时间:2023-06-02 09:57:20
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇屋顶绿化技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:屋顶;园林景观
屋顶绿化是指在居住房屋顶上利用园林设施栽植乔木、灌木、地被草本及花卉类植物,或者经济类作物、瓜果谷蔬或水生湿生植物的绿化技术。随着现代园林设施栽培技术的提高,现代屋顶绿化的范围更加广泛,包括高层公共建筑、车库及桥梁的顶面、露台、天台等都成为可绿化载体。
1 屋顶园林景观建设的意义
屋顶绿化对于建筑物的保护是最重要的一点,其不仅能够缩小温度变化幅度,防止建筑物裂纹,还能有效地减少紫外线辐射,延缓防水层老化,降低建筑物内部温度而节约能源。城市的大规模立体绿化和屋顶绿化,还具有调节城市温度和湿度、改善气候、吸收二氧化碳、释放氧气、吸附污染物质、净化大气等效果。据科学测算,一个城市如果把屋顶都利用起来进行绿化,那么这个城市的二氧化碳较之绿化前要降低85%。
屋顶绿化的意义在于:为城市园林化创造一个更多面、更立体的活动空间,起到增加城市自然因素、绿化覆盖率,美化环境功能,达到保护和改善城市环境,健全城市生态系统,促进城市经济、社会、环境可持续发展的目的。
2 屋顶园林景观设计的基本原则
2.1 空间节约型原则
合理、经济地利用城市空间环境,体现出城市绿化的立体效果,是城市规划者、建设者、管理者共同追求的目标。
2.2 结构安全原则
屋顶园林的载体是建筑物顶部,在使用中,首先应考虑建筑物本身的承载能力,包括屋顶防水构造以及屋顶四周防护栏杆的安全等。
2.3 外观统一原则
在外形设计上,要和建筑物整体相互协调。选用的园林小品要与比拟、寓意联系在一起,同时路径、主景等位置和尺度,既要与主体建筑物及周围大环境协调一致,又要有独特新颖的园林风格,而且在施工管理和选用材料上应处处精心。
2.4 注意系统性
屋顶园林也属于城市园林规划的一部分,在规划设计时,应结合周边环境,按照园林美学进行合理搭配,突显出屋顶园林的艺术美。
3 屋顶园林植物选择的要求及特点
3.1 选择耐旱、抗寒性强的小灌木或禾本科植物
由于屋顶园林在夏季气温远高于地面,而冬季气温空气流量也高于地面,因此在选择植物配置时,应根据植物的特性选择一些喜光,温差大,耐寒、耐热、耐旱、耐瘠,生命力旺盛的花草树木。同时,考虑到屋顶的特殊地理环境和承重的要求,应该注意多选择矮小的灌木和草本植物,以便于植物的运输、栽种和管理。
3.2 选择阳性、耐薄的浅根性植物
屋顶园林植物属于设施栽培,其种植层薄,蓄水量小,为了防止根系对屋顶建筑结构的侵蚀,应该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,故屋顶花园应该尽量种植耐瘠薄的植物。屋顶花园大部分地方为全日照直射,光照强度大,植物应该尽量选取阳性植物。但在某些特定的小环境中,如花架下或靠墙边的地方,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。
3.3 选择抗风、不易倒伏、耐渍水的植物种类
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,极易造成短时积水,所以应该尽可能选择一些抗风、不易倒伏,同时又能耐短时积水的植物。
3.4 选择以常绿为主,能露地越冬的植物
建设屋顶园林的目的在于增添城市绿化面,在城市中营造立体的绿化效果。因此,屋顶花园的植物应尽可能以常绿为主,宜用叶形株形秀丽的品种。为了使屋顶花园更加绚丽多彩,体现花园季相的变化,还可适当栽植一些色叶树种。另外在条件允许的情况下,还可以布置一些盆栽的花卉,使屋顶花园四季有花。
3.5 尽量选用乡土植物,适当引种绿化新品种
屋顶环境恶劣,土层薄,养分少,外来植物很难适应生存,选择乡土植物作为屋顶绿化树较其它树种更适合。乡土树种对当地的气候有高度适应性,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,为了将其布置得较为精致,可选用一些观赏价值较高的品种,以提高屋顶花园档次。
3.6 常见用于屋顶花园的植物种类
黑松、瓜子黄杨、大叶黄杨、雀舌黄杨、锦熟黄杨、珊瑚树、丝兰、栀子花、龙爪槐、紫荆、紫薇、海棠、腊梅、寿星桃、天竺、杜鹃、牡丹、茶花、月季等。
4 造园设计
与大地园林相比较,屋顶园林在造景方面的要求是,以树木花卉景点为主,应避免大型的假山、亭廊等建筑小品,减少屋面承载量。各类树木、花卉等所占屋面的绿化比例应控制在50%~70%之间,若绿化面积小,遮荫和绿化的效果不明显,若绿化面积过大,则容易使屋面积水过多而漏水。常用植物造景形式的设计有以下几种:
4.1 草坪
以树丛、绿篱、矮墙或建筑小品作背景的带状自然式花卉配置。草坪种植不宜单独成景,而是以“见缝插绿”或在丛植、孤植乔灌木的屋面铺设,以形成“生物地毯”,起到点缀作用。
4.2 花坛、花台
在有微地形变化的自由种植区,建花坛、花台。花坛采用方形、圆形、长方形、菱形、梅花形等,可用单独或连续带状,也可用成群合类型。所用花草要经常保持鲜艳的色彩与整齐的轮廓。多选用植株低矮、株形紧凑、开花繁茂、色系丰富、花期较长的种类,如报春、三色堇等。
4.3 丛植、孤植
植株较小的观赏乔木以及灌木、藤本,不仅是园林艺术的骨骼,更是改善大气环境质量的主角。所以乔灌木应是屋顶园林中的主体,其种植形式要讲究,以丛植、孤植为主,与大地园林讲究“亭台花木,不为行列”而突出群体美不同。
4.4 配景
除在主景外采用花盆、花桶等,点线地分散组成绿化区域或沿建筑物屋顶周边布置,增加气氛和景观外,应在曲径、草地边和较高的植株下,摆放1~2块形状特异的奇石等,以体现刚柔相济的内涵,收到丰富园林景观的效果。
5 几个技术问题的解决
5.1 减少荷载问题
荷载是衡量屋顶单位面积上承受重量的指标,是建筑物安全及屋顶园林成功与否的保障。用于园林造景的屋顶,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350kg/m3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。
5.2 防水设施及排水系统
屋顶园林的成功建设,首先要保证在屋面承载量内,其次在屋面上进行植物栽培并培育生长, 既要防水排水不漏水,又要满足植物的生长需要。在屋顶园林建设完成后,应对整个屋顶进行防漏处理,其防水层处理应采用复合防水设施,即设置涂膜防水层和配筋细石砼刚性防水层两道防线。涂膜防水层应用无纺布做一布二涂或二布六涂,在此基础上做刚性防水层,刚性防水层与屋面泛水必须一次做成。涂膜防水层施工完毕后,还应进行一次防水试验。
5.3 路径建设
关键词:屋顶;绿化;防水
中图分类号:S73 文献标识码:A 文章编号:
据有关资料统计反映:目前全国屋顶平台可开发利用的面积约有50亿平方米,这就等于人们从空间可争取约700多万亩可种植、绿化的土地使用面积。从经济角度上计算,如果种植水果、蔬菜、中药、花草,每平方米每年以2元最低的纯收入计算,那么全国就能从屋顶平台这一新开垦的处女地中,创造出100个亿元的经济收入。
1 渗漏原因分析
无论是原设计建造屋顶绿地,或在旧屋面上增建屋顶绿地,在建造中和日常使用中,均会破坏防水系统,造成屋面渗水,原因如下:
(1)建造屋顶绿地时破坏了防水层。建造屋顶绿地不可避免地要在屋面上凿洞穿孔,埋设铁件和支柱。这些活动很易破坏防水层;若再不精细处理,这些部位定会成为屋顶绿地建造中的败笔。
(2)设计缺陷。现今,市场上防水材料五花八门,而各种材料的性质,使用部位又各不相同;若盲目地,不分性能地采用,必将造成渗漏。
屋顶防水层的设计应根据不同材料的性质,应用部位,选择材料。聚氨醋、JS等高分子涂料,防水效果好,但抗紫外线差,老化快,不易用于暴露屋面;SBS防水效果好,但不易用在长期闷热的环境中;三元乙丙、橡胶共混等高分子卷材耐臭氧、耐紫外线、抗老化性能不足,也不易用于暴露屋面。为了保证屋顶花园不渗漏,屋面防水设计应有二道防水设防。底层用高分子涂料,暴露层可采用聚乙烯丙纶施工,可有效解决问题。
2 防水结构层的设计
1) 种植屋面防水在采用结构自防水体系的基础上,增加一层赛柏斯水泥基渗透结晶型防水材料,结构设计时把屋面混凝土设计为抗渗混凝土,并进行结构找坡,屋面板坡度为 3‰。
2) 为保证防水混凝土防水性能的可靠性,可在结构 顶 部 涂 刷 一 道 渗 透 结 晶 型 防 水 涂 料——XYPEX( 赛柏斯) ,XYPEX 是一种无机防水材料,与混凝土结构同寿命且不存在老化问题。其防水机理是以其特有的无机高效能的活性化学物质以水为载体,在混凝土内部产生水化反应生成结晶体,把混凝土的毛细管、空隙填充密实,从而起到防水作用。XYPEX 以下几种特性非常适于种植屋面的防水: ①XYPEX 独有的渗透结晶性质,其活性物质遇水后方可发生结晶,故在迎水面和背水面上使用效果一样,即使以后发生变动产生漏水也可在结构防水层背面用赛柏斯堵漏剂进行简便而有效修复,不用扰动防水层上部结构。②XYPEX 中的催化剂渗入混凝土内部,当混凝土产生微细裂缝有水进入时,催化剂遇水便会与混凝土发生反应生成结晶堵住所来水头。因而其具有永久自我修复功能。③赛柏斯涂层不怕砸,不怕碰,可提高结构的抗压强度,不怕植物的根渗透穿刺,抗腐蚀、耐高、低温,不阻挡混凝土的呼吸因而不会造成植物的烂根情况,且无毒、环保。④赛柏斯防水涂料施工方法简单,施工成本比较低。
