论结构顶板上的绿化设计

杨 明

摘要针对我国目前结构顶板中的常见形式屋顶绿化的发展状况,借鉴国外先进的推广实施经验,探索我国屋顶绿化的应用策略,以期为加快屋顶绿化在全国的应用提供借鉴。

关键词屋顶;绿化设计;灌丛;色彩

中图分类号TU985文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)14-0216-02

当今现代化的大中城市中,在水平方向新建大型绿色公园拓展绿色面积的潜力已越来越少,屋顶绿化这一脱离露地面在结构板上的绿化形式,能有效的弥补城市绿化的不足。近30年来,屋顶绿化在我国一些经济较发达的地区发展很快,有效地提高了城市的绿化覆盖率,改善了城市的生态环境,越来越受到人们的重视。

1屋顶绿化的作用

1.1增加绿化面积

城市绿化中一个重要的指标就是城市人口人均绿地占有面积,我国城市建筑密度大,人口多,人均绿地面积不足4m2,与发达国家的普遍水平相差甚远。城市建筑屋顶占城市总面积的30%左右,利用屋顶面积,实施屋顶绿化,可以增加城市的绿化面积。

1.2净化空气

屋顶绿化植被通过光合作用,吸收二氧化碳放出氧气,除此之外,他们还能吸收空气中的有害气体。据估算,如果大城市1%的建筑进行屋顶绿化,那么城市中的二氧化碳和硫化物将减少1/2。

1.3缓解热岛效应

屋顶植被通过叶的直接蒸腾作用,可以增加空气湿度,缓解空气湿度剧烈的变化,还可以减少太阳光对屋面的直接照射,防止由于大面积混凝土的热反射而造成城市热岛效应。

1.4保护建筑

屋顶绿化吸收或反射太阳的照射,而绿化种植层犹如一层稳定的保护层,保护屋面不受外界气温的影响,减少热胀冷缩而破裂,有效地保护屋面,延长建筑的使用寿命。

1.5节省能源

屋顶绿化对屋面有效的保温作用,可以大大改善顶层室内的气温。在炎热的夏季,绿化屋面的温度仅为20~25℃,有效地阻止了太阳热辐射;而在冬季,特别是在北方地区,屋顶绿化植物及其种植基质所形成的保温层,对屋面有保温作用。

2屋顶绿化的设计原则

屋顶绿化设计应同时满足使用功能、绿化效益、园林艺术和经济安全等各项要求,具体来说应遵循以下原则。

2.1安全原则

屋顶绿化是种植在屋面板上的绿化,首先,应当满足屋面的荷载要求。因此,种植基质要轻薄,不宜种植高大的乔木,且屋顶绿化的园林小品,荷载应与结构受力相对应,以确保结构的安全;其次,还要满足屋面的防水安全,因为屋顶种植基质较薄,宜选择浅根系植物,耐旱、喜光、耐瘠薄、生命力旺盛且水平根系发达的花草树木,以解决植物蓄水、吸水、排水、屋面防水等诸多构造问题。要注意植物的各层防水构造是否有防植物穿刺措施,以防破坏屋面防水层造成漏水。再次,应注意屋面的防护安全。屋顶四周应设计牢固的防护措施,防止植物坠落伤人,要有安全的防风措施。屋面的栏杆应设计足够的高度和刚度,栏板上如有花池,应加固防止倾覆。屋顶绿化还应设置独立的出入口和安全通道,必要时应设置专门的疏散楼梯。

2.2因“顶”制宜原则

要利用建筑本身的结构受力点布置景点和设施,利用屋顶本身的平台、女儿墙等开辟绿化场地,以充分利用植物、微地形、水体、小品等造园要素,组织绿化空间,利用屋顶本身的居高优势,对屋顶内外各种景物,采取“嘉则收之,俗则屏之”的手法,创造出具有特色的绿化美景。

2.3经济实用原则

屋顶绿化要先做好概预算,选用低维护的植物,在丰富植物品种的前提下,尽量选择耐旱、耐寒的植物,以减少后期养护成本,结合实际情况,节省开支。屋顶绿化的绿化作用应摆在首位,其绿化覆盖率指标应保证在50%~70%以上,因为只有保证一定比例的绿化面积,才能发挥屋顶绿化的生态效益。

