陈鹏宇
(自贡市长青花木园林工程有限公司, 四川自贡 643000)
浅析屋顶花园的种植设计
陈鹏宇
(自贡市长青花木园林工程有限公司, 四川自贡 643000)
随着我国城市化发展的加快,土地资源越发紧张。公共绿化面积更显得弥足珍贵,拥有一块属于自己的绿地更是大多数人难以实现的梦想。但是,对于居住于顶楼的业主来说,闲置的屋顶如果善加利用就可以轻松圆梦。屋顶花园作为一种人与自然连接的有效方式,正日益引起社会的广泛关注。它不仅仅能为都市的居民在紧张的工作之余提供一个休息和消除疲劳的舒适场所,对于一个城市来说,它更是保护生态、调节气候、净化空气、降低室温和美化城市的重要措施。因为屋顶特殊条件的限制,屋顶花园的设计建造往往不能随心所欲的改造地形、营造水体;道路也因屋顶场地狭小而不能形成多级系统。因而,精心搭配的、生机勃勃的植物景观就成为了屋顶花园的主要内容。
屋顶花园; 植物配置; 设计; 艺术; 手法
1.1 空气清新
屋顶花园高于地面几米甚至几十米,因此气流通畅清新,污染减少。屋顶空气浊度比地面低,对植物生长有利。
1.2 土壤
由于建筑结构的制约,一般屋顶花园的荷载只能控制在一定范围之内。所以,土层厚度不能超出荷载标准。但较薄的种植土层,会使土壤极易干燥,造成植物缺水、养分含量较少,需要定期添加土壤腐殖质,以保障植物生长。
1.3 温度
由于建筑材料的热容量小,白天接受太阳辐射后迅速升温,晚上受气温变化的影响又迅速降温,致使屋顶上的最高温度和最低温度都要高于和低于地面的最高温度和最低温度。在夏季,屋顶上的气温比地面温度白天高3 ℃~5 ℃;晚上低2 ℃~3 ℃。较大的昼夜温差,对植物体内积累有机物十分有利。但过高的温度会使植物的叶片焦灼、根系受损,过低的温度又给植物造成寒害或冻害。只有在一定范围内的日温差变化会促进植物的生长。
1.4 光照
屋顶上的光照强,接受日辐射较多,为植物的光合作用提供了良好环境,利于喜阳植物的生长发育。如在屋顶上种植月季花,比地面上种植的叶片厚实、花大色艳,花蕾数增加两倍多。春花开放时间提前,秋花期延长。同时,高层建筑的屋顶上紫外线较多,日照长度比地面显著增加。与城市中靠近地面状态相比,屋顶上光照强,光照时间长,利于植物的生长。
1.5 空气湿度
屋顶上空气湿度情况差异较大,相对湿度比地面低10 %~20 %。一般低层建筑上的空气湿度同地面差异很小,而高层建筑上的空气湿度由于受气流的影响大,往往明显低于地表。屋顶植物蒸腾作用强,水分蒸发快,更需保水。
1.6 风的影响
屋顶位于高处,四周相对空旷,风速比地面大1~2级且易形成强风,对植物生长发育不利。因此,屋顶距地面越高,绿化条件越差。屋顶花园的土层较薄,乔木的根系不能向纵深处生长,故选择植物的时候应以浅根系、低矮、抗强风的植物为主。
2.1 承重问题
对于较大荷载的花园规划,一般应先向开发商或建筑设计单位咨询屋面的承载力。设计荷载大于350 kg/m2的屋顶,根据荷载大小,除种植地被、花灌木外,还可以适当选择种植小乔木;而设计荷载200 kg/m2以下的屋顶则不适宜进行屋顶绿化。为减轻屋顶花园的荷载而采取的措施主要有:(1)水池和种植池尽量降低水深和土厚;(2)尽量少种大的乔木;(3)尽量使用空心砖、陶粒、排蓄水板、轻质混合土等轻质材料;(4)将荷载较大的园林小品和乔灌木的基点落位于建筑的梁、柱位置。
2.2 防水排水问题
建造屋顶花园时不得打开和破坏原屋面防水层,种植池需要再做排水、隔根、防水等保护层。对于屋顶地面、种植池、水池的排水应根据原有排水沟、落水口或屋檐雨水管的位置数量来组织好屋面排水,地面做好排水坡度(2 %~3 %),每个落水口或屋檐雨水管所负担的排水面积或排水量应合理和均衡。解决防水、排水问题的有效措施有:(1)棚架等柱子采用“板状整体”柱基础的做法,避免“点状分散”柱基础“扎根”可能破坏屋面防水层的问题;(2)落水口应尽量外露地面,落水口在种植池内时必须留检查口,以便检修。