3) XYPEX 的防水性能可靠,其做法已收录到国家标准图集。
3 施工方法及要求
3.1钢筋混凝土屋面板的施工
(1)钢筋混凝土屋面板是防水的最后一道防线。混凝土的配合比(重量比)为:水泥:水:砂:砾石:UEA:1:0.47:1.57:3.67:0.09.UEA为防水剂,保证抗渗等级为S8.混凝士强度等级为C25。为防止板面开裂,在板的跨巾上部配双向Φ6@200钢筋网,注意防止受弯构件的上部铡筋被踩蹋变形。
(2)模板在浇筑混凝土前应进行充分湿润,正确掌握拆模时间(强度未达到1.2KPa时.不应上入或堆载)。浇筑混凝士前,及时检查钢筋的保护层厚度,不宜过大、过小,保证混凝士的有效截面。
(3)对混凝土浇筑能力进行计算以确定浇筑顺序及浇筑量,使浇筑处的混凝土始终处于可塑的,不出现冷缝。混凝土浇筑从上向下,振捣从下向上进行。混凝土采用一次性浇筑成型。
(4)垂直施工缝留设为减少漏浆和便于处理,故特制模板.初凝后拆除;施工缝处由人工用凿子凿毛
(5)尽可能避免早龄期混凝土承受外加荷载.保护混凝土预留插筋等外露构件不受撞击影响。
(6)严格控制施工荷载不超过设计荷载(即标准活荷载).屋面粱板与支撑应进行计算复核其刚度。
3.2 PVC防水卷材施工
(1)找坡层施工
采用炉渣找坡.注意炉渣的级配。粗的、细粒粉末状的煤灰不能用。采用炉渣混凝土配合比水泥:炉渣=1:6。施工时先按排水方向设置灰饼(间距1.5~2rn),而后开始从排水由高处向最低处找坡,在找坡过程中要经常放线检查排水坡度是否符合设计要求。
(2)赵平层施工
找坡层做完后,立即做1:2.5水泥砂浆找平屡,压实抹光.并在女儿墙、突出屋面的构筑物等的阴角部位做成直径为120mm左右的圆弧,便于铺贴卷材,防止应力集中而撕裂。
(4)泛水收口处处理
在突出楼梯间墙处、女儿墙等部位,把卷材沿女儿墙、楼梯闻墙往上卷。女儿墙做现浇结构,厚度120mm,高1600mm,在60mm高度处侧面嵌25X30mm木条,等混凝土终凝后,取下木条,就形成一条25X30mm的凹槽,从凹槽处向下阴角贴一层附加卷材,主卷材存此收口,嵌性能良好的油膏。在浇筑上面刚性防水层时,注意保护好PVC卷材,决不能损伤、撕裂。
3.3刚性防水层施工
(1)钢筋施工
在结构设计中.刚性防水层的钢筋采用冷轧带肋钢筋,双向直径5@180钢筋,由于该钢筋崩于抵抗温度应力而非荷载,为保证钢筋网位于刚性防水层的中上部(保护层至少10mm厚),在浇捣了一薄层混凝土后把钢筋网置于中上部位置。注意钢筋网应平整、间距均匀、绑扎结实。
(2)细石混凝十施工
采用40mm厚C25细石混凝土兼做卷材防水的保护层。细石混凝士采用标号525#硅酸盐水泥,砾石最大粒径15mm,混凝土中内掺水泥用置10%的JJ91硅质密实剂(利用无机防水混凝上坚同耐久,有机高分子材料延伸高300%~2000%,脆化点低等优点,克服无机材料脆硬性和有机材料不耐老化的缺点而制成的),使混凝土抗渗等级达到S10。
4 屋顶绿化必须注意长久防水
国家建设部经过统计,曾以惊人的数字显示:我国每年仅用于屋面渗漏维修的资金就高达2o多亿元。
要将屋顶平台这块资源充分的利用,首先就必须认真的处理好屋顶渗漏,否则,屋面渗漏后患无穷,由此造成的屋顶防水维修将是恶性循环,维修难度加大,维修费用增加,要彻底解决屋顶防水渗漏.这个难题可不是轻而易举的事情。笔者从多年的防水实践中探索,总结了一些成功的经验和教训。而《屋顶平台及女儿墙内外,长久防水、防渗、防漏创新构造》、《粮仓、军用仓地面屋顶平台防水防潮长久创新构造》将有效解决防水工程中长期存在的防水、防渗、防漏等问题,提高屋顶平台的防水“长久”能力,延长屋顶平台的使用寿命,而且能大大降低防水费用,减少维修费用,节省人力、物力、财力,并将为屋顶绿色环保产业工程的实施提供可靠的技术保证。
结语
在建设防水领域一直不能达到长久防水,这个问题历来就是一个疑难通病,只有通过国家专利科技创新的技术,选用高质量的防水材料,才能得到根治,达到长久防水效果。只要各级政府及行业主管部门能引起高度重视及专家学者的大力关注与支持,把这两项国家专利刨新技术广泛地应用到建筑防水领域,定能为我国建筑防水事业起到推波助澜的作用。
参考文献:
关键词:城市建筑;屋顶绿化;施工技术
城市建筑屋顶绿化主要是在各种构筑物或者建筑物的露台和天台上进行植物栽培,在人工辅助作用下促进植物自然生长,实现绿化效果。城市建筑屋顶绿化有多种不同形式,可促进城市建筑和自然生态环境的相互渗透和融合,有助于改善城市自然生态景观。
1.城市建筑屋顶绿化的荷载分析和计算
城市建筑屋顶绿化施工首先需要考虑屋顶的荷载,建筑屋顶荷载大小决定着是否适合进行屋顶绿化和设计什么形式的绿化景观。城市建筑屋顶荷载主要分为可变荷载和永久荷载,可变荷载随着时间会发生变化,如雪荷载、雨荷载、风荷载、人员等;永久荷载主要包括各种硬、软质园林景观产生的荷载。建筑屋顶绿化各构造层荷载计算:排水层荷载主要根据排水层材料类型进行计算;隔离过滤层,按照使用面积进行计算;种植基质层根据种植基质的数量体积和饱和湿容量进行计算。
2.城市建筑屋顶绿化施工技术
2.1基质层施工
建筑屋顶绿化基质层是指满足植物生长需求的土壤层,和普通园林绿化不同,城市建筑屋顶绿化对于基质层施工的要求较高。植被层泥沙含量应小于0.0065mm,当种植土厚度小于10cm时,粘土粒径应10-12mm,当大于10cm时,粒径应小于16mm。基质层还应具有空间稳定性和良好的蓄水性和渗透性,pH值7.0-8.5,含盐量小于0.12%,非毛管孔隙度大于10%。
2.2铺设隔离过滤层
为了防止建筑屋顶绿化种植基质层被雨水冲刷土粒大量流失,应在基质层下方铺设隔离过滤层。隔离过滤层宜采用过滤效果好又透水的聚酯纤维无纺布,在铺设时,隔离过滤层搭接缝应保持10-20cm有效宽度,沿着建筑侧墙面延伸到基质层以下5cm。
2.3排水层施工
建筑屋顶绿化容易出现渗漏或者积水问题,主要原因在于排水层和防水层施工质量较差。为了解决这个问题,应结合建筑屋顶绿化施工要求,采用合适的防水处理方法。刚性防水层容易受到楼板结构变形、屋顶热胀冷缩等因素的影响,出现各种不规则裂缝,为了避免这个问题,除了在40-50mm细石混凝土中设置钢筋网或者钢丝,还应设置隔离层,在平层楼板上铺装一层废纸或者布作为隔离层,然后在隔离层的基础上做干性防水层。在设置柔性防水层时,先涂抹防水层,然后在铺设刚性防水层,在混凝土中添加适量的防水剂、减水剂、微膨胀剂等,提高混凝土的抗渗和抗裂性能。
2.4根阻层施工
建筑屋顶绿化如果不设置植物根阻拦措施,植物根系会逐渐扎入通风孔、电梯井等结构层,损坏建筑结构,危害整个建筑物的安全性,因此为了防止植物根部在生长过程中穿透防水层,导致建筑屋顶防水层失效,必须设置根阻层。根组层下料主要有高密度聚乙烯、聚乙烯、橡胶、合金等类型,在排水层或者蓄水层下方铺设隔根层,搭接宽度应大于100cm,沿建筑侧墙面15-20cm,对于具有隔根作用的建筑防水屋面可省略隔根层。
2.5防水层施工
建筑屋顶绿化可采用柔性防水设计和刚性防水设计。柔性防水层主要由PEC高分子防水卷材或者油毡材料粘铺而成,防水材料铺设应高于基质层15cm。刚性防水层主要是在建筑屋面上浇筑厚度为50mm的细石钢筋砼,并且在内部设置双向单层钢筋网,按照绿化要求设计分格缝和浮筑层。刚性防水层整体性较好,比较坚硬,可防止乔灌木根系的穿透防水层,保护建筑屋面结构。但是其荷载较大,可应用在大型建筑屋顶绿化施工设计中。另外,在建筑屋顶绿化之前,应进行闭水实验,检测建筑屋面自身的防水性能,根据建筑屋面实际的防水性能选择设置刚性或者柔性防水层,必要时应进行2次防水处理。
2.6规范建筑屋顶绿化施工流程
(1)在建筑屋顶铺设防水材料,防水卷材紧靠墙边缘位置,并且向上翻卷高出种植层15-20cm,沿着侧墙固定。(2)铺设隔根层,如果建筑屋顶是具有隔根作用的防水屋面,则可省略隔根层。(3)清洁防水屋面,铺设保湿保护毯,保护毯在墙边缘位置也要向上翻卷。(4)铺装排水/蓄水盘,在落水口设置检测装置。(5)铺设过滤隔离层。(6)铺设种植基质。(7)种植苗木。
一、屋顶绿化方式
目前屋顶绿化方式主要有3种。一是针对承载力较弱、事前没有绿化设计的轻型屋面,采用适合少量种植土生长的草种密集种植的地毯式绿化,地毯式绿化种植各类地被植物,若采用图案化则效果更佳。二是针对承载力较强的屋面,种植乔灌木树种的花园式绿化,这种方式适用于面积较大的屋顶,多用于高级酒店、宾馆和高层建筑,使屋顶空间变化多样,产生层次丰富、色彩斑斓的效果。三是组合式,即自由摆放,主要在屋顶四角和承重墙边用缸栽盆栽方式布置的屋顶绿化,这种方式比较灵活。选用何种方式要根据屋顶的荷载量、载重墙的位置、人流量、周边环境、用途等来确定。
