公共建筑屋顶绿化植物选择及配置模式探析

吴小青++罗钰莹++孙文凯

摘要：指出了公共建筑是城市建筑中的重要组成部分，分析了公共建筑屋顶空间的特点，挖掘其开发潜能，探索了将其开发成屋顶花园的方法，为城市居民提供更多适宜的公共活动空间。同时结合公共建筑屋顶环境提出了合理选择屋顶绿化植物的标准，探讨了公共建筑屋顶绿化设计原则和植物配置模式，希望有更多的公共建筑屋顶空间能为人们所用，为城市增加景观，为城市生态环境作出贡献。

关键词：屋顶绿化；公共建筑；植物选择；配置模式

中图分类号：TU985

文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）19001003

1 引言

城市化進程使城市人口大量增加，高楼大厦迅猛崛起，在给现代都市裹上华丽“外衣”的同时，也带来了一系列的环境问题：绿地面积愈来愈少，人居环境质量日趋下降。预计到2030年，城市土地将到2010年的3倍以上土地[1]，地面绿化空间受到严峻挑战，向建筑的“第五立面”索取绿色，营建屋顶花园是改善生态和人居环境的一条崭新途径。对屋顶绿化进行研究具有重要意义，对建筑屋顶进行绿化也是城市环境改善的必然需求。

2 公共建筑屋顶绿化

2.1 公共建筑屋顶

公共建筑是面向民用建筑中的公共建筑部分包含办公建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑以及交通运输类建筑。此类建筑使用上具有公共性和开放性，人流量较大、功能多样、建筑结构复杂，建筑往往具有时代风格。屋顶空间是建筑屋顶外部露天敞开的户外空间和半敞开的户外灰空间，不包括屋顶内空间，人们可以到达屋顶进行活动。

2.2 公共建筑屋顶空间特点

2.2.1 环境友好，视野开阔

屋顶空间高出于穿梭的汽车和过往的行人，屏蔽了城市的喧嚣嘈杂，为人们提供一个相对轻松而宁静的缓冲区域，是打造身心愉悦的室外活动空间的极佳选择。与地面公园绿地相比，楼顶视野更开阔，可以居高临下，俯瞰观赏不一样的景色。

2.2.2 相互独立又具有一定的互动性

屋顶花园户外活动空间高出人们一般活动范围，相对独立不易受外界干扰，同时又能居高临下观察地上人们的活动，尤其是低层公共建筑屋顶离地面较近，对地面上人们的生活能产生良好的体验和互动。

2.2.3 纵向空间利用

公共建筑作为人民日常生活和进行社会活动不可缺少的场所，在城中的占地面积相当可观，尤其是在寸土寸金的市中心往往商业建筑聚集，却极度缺少户外活动空间，在这里开发利用公共建筑屋顶空间尤其是低层屋顶空间来拓展户外活动场所，改善生态功能，发挥经济效益，改善生活质量，提升建筑价值。

2.2.4 位置显耀，意义重大

公共建筑主体通常是室外空间构图的中心，常位于明显位置，代表城市形象，是城市的窗口和名片，对其屋顶进行绿化美化，对宣传生态保护，改善生态环境，大力发展立体绿化都更具代表性和影响力，有利提高公众认识水平和屋顶绿化宣传和发展。

2.3 公共建筑屋顶空间开发意义

2.3.1 改善生态环境

屋顶绿化充分利用城市空间，增加城市绿地面积，调节城市气候，缓解城市“热岛”效应，调节空气湿度和楼顶温度，提高空气质量，降低城市噪音，延长建筑屋顶使用寿命，发挥重要的生态效应。屋顶绿化节约空间并使建筑物增值，对裸露建筑屋顶进行保护，延长使用寿命，节约维修费用；减少热传导和热辐射，起到一定的保温和隔热作用，降低能耗作用。屋顶绿化改善居民的身心健康，为人们创造出宜人的绿色空间。

2.3.2 增加建筑场所价值

将创新的景观、创意的活动引入屋顶空间，创造令人难忘的氛围和体验，增加场所价值。例如巴塞尔城市农场中的水培农场，利用水培进行鱼类和蔬菜种植，供人们采摘和参观[2]；越南农场幼儿园以“农场幼儿园”为理念，绿色屋顶在场地上绵延伸展，儿童可以在这里接触到作物生长和农业生产相关知识，也是安全的户外游乐场所；还有屋顶餐厅、屋顶健身场、屋顶康复园等拓展公共建筑屋顶空间的功能，丰富屋顶空间的景观，增添屋顶活力，使其更好地为人民服务。

2.3.3 增加屋顶的社会价值

在拥挤的市中心和老城区想增加一个开敞公共花园或广场供人们休闲活动的可能性很小，将公共建筑屋顶空间进行绿化，设置花园、广场、小剧场、酒吧等增加公共活动的功能，可以丰富这些地段人们的公共活动，拉近邻里间的距离，增加城市活力、促进市民交流、提高城市品质[3]。

