武漢屋頂綠化設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題

武漢屋頂綠化設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題作者：李帥簡(jiǎn)介：屋頂花園是在發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)城市園林觀念的推動(dòng)下逐漸孕育出的一種特殊的園林形式，它以建筑物頂部平臺(tái)和為依托，進(jìn)行蓄水、覆土并營(yíng)造園林景觀的一種空間綠化美化形式，其涉及建筑、農(nóng)林和園藝等專業(yè)學(xué)科，是一個(gè)系統(tǒng)工程，必須從設(shè)計(jì)、選材、施工、植物配置和管理維護(hù)等方面進(jìn)行綜合研究和處理并將現(xiàn)代生態(tài)科技與東方園林設(shè)計(jì)體系完美結(jié)合，達(dá)到兩者的高度統(tǒng)一，才能造出現(xiàn)代的有中國(guó)特色的屋頂花園。關(guān)鍵字：屋頂花園，屋頂景觀設(shè)計(jì)，中國(guó)特色，生態(tài)科技，選材，施工1.屋頂綠化概況園林在線11月25日消息：幾年前，屋頂綠化還屬于園林綠化產(chǎn)業(yè)中的邊緣角色：市場(chǎng)空間狹小、社會(huì)認(rèn)知度低、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)模糊……而今，屋頂綠化一下子站在了產(chǎn)業(yè)舞臺(tái)的中心：北京將2005年列為屋頂綠化試驗(yàn)推廣年，政府出資興建屋頂綠化13萬(wàn)平方米；上海加緊屋頂綠化立法進(jìn)程；武漢、成都、重慶、廣州、濟(jì)南等紛紛將屋頂綠化提上日程，制定相關(guān)規(guī)則。(國(guó)發(fā)［2001］20號(hào))《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)城市綠化建設(shè)的通知》和自2003年1月15日起施行的《武漢市城市綠化條例》中都強(qiáng)調(diào)要充分利用屋頂進(jìn)行立體綠化。2003-8-5《武漢晚報(bào)》報(bào)道：武漢大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)樓樓頂?shù)木G化效果顯著——樓內(nèi)氣溫要比一般樓房低4℃到5℃。市園林局、市環(huán)保局宿舍、濱江苑、南湖中央花園等處的屋頂綠化也正在“降溫消暑”。市房產(chǎn)局有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)，屋頂綠化能為房屋降低溫度3℃－5℃，武漢有必要普及，但目前普通住宅中屋頂綠化不多。今年，市房產(chǎn)局在全市推廣屋頂綠化。獲悉這一消息，有10多家專業(yè)公司涉足這一行業(yè)。“今年入夏以來(lái)，已有普通住宅開(kāi)始做屋頂綠化?！?家綠化公司透露。有關(guān)專家指出，武漢今年持續(xù)高溫天氣，給屋頂綠化進(jìn)入家庭很好的契機(jī)，一些綠化公司已意識(shí)到，但其推廣還需一個(gè)過(guò)程。用屋頂空間進(jìn)行綠化美化，以改善人們的工作和生活環(huán)境是屋頂花園迅速發(fā)展的主要原因。另外屋頂花園的環(huán)境功能，改善屋頂眩光、美化城市景觀，增加綠色空間與建筑空間的相互滲透，以及其隔熱和保溫效能、蓄雨水作用種種這些促使屋頂綠化形成一種趨勢(shì)。