二、屋顶种植区构造及施工
屋顶绿化的种植区在屋顶防水层以上,包括排水层、过滤层、种植基质层三部分。种植基质用人造轻质土,配置的基质需要具备以下特性:质轻、保水、透气、保肥、低成本,不易被雨水冲走。可用腐叶土、锯木屑、珍珠岩、草碳等材料按比例混合而成,容重约900kg/m3,或用专业工厂生产的人造轻质土。基质层厚度根据栽培植物不同,一般在10~75cm之间,一般栽植草皮的厚度需10~15cm,栽植低矮的草花需20~30cm,灌木土深40~50cm,小乔木土深60~75cm。过滤层的作用是防止种植基质随雨水或灌溉流失堵塞排水管道,可用玻璃纤维、尼龙布、金属丝网、无纺布等。防水层的作用是排去多余雨水和灌溉水份,可用陶粒、碎石、泡沫块、蛭石、塑料粒等。为充分利用雨水,减少灌溉,可将排水层下部作为蓄水层来储存水份。排水层厚度一般5~20cm,如果设计蓄水功能,排水层厚度不能底于10cm,设计蓄水高度占排水层厚度的1/2~3/4。设置完整的排水系统,除溢水孔、天沟外,还应设置出水口、排水管道等,满足日常排水及暴雨时泄洪的需要。另外,在严寒地区种植屋面的边墙,要考虑种植土冻胀对边墙的推力。花台床埂严禁使用女儿墙作为其边缘之一,并应在床埂与女儿墙间留出净宽符合要求的天沟。
三、屋顶防水抗渗漏设计
植物根有很强的穿刺能力,特别是树根,年代越久,扎得越深,并且分泌一种腐蚀力强的液汁,许多防水材料经受不住它的腐蚀。迄今尚未找到最有效、最耐久的保护层材料,目前一般选用铝箔面沥青油毡、聚乙烯卷材或中密聚乙烯土工布。防水层:种植屋面应为二级建筑设防,至少作两道防水。如用合成高分子卷材和涂料,上为1.5cm厚的P型宽幅聚乙烯卷材,或1cm厚的高密度聚乙烯,下为2cm厚的聚氨酯涂膜或硅橡胶涂膜,或上为高密度聚乙烯卷材,下为硅橡胶和聚氨基涂膜。如用沥育基卷材,可采用迭层,均为聚酯胎SBS、APP改性沥育卷材,厚度为4~5cm,满黏法黏结,覆面材料为金属箔。在屋顶绿化实施过程中,无论加砌花台、水池及安装水、电管线等,均不得打开或破坏屋面的防水层或保护层,最好在建筑物设计时同步设计绿化屋顶,预置管线和亭、台、架、立柱等设施位置。隔离层:有时候出现耐根穿刺层和防水层不相容的现象,为此中间加一道隔离层。隔离层采用聚乙烯膜、纤维布、无纺布或抹一道水泥砂浆均可。
四、植物选择
由于屋面自然条件的限制,用于屋面种植的植物材料比地面使用的植物材料要严格。一般来说,应选择适应性强、长日照的浅根性小乔木以及灌、花、草、藤类植物;深根性、钻透性强的植物材料不宜选用,生长快、长得高大的乔木应慎用。选择时应符合下列条件:抗风力、抗倒伏力强的;耐极端温度的;耐干旱和耐瘠薄土层的;叶子革质或腊质,抗干热风能力及辐射能力强的;根系对屋顶侵蚀破坏作用小的。屋顶绿化一般用草坪、地被、灌木、藤本植物较多。小乔木作为孤赏树可适当点缀,大乔木极少应用。草坪可选用佛甲草、马尼拉、狗牙根等;地被可选用红花酢浆草、麦冬等;灌木选择范围较广,如梅花、月季、牡丹等;藤本可用紫藤、凌宵、三叶地锦等;小乔木选用长成后树冠较小的树种,如红叶李、女贞、龙柏等;果树和蔬菜宜选用矮化苹果、金橘、草莓、青椒等。在具体的植物设计中,要综合考虑以下因素:一是屋顶高度,一般说来,距地面越高的屋面,自然条件越恶劣,植物选择要更为严格;二是应尽可能地选用适应性强、生长缓慢、病虫害少、浅根性植物材料;三是考虑布局设计的需要、功能发挥和观赏效果、防风等安全性的要求、水肥供应状况;四是退台式屋面还要考虑墙体材料和受光条件等。
作者简介:
关键词屋顶绿化;发展对策;防水处理;造价成本
引言
随着中国城市化进程、新农村建设的高速发展和建筑面积的急剧增加,“城市热岛”现象更为严重,全球气候变化异常。建筑实现屋顶绿化,可以大幅降低建筑能耗,减少温室气体的排放,同时可增加绿地面积,美化城市,改善全球气候环境。屋顶绿化包括旧房屋屋顶改造绿化和新建建筑屋顶的绿化。旧建筑屋顶绿化涉及产权、结构稳定、有效排水及防渗漏等诸多方面问题,本论文主要以论述新建筑屋顶实现屋顶绿化。
1屋顶绿化的结构设计
屋顶绿化设计、施工技术要求比较高,涉及建筑、农林和园艺等各专业学科;同时涉及结构设计、材料(设备)选用、施工技术及施工质量与管理维护等方面因素。其中任何一方面不重视,就可能出现工程质量问题,而不能达到规定的绿化节能效果。
1.1屋顶绿化的荷载的处理
屋顶绿化的形式应考虑房屋结构,把安全放在第一位,如混合结构的平屋面、混凝土结构的平屋面、坡屋面,则可以建造屋顶绿化;屋项绿化设计时必须以屋顶允许承载重量为依据: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。在设计时,动荷载往往不是控制值,而屋顶绿化中的植物种植、园林设施等的平均荷载常常超过动荷载,需要认真核算屋顶结构是否满足总荷载的要求。
1.2屋顶绿化的屋顶蓄排水
设计师要在屋面上设计一个屋顶绿化,那么合理、安全、科学地解决荷载问题是前提,其次就是如何迅速排水,以防止屋顶积水导致屋顶渗漏。对于屋顶绿化来说,蓄水能力和排水能力同等重要,设计师应该选择一些具有良好排水性并且可以储存一部分水分的排水材料。如HW-PEM20排水板,该排水板是用聚乙烯(PE)原料注塑而成,抗压强度高,不易变形,集排水、蓄水功能于一体的新型排水材料。
1.3屋顶绿化的构造层次
屋顶绿化的构造层次较多,其构造根据所处在干旱地区、温暖地区、多雨地区、寒冷地区、坡度屋面和所用防水材料等等的不同而有所区别。屋面的构造层次一般可以细分成:种植介质层、隔离过滤层、蓄水层、排水层、保护层、防水层、砂浆找平层。
1.3.1种植介质层
种植介质层厚度应根据不同介质和植物种类确定,土层厚度应控制在最低限度且要求所选用的种植介质应具有自重轻、肥效充足、保水性好、适宜植物培育生长和经济环保等性能。如木屑腐殖土。
1.3.2隔离过滤层
种植土与蓄水层之间设一道隔离层,防止种植介质进入蓄水层,并能阻止部分植物根扎入蓄水层。目前屋顶绿化中使用最多、性价比最好的是无纺布,重量仅在50g/m2左右。
1.3.3蓄水层
蓄水层可用一定厚度的开孔泡沫塑料或海绵状毡铺成,干旱时通过毛细管作用供应植物慢慢吸收水分。
1.3.4排水层
排水层可以改善屋顶绿化种植介质层的通气状况,同时可将雨水等排离,减少水的渗漏。目前,以陶粒性价比最优而被大量应用。
1.3.5保护层
保护层可防止铺放排水的卵石等伤害防水层,又可防止植物根系扎伤防水层。保护层可选用铝箔面沥青油毡、聚氯乙烯卷材或中密度聚乙烯土工布。
1.3.6防水层
目前在屋顶绿化建设上使用的防水处理方法主要有“刚”和“柔”之分,各有特点。刚性防水层比较坚硬,能防止根系发达的乔灌木穿透,起到保护屋顶的作用,而且使整个屋顶有较好的整体性,不易产生裂缝,使用的寿命也长,但是自重较大。因而对于屋顶绿化来说,更多的是采用柔性防水层。目前大多数建筑物都用柔性防水层防渗漏。现在应用最多的是改性沥青卷材、合成高分子卷材和涂料复合使用。北方寒冷地区多用SBS改性沥青卷材,其低温柔度较好。南方温暖地区多用APP改性沥青卷材,耐热度较高。
1.3.7砂浆找平层
屋面板最好是现浇钢筋混凝土板,水泥砂浆找平层直接抹在屋面板上,不必找坡。
2防水处理的施工要点及注意事项
防水处理是屋顶绿化的技术关键,也是施工重点、难点,更是屋顶绿化不渗漏的重要保证。防水工程质量与设计、施工和材料三个方面密切关系。材料为基础,设计为前提,施工为关键。为了搞好屋顶绿化的防水工程,我们必须选择质量可靠的防水材料,设计出合理的构造,并严格把好施工质量关。
2.1做好防水实验
建造屋顶绿化,必须进行二次防水处理。首先,要检查原有的防水性能,封闭出水口,再灌水,进行96小时的严格闭水试验。
2.2不损伤原防水层
在新建房屋的屋顶上绿化时,应由园林设计部门提供如将欲留孔洞和预埋件等技术资料给结构设计单位,并由他们将有关要求反映到建筑结构的施工图中,以便建筑施工中实现屋顶绿化的各项技术要求。
2.3注意节点构造
屋顶防水层无论采用哪种形式和材料,均构成整个屋顶的防水排水系统,一切所需要的管道、烟道、排水孔、预埋铁件及支柱等出屋顶的设施,均应在做屋顶防水层时妥善处理好其节点构造,特别要注意与土壤的连接部分和排水沟水流终止的部分。
2.4以热涂的施工方法为佳
施工方法以热涂效果为佳,热涂材料加温后可渗透至缝隙。屋面的薄弱部分,如出气孔道周围、女儿墙周边,应加强处理。防水层的厚度、层数都应严格按照国家有关规定、规范施工、至少应是“一布两油”。防水层做好后应及时养护,蓄水后不得断水。
3屋顶绿化的造价成本
不同构造、不同地区的屋顶绿化的单方造价各具特点。在屋顶绿化建造过程中的复杂程度,直接对其单方造价产生很大影响,草坪型
屋顶绿化的大概造价关系图
2007年建造的浦东国际机场连廊屋顶绿化,一部分属于复合型,一部分属于花园型,在复合部分单方造价为130元/m2,而一般花园型的屋顶绿化单方造价为320元/m2。
4影响屋顶绿化发展的原因
目前,我国屋顶绿化发展相当缓慢。国内屋顶绿化领先城市深圳市――据报道,其屋顶绿化推进亦缓慢,2005年屋顶已绿化的仅141.95万平方米,绿化率仅占1.05%。那么,屋顶绿化缓慢的症结何在?
