浅谈高校教学楼屋顶空间再利用——以南京工业大学文科楼屋顶为例

周世杰,宋振威

（南京工业大学建筑学院）

1 引言

由于城市化的迅速发展，土地成为日益重要的资源。同时，作为象牙塔的高校校园，也因急速膨胀的校园建设与师生休闲、交流、户外活动场所的缺少而产生矛盾。许多高校教学楼屋顶空间在这样的大背景下又被再次改造利用，经设计改造过得屋顶空间不仅有美化环境、改善气候的作用,也能为建筑的使用者提供了良好的空中室外活动场所。

2 现状研究

现如今大多数高校教学楼屋顶空间均处于闲置状态，仅依靠女儿墙保护作为上人屋面使用，以南京工业大学江浦校区教学楼为例，该校区90%以上的教学楼屋顶空间均处于这种状态。在调查中发现许多学生社团群体，已开始发掘并利用教学楼屋顶空间，足以见得，教学楼屋顶空间作为校园建筑不可或缺的一部分有很大的利用价值。但由于大多数教学楼在设计建设时未考虑到屋顶的后期使用，其在再次设计时有一些技术问题的影响。

本次研究的对象为南京工业大学文科楼屋顶，位于南京工业大学江浦校区，紧邻校园南入口。在通风采光上，目前周围建筑对文科楼屋顶无影响，采光以及通风充足。文科楼为传统框架结构建筑，长久荒废闲置，但可利用空间较大，在空间利用中主要需要思考的问题有以下几点：

1）文科楼屋面被建筑结构变形缝分为狭长的两个部分，如何处理变形缝所产生的高差让两者融为一个整体，是较难解决的一个问题；

2）屋顶中间部分为玻璃中庭的玻璃顶，占据平面上较大的进深，实际能利用的面积被划分为很多块小部分，如何将这些小空间巧妙连接，是在设计中需重点考虑的问题；

3）屋顶空间设计中，如何增加空间趣味性，并将教学、交流、展览等功能融入进屋顶空间，是需要解决的难点之一。

3 改进策略

在教学楼屋顶空间的改造利用中，需要考虑的设计点有屋面原始结构的处理、功能空间的划分与衔接、景观与公共使用装置的结合、屋面防水防渗构造等，针对以上问题，结合南京工业大学文科楼的特点展开了以下思考：

3.1 原始结构的处理

文科楼屋顶平面被原始结构划分为三块区域，各个区域之间被建筑沉降缝、教学楼玻璃中庭相隔。在设计改造中，将整个屋顶楼梯间即屋顶空间的入口空间作为过渡空间，使得被分隔的区域之间得以过渡相连.

3.2 功能空间的划分

新时代背景下的高校教学楼，在功能、空间的设计上，要求既能成为学生老师休闲娱乐的场所，又能弥补一些室外教学用地的不足。以南京工业大学文科楼屋顶为例，在功能设计上，结合教学楼内学生专业以建筑、环境、景观设计类专业为主，在功能的安排上，可划分为入口区、休闲区、展览区、教学区、种植实践区等。

3.3 构筑物设置

作为建筑的第五立面，屋顶空间也是向外界展示建筑形象的重要部分，在构筑物的设计上也以展示建筑特性为主，讲究形式与功能的统一。入口楼梯间通过加包一圈外廊，形成一段灰空间，并以格栅与室外作分隔，既能起到入口过渡的作用又能作为一个流动的展示空间；在入口区的西北侧，作为教学交流区域，设置木质退台式的台阶，可满足室外课程教学的需求；教学区西侧的的试验田，斜向交错的竖向构架打破整体方正的感觉；在西侧部分，因为有沉降缝相隔，因此利用俄罗斯方块式的图底关系来布置大面积的种植试验田，并通过这些方格在高度上的逐渐变化来巧妙处理掉沉降缝的隔挡。

3.4 绿色建筑技术

在海绵城市及绿色建筑流行的当下，高校教学楼屋顶也是绿色节能设计中不可或缺的一部分。首先是屋面种植层，由于屋顶女儿墙高度大多有限，在屋面种植层的设置中，由屋顶结构往上依次为防水层、隔根层、保湿层、过滤层、种植层、土壤层。

在屋顶种植绿化景观的同时也具备了收集储藏雨水的能力，在景观以及构筑物中可铺设引流管以及控制屋面坡度，通过有组织排水的方式使得雨水最大程度的汇集，净化后的雨水可作为屋顶植物灌溉使用。

4 高校建筑屋顶空间合理化利用策略及建议

4.1 整体化设计原则

作为校园建筑物重要的组成部分，教学楼屋顶空间的设计不可脱离整体校园规划，应在与现有校园环境相融合，适应周边的校园环境肌理。

4.2 适应教学楼相应的功能要求

在功能设置方面，作为教学楼功能的延续，屋顶空间功能的设置也应与建筑固有功能相互补充，其功能性可与其中师生的专业相结合，例如南京工业大学文科楼屋顶空间，其功能方面可考虑为设计类专业同学的室外教学场地以及植物种植试验用地，最大化的发挥空间的功能作用。

4.3 充分发挥教学楼屋顶空间的节能作用

教学楼屋顶空间的节能主要体现在两个方面，一方面通过屋顶太阳能、风能等能量的转化可满足建筑自身的一些能耗，另一方面，通过屋面绿化等方式，在夏季可降低太阳辐射直接作用于屋顶的热量，从而降低室内温度，达到节能效果。

5 结语

对于屋顶空间的利用最远可追溯到古园巴比伦的空中花园，古人用智慧打造的建筑技术及设计思想依旧适用至今。现如今屋顶空间、屋顶花园技术日趋完善，也逐渐成为建筑设计中不可或缺的一部分。对于用地愈发紧张的城市校园空间，发展利用屋顶空间，既可以美化校园，实现空间的有效利用，又可以降低建筑能耗，达到节能效果，打造更适宜学生群体的校园空间。