3屋顶绿化的设计

3.1设计资料收集

既然屋顶的绿化面积有限而珍贵,那么人们就该追求“精美”的园艺设计,而不是仅仅将地面的园林搬到屋顶上,为此,在植被设计之前要进行资料收集。首先,要了解屋顶的种植区域在绿化布局中的比例、面积、形状、位置;种植区的朝向、光照条件;屋面的最大荷载,防水做法,有无防根处理,种植土的种类、性能、重量,水电管线设施的情况等;了解能在屋顶上生存的当地植物及其价格、规格、货源等,以确定植物选材。其次,要了解屋顶绿化的服务对象,如私家花园应多结合家居生活,体现主人的喜好;办公楼的屋顶绿化应强调办公与休闲的融合,公共屋顶绿化应注意人行活动的组织,植被不宜太拥挤。

3.2设计方法

3.2.1利用灌丛。花灌木是屋顶绿化中植物造景最容易出彩的地方,花灌木的群体景观配置,如块状、片状与条状围边,与起伏的地形一起营造出开阔的空间。近几年,花灌木几乎都是大片的块状和条状的应用形式,使得景观显得生硬、呆板,可以通过化条带为灌丛、化片块为组团和孤植的方法将其柔化,化整为零,形成自然、柔和的植物群落。

3.2.2色彩协调。色彩的美感能提供给人精神、心理方面的享受。屋顶绿化色彩不宜过分调和,也不宜对比太强烈。当绿化植被整体色调趋于统一而缺少变化时,宜植入一些颜色鲜亮的植株,创造“万绿丛中一点红”的效果;当植被的颜色对比强烈,可以采用一些中间色、灰色过度,阻隔色彩的反差,形成渐变。总之,在选择与配置屋顶绿化植物的时候要注意整个花园的立体感、层次感、色泽的对比度、色彩的协调以及植物与建筑的协调。

3.2.3观赏期的组合。春季可选用丁香,花期可达到45d。花色十分漂亮,可配置在花园入口或建筑物墙旁;或绣线菊、报春花和雏菊组合,花期从春到夏长达3个月,常栽种于灌丛边缘;秋季可选用茶条槭、荚迷、忍冬、黄栌和卫矛组合,花期1个多月,荚迷的红果一直可保持到深秋,黄栌形成美丽的紫玫瑰色圆锥花序,忍冬、卫矛在秋季悬挂着果实,茶条槭在深秋红叶艳丽。

3.2.4新型技术。一是薄层基质绿化技术。该技术采用配方基质,栽培基质只需2cm厚。单位面积负荷一般不超过30 kg/m2,一般屋顶均可以承受,有极强的价格竞争优势和施工速度竞争优势,并且采用基质干湿自动控制器,实现给水自动化。屋顶薄层绿化技术代表了屋顶绿化未来发展方向的综合性解决方案,该技术是我国追踪国际屋顶绿化最新技术潮流研究开发的具有自主知识产权的屋顶绿化新技术。二是轻质薄层排水板。薄层排水板的厚度仅为28mm,重量仅为3kg/m2,如果采用陶粒排水层,仅排水层自身的润湿重量就达80~120kg/m2。因此,它大大减轻了排水层的重量。同时排水板上蜂巢状的设计,具有储水功能和透气功能,既可以避免屋面长期处于过湿的状态,又能有效促进植物根部呼吸,有利于植物的生长。排水板具有很高的耐压强度,常温下其耐压强度约为200t/m2,且其方便拆卸、组装、运输。三是一次成坪技术。该技术是在已经设有防水层和排水层的屋面上铺1层以木屑为主的多种原料配置而成的轻薄基质层,基质大约3.4mm厚,再将佛甲草苗块铺在基质上。然后浇1次水,种植即完成。此技术施工方便,速度快,可大大减轻屋面的荷载。而佛甲草是一种耐旱性极强的植物,铺植好后,不需要怎么维护,自然生长就很好,长成时排列整齐,高矮基本一致,枝叶繁茂,四季常绿,具有较高的观赏价值。

总之,为改善城市环境,屋顶绿化这一新的绿化形式在我国逐渐发展起来,屋顶绿化事业的发展要靠技术的进步和政策、法律的支持,更需要全民的积极参与。这样,我国的屋顶绿化就会越搞越好,城市绿化就会越来越多,城市环境就会越变越美。

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