4.1政策是屋顶绿化发展缓慢的最主要的原因之一
在建设部评选国家园林城市标准里,虽然提及了“要各单位、居民、个人积极开展庭院、阳台、屋顶、墙面、室内绿化美化活动”,但是没有规定具体的绿化指标。根据国内外屋顶绿化发展趋势,专项政策是推动屋顶绿化发展的主要动力,相关部门应做好规划政策推动,对屋顶绿化立法加强保障推进已是必然。
4.2屋顶绿化工程起步较晚,受传统观念影响
我国屋顶绿化工程起步较晚,开始重视屋顶绿化是从80年代以后,至今也不过才二十几年的历史,各种新技术、新材料的研究使用较发达国家缓慢;一些人对屋顶荷载、防渗漏及造价等方面的过多担忧影响了其对房屋进行绿化的选择。
4.3如何降低成本是推广屋顶绿化的难题之一
很多商品房的屋顶是业主共有财产,产权归属于所有业主。目前房价高不可及,很多业主认为屋顶绿化得不偿失,其造价昂贵、养护难等;受观念认识和成本的影响,鲜有业主或房地产商愿意主动对屋顶进行绿化。
4.4相关产业链不成熟
屋顶绿化使用材料缺乏统一标准,工程验收缺乏统一规范,施工技术水平参差不齐,施工队伍素质较低等,相关产业链不成熟,是阻碍我国屋顶绿化发展的重要因素;
5推广屋顶绿化发展的对策
5.1制定屋顶绿化的法规和技术规范、标准
政府应制定鼓励发展屋顶绿化的法规、法律,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,这需要园林、住宅、规划等诸多部门的共同协调;相关部门应制定屋顶绿化施工基本规范、验收标准,对现有单位成本、植物选择、屋顶荷载、屋面防水处理等关键部分,予以明确规定。同时政府加大资金投入,鼓励支持屋顶绿化的发展。
5.2加强对屋顶绿化设计、施工、监理等企业的管理
严格屋顶绿化设计、施工、监理企业的准入制度。建议现有屋面施工企业(包括防水、园林、建筑)举办屋顶绿化施工专项培训,通过考核取得屋顶绿化施工资质。严格审核发放屋顶绿化设计、施工及监理资质,以严格保证屋顶绿化的施工质量。
5.3总结已取得的屋顶绿化的经验
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,切实解决屋顶安全荷载、排水、防渗漏等技术难题。认真学习国内外先进城市屋顶绿化的经验和方法,对当地屋顶绿化工程进行规范管理和技术指导。
5.4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技术,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,创建屋顶绿化示范工程。
5.5努力培育市场,推进屋顶绿化的产业化
屋顶绿化产业必须在政府支持引导下,正确处理公益性和经营性的关系,努力按市场经济的要求,大力推进屋顶绿化的专业化、市场化和产业化。吸引社会资本瞄准绿化市场需求,着力发展花卉、苗木等屋顶绿化材料生产及绿化建设、养护的专业化企业,培育一批产权明晰、责权明确、管理科学、自主经营的龙头企业。
5.6抓紧培养屋顶绿化的专业人才
在高等院校和职业高中、技校中开设屋顶绿化专业,抓紧培养屋顶绿化的专业人才,培养出既懂园林设计又懂建筑设计的复合型人才。
结束语
关键词 屋顶绿化 实用性 经济性 安全性
中图分类号:TU986 文献标识码:A
近年来,随着城市化进程的加快,人口大量涌向大中城市,各种现代建筑、道路、铺装面积不断增加,使得城市中的绿化覆盖面积锐减,城市生态环境日益恶化,人们对自身环境的关注和重视达到了前所未有的程度。因此,扩展城市绿化空间,尽量地发展和扩大城市植物生物总量,是改善城市生态环境的根本出路。
国内外城市绿化规划设计的实践证明,屋顶绿化是节约土地、开拓城市绿化空间的有效办法,它可以起到减轻热岛效应、节省能源、节约资源、休闲、保护鸟类及昆虫、维护生态平衡等作用。
1 武汉屋顶绿化发展概况
早在上世纪80年代,武汉市就有“屋顶绿化”。武汉素有火炉之称,夏天酷暑难耐,尤其在太阳下烤了一天的顶楼,房里几乎无法住人,于是一些住在顶楼的人就想到了在屋顶或墙体上种植物。一些有经济实力的工厂、院校等,在宿舍楼上依附墙体种植爬墙虎,喇叭花等攀援植物——如八十年代建成的华中大建筑系馆舍,就进行了墙体和屋顶绿化,迄今使用效果良好,夏季室内温度可以降低3℃。
后来,不少市民也学着种植,形成了一些屋顶花园,并从单一墙体发展到屋顶、阳台、门庭,植物品种也从最初的几种发展到10多种。
但是,到目前为止,武汉的屋顶绿化也未能形成气候。据统计,武汉屋顶绿化现状是,全市仅89处,共8.2万平米。这与高达数亿平米的闲置屋顶面积相比,差距实在太大。
那么,到底是什么因素阻碍了武汉屋顶绿化的推广?武汉的屋顶何时才能绿起来?
2 屋顶绿化发展面临的问题
2.1 实用性问题
合理、经济地利用城市空间环境,是大中城市环境建设的重要目标。衡量建筑屋顶绿化程度的好坏,除了要求其绿化覆盖指标必须保证在75%以上外,还要充分考虑其实用性。
武汉地区属北亚热带季风性湿润气候,雨量充沛,日照充足,但夏季酷热,虽然最高气温在37~39℃,但最低气温较高,一般在29~30℃,湿度较大;冬季寒冷,尽管平均气温在1~3℃,但有寒潮或雨雪时常常在0℃以下,比较阴冷;而春秋两季持续时间较短,如此的气候条件,这就导致了如何充分使用室外的屋顶绿化来延展人们的室外游憩空间,丰富人们的生活情趣的问题。同时,随着人们生活水平的提高,私家车的数量也在不断增长,也就带来了城市的空气环境的污染加重问题,而屋顶绿化作为室外空间的一部分,人们对其使用次数的多少也必然是影响屋顶绿化推广的主要因素之一。
2.2 经济性问题
作为城市建设的一部分,屋顶绿化的推进必须要充分考虑到如何降低其造价的问题,与此同时,还要尽量降低其后期的养护管理的成本。
现阶段,很多的投资方在建设初期的考察阶段,就会充分考虑到投资的经济效益与社会效益。由于前面所谈到的实用性问题,屋顶花园在武汉的实用性并不十分理想,那么,很多投资方就会相应降低甚至是忽略对屋顶绿化的投入。即便是采用屋顶绿化,也是在万不得已的情况(如建设用地的绿化面积不够、建筑性质的特殊性等)下适当予以运用。同时,与建设相对应的还有屋顶绿化的后期养护与管理问题,这是一个长期而艰巨的任务,不仅需要耗费相当的物质资源,主要是还需要相关的技术管理人员,毕竟屋顶绿化不同于普通的地面花园,它有其特殊性。
2.3 安全性问题
安全性问题始终是屋顶绿化设计与实施的核心问题。屋顶绿化的载体是建筑物顶部,必须考虑建筑物本身和人员的安全。
建筑屋顶的结构安全是屋顶绿化建造的先决条件,目前,武汉地区的主要建筑物屋顶基本上采用的是现浇钢筋混凝土屋面板,只要将屋顶绿化所附加的荷载计入,屋顶的安全是可以得到基本保障的。
而在武汉地区,防水安全问题就不是那么简单了。武汉地区雨量充沛,采用屋顶绿化虽然可以起到一定的保护屋顶防水层的作用,但是,毕竟屋顶绿化是在已完成的屋顶防水层上进行作业的,这样极易对防水层造成破坏,使屋顶漏水,影响建筑的正常使用,即使进行维修,也不易办到。此外,屋顶绿化中的植物落叶问题也是存在的,武汉地区四季分明,随着季节变化,难免会出现植物落叶,这不仅会引起植物的管理与清扫问题,还会带来落叶将屋顶排水沟口堵住等相关问题。
2.4 美观性问题
目前,我国大中型城市的建设十分注重城市整体的美观性,建筑作为其重要组成部分,自然也不例外。屋顶绿化在建造条件上与露地花园存在比较大的差异,由于其场地小,所处环境和场地受建筑物平面、立面限制较大,所以在实际实施过程中存在一定困难。此外,在植物种类的选择搭配上,屋顶绿化也是颇受限制,因为除了要考虑美观外,还要考虑安全问题。
此外,屋顶绿化在武汉的推广与实施还存在或多或少的相关问题,如屋顶绿化技术不规范,施工单位与施工人员素质参差不齐,这会在建筑防水、排水、栽培基质和植物选择等方面出现问题,造成严重损失。此外,耐根系穿刺的屋顶防水材料研究还有待加强。同时,新建筑屋顶的绿化相对较易实现,但对于旧城区内的老建筑(如汉口的里弄建筑)如何进行屋顶绿化还需不断探索。
3 屋顶绿化发展的思路与方向
充分发挥屋顶绿化的作用,不仅仅表现在新建建筑的屋顶进行绿化,更重要的是对于旧城区内的老建筑进行屋顶绿化,尤其是武汉三镇中的汉口地区。因此,屋顶绿化必须结合实际,结合现有建筑的荷载情况,将屋顶绿化由单一的屋顶花园过渡到低成本、低养护的绿化形式,同时整合国内外先进技术,提高城市屋顶绿化的技术含量。