2.3.4 增加建筑经济价值

建筑屋顶空间的开发可以增加建筑物的附加值，例如酒店屋顶花园，往往通往花园或看到花园的房间价格更高；企业办公楼上的屋顶绿化是为了吸引更多的企业入驻和收取更高的租金。投资开发成咖啡厅、西餐厅室外就餐区等可以看到更直接的经济收入。

3 公共建筑屋顶绿化植物选择

3.1 选择耐旱、耐高温、耐贫瘠、抗风、耐阳、耐积水的植物

屋顶由于受太阳辐射强烈，温度高，种植基质又薄，应此基质容易干旱，土层的温度变化大，白天温度高与地面，夜晚温度下降快，土层的温度比地面低，同时屋顶风速大，特别是雨季或是台风来临时，风雨交加对植物的生存危害大，加上屋顶种植层薄，土壤的蓄水性能差，一旦下暴雨，易造成短时积水，风雨的侵蚀，土壤的很多养分流失，固应选择耐贫瘠、耐积水、抗风能力强、耐高温、耐旱的植物[4]。

3.2 选择浅根性、易成活、耐修剪、生长慢的植物

屋顶绿化土层受建筑荷载限制，种植基质越轻薄越好[5]，要求选择浅根性植物，同时也能减少根系对建筑结构层侵蚀。屋顶环境恶略要选择容易成活、耐修剪、生长缓慢、养护成本低的植物，才易达到应有景观效果，并维持较长时间的景观效果[6～8]。

3.3 选择低矮灌木、地被和攀援植物为主endprint

屋顶绿化植物配置中应选择低矮灌木和草本、攀援植物为主，乔木一般不高于5 m，有利于减轻荷载、降低风害威胁，便于植物运输、栽种和管理。

3.4 选择以常绿树种为主，冬季能露地越冬的植物

为保证屋顶绿化景观效果，易选择常绿植物搭建植物景观骨架，屋顶空间狭小植物宜选用叶型和株型秀丽的品种。为丰富景观色彩，体现景观季相动态变化，可适当栽植一些花灌木和色叶植物，条件允许的情况下，还可以布置一些活动的盆栽时令花卉，经常更换，增添景观效果。屋顶远离地面、土层薄、冬季保温性差，易选择抗寒性强，冬季能安全露地越冬的植物[9，10]。

4 公共建筑屋顶绿化设计原则

4.1 安全性原则

屋顶花园的设计一定要在建筑屋顶所能承受荷载范围内，将较重的园林设施和乔木等布置在承重力好的梁上，使屋顶绿化设计与建筑承重相结合，保证结构安全。另外，公共建筑屋顶绿化通常向公众开放，就不能忽视场地使用安全，对于一些具有安全隐患的边缘区域，需设置结实牢固的围合设施。

4.2 功能性原则

屋顶绿化设计要与用户的使用需求相结合，满足功能要求，设置相应的活动区域，如医院屋顶康复花园设计就要考虑较好的遮荫、防风、抑尘，营造良好休息小气候，植物除避免选择飞絮、花粉和带刺等植物外，应注重具有积极暗示色彩的植物和杀菌植物来营造康复新环境景观。

4.3 开放性原则

部分公共建筑屋顶绿化是作为城市空间节点向所有市民开放，与周边区域联系紧密，直接介入城市空间；也有部分公共建筑屋顶绿化是作为建筑生活服务的公共设施，对公众开放，但有别于对城市公众开放，它只提供小型的、特定人群活动，即相对于城市公众来讲是私有化，但亦属公共空间范围。屋顶绿化设计要注重公共性，结合空间对公众的开放程度考虑其与周边的可达性和景观的设计，根据使用性质和功能创造适宜的交往空间，增加城市活力，促进市民交流，提高城市生活的品质。

4.4 “因顶制宜”原则

建筑屋顶脱离地面，是完全独立的小环境，再加上高度、风向、建筑物遮挡等多因素影响，环境因子变化较大，屋顶绿化要根据具体环境、功能和造景需求选择相适应的小乔木、灌木、花卉、蔬菜、草坪等进行景观植物配置。

5 公共建筑屋顶绿化配置模式

植物配置要结合周边环境和整体设计构思进行选择，注重与建筑、小品、休闲设施的搭配，突出主题，完善功能，通过植物群落和植物个体营造不同空间，运用植物形体、线条和色彩勾勒一幅幅美丽动人的景观画面。公共建筑屋顶绿化配置模式主要具有以下几种。

5.1 草坪或地被

单纯种植草坪或地被植物覆盖地面形成绿毯，多用于简单式屋顶绿化和花园式屋顶绿化的中心地带，营造开阔、通透、清新的环境，达到小中见大的效果。运用不同色彩地被植物组合成装饰性强的色块图案，常运用于规则式屋顶绿化道路两侧，也可运用于墙壁充当装饰画。运用多彩的花卉搭配成优美的花镜，布置于道路、绿篱、矮墙、树丛边缘，起到美化曲线、丰富景观层次、分隔空间和引导游览路线的作用。

