城市轻型屋顶绿化技术研究

皮玲 郭秋兰 李洁 华根勇 王娟

摘 要：轻型屋顶环保价值和使用价值较高，以广泛应用到城市建筑中。城市屋顶绿化技术在轻型屋顶中的应用，相对于传统的建筑屋顶而言环保性和生态性更好。这种绿化理念不仅给城市生态建设提供了更大的发展空间，还充分利用建筑空间资源，丰富了建筑装饰艺术的内容。目前，城市轻型屋顶绿化技术已经在部分城市启用，并得到较好的应用效果。本文就来研究城市轻型屋顶绿化技术。旨在为城市轻型屋顶绿化的推广应用提供一些参考建议。

关键词：轻型屋顶;屋顶绿化技术;建筑装饰艺术

随着建筑施工技术的发展，环保建筑的新理念为建筑的发展提供了更广阔的发展空间。传统的建筑活动资源和能源损耗较大，对于自然环境的破坏作用较为明显。特别是城市建筑的崛起，导致城市土地减少，城市生态环境发生严重的不平衡。为了创建更好的城市家园，现代建筑更加注在建筑中融合生态环保的理念。环保建筑就是在这种背景下提出的。环保建筑要求在建筑生命周期内最大限度的体现“四节一保”理念，即节水、节能、节材、节地和环境保护，并在此基础上建筑更加舒适、健康、实用性更强、利用率更高的生活空间。环保性建筑强调建筑与环境的和谐共生。研究城市轻型屋顶绿化技术对于发展环保型建筑，优化环保型建筑屋顶的效果有着重要的意义。

一、概念界定

（一）轻型屋顶

轻型屋顶指应用轻型屋面板建造的建筑屋顶。轻型屋顶具有寿命长、防雨、防水、抗震、轻型、保温等优势。随着绿色施工建材的发展，近些年轻型屋顶中出现了一类具有防水、保肥、节水、保湿的建筑屋面，这类轻型屋顶可用于屋顶植物綠化。

（二）屋顶绿化

屋顶绿化是建筑装饰艺术的方法。屋顶绿化的概念早在我国古代时候就有，但是作为一种城市绿化理念，在近几年才得到应用。屋顶绿化指应用绿色植物对建筑屋顶进行绿化和装饰，充分结合建筑装饰艺术与城市绿化技术，是建筑空间得到充分利用，并创造性的提升了建筑的生态环保作用。

（三）城市轻型屋顶绿化概述

城市轻型屋顶绿化是在屋顶绿化的概念上发展起来的，主要是针对具被可绿化功能的城市轻型屋顶而言的。城市轻型屋顶绿化的屋顶是一种新兴的环保建材，这类屋顶具有较好的防水、保温、隔热、保湿、保肥等功能。由于轻型屋顶本身的条件利于植物栽培，因此在轻型屋顶上设计屋顶绿化，具有成本低、植物适应性好的优势，它的栽培特点是无土、不施肥、不浇水、不采取人工干预措施。即便是这样，植物仍旧具有较好的成活率，能够起到较好的城市屋顶绿化作用。

二、轻型屋顶绿化的价值

（一）环保价值

1.缓解热岛效应

随着城市化进程加快，城市土地覆盖率不断上升，城市的热岛效应日益严重。城市建筑增多、绿化面积减少是热岛效应加剧的重要原因。应用城市轻型屋顶绿化技术对建筑屋顶进行生态装饰，大面积的建筑屋顶绿化有助于缓解城市热岛效应。据相关资料显示，建筑屋顶绿化科影响周边外部环境下降0.5～4℃，对于内部环境的温度可降低6%，而城市大范围内气温可下降约1℃。如，日本冬季有超过50%的建筑屋顶应用了屋顶绿化技术对屋顶进行生态建设，夏天东京整个城市的气温相比绿化之前下降了0.84℃。由此节省了空调费用一个夏天超过了100万美元。这说明轻型屋顶绿化技术在缓解城市热岛效应方面有着重要的应用意义。