随着屋顶绿化科技技术水平的不断提高,园林绿化研究人员通过选择育种、基因工程等手段进行耐干旱、浅根性植物的筛选,使之更好地适应屋顶绿化的环境,适宜屋顶绿化的植物材料种类将会越来越多;另外,新兴建筑屋顶防水材料、耐根系穿刺材料的研究,超轻量绿化用无机基质等材料的研究,都为屋顶绿化提供了良好的基础材料,从某方面解决了目前国内城市屋顶绿化、地下设施覆土绿化、垂直绿化、桥体绿化、室内花园中存在的一些关键问题;从屋顶绿化的形式来说,屋顶也会由简单绿化向花园式绿化方向发展。
当前,屋顶绿化建设中研究的重点应该放在确定城市屋顶绿化所适应的不同种植模式类型及植物材料的选择,以及具有高性价比的屋顶绿化材料和技术;不同形式屋顶绿化种植模式对于改善环境,增加景观,提高生态效益方面的效益指标以及与屋顶绿化相关的定量性指标;确定屋顶绿化的建筑荷载要求;轻型栽培基质的选择、配比、应用;防排水技术;筛选适合于不同类型屋顶绿化的植物材料以及确定养护技术。
目前,屋顶绿化的系统化定量研究在我国尚属起步阶段。可以说,我国幅员辽阔,气候差异明显,定量化研究屋顶绿化的生态效益、经济效益和绿化成本,对于确定各地区的屋顶绿化模式和技术指标,核算绿化成本和生态经济效益具有重大指导意义,对于城市规划与环境评估也可以提供必要的参考。因此,屋顶绿化应广泛结合节能建筑标准需求及城市生态环境建设发展方向,更完善、更系统、更深层次地开展下去。同时,今后开展建筑集水技术和水分制控灌溉技术的定量化研究也是非常有必要的。相信经过绿化科研单位与施工单位的积极努力,屋顶绿化一定会造福全人类。
参考文献
关键词 屋顶绿化;植物材料;推广
屋顶绿化是城市立体绿化的重要组成部分之一,是指在各类建筑物、构筑物等的屋顶、露台、阳台上种植树木花草,进行园林造园。它是一种新兴的绿化技术,是种植技术与建筑技术的一项新突破,是对地平面绿化的一个补充。实施屋顶绿化,能够增加城市绿量、美化环境、净化空气,并能够在一定程度上缓解城市热岛效应。因此,屋顶绿化逐渐被人们认识,并得到足够的重视。
随着上海世博会的举办,“低碳”将成为世界建筑业发展的总体趋势,并向着生态、宜居的目标发展。屋顶绿化恢复了土壤、恢复了水循环,提供了生物嬉戏的空间和人们休闲娱乐的空间,其好处是显而易见的。大中型城市环境污染严重,绿化用地又受到很大的限制。由于土地资源有限,屋顶绿化无疑成为城市中心区最经济的绿化方式,加以推广后,对城市环境的改善作用不可估量。
1屋顶绿化类型
1.1简单式绿化主要根据建筑物荷载比较小的特点,利用草坪、地被、小型灌木和攀缘植物进行的屋顶覆盖绿化。往往不需要单独设置灌溉系统,只靠自然降水就可以解决植物养护问题。现在多采用景天科植物,植物品种单一,造价低,易管理。
1.2庭院式绿化即常说的花园式屋顶绿化,适合建筑静荷载≥500 kg/m2的建筑物。植物选择的种类比较丰富,灌木或者乔木均可选择,还可以采用乔、灌、草结合的复层植物配置方式,这样可以产生较好的生态效益和景观效果。造价较贵,需要定期管理,维护人员要有专业的管理知识。庭院式屋顶绿化效果非常好,完全做到了把地面的园林绿化成功运用到“空中”,实现了“空中花园”的设想。
2.屋顶绿化的特点打造城市绿化创意空间,利于低碳环保,收集雨水资源,降低城市区域热岛效应,空气流通以及植物的蒸腾冷却并保护屋顶不受高温伤害,节省空调能源消耗。未被使用的屋顶设计成屋顶花园作为公共娱乐运动休闲的新领地,提供给使用者新的服务资源,降低了土地使用费用。屋顶绿化后,屋顶建材温差小了,不受太阳的曝晒和缓解冬日的冻害,延长了建筑的使用寿命。隔绝和吸附噪音效果很显著,对机场附近或机器厂房等大型设备的建筑来说最为有效。屋顶绿化植物对于调节周围大气温湿度、创造人工小气候、改善城市的大气状况、减少大气污染、消弱城市的热岛效应发挥了重要作用。屋顶绿化作为绿化行业的新兴领域,解决施工中存在的问题成为施工企业关注的技术环节。
3.屋顶绿化植物材料的选择目前屋顶绿化材料可选种类很多,在选材时应注重生物多样性,一个生态系统生物越复杂,生态系统越稳定。在绿化配置上要做到植物的多样性,并使之各得其所,提升景观的同时,也提升了生态效应[3]。
3.1抗逆性屋顶夏季温度高达60℃,对植物的生存是严峻的考验,因此屋顶绿化植物材料的首要选择是抗逆性强的植物[4],可选用的种类有:①遍地黄金:景天科景天属多年生肉质草本植物,系针叶景天的变异品种。植株低矮,株型紧凑,茎叶均为金黄色,色泽靓丽;喜温暖干燥和阳光充足的环境,耐瘠薄,既耐寒也耐热,冬季能耐-15℃的低温,夏季则能耐40℃的高温;对土壤要求不严,在酸性或碱性土壤中都能生长,但在排水良好的沙质土壤中生长更好。耐干旱,数月不浇水植株也不会死亡,在水分充足的条件下生长迅速。②尖叶石竹:耐旱,抗寒,在-30℃以上依然成活绿期可达300 d以上,植株低矮,免修剪,耐践踏; 5~6月盛花,花朵致密,幽香。此外,鸢尾、佛甲草、草地早熟禾和金鸡菊等也常用于屋顶花园的植物配置。
3.2抗污染性目前,一些大城市由于工业发展,污染较严重,因此屋顶绿化需要栽种一些抗污染能力强的植物。如乔木可栽植广玉兰、合欢、石榴等;灌木有苏铁、大叶黄杨、玫瑰、月季、龟背竹等;草本花卉有石竹、万寿菊、美人蕉、大丽花、一串红、牵牛花等。选择这些植物不仅能美化环境,还能帮助净化城市空气,改善城市气候,具有较高的生态效益。
3.3观赏性精美是屋顶花园的特色,屋顶花园要为人们提供优美的游憩环境,它应该比露地花园建造得更精美。所以,在考虑植物的抗性同时,还应该注意屋顶花园植物的观赏性,注意乔、灌和草的搭配。如:迎春、海棠、、桂花、女贞、紫叶小檗、冬青、松、竹、月季、一串红等。同时,还可以配一些藤本植物,如爬山虎、常春藤、金银花、牵牛花等。此外,屋顶花园往往比较高,风力也比较大,选择须根较多的种类,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,若要使用高大的乔大,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。
4.屋顶绿化推广中存在的问题及建议屋顶绿化可以缓解城市有限绿地面积,增加城市生物多样性、缓解城市热岛效应,是对城市建筑破坏自然生态平衡的一种最简捷有效的补偿办法,是节能环保型绿色建筑的重要内容,是城市重要的基础设施建设。我国正处于经济高速发展时期,城市化的问题日益严重,发展多种绿化形式,使屋顶绿化与一般绿化相结合,最终形成的城市生态网络将为人类的生存与发展提供空间。但人们对建造屋顶花园仍存在一些不合理的观念,如对屋顶绿化的效益及安全性心存疑虑。许多居民担心屋顶绿化形式大于作用,担心漏水、屋顶支撑等问题,从而反对屋顶绿化。因此,应加大屋顶绿化的宣传力度,改变市民的思想意识,提高对屋顶绿化重要性的认识。推进屋顶绿化建设需要有持续和稳定的资金保障,作为公益性明显的屋顶绿化,特别需要财政专项资金保障成为制约目前屋顶绿化发展的一个重要因素。而在居住小区建造,则需得到小区全体业主的同意并平摊资金,企业也会考虑资金承受能力,认为屋顶建绿耗资较大,养护麻烦。总体景观规划中缺乏屋顶绿化的总体规划,因此需要明确屋顶绿化的空间范围,使城市的屋顶绿化形成体系,结构明确,并与地面绿化体系相互补充。
5.结语屋顶绿化涉及到绿化行业中更高的标准要求,才能达到理想的节能环保、美化环境的功效。同时施工单位在施工过程中不断优化施工方案,不断总结施工中的经验,逐步提高屋顶绿化的环境质量,以更好地服务于社会。我国从 20世纪中期开始屋顶绿化及绿化技术的研究,但至今仍处于起步阶段,对于种植层的构造、植物种类的选择以及施工措施缺乏完善的技术和筛选的标准;对于屋顶绿化改善环境的作用缺乏科学的评价和正确的认识;同时,由于气候、经济等因素的影响,屋顶绿化的发展很不平衡。开发应用好屋顶绿化技术还需要做更多的工作。
参考文献
[1]赵晓英,胡希军,马永俊,等.屋顶绿化的优点及国外政策借鉴[J].
[2]贾宁,田明华,赵蔓卓,等.北京市屋顶绿化的发展与对策[J].中国城市业,2008,6(3):27-29.
[3]吉文丽,李卫忠,王诚吉,等.屋顶花园发展现状及北方屋顶绿化植物选择与种植设计[J].西北林学院学报,2005,20(3):180-183.