聯(lián)合國(guó)環(huán)境署的一項(xiàng)研究表明，如果一個(gè)城市的屋頂綠化率達(dá)到70％以上，城市上空二氧化碳含量將下降80％，熱島效應(yīng)會(huì)徹底消失；北京市園林科研所的調(diào)查表明，每公頃屋頂綠化每年可以滯留粉塵2．2千克，進(jìn)行屋頂綠化后，建筑物的整體溫度夏季可降低約2℃。中華環(huán)?；饡?huì)屋頂綠化工程組委會(huì)執(zhí)行主席譚天鷹說(shuō)：屋頂綠化的幾個(gè)主要生態(tài)效益如下：第一，有效緩解城市熱島效應(yīng)；第二，滯留可吸入顆粒物，凈化空氣；第三，降低建筑物溫度，節(jié)約能源。除此之外，國(guó)際上廣泛認(rèn)可的還有凈化城市水源、提高城市蓄排水能力等。這表明，在城市自然環(huán)境日趨惡化的今天，屋頂綠化不僅僅能美化城市，更重要的是，它已成為扭轉(zhuǎn)環(huán)境惡化局面的一個(gè)有效手段。二十多年前，武漢市就開(kāi)始了屋頂綠化的實(shí)踐。上世紀(jì)80年代建成的華中科技大學(xué)建筑系館就是“植草屋頂”，迄今使用效果良好。2001年建成的武昌首義廣場(chǎng)，市園林建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)院就將其2000多平米的廣場(chǎng)管理和商業(yè)用房的屋頂設(shè)計(jì)成了漂亮的“屋頂花園”。近年來(lái)，隨著一些市民綠化觀念的增強(qiáng)，他們也開(kāi)始自發(fā)地在自家屋頂上種花養(yǎng)草。為媒體所關(guān)注的漢口妙墩社區(qū)的楊新湘師傅就是典型。他和鄰居們歷經(jīng)十年，建成近300平米的“屋頂花園”。然而，我市屋頂綠化遠(yuǎn)沒(méi)有形成氣候。而其他一些城市的屋頂綠化卻在近幾年突飛猛進(jìn)：北京可用于綠化的屋頂面積接近7000萬(wàn)平米，預(yù)計(jì)年底將完成13萬(wàn)平米的屋頂綠化，并將今年定為該市的“屋頂綠化推廣年”。上海的屋頂總面積達(dá)2億多平米。目前該市已建成12萬(wàn)平米的屋頂綠化面積，并準(zhǔn)備將屋頂綠化納入上海市綠化管理?xiàng)l例，屆時(shí)新建住宅和商務(wù)樓均被強(qiáng)制推行屋頂綠化。杭州也出臺(tái)了要求今后所有的新建建筑都必須進(jìn)行屋頂綠化的政策，將屋頂綠化計(jì)入小區(qū)的綠化率。并規(guī)定，屋頂綠化與主體建筑的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收同時(shí)進(jìn)行。在成都，由于屋頂綠化比較普及，市民購(gòu)房時(shí)會(huì)爭(zhēng)先恐后地?fù)屬?gòu)樓房頂層，甚至出現(xiàn)頂層樓房?jī)r(jià)格比中間層貴的“怪”現(xiàn)象。這是因?yàn)槲蓓斁G化不僅使頂層“冬暖夏涼”，還能讓業(yè)主們方便地漫步“屋頂花園”，充分享受大自然的賜予。面對(duì)其他城市屋頂綠化如火如荼的發(fā)展勢(shì)頭，讓不少心儀屋頂綠化的武漢市民大發(fā)感慨：武漢的屋頂何時(shí)也能綠起來(lái)？是什么拖住了武漢屋頂?shù)木G色？屋頂綠化在武漢究竟面臨了什么難題？筆者就這些疑問(wèn)結(jié)合自己在工作中的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)總結(jié)出以下幾個(gè)特點(diǎn)：2.人們對(duì)屋頂綠化中存在的疑問(wèn)2.1荷載問(wèn)題是前提屋頂應(yīng)采用整體澆筑或預(yù)制裝配的鋼筋混凝土屋面板作結(jié)構(gòu)層，武漢夏季高溫，有條件者，可用隔熱防滲透水材料制成的“生態(tài)屋頂塊”。