5.2 草坪/地被+小乔木

这种配置模式作为纯观赏景观，显得简洁大方，突出中心乔木景观效果，乔木易选择黑松、罗汉松、红枫等造型优美、色彩艳丽的植物，可适当点缀置石形成秀美的山水盆景；另一种是通过乔木形成林下遮荫空间，可设置坐凳、秋千供人们休闲娱乐，这时乔木易选择冠大荫浓的落叶乔木。

5.3 草坪/地被+灌木

这种配置模式中灌木是主角，在规则式的屋顶绿化中常选择多种色彩鲜艳的灌木组合成高低错落的立体模纹装饰整个花园，也可将灌木剪成灌木球加以点缀；在自然式屋顶绿化植物配置中灌木也是主力军，灌木支撑起整个景观的骨架，通常以组团的形式布置在屋顶的角隅边缘， 常见配置方式有：草坪/地被+低矮灌木球；草坪/地被+低矮灌木球+高灌木球或花灌木；草坪/地被+低矮灌木+高灌木球。迎春、连翘等具有垂吊感的植物常被运用于具有高差的地方和分界边缘。

5.4 草坪/地被+灌木+小乔木

这种模式植物种类多样、色彩丰富、高低错落、景观效果突出，是苏北地区应用最广泛的类群。通常草坪地被布置在灌木之前作为底层，高低错落的灌木球形成中间层，形态错落的花灌木穿插其中，搭配少量小乔木，整个植物群落重点突出植物层次和丰富的视觉效果。第一层，草坪地被打底或地被花卉点缀为主，布置在整个个植物群落最前面；第二层，是整个植物组团绿色骨架，以常绿植物为主，彩叶和绿叶搭配或常绿与花灌木搭配；第三层，乔木要去树形优美、色彩或花上具有较明显的特征。此类配置模式多运用于具有高差的墙前、建筑角隅、台阶拐角等处，用来柔滑建筑线条或单独作为主景來观赏。

5.5 盆栽造景型

这种屋顶绿化模式主要以盆栽植物实现造园，在实际调查案例中是应用最多的方式。这种造园方式植物可以移动，灵活方便，易实现，具有极佳的陶冶情操、缓解压力功能。在承重容许情况下植物可以选择不同的放置地点和方向，植物选择范围很广，多选择观赏价值较高的花、灌、草，偶尔也会选择乔木做大的盆栽，根据空间使用功能和喜好进行摆放。

5.6 园艺型

利用建筑屋顶或在屋顶搭建辅助设施，如棚架、温室等，种植蔬菜、瓜果园艺等品种，以达到绿化的景观营造形式。这种模式既可以充分利用闲置空间收获绿色有机蔬菜，还可以达到改善环境，满足人们“田园情节”。这种形式的屋顶绿化多见于私人屋顶绿化，在公共建筑中适合学校、科普园等建筑屋顶或商业建筑中一些具有田园气息的特色的主题餐厅等。为提高产量和美观效果，栽培形式多选择立体的花架形式，将种植槽一层层罗列起来，充分利用空间，栽培方式突破传统的土培，大量运用水培和基质栽培。

6 结语

公共建筑屋顶进行绿化具有其独特的优势，借助绿色建筑发展契机，大力发展公共建筑屋顶绿化美化城市、改善环境，今后还应不断开发乡土植物应用于屋顶绿化，将地域文化融入屋顶绿化景观设计，努力将雨水回收、太阳能等、风力发电、节水灌溉等新技术应用于公共建筑屋顶绿化，使其成为城市景观建设的重要组成部分，改善城市环境，完善城市生态系统，使城市环境得以可持续发展。

参考文献：

[1]杨必琳.北方屋顶绿化的种植设计与品种选择[J].中国园艺文摘，2015，31（7）：88～89.

[2]Antonio Scarponi，李金玉.景观设计 [M].大连：大连理工大学出版社，2015：12～15.

[3]解 朋.福州公共建筑屋顶绿化构建模式研究[D].福州：福建农林大学，2013.

[4]和晓艳.屋顶绿化的相关技术研究[D].南京：南京林业大学，2013.

[5]季 翔，高伟豪.江苏寒冷地区屋顶花园的景观设计策略研究——以徐州市为例[J].中外建筑，2017（4）：152～154.

[6]秦秋婕，苏顺军，冯 磊. 4种屋顶绿化植物适应性及其最适基质厚度的选择研究[J]. 绿色科技，2016（13）：216～221.

[7]黄 赫，王 帆，胡伟艳，等. 城市屋顶绿化发展的制约因素分析[J]. 绿色科技，2016（19）：29～30，34.

[8]杨嗣涛，孙海洋.住宅屋顶绿化思考--基于北京市东西城区屋顶绿化对比[J].城市住宅，2016（8）.

[9] 王泽瑾，伏圣丰.浅析西安屋顶绿化的发展方向[J].城市建筑，2014（6）.

[10] 洪 澜.浅谈建筑构建中屋顶绿化的思路[J].科技与创新，2014（6）.endprint