关键词 屋顶绿化;轻型屋顶草坪;发展概况;现状;问题
中图分类号 S731 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)01-0154-01
近年来,随着城市化进程的不断加快,建筑占地与园林绿化争地的矛盾越来越突出。现今,从城市上空见到的,除了密集的建筑群以及见缝插针的绿地外,还可以发现面积巨大的屋顶。为了节约占地面积,城市内屋顶则可以成为园林绿地建设新的开垦方向。屋顶绿化是对城市失去土地资源的一种补偿。但是,屋面绿化推广进程缓慢,最直接的制约因素是屋面荷载不足和造价高昂;此外,植物生长困难、管理养护不便、防排水工艺处理等因素也带来较大的负面影响,而屋顶草坪对屋顶荷载的要求比较低,同时管理简便、养护费用低,因而是大面积推行屋顶绿化的首选方案[1-3]。
1 屋顶草坪在园林绿化建设中的作用
目前,国内建筑平屋面荷载最低要求一般为90 kg,普遍为120~150 kg,而传统的屋顶绿化要求屋面荷载应在180 kg以上,这是很多普通建筑难以达到的。屋顶草坪对屋面负荷的要求比较低,增加重量
2 屋顶草坪的发展概况
2.1 植物材料研究进展
自1980年以来,一些欧美国家就陆续探讨了屋顶绿化植物的选择指标。经过近30年的植物选择与应用,目前已有约100种(含品种)植物成功地应用在基质厚度15 cm以下的屋顶绿化中。主要包括景天类植物、禾本科植物、唇形科植物、菊科植物等。目前已基本确定了草地式屋顶绿化植物选择标准体系,以抗旱、抗寒、耐瘠薄等抗逆指标为主,同时结合观赏性状。
一些发达国家,如日本、西班牙、德国等国通过研究景天多肉植物,选出了以景天属(Sedum)为主的40多种适于草地式屋顶绿化的植物材料,为屋顶草坪的发展推进了一大步[5]。与此同时,亚洲一些国家也进行了一些类似试验,选出了包括景天属植物、蝇子草等 27种可用于建筑景观绿化的植物[3]。
2.2 基质材料研究进展
在屋顶绿化的推进过程中,很多国家都根据当地不同的气候特点,开发了相应的屋顶栽培基质[6]。日本研究出几种屋顶绿化模式,例如自然土壤法、人工轻量法、改良土壤法等,不过这些基质成分是商业秘密,具体的配方不得而知。德国在屋顶基质研究方面也曾取得过比较大的进展。
2.3 国外屋顶草坪系统
屋顶草坪可以说是一个包裹在建筑物表面的植被系统,它为建筑物实现了其生态功能和景观功能。屋顶草坪结合了植物、基质以及一整套工程技术,有许多种体现方式,目前有模块生产、预制草毯等[7]。瑞典、新西兰等国家都是通过预制草毯,然后在屋顶进行现场拼装,以完成屋顶绿化。
3 国内轻型屋顶草坪的发展现状及存在的问题
3.1 发展现状
针对屋顶草坪绿化植物的筛选,上海植物园、上海市农业科学院、中国农业大学等单位都开展过相关的工作,初步筛选出了一些植物材料,目前佛甲草是比较热门的一个植物材料。
近年来,虽然北京、上海、深圳等经济比较发达的地区都有针对屋顶绿化轻型基质的研究,但仅限于对一些轻质基质成分的粗略探索,并没有针对具体的某种屋顶绿化植物材料提出相适宜的基质配方。
3.2 存在的问题
目前,在轻型屋顶绿化方式方面,国内仅有上海农科院赵定国等利用景天科植物中的佛甲草,推出了佛甲草苗模块生产技术[8]。该技术虽然大大促进了轻型屋顶绿化的推广,但仍存在以下问题:①没有提出适宜推广的轻型基质材料;②佛甲草是先在大田大面积平铺生产,对草种预埋技术缺乏研究,不利于大规模推广;③植物种类单一,会导致生物多样性低,不耐踩踏;④塑料穴盘易老化,而且成品造价比较高。
4 展望
针对目前国内屋顶草坪发展的现状与诸多问题,屋顶轻便型速生草坪是未来研究的一个重要方向,包括研究轻质复合种植层材料及生产工艺、筛选适合特定区域屋顶栽培的草坪植物品种以及探索屋顶草坪速生成坪栽培管理技术等。屋顶草坪不仅可以推广应用于低荷载普通平屋面建筑,也可以组合应用于屋面大型绿化的草坪营造中,还可以应用于阳台、家居和办公室小型、超小型观赏草坪营造。
5 参考文献
[1] 张飞飞.用于轻型屋顶绿化的景天属植物预制草毯生产技术研究[D].上海:上海交通大学,2009.
[2] 程振华,李青艳,程振华.屋顶绿化:成熟技术及实施要点[N].中国建设报,2011-09-01(8).
[3] 周媛,郭彩霞,董艳芳,等.9种景天属轻型屋顶绿化植物的耐热性研究.西北农林科技大学学报(自然科学版),2014(9):119-127.
[4] 陈辉,任B,杜忠.屋顶绿化的功能及国内外发展状况[J].环境科学与管理,2007(2):162-165.
[5] 冼丽铧,鲍海泳,陈红跃,等.屋顶绿化研究进展[J].世界林业研究,2013(2):36-42.
[6] 赵晓英,胡希军,马永俊,等.屋顶绿化的优点及国外政策借鉴[J].北方园艺,2008(2):109-112.
关键词:屋顶绿化,生态,建筑荷载
1.引言
随着经济发展的加速,城市化的进程也急剧加快,这也使城市绿地的减少和生态环境的恶化成为必然。然而,人们也越来越意识到生态环境对人生存的重要性,所以,一种出现在现代化城市中的新型绿化形式—屋顶绿化,越来越被国际社会所关注。全球环境每况愈下,屋顶绿化在这种形势下,在生态恢复方面有着无法取代的作用,同时也为城市节约了用地,对城市空间的扩大利用有不小的贡献。
2.屋顶绿化的起始
公元前 2000 年左右,在幼发拉底河下游发现由苏美尔人所建造的“ 大庙塔” , 这是屋顶绿化的起源地。公元前604~ 562 年发现的著名的巴比伦“空中花园”是真正意义上的屋顶花园。近代时期, 西方部分国家因为工业文明的迅猛发展, 使国家经济有了质的飞跃,作为提高环境质量、增加人们娱乐场所的必需品,屋顶花园也得到不断发展与改进。我国从20世纪60年代起,才开始研究屋顶花园和屋顶绿化的建造技术,目前国内出台的国家园林城市标准规定中,要求人均屋顶绿化面积。[l]西方部分发达国家的屋顶绿化发展的如此迅猛及完善,这与政府的扶持和规范的完善是密不可分的。
3.屋顶绿化的功能
绿色植物是屋顶绿化的主要角色,在生态学、美学、心理学等多方面起了不可磨灭的作用;它能够制造氧气,调节空气的湿度和温度,有效的改善了城市的热岛效应,创造了良好的生态环境;对建筑有隔声减噪、隔热保温的作用;同时绿色植物多释放的气体对人的身心健康也十分的有益。在颜色各异,形态百变的植物的映衬下,建筑的视觉艺术效果更为突出,成为真正意义上有生命的艺术品。
4.屋顶绿化的形式
设计前期根据荷载选定适合的屋顶绿化类型,屋顶绿化主要分为:开敞型屋顶绿化、半密集型屋顶绿化和密集型屋顶3种形式。
4.1 开敞型屋顶绿化
开敞型屋顶绿化是最简单的一种屋顶绿化形式。因为建筑的荷载比较小的原因,屋顶绿化一般使用攀缘植物、地被及小型灌木进行种植。国外普遍采用的是开敞型的屋顶绿化,同时在中国的大城市也得到了广泛应用。这种简单的绿化形式并不过于要求景观效果,大多采用景天科植物,这种植物耐干燥,生命力旺盛,不用专门设置灌溉系统。这种屋顶不宜上人,荷载一般在60-200kg/㎡。
4.2 半密集型屋顶绿化
半密集型屋顶绿化称为组合式屋顶绿化,适用于可见的屋顶,需要一年四季都可以看到绿色和开花植物。因为比拓展型的土层要厚,选择植物的范围也就越宽泛。这种形式的屋顶绿化需要定期浇灌和养护,可以在屋顶上留有停留和行走的庭院或小路。建筑静荷载为200~300kg/m2。植物以草坪为主,选择屋顶承重梁柱上方种植花灌木组成景观。[2]
4.3 密集型屋顶绿化
密集型的屋顶绿化可以说是真正意义上的屋顶花园,它可以融合各种的园林设计元素,例如:亭、台、水池假山,以及各种冠型漂亮的树。同时也正是因为这些元素,使得密集型的屋顶花园要经常地维护与保养,当然这种类型的屋顶花园在功能上是供人休闲的空间,视觉效果和功能并重,所以在树种和小品的设计上要更加人性化。建筑静荷载在500kg/ m2.