一般情況下，屋頂花園要求提供500千克／平方米以上的外加荷載能力；屋頂草坪要求150～200千克／平方米，同時(shí)在具體設(shè)計(jì)中，除考慮屋面凈荷載外，還應(yīng)考慮非固定設(shè)施、人員數(shù)量流動(dòng)、外加自然力等因素。為了減輕荷載，應(yīng)將亭、廊、花壇、水池、假山等重量較大的景點(diǎn)設(shè)計(jì)在承重結(jié)構(gòu)或跨度較小的位置上，同時(shí)盡量選擇人造土、泥炭土、腐殖土等輕型栽培基質(zhì)。屋頂綠化的形式應(yīng)考慮房屋結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)時(shí)必須以屋頂允許承載重量為依據(jù)。必須做到：屋頂允許承載重量＞一定厚度種植層最大濕度重量+一定厚度排水物質(zhì)重量+植物重量+其它物質(zhì)重量。在了解好這些之后，就應(yīng)根據(jù)屋頂實(shí)際承重能力，設(shè)計(jì)不同功能的屋頂花園。2.2防水排水是關(guān)鍵為了保證種植屋面上的植物既能培育生長(zhǎng)，又要防水和排除積水，做到不滲不漏不積水，才能滿足房屋建筑的使用功能。如果一旦發(fā)生滲漏現(xiàn)象，整個(gè)屋面必須翻工重做，不但工程量大，費(fèi)用也較昂貴，因此，防水排水問(wèn)題是解決好荷載問(wèn)題之后最重要的問(wèn)題了。2.2.1屋頂花園的防水處理全國(guó)建筑協(xié)會(huì)防水專業(yè)委員會(huì)理事鄧天寧認(rèn)為，屋頂花園的防水要比一般住宅防水要求高一級(jí)，即起碼是二級(jí)防水，二層柔性防水層。屋頂綠化的屋頂各構(gòu)造層次自上而下可分為七層：種植介質(zhì)、隔離過(guò)濾層、排水層、耐根系穿刺防水層、卷材或涂膜防水層、找平層和找平層。隔離過(guò)濾層是在種植介質(zhì)和排水層之間，采用無(wú)紡布或玻纖氈，可以透水，又能阻止泥土流失。隔離過(guò)濾層的下部為排水層，排水層可采用專用的、留有足夠空隙并有一定承載能力的塑料排水板、橡膠排水板或粒徑為２０毫米～４０毫米、厚度８０毫米以上的鵝卵石組成。耐根系穿刺防水層是起隔斷根系以免破壞防水層作用的，通常采用鋁合金卷材、高密度聚乙烯和低密度聚乙烯土工膜、聚氯乙烯等作為耐根系穿刺防水層。卷材或涂膜防水層是在耐根系穿刺防水層下部再鋪設(shè)的１～２道具有耐水、耐腐蝕、耐霉?fàn)€和對(duì)基層伸縮或開(kāi)裂變形適應(yīng)性強(qiáng)的卷材（如高分子卷材）或防水涂料等的柔性防水層。找平層是用水泥砂漿等找平以便在其上鋪設(shè)柔性防水層。找坡層則是為了便于迅速排除種植屋面的積水，宜采用結(jié)構(gòu)找坡，其坡度宜為１％～３％。2.2.2屋頂花園的排水防水層中排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝非常重要，它將直接影響到防水問(wèn)題。一般通過(guò)屋面坡度和安裝合理的排水管或排水板排至屋面排水溝或排水管，如排水不暢會(huì)引起植物爛根現(xiàn)象。隨著科學(xué)的進(jìn)步，不少現(xiàn)代化的屋頂綠化施工方法已經(jīng)成功地解決了防滲排水的問(wèn)題，研究出了多種可以有效防止植物根系穿刺的“阻根防水層”和可以及時(shí)排水、適當(dāng)蓄水、有效凈化水的蓄排水板。這些材料在歐美等國(guó)已經(jīng)應(yīng)用了十幾年，規(guī)格豐富，性能穩(wěn)定。