好厚３０毫米的保护层；用１０厘米～１５厘米厚的卵石做好排水层；用每平方米２５０克～３００克的聚酯无纺布做好过滤层；最后是２５厘米厚的植物土壤层。如此选材和施工，就可根治屋顶花园的渗漏问题。
　　3.1 屋顶花园的防水处理
　　全国建筑协会防水专业委员会理事邓天宁认为，屋顶花园的防水要比一般住宅防水要求高一级，即起码是二级防水，二层柔性防水层。北京市建筑工程研究院叶林标将种植屋面各构造层次分为七层：种植介质、隔离过滤层、排水层、耐根系穿刺防水层、卷材或涂膜防水层、找平层和找坡层。隔离过滤层是在种植介质和排水层之间，采用无纺布或玻纤毡，可以透水，又能阻止泥土流失。隔离过滤层的下部为排水层，排水层可采用专用的、留有足够空隙并有一定承载能力的塑料排水板、橡胶排水板或粒径为２０毫米～４０毫米、厚度８０毫米以上的鹅卵石组成。耐根系穿刺防水层是起隔断根系以免破坏防水层作用的，通常采用铝合金卷材、高密度聚乙烯和低密度聚乙烯土工膜、聚氯乙烯等作为耐根系穿刺防水层。卷材或涂膜防水层是在耐根系穿刺防水层下部再铺设的１～２道具有耐水、耐腐蚀、耐霉烂和对基层伸缩或开裂变形适应性强的卷材（如高分子卷材）或防水涂料等的柔性防水层。找平层是用水泥砂浆等找平以便在其上铺设柔性防水层。找坡层则是为了便于迅速排除种植屋面的积水，宜采用结构找坡，其坡度宜为１％～３％。
　　3.2 屋顶花园的排水
　　防水层中排水系统的设计和安装非常重要，它将直接影响到防水问题。一般通过屋面坡度排至屋面排水沟或排水管，如排水不畅会引起植物烂根现象。
　　· 种植土的选择是重点
　　种植介质是屋面种植的植物赖以生长的土壤层。由于屋顶承重所限，要求所选用的种植介质应具有自重轻、不板结、保水保肥、适宜植物培育生长、施工简便和经济环保等性能。一般可选用种植土、草炭、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、细砂和经过发酵处理的动物粪便等材料，按一定比例混合配制而成。泥炭可作为主要的栽培基质，它的容重很小，一般干重在0.2-0.3克/厘米2间，而普通土壤的容重是1.25-1.75克/厘米3,湿重约在1.9-2.1克/厘米3间。由此可以推算出泥炭在干重时是普通土壤重量的18-20%，而湿重是普通土壤重的33%，建造屋顶花园如果100%用泥炭，则可减轻2/3--3/4的重量。当然，建造屋顶花园不可能全用泥炭。一则全用泥炭相对成本偏高，二则全用泥炭的最大缺陷是抗风固根力不够强。因此在实际使用中一般采用在二份普通土中渗入一份泥炭做成混合土来建造屋顶花园。或者还可加入适量的糠灰。这样不仅可减轻土基重量的25-30%，而且也改善了土基的透气性和土基的养分，所以说，泥炭是建造屋顶花园的理想材料。种植层的厚度一般依据种植物的种类而定：草本15—30厘米，花卉小灌木30—45厘米，大灌木45—60厘米，浅根乔木60—90厘米，深根乔木90—150厘米。
　　· 屋顶花园的植物配置
　　设计屋顶花园时应注意一个问题——负荷量有限。而屋顶花园往往比较高 ， 所以风力也比较大 ，另外还有屋顶土层薄、光照时间长、昼夜温差大、湿度小、水份小，我们可以选择一些喜光，温差大，耐寒、耐热、耐旱、耐瘠，生命力旺盛的花草树木。最好是灌木、盆景、草皮之类的植物，总之使用须根较多的树种，水平根系发达，能适应土层浅薄的要求，尽量少使用高大有主根的乔木，若要使用重大的乔大，种植位置应设计在承重柱和主墙所在的位置上，不要在屋面板上。还应该注意的就是屋顶的种植土是采用轻质的，再加上屋顶较高，所以高大乔木的抗风能力明显的弱于地面上，因此，要采取加固措施以利于植物的正常生长。可以使用无土栽培的草坪，带芳香和彩色的植物应用这样我们不需要出门也一样能闻到花香。草地与灌木之间以斜坡过度。 最后我们还应该注意屋顶的乔木较少灌木和草本花卉较多，所以我们设计时特别要做到树木花草高矮疏密错落有致、色彩搭配和谐合理。
　　6对屋顶花园设计的进一步思考
　　6.1充分利用现有资源
　　对于二手房，或多或少的都存在一些旧物品，轻者废者可丢弃，可对于又重丢了又觉得可惜的大件物品来说，我们要考虑的就是如何将其合理的利用起来了。
　　在笔者所设计的屋顶花园中有一个纤维板制作的蓄水池，已荒废没用，高一米左右，有盖。在设计中，笔者增加了一个高60厘米、宽40厘米、长80厘米的木制水池，并将原有水池的盖去掉，在其外表面饰以12厘米的清水砖。两个水池一高一低，一砖一木，都是采用的自然材料，在钢筋混凝土的城市显得犹为珍贵。本小品的改造设计令笔者及业主相当满意，并当场许诺一定将变为它为现实，此举是对笔者最大的鼓励。取名洗鱼池！
　　在笔者所设计的盆栽植物区中，盆栽的容器即是利用原有资源修建起来的。朴实、简洁、美观是业主的评价，同时这也是我设计的理念！
　　6.2 从了解业主做起
　　就家庭式屋顶花园而言，其重点服务对象是房屋的主人，那么设计出来的东西一定要能够满足业主的需要，就像裁缝为别人做衣服一样的道理。怎么样做到这一点呢？那就要对业主有充分的了解才行。笔者认为对业主的了解包括其家庭组成、个人喜好、从事的行业等等。
　　6.3将现代科技与生态科学完美结合
　　随着“屋顶花园热”的兴起，屋顶、凉台等特殊场所的绿化材料和技术应运而生，造就了“立体绿化产业”。日本著名的三泽房屋公司、鹿岛建设公司、岛田公司等都积极参与了屋顶花园绿化产业的研究与开发，推出了一批新技术、新材料，促进了立体绿化产业的发展。日本最大的防水材料生产厂家还开发出了“屋顶防水绿化系统技术”，这套技术由防水保护层、排水层过滤层和轻质土壤组成，所有材料全用废弃物生产，提高了资源的利用率。回归自然，人与自然相结合，这是受够了城市公害的人们的一种反思。只有将现代科技与生态科学完美结合在一起才能在屋顶花园这块园地里有更多更好的作为。
　　7结语
　　屋顶绿化可以增加城市绿地面积，改善日趋恶化的人类生存环境空间；改善由于城市高楼大厦林立、各种废气污染而形成的城市热岛效应、沙尘暴等对人类的危害；它能开拓人类绿化空间，建造生态城市，改善人民的居住条件，提高生活质量，美化城市环境。如果能很好地加以利用和推广，形成城市的空中绿化系统，对城市环境的改善作用是不可估量的。