5.屋顶绿化的现状
我国的屋顶绿化由于受到投资、技术以及材料等传统观念的影响起步较晚。70年代我国第一个大型屋顶花园在广州东方宾馆 10层屋顶建成。它是我国首座建筑物与规划设计同时完成的屋顶花园。屋顶面积为900㎡,设计布置了适宜当地的花木、小品、水池以及湖石。整体的平面布局简洁大气,空间划分合理,层次丰富,是非常有代表性的作品。
1983年,在北京长城饭店建筑群体西侧的矮层屋顶上建造了屋顶花园,面积约为3000㎡。其间,花台,水池以及形状各异的种植区合理分布,有机结合,并有些许山石,喷泉,溪流加以点缀和贯通。这是我国北方第一座大型的屋顶花园。
80年代末90年代初,屋顶花园在我国如雨后春笋般在各地建造。譬如上海的花亭宾馆,在主楼的前裙楼屋顶上兴建了大型的屋顶花园。北京林业大学的主楼屋顶花园也于92年落成。2003年北京中关村广场建起了空中园,绿地覆盖面积达到5万㎡,成为亚洲之最。2009年8月竣工,面积为10000㎡屋顶花园建造在天津滨海科技园行政许可大厅的屋顶上。是全国最大的斜坡式屋顶花园。2010年的上海世博会,设计师在中国馆2.7万㎡的屋顶上,精心打造了极具中国特色的屋顶花园。
即使我们已经取得了许多的成绩,但是在城市屋顶花园的数量、面积、质量水平上我国仍然存在着很多的不足。
6.屋顶绿化中存在的问题:
6.1屋顶绿化的规划与建筑不同步
在我国,多数屋顶花园的规划都是在建筑已经完成的基础上实施的,这样对屋顶花园的规划设计、施工建设都带来了非常大的局限性。因为满足不了荷载,所以屋顶花园的效果往往总是差强人意。倘若规划与建筑同步,屋顶花园需要的荷载建筑得以满足,与建筑同时规划设计的花园也与之相应,增强协调感,这样设计出来的屋顶花园少了某些人为因素带来的限制才能更加的丰富多彩。
6.2屋顶花园的荷载过大
屋顶花园最先要考虑的是其安全性,建筑顶端加增花园很容易导致超重,其次才能考虑视觉上的美观以及其他作用。在新建筑上进行屋顶绿化相对来说比较容易,因为建筑的基础结构都要考虑屋顶绿化的实施。但是老的建筑实施起来就比较困难,改造成本过高,设防能力较差都严重影响了屋顶绿化的发展。屋顶绿化设计所需的建筑材料、花草树木、栽培介质以及自然降水等的总重量都要充分考虑,因为这些与屋顶的荷载和结构密切相关,总重量只能占荷载的80%~85%之间。国家建设部以政策性规定,不论在什么地方进行房屋建筑,必须同时考虑屋顶的绿化,把屋顶的绿化设计、布局,一同纳入整个房屋建设内容。[3]
6.3屋顶的给排水问题
屋顶绿化与陆地绿化不同,它是依附着建筑屋顶来实施的,随着建筑高度的增加,给屋顶花园的给水问题带来了严峻的考验。屋顶的植物通常都是依靠自然降水和建筑的供水系统,但是夏天气温炎热,屋顶的风力较大,植物水分蒸发的很快,所以因为供水不足导致的植物死亡现象也是频频发生。
同样的屋顶绿化的排水也很重要,雨季雨水较多的时候会导致屋顶大量的积水,增加屋顶的荷载,给建筑安全带来了一定的隐患。如果雨水未及时排出,大量的积水会导致植物的根系无法进行正常的呼吸最终导致烂根死亡。
6.4重养轻建
进行屋顶绿化的意义在于增加城市的绿化面积,增强城市的美观,同时也为居民生活休憩提供了场所。对屋顶花园的养护也是屋顶绿化成功与否的关键所在,如若养护不力,屋顶花园的生态效应与功能同样得不到发挥,所以注重养护比建造屋顶花园更为重要。
参考文献
[1] 孔强,赵娜娜, 浅析国外现代屋顶绿化设计 《北方园艺》-2009-11-15
关键词:屋顶绿化;发展趋势
中图分类号:TU231文献标识码: A
引言
屋顶绿化国际上的通俗定义是一切脱离了地气的种植技术,它的涵盖面不单单是屋顶种植,还包括露台、天台、阳台、墙体、地下车库顶部、立交桥等一切不与地面、自然、土壤相连接的各类建筑物和构筑物的特殊空间的绿化。它是人们根据建筑屋顶结构特点、荷载和屋顶上的生态环境条件,选择生长习性与之相适应的植物材料,通过一定技艺,在建筑物顶部及一切特殊空间建造绿色景观的一种形式。屋顶绿化又可称为“空中花园”、“屋顶花园”或“空中绿洲”, 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。
现在的屋顶绿化已经不再仅仅局限于园林教科书上的“屋顶花园”,而是把它提升、扩大为一个新的行业。其与地面绿化同属城市园林范畴,是城市园林的一部分,但如同园林区别于林业一样,同属而又有别,它有诸多不同于地面绿化的特殊性和复杂性,是当代园林发展的新亮点、新阶段。
一、屋顶绿化的起始
公元前2000年左右,在幼发拉底河下游发现由苏美尔人所建造的“大庙塔”,这是屋顶绿化的起源地。公元前604-562年发现的著名的巴比伦“空中花园”是真正意义上的屋顶花园。近代时期,西方部分国家因为工业文明的迅猛发展,使国家经济有了质的飞跃,作为提高环境质量、增加人们娱乐场所的必需品,屋顶花园也得到不断发展与改进。我国从20世纪60年代起,才开始研究屋顶花园和屋顶绿化的建造技术。 随着我国改革开放的进程,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。目前国内出台的国家园林城市标准规定中,要求人均屋顶绿化面积。西方部分发达国家的屋顶绿化发展的如此迅猛及完善,这与政府的扶持和规范的完善是密不可分的。
二、屋顶绿化的功能
屋顶绿化不仅仅是绿地向空中发展、节约土地、开拓城市空间的有效办法。也是建筑艺术与园林艺术的完美结合,在保护城市环境、提高人居环境质量方面更是起着不可忽视的作用。由于屋顶绿化的主要角色是绿色植物,它能够制造氧气,调节空气的湿度和温度,有效的缓解了城市的热岛效应;能够改善城市环境面貌,创造良好的生态环境,提高市民生活和工作环境质量;对建筑有隔声减噪、隔热保温的作用,减少空调的使用,节约能源;可种植瓜果蔬菜,形成城市菜园、果园;同时绿色植物多释放的气体对人的身心健康也十分的有益。在颜色各异,形态百变的植物的映衬下,建筑的视觉艺术效果更为突出,成为真正意义上有生命的艺术品。
三、屋顶绿化的形式
设计前期根据荷载选定适合的屋顶绿化类型,屋顶绿化主要分为:开敞型屋顶绿化、半密集型屋顶绿化和密集型屋顶绿化3种形式。
1、开敞型屋顶绿化
开敞型屋顶绿化是最简单的一种屋顶绿化形式。因为建筑的荷载比较小的原因,屋顶绿化一般使用攀缘植物、地被及小型灌木进行种植。国外普遍采用的是开敞型的屋顶绿化,同时在中国的大城市也得到了广泛应用。这种简单的绿化形式并不过于要求景观效果,大多采用抗逆性强的草本植被或景天科植物,这些植物耐干燥,生命力旺盛,不用专门设置灌溉系统。通常也俗称为草坪式屋顶绿化。这种屋顶不宜上人,荷载一般在60-200kg/ m2。
2、半密集型屋顶绿化
半密集型屋顶绿化称为组合式屋顶绿化,适用于可见的屋顶,需要一年四季都可以看到绿色和开花植物,允许使用少部分低矮灌木和更多种类的植被,能够形成高低错落的景观。因为比拓展型的土层要厚,选择植物的范围也就越宽泛。这种形式的屋顶绿化需要定期浇灌和养护,可以在屋顶上留有停留和行走的庭院或小路。建筑静荷载为200-300kg/m2。植物以草坪为主,选择屋顶承重梁柱上方种植花灌木组成景观。
3、密集型屋顶绿化
密集型的屋顶绿化可以说是真正意义上的屋顶花园,也称为花园式屋顶绿化,可以使用更多的造景形式,包括景观小品、建筑和水体,融合各种园林设计元素,例如:亭、台、廊架、水池、假山等,在植被种类上也进一步丰富,允许栽种较为高大的乔木类。同时也正是因为这些元素,使得密集型的屋顶花园要经常地维护与保养,当然这种类型的屋顶花园在功能上是供人休闲的空间,视觉效果和功能并重,所以在树种和小品的设计上要更加人性化。建筑静荷载在500kg/ m2。本人于2012年上半年在上海市虹桥路与玛瑙路施工的古北财富中心裙楼屋顶绿化就属此类型。
府视图
现场图片
四、屋顶绿化规划设计的基本原则
屋顶绿化的规划设计,也属于园林规划的一种,因此它应满足使用功能、绿化效应、园林艺术美和经济安全等多方面要求。屋顶花园的设计和建造应因地制宜、因“顶”制宜。要巧妙利用主体建筑的屋顶、平台、阳台、窗台、檐口、女儿墙和墙面等开辟绿化场地,并让这些绿化具有园林艺术的感染力。
1、“经济实用”是屋顶花园的造园目的
建造屋顶花园的目的,是改善城市的生态环境,为人们提供良好的生活休息场所。虽然,屋顶花园的形式可能有所不同,但它们的绿化作用应摆在首位。只有保证一定数量的精品种植物,才能发挥绿化的生态效益,环境效应和经济效益。
2、“精致美观”是屋顶花园的造园特色
屋顶花园要为人们提供优美的游憩环境,因此,它应比露地花园建造得更加精美美观。屋顶花园的景物配置、植物选配均应是当地的精品,并精心设计造景的特色。由于场地窄小,道路迂回,屋顶上的游人路线、建筑小品的位置和尺度,更应仔细推敲,既要与主体建筑物以及周围大环境保持协调一致,又要拥有自己独特的园林风格。因此,在屋顶建造园林,美观,是设计的重中之重。
3、“安全科学”是屋顶花园的造园保证
屋顶花园的建造条件是建筑物能否安全的承受屋顶花园所加的荷重。其中包括结构承重和屋顶防水构造的安全使用,以及屋顶防护栏的安全等。由于生态环境发生了变化,要满足植物生长对光、热、水、气、养分等的需要,必须采用新技术,运用新材料。
五、屋顶绿化在我国的发展趋势
1、经济发展的产物
21世纪随着我国经济水平的日益增长,和平发展合作共赢早已成为全社会的共识。信息技术,生物工程,制造工业,食品工艺等等发展的如火如荼,我国经济也逐渐的步入国际化的发展轨道,全球经济进入到了一个史无前例的鼎盛时代。经济上的繁荣昌盛,使得人类逐渐摆脱基本的生存需求,全方位,高质量改造生存环境,无论人力物力,都成为了可能。
2、可持续发展的必要保证
城市化的发展,各方面的发展多需要去平衡,才能确保国家整体发展的可持续性,然后绿地面积确保城市生态环境的必要前提。而现代城镇的建筑物是朝着多层、高层和高密度发展,并将一点一滴、一日一年地侵占着原本极为有限的城市绿色空间。 高楼大厦、硬质道路铺天盖地取代原有的自然大地和植物,其后果必将导致城市空间的有害物质大量增加、城市热岛效应极大增强、交通噪音污染严重加剧、废水污物及有害光波迅猛增多,最终造成生态平衡失调,直接威胁到城市居民的身心健康和生存环境。而这样的后果不仅不符合可持续发展的战略要求,也不适宜人类的生存环境。所以,“生态绿化”、“还大自然绿色”已经不单单是可有可无的口号,而是该落实到经济建设内容的具体行动。
3、和谐发展“以人为本”
在如今到处是污染、超标的工业化发展时代里,健康成为人们关注的主要问题,吃、穿满足了基本的生存需要后,住和行成为人们关注的重点,居住区的周边绿色环境成了现代人对健康长寿,绿色生活的关注程度超过了历史任何时期。于是,维持城市绿化空间,在城市中建造各类公园,大量恢复和改造绿地,形成花园城市。让自己生活在清新舒畅的绿色空间里,享受生命的美好,渐渐成为了全人类的共同意愿。
4、城市空间的局限
城市建筑发展趋势越来越多样化,小高层、高层以及摩天大楼成为一个城市经济发展的显著标志,在城市水平方向发展绿地已不现实。这就使得我们必须向立体化空间绿化寻找出路。但就目前的现实情况来说,屋顶绿化仍然处于起步阶段。就拿目前屋顶绿化走在全国前列的上海来说,上海的屋顶绿化总体发展速度仍相当缓慢。虽然政府对城市景观非常重视,从2003年起开始制定屋顶绿化实施计划,并且组织专业人员对屋顶绿化进行调研,将屋顶绿化内容编入《上海市绿化管理条例》,增加相应的鼓励措施,加大推广力度,并借助2010年世博会的促进效应,努力建设人与自然和谐的现代化生态城市,世博园区规划了大片的绿地,包括了大量的屋顶绿化,虽然使上海的屋顶绿化得到了一个井喷式的发展,但由于宣传力度不够、相应的鼓励措施不力、城市总体景观规划中屋顶绿化的总体规划的缺少、相应的技术标准的缺失、相关教育的缺乏等,严重阻碍了屋顶绿化的发展。
结束语
综上可以看出,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]吴焕忠,罗建春.屋顶绿化建植的探讨[J].四川林勘设计,2012(4):29-30.