近年來(lái)，不少中國(guó)的屋頂綠化工程都運(yùn)用了德國(guó)最先進(jìn)的專利技術(shù)。而他們的跟蹤調(diào)查表明，只要嚴(yán)格按照規(guī)定施工，還沒(méi)有一項(xiàng)應(yīng)用先進(jìn)的防滲、隔根和蓄排水系統(tǒng)的屋頂出現(xiàn)漏水的情況。2.3種植土的選擇是重點(diǎn)種植介質(zhì)是屋面種植的植物賴以生長(zhǎng)的土壤層。由于屋頂承重所限，要求所選用的種植介質(zhì)應(yīng)具有自重輕、不板結(jié)、保水保肥、適宜植物培育生長(zhǎng)、施工簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)環(huán)保等性能。一般可選用種植土、泥炭土、草炭土、膨脹蛭石、膨脹珍珠巖、細(xì)砂和經(jīng)過(guò)發(fā)酵處理的動(dòng)物糞便等材料，按一定比例混合配制而成。泥炭可作為主要的栽培基質(zhì)，它的容重很小，一般干重在0.2-0.3克/厘米2間，而普通土壤的容重是1.25-1.75克/厘米3,濕重約在1.9-2.1克/厘米3間。由此可以推算出泥炭在干重時(shí)是普通土壤重量的18-20%，而濕重是普通土壤重的33%，建造屋頂花園如果100%用泥炭，則可減輕2/3--3/4的重量。當(dāng)然，建造屋頂花園不可能全用泥炭。一則全用泥炭相對(duì)成本偏高，二則全用泥炭的最大缺陷是抗風(fēng)固根力不夠強(qiáng)。因此在實(shí)際使用中一般采用在二份普通土中滲入一份泥炭做成混合土來(lái)建造屋頂花園?；蛘哌€可加入適量的糠灰。這樣不僅可減輕土基重量的25-30%，而且也改善了土基的透氣性和土基的養(yǎng)分，所以說(shuō)，泥炭是建造屋頂花園的理想材料。種植層的厚度一般依據(jù)種植物的種類而定：草本15—30厘米，花卉小灌木30—45厘米，大灌木45—60厘米，淺根喬木60—90厘米，深根喬木90—150厘米。3.屋頂花園的現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)因素3.1武漢屋頂花園的植物配置設(shè)計(jì)屋頂花園時(shí)應(yīng)注意一個(gè)問(wèn)題——負(fù)荷量有限。而屋頂花園往往比較高，所以風(fēng)力也比較大，另外還有屋頂土層薄、光照強(qiáng)時(shí)間長(zhǎng)、晝夜溫差大、濕度小、水份少，我們可以選擇一些喜光，溫差大，耐寒、耐熱、耐旱、耐貧瘠，可粗放管理的，生命力旺盛的花草樹(shù)木。最好是灌木、盆景、草皮之類的植物，總之宜使用須根較多的樹(shù)種，水平根系發(fā)達(dá)，能適應(yīng)土層淺薄的要求，盡量少使用高大有主根的喬木，若要使用重大的喬大，種植位置應(yīng)設(shè)計(jì)在承重柱和主墻所在的位置上，不要在屋面板上。還應(yīng)該注意的就是屋頂?shù)姆N植土是采用輕質(zhì)的，再加上屋頂較高，所以高大喬木的抗風(fēng)能力明顯的弱于地面上，因此，要采取加固措施以利于植物的正常生長(zhǎng)?？梢允褂脽o(wú)土栽培的草坪，帶芳香和彩色的植物應(yīng)用這樣我們不需要出門(mén)也一樣能聞到花香。草地與灌木之間以斜坡過(guò)度。最后我們還應(yīng)該注意屋頂?shù)膯棠据^少灌木和草本花卉較多，所以我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)特別要做到樹(shù)木花草高矮疏密錯(cuò)落有致、色彩搭配和諧合理。