2.3 给水供电问题
屋顶花园必须解决植物浇灌、水池补水等用水问题,所以应结合景观规划事先考虑好给水源及管线布置问题。屋顶花园一般还要考虑夜间照明、水循环等用电问题。而在屋顶花园建造时,必须将水电管线预埋好,避免后期施工中出现管线外露影响景观或重新破坏地面的情况发生。
2.4 种植土的选择
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特性。一般可选用种植土、草木灰、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,按一定比例混合配置而成。种质层的厚度一般依据所种植物的种类而定:草本15~30 cm,花卉小灌木30~45 cm,大灌木45~60 cm,浅根乔木60~90 cm。
2.5 植物配置问题
由于屋顶花园所处环境的特殊性,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,总之要选用须根较多的树种,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,若要使用重大的乔木,种植位置应设计在承重柱和承重墙所在的位置上,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达乔木的抗风能力明显弱于地面,因此,要采取加固措施以利于植物的正常生长。最后还应该注意屋顶的乔木较少,灌木和草本花卉较多,所以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。
2.6 植物生长问题
屋顶植物生长因土层薄、风力大、湿度低、光照强、温差大的生长环境,造成植物死亡率较高。在这方面,我们可以通过以下的一些方式来改善植物的生长条件: (1)选择轻质混合种植土;(2)做好防风支撑或强风遮挡;(3)做好植物的浇灌养护;(4)做好种植池的疏水排水,防止植物烂根;(5)选用耐旱、耐瘠、抗风性强的植物以及非直根性植物。
3.1 乔木
在屋顶花园中,乔木种植较少。但由于乔木在整个花园中起骨架和支柱的作用,因此在植物配置时,还应重点给予考虑。屋顶虽然不能种植传统的高大乔木作为园景树,但是有很多时候,树形秀丽的小乔木、甚至是比较大型的树桩盆景可以成为屋顶的园景树(图1)。在屋顶这个特殊的环境中,能容纳的乔灌木的数量有限,所以一旦设置园景树,其必定成为花园、至少是花园局部区域的构图中心,成为吸引人视线的景致(图2)。
图1 树桩盆景园景树
图2 小乔木造景
3.2 灌木
花灌木是植物造景特别重视的植物形式,它们具备木本的挺拔枝干,又大多在春夏有美丽的花朵,可赏树形、叶片、花朵、果实。灌木也是屋顶花园种植的主体,花园的各个部位,如花槽、花坛、花境等均可种植。灌木种植形式多种多样,可以孤植、排植,也可以对植或组合成灌丛。有些地方还可种植成绿篱形式;蔓延性灌木种在屋檐花槽,藤蔓垂吊于屋檐,不但可增加花园的绿化面积,而且还可以起到美化花园的效果。不同的观赏重点能产生不同的观赏效果,营造不同的气氛。
3.3 地被植物
地被植物是指覆盖地面的低矮植物,有草本植物、蕨类植物、矮灌木和藤本植物。许多缺水地区的屋顶上无法生长乔灌木,只能靠低矮的地被植物来造景(图3)。为了增加屋面的绿化面积和增强人们的绿色观感,屋顶花园中的许多空旷地段都应考虑种植适宜的草坪或地被植物。此外,为了使原种植的植物更加美观,更富有层次感,屋顶花园中的花槽、花坛及花境中所种植的各种乔、灌木之下,一般都应填种各种地被植物(图4)。