【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.
关键词:屋顶绿化; 防水; 构造; 措施
中图分类号:S73文献标识码: A
简而言之,屋顶绿化就是屋顶花园,一般是指在房屋建筑屋顶、房间露台以及阳台等开阔环境建造小范围的树木以及花草等景观植物。在城市环境中,屋顶花园可以起到调节小范围环境,改善城市热岛效应造成的影响,可以净化周围居住环境,还可以在炎炎夏日降低周边居住环境的气温,可谓一举多得。除此之外,还可以丰富环境中绿化景观的多样性,并且在节省城市用地面积的前提下提高城市的绿化率,是一种值得推崇的建筑形式,尤其适宜现今拥堵的都市环境。
1、屋顶绿化现状
人们对生活环境的要求在逐步提高,这是有目共睹的,但是伴随着的用地紧张问题也无法规避,屋顶花园的概念也就由此而生,而近几年,随着生态建设的进一步提出与发展,屋顶花园也逐渐被大众认可接受并且采纳,屋顶花园的相关技术设备也在同步发展。但是,由于此项技术开端较晚,而发展较快,必然会出现许多无法预知的问题,比如:
第一,在许多正开发的项目中,显然具有引入屋顶花园的条件及必要,但由于项目开发者自身的认识不足,未能全面的对屋顶花园技术进行了解和评估,为了单纯的追求经济利益而放弃使用此项技术。
第二,因为此项技术处于发展初期,缺少相应的案例经验,产业还未形成体系,没有一个统一的管理规范。除了几个大型的一线城市出台了简单的暂行条例或者管理方法,其他地区都没有正式的文件。已出台的也不够系统,不够完全,这在一定程度上严重的限制了产业的发展。
第三,屋顶绿化的开发率综合来讲依旧处于较低水平,且后期运行维护所需成本较高,注重观赏而缺乏实际性的生产型作用。而实际上,生产型的绿化产业不仅能起到和观赏型一样的观赏作用,净化环境作用,还额外增加了生产作用,一定程度上发挥了经济价值,不需要外部过多的经济投入,更值得采用。
第四,针对已经建成的建筑,如想要进行屋顶绿化项目的改造再建,不仅很难确定最佳的施工方案,还需要大量的资金投入,很难寻找到项目投资者。再者,建成之后还需要大量的财力、人力的投入进行相关的维护工作,这也导致了大量的开发商对屋顶绿化望而却步。
2、屋顶绿化的效益
屋顶绿化不仅具有直观的环境效益,还潜藏着一定的经济效益以及社会效益。屋顶绿化最显著的优点就是:作为一个具有一定价值且环境舒适的休闲场所,能够大大增强建筑物的经济价值。且如果在工程前期对屋顶绿化进行合理的规划设计,还可以在满足政府规定的土地使用条例的同时节省一定的占地面积,创造更好的经济效益。另外,屋顶绿化还可以在一定程度上为建筑的屋顶增加额外的隔热作用,在不借助外力的情况下自然的促进室内的恒温环境。为城市的生态环境起到促进改善作用。
根据上述分析,可明显看出屋顶绿化在城市建设中的作用是不容小觑的。通过对我国城市现状的分析,在人口较为密集,土地资源相对紧张的地区,可以采取政策性的相对强硬的措施进行控制,从而改善城市环境。根据不同的地域环境特点进行对应的策略分析,进行不同程度的建设。
因为只有达到一定程度、一定规模的屋顶绿化才可以有预想的效果,所以一定要充分的利用建筑物一切的部位进行屋顶绿化的设计,达到群体效应。此外,屋顶绿化是一项综合性较强,涉及到建筑、植物各个领域,需要尽快的完善工程项目体系,使其能真正的走上良性发展的轨道,在尽可能低的成本状况下达到预期的效果。
3、屋顶绿化的分类
建筑物的形态是多种多样的,所以建筑物的面积、高度也充满着多变性。再加上植物本身具有很多种类,呈现出不同的形态,同时所需的生长环境也不尽相同,也就导致了屋顶绿化的类型也是多种多样的。但一般来说,主要分为三类:
一,针对一些承重能力相对较弱,在房屋建造初期没有进行屋顶绿化设计的建筑,主要采取少量易生长植物的地毯式绿化,主要以草坪为主。二,针对承重能力相对较强的屋顶,主要选择一些乔木、灌木甚至少量的花卉,进行花园式的组合种植。第三,就是组合式,主要在屋顶的死角部位以及承重墙对应的上部用一些盆栽或者缸栽的形式布置。
屋顶绿化还可以分为坡面和平面两种类型,其中平面绿化相对比较普遍,比较常见,也更具有发展的潜力。平面绿化又可以分为:
苗圃式,以生产效益为主,视屋顶为一个简略的生产基地,一般主要种植蔬菜、水果、花卉以及少量的农作物,不仅达到美化环境的目的,同时还能取得一定的经济效益,甚至还可以引进一些适于观赏的鱼类,发展多样化的生态环境。
周边式,此种方式主要是将植物沿着建筑物顶楼平台的内墙种植,主要应用于办公楼以及住宅楼的顶楼平台,在平台中心空闲位置还可设置桌椅供人们休憩。同时在选择植物类型时,还可注意选择一些垂挂式的植物,不仅美化屋顶,还可以对建筑物的周身也起到一定的美化作用。
活动式,也就是盆栽式,一般采取可移动的盆栽,布置较为灵活,可以随时根据需要进行布置,一般用于家庭。
庭院式,也就是通常所说的屋顶花园,在屋顶绿化中来说,是相对比较高级的形式,可以有树木、花卉、草坪等各种植物形式,也有一些桌椅,水池等景观配置。形式复杂多样。一般被宾馆、酒店等公共建筑使用。
4、屋顶绿化的构造及具体的施工措施
在设计屋顶绿化方案之前,首先要考虑的,就是屋顶绿化的可实施性,因为地域环境的不同,有些地区并不适宜屋顶绿化项目的建设,所以要先进行相关条件的分析,确定此地区是否能大规模的推行屋顶绿化。
屋顶绿化具有很高的技术要求,其中包括屋顶的承载力、屋顶的防水层设置、植物培养基等。屋顶的承载力直接关乎建筑的安全性,至关重要,而植物的培养基材质的选择又直接关系到屋顶的载重,是环环相扣的,任何一个环节都不能出现问题。并且还涉及到建筑物的管线排布,排水功能设置等一系列与建筑学专业相关的问题,这都需要落实到细处。而屋顶绿化在满足一系列专业要求的同时,还不能忽略最重要的观赏价值,屋顶绿化的最初提出,是以景观存在,不能在发展后期忽略了其初衷。
在屋顶绿化的具体施工过程中,一定要注重土木与园林的互相协调,二者要互相做好保障工作。二者在施工过程中一定要注意工程的准确性,要追求与施工图纸零误差,因为一旦某项工程的某个环节出现了问题,则必然影响到其他工程,误差导致的后果不可估量。
5、结语
屋顶绿化是在社会不断发展,不断追求生态环境,尤其是发展现代化的园林城市的现状背景下发展出来的一项新兴的园林形式,也是一种独特的园林景观。其涵盖了建筑工程与景观工程,甚至还有城市规划的思想在其中,是一种适应于现代社会的现代化景观形式,其发展和利用只是时间的问题,发展前景良好,但是在发展的同时,一定要注重基础设施以及保障体系的同步发展,使其步入良性发展的体系,避免发展过快造成一系列不可逆转的问题。并且要在发展中不断的汲取经验教训,与我国国情以及我国的地域环境特色相结合,发展适合于我国现状的屋顶绿化产业。
参考文献:
[1]吕华. 基于绿色基础设施理念的城市屋顶绿化设计研究[D].浙江农林大学,2012.
[2]杨智勇. 屋顶花园的设计与施工[D].西安建筑科技大学,2012.
[3]和晓艳. 屋顶绿化的相关技术研究[D].南京林业大学,2013.
免责声明以上文章内容均来源于本站老师原创或网友上传,不代表本站观点,与本站立场无关,仅供学习和参考。本站不是任何杂志的官方网站,直投稿件和出版请联系出版社。
特别声明:本站持有《出版物经营许可证》,主要从事期刊杂志零售,不是任何杂志官网,不涉及出版事务,特此申明。
工信部备案:蜀ICP备09010985号-13 川公网安备:51092202000203 统一信用码:91510922MACX24HU41
© 版权所有:四川博文网络科技有限责任公司太和分公司
出版物经营许可证:射行审新出发2023字第016号 股权代码:102064