3.2屋頂綠化的景觀多樣性在北京市園林局公布的《屋頂綠化規(guī)范》中，將油松、銀杏、西府海棠等喬灌木列入?yún)⒖贾参锩?。屋頂綠化的植物不能過(guò)于單調(diào)，應(yīng)該繼續(xù)擴(kuò)大試種和引種，無(wú)論喬木、灌木、地被植物、藤本植物，凡是符合當(dāng)?shù)貧夂驐l件、耐干旱、耐嚴(yán)寒、矮生、淺根系、節(jié)水的植物，都可以作為屋頂綠化的植物材料予以試種。尤其要注重地方樹(shù)種、花種、草種。在突出本國(guó)、本土、本地植物種類的同時(shí)，不排除國(guó)外的好品種。如在屋頂綠化方面發(fā)展較為領(lǐng)先的德國(guó)和日本，都在屋頂綠化的植物品種開(kāi)發(fā)和栽培上都有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)可以借鑒。目前的屋頂草坪是鋪了一層綠，在此基礎(chǔ)上，還應(yīng)該根據(jù)建筑物的條件提升水平，如可以把傳統(tǒng)中式園林中的假山，水景，亭臺(tái)，園路等園林小品加入到屋頂花園中，結(jié)合中國(guó)的多地帶，多氣候型等特點(diǎn)盡可能展示中國(guó)觀賞園林和觀賞植物的多樣性，搞具有中國(guó)特色的屋頂花園。3.3屋頂花園的個(gè)性化在現(xiàn)代城市居民推崇個(gè)性的今天，擁有私人屋頂平臺(tái)的業(yè)主們已不滿足于只是單純的靠擺放幾個(gè)盆景，花卉，而開(kāi)始希望擁有屬于自己的私人空中花園。在房地產(chǎn)，裝飾行業(yè)以及新材料開(kāi)發(fā)迅猛發(fā)展的良好背景下，各種能彰顯個(gè)性的新材料新技術(shù)的出現(xiàn)也為使屋頂綠化發(fā)展到屋頂花園階段提供了足夠的支持。朔石朔木，無(wú)土栽培技術(shù)和各種復(fù)合材料的使用大大提高了屋頂經(jīng)管設(shè)計(jì)的自由度，這也大大滿足了業(yè)主們個(gè)性化的要求，就家庭式屋頂花園而言，其重點(diǎn)服務(wù)對(duì)象是房屋的主人，那么設(shè)計(jì)出來(lái)的東西一定要能夠滿足業(yè)主的需要，就像裁縫為別人做衣服一樣的道理。怎么樣做到這一點(diǎn)呢？那就要對(duì)業(yè)主有充分的了解才行。筆者認(rèn)為景觀設(shè)計(jì)師應(yīng)注意在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到業(yè)主的職業(yè)特點(diǎn)，個(gè)性愛(ài)好，家庭成份等因素以便設(shè)計(jì)出能令業(yè)主滿意的作品。這方面，多與客戶溝通是就顯得非常重要。3.4屋頂花園的后期服務(wù)現(xiàn)代商業(yè)推崇人性化服務(wù)，在屋頂花園的景觀設(shè)計(jì)上也是如此。屋頂花園的特殊性決定了防滲、隔根、排水層的定期檢修，植物的修剪，水體的清潔，燈具的保養(yǎng)等都需要專門(mén)的技術(shù)才能做到萬(wàn)無(wú)一失。否則，屋頂花園的美麗景觀就很難經(jīng)受住時(shí)間的考驗(yàn)，甚至造成事故。這就要求我們要對(duì)客戶進(jìn)行及時(shí)耐心周到的服務(wù)。定期的回訪調(diào)查是很有必要的，應(yīng)懂得時(shí)間跨度上的景觀呈現(xiàn)是景觀設(shè)計(jì)師這種四維空間設(shè)計(jì)師必須考慮的，而它的實(shí)現(xiàn)很大程度上取決于后期維護(hù)的質(zhì)量高低。4.