图3 地被植物造景
图4 植物造景的层次感
3.4 攀援植物
垂直的绿色墙面,在人的视野中会形成比平行地面的绿化更加庞大的体量感。在屋顶花园上的绿化墙面,将成为一道绿色的背景,将花园的外轮廓模糊掉,融合进花园外的环境,而不会欠缺过度。藤本植物不占用或者占用很少的种植面积,应用形式灵活多样,是屋顶花园上各种棚架、凉廊、栅栏、女儿墙、拱门、山石、垂直墙面、灯柱和花架极好的绿化材料。可攀缘至高处,也可下垂,从而大大的增强花园的立体观感。
4.1 符合屋顶花园的性质和功能要求
进行种植设计,必须从屋顶花园的性质和主要功能出发。屋顶园林从属于特定功能的建筑物,具体到某一花园,总有其具体的主要功能,如办公、观赏或者餐饮服务。
4.2 考虑园林艺术的需要
4.2.1 总体艺术布局上要协调
根据屋顶花园总体布局的要求,采用适当的种植形式。规则式布局的花园,种植配置多孤植、对植、列植;在自然式布局中,则多采用不对称的自然式配置,注重发挥植物的自然美,从而创造出协调、多彩的景观。
4.2.2 考虑四季景色变化
观赏植物的景色应随季节而有变化。可在屋顶上分区,分段配置植物,使每个区或地段突出一个季节植物景观主题。在重点地区应使四季皆有景可观,在以一个季节景观为主的地段,还应点缀其他季节的植物,否则一季过后,就显得景观极为单调。
4.2.3 植物配置要从总体着眼
在平面上要注意配置的疏密和轮廓线;在竖向上要注意树冠线,树丛中要组织透视线。要重视植物的景观层次,远、近观赏效果。同时,配置植物要处理好与建筑、地形、水和道路的关系。
5.1 利用灌丛来柔化建筑屋顶的硬质感
屋顶花园可以不设乔木,但灌木则是必不可少的。花灌木是屋顶花园中植物造景最容易出彩的部分。花灌木的群体景观配置,如块状、片状与条带状围边或花篱等,这些色彩亮丽的色块与色带和起伏的地形一起,营造出了开阔的空间格局。自然和谐的灌丛景观应该是丛状的——多个自然形态的灌丛,而不是生硬的条带,嵌植于草地边缘,形成自然后退的弧形林缘线。
5.2 协调色彩的手法
色彩的美感能提供给人精神、心理方面的享受,人们都按照自己的偏好和习惯,去选择乐于接受的色彩。观赏花木中,有一类叶色漂亮,多变的植物,如叶色紫红的红叶李、红枫、秋季变红叶的槭树类、变黄叶的银杏等均很漂亮。这些观叶树也可作为主景放在显要位置。同时,绿叶树种也有不同程度的观赏效果,如淡绿色的柳树、草坪,浅绿色的梧桐,深绿色的香樟,暗绿色的雪松等,选择色度对比大的种类进行搭配效果更好。
5.3 造景植物的配置组合
总结本地区出色的植物配置组合,利于在屋顶花园中广泛运用。在植物配置中,常绿植物的比例占1/3~1/4较合适;枝叶茂密的比枝叶少的效果好;阔叶树比针叶树效果好;乔灌木搭配的比只种乔木或灌木的效果好;有草坪的比无草坪的效果好;多样种植植物比纯林效果好。
园林植物的选择和配置决定了屋顶花园的观赏效果和艺术水平的高低。如果不注意花色、花期、花叶和树形等的搭配,随便载上几株,就会显得杂乱无章,景观大为逊色。园林花卉植物花色丰富,观赏价值不尽相同,需要科学地从园林植物特有的观赏性考虑,以便创造优美、长效的植物景观。另一方面,设计中不仅要重视植物景观的视觉效果,更要营造出适应当地自然条件、具有自我更新能力、体现当地风貌的植物景观,即自然、文化与植物景观设计相结合。
[1] 徐峰,封蕾,郭子一.屋顶花园设计与施工[M].北京:化学工业出版社,2007.
[2] 本书编写组. 入户花园阳台屋顶花园庭院设计[M]. 福州:福建科学技术出版社,2010.
陈鹏宇(1981~),男,大专, 助理工程师,从事园林景观工程工作。
TU985.12+5
A
[定稿日期]2017-06-22