將現(xiàn)代科技與生態(tài)科學(xué)完美結(jié)合隨著“屋頂花園熱”的興起，屋頂、涼臺(tái)等特殊場(chǎng)所的綠化材料和技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，造就了“立體綠化產(chǎn)業(yè)”。日本著名的三澤房屋公司、鹿島建設(shè)公司、島田公司等都積極參與了屋頂花園綠化產(chǎn)業(yè)的研究與開(kāi)發(fā)，推出了一批新技術(shù)、新材料，促進(jìn)了立體綠化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。日本最大的防水材料生產(chǎn)廠家還開(kāi)發(fā)出了“屋頂防水綠化系統(tǒng)技術(shù)”，這套技術(shù)由防水保護(hù)層、排水層過(guò)濾層和輕質(zhì)土壤組成，所有材料全用廢棄物生產(chǎn)，提高了資源的利用率?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)也涌現(xiàn)出一批專業(yè)的屋頂綠化企業(yè)，他們引進(jìn)和開(kāi)發(fā)出來(lái)薄層栽培基質(zhì)，抗植物根穿刺高分子復(fù)合防水卷材，滲排水組合，屋頂花園專用輕質(zhì)建材，屋頂花園用草等產(chǎn)品豐富了國(guó)內(nèi)園林景觀市場(chǎng)。但就武漢目前而言，還沒(méi)有一套成熟的屋頂綠化專業(yè)市場(chǎng)，這使本人及所在公司在設(shè)計(jì)與選材時(shí)經(jīng)常束手束腳，經(jīng)常不得不選擇外地的供應(yīng)商而徒增成本。通過(guò)一段時(shí)間的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，武漢本地的相關(guān)建材廠家，即使生產(chǎn)屋頂綠化的相關(guān)產(chǎn)品，也因?yàn)橛^念保守而沒(méi)有或放棄了進(jìn)行屋頂綠化產(chǎn)品的專向開(kāi)發(fā)與推廣。只有武漢平安土工材料有限公司，武漢越達(dá)建材有限公司等少數(shù)幾家公司在開(kāi)發(fā)生產(chǎn)相關(guān)的新材料，新技術(shù)?；貧w自然，人與自然相結(jié)合，這是受夠了城市公害的人們的一種反思。只有將現(xiàn)代科技與生態(tài)科學(xué)完美結(jié)合在一起才能在屋頂花園這塊園地里有更多更好的作為。5.結(jié)語(yǔ)對(duì)城市屋頂進(jìn)行綠化是美化城市環(huán)境，削減城市“熱島效應(yīng)”的有力措施。如果從空中向下俯視江城武漢，大都是“素面朝天”的水泥屋頂，很少見(jiàn)綠。這樣的屋頂對(duì)光熱日儲(chǔ)夜放，不僅使江城夏季燥熱難當(dāng)，而且空中俯瞰，更是有礙觀瞻。截至2001年底，武漢市建成區(qū)面積約211.88平方公里，其中已建房屋占地面積約70平方公里，并且每年還以一定的速度增長(zhǎng)，如果將已建成的房屋中的半數(shù)屋頂用來(lái)綠化,可增加綠地35平方公里，相當(dāng)于106個(gè)中山公園的面積。屋頂綠化還大大可以降低綠化成本，據(jù)市園林局統(tǒng)計(jì),在市中心建造綠地，綠化、養(yǎng)護(hù)，連同拆遷費(fèi)等成本一起計(jì)算在內(nèi)，每平方米綠化成本在1萬(wàn)元以上，而屋頂綠化的成本每平方米在200—500元左右。很顯然，屋頂綠化潛力巨大，可以成為城市綠地的重要增長(zhǎng)點(diǎn)。其對(duì)改善市民的居住條件，提高生活質(zhì)量，降低城區(qū)熱島效應(yīng)以及美化城市的