2.节能减排

环保型建筑要求建筑生命周期内充分体现“四节一保”，而节能减排是现代环保型建筑不可或缺的。城市轻型屋顶绿化技术的节能减排体现在两方面。一方面是对于城市气温的调节可以减少对于建筑设备的使用，如空调、风扇、小太阳、暖气等，可以节约大量的电能和煤炭资源等。另一方面体现在轻型屋顶具有一定的蓄水性和防水性，将自然雨水存储起来，用于植物生长，降低了城市排水系统的压力，同时也减少了水资源的浪费。

3.城市绿化

城市生态环境恶化是大多数城市普遍面临的问题，主要表现为城市空气粉尘及有害物增多，城市含氧量较低，而二氧化碳含量超标。环境问题已经影响到人的身体健康，而建设舒适、环保的城市环境成为社会公共关注的话题。城市轻型屋顶绿化技术可以充分利用建筑屋顶空间，对建筑屋顶采用植物进行绿化，提高城市植物的覆盖率，从而达到加强城市生态建设和环境保护的目的。

（二）经济价值

城市轻型屋顶绿化技术的经济体现在应用轻型屋顶栽培植物，并将植物进行售卖，使其产生经济效益。得到了资金可用于轻型屋顶绿化的研究，这样有助于优化轻型屋顶绿化技术，使轻型屋顶绿化技术得到更好的发展。

（三）建筑装饰价值

建筑装饰价值取决于人美的审美价值。应用轻型屋顶绿化技术对屋顶进行绿化，可以使建筑屋顶变得更美，丰富城市建筑的多样性。事实上，轻型屋顶绿化优化了城市环境，美化了建筑屋顶，充分体现了建筑装饰艺术。当人们疲惫时，欣赏建筑装饰艺术可以消除疲惫心理，因此轻型屋顶绿化作为建筑装饰艺术的价值也就不言而喻了。

三、城市轻型屋顶绿化技术

（一）轻型屋顶防水技术

轻型屋顶防水技术主要在于防水材料的选择。一般的屋顶绿化会采用涂抹防水层、刚性防水层、柔性防水材料进行防水。选择防水材料时要结合当地的气候条件、建筑屋顶结构、植物类型等选择，不同的建筑屋顶结构和植物类型选择的防水材料厚度不同。此外，屋顶要设置配套的排水系统，在雨水较大时用于排水，防止植物根部腐烂。一般根系较为发达的植物选择较好的防水材料。轻型屋顶绿化最常用的防水材料为柔性防水卷材。在施工前，先要对屋顶进行找平、晾干，待完全晾干后刷上胶黏剂，然后铺上柔性防水卷材。柔性防水卷材的边缘要使用火烧，面积不规则的位置要增加防水卷材的铺设面积，并用混凝土防水层进行加固。为了提高防水效果，可以配合使用防水剂、减水剂、膨胀剂等，增加混凝土防水层的防裂防膨胀作用。部分防水部位需要配合钢筋网、钢丝，来提高防水层的强度和隔离作用，以延缓混凝土防水层的老化。当然，也可以选择一些新兴环保的防水材料用于屋顶防水。在选择防水材料时，要充分考虑防水层对植物根系的承受作用。

（二）栽培基质配比技术

科学的栽培基质配比能够为植物提供良好的生长条件，促进植物健康快速的生长。因此需要加强栽培基质的配比。轻型屋顶绿化技术中，一般选择排水性良好、营养丰富、持续性蓄水能力强的机制材料。南方地区可以选择菜园土、沙子、炉渣、蛭石、珍珠岩、岩棉、草炭、锯木屑、碳化稻壳等材料作为基质配料，配合比例按照1∶1……的进行配比。总的来说，栽培基质配比需要注意孔隙度、酸碱度和电导率，以植物适合生长的基质环境为参考，选择配料粒径的大小。一般酸碱度控制在5.5～7.0之间。栽培基质不应该有特殊气味，以便污染空气环境。

（三）植物类型选择技术

轻型屋顶绿化植物类型选择要与当期的气候环境相适应，在适应当地环境的基础上选择抗病虫害强、成活率高、易养护、抗风、耐寒、耐寒等植物类型。一般轻型屋顶绿化以多肉类、藤本类小型植物为主，要求植物根系不能对轻型屋顶造成破坏。在城市轻型屋顶绿化应用中适应性良好的多肉植物包括直立型佛甲草、细叶垂盆草、三七景天、八宝景天、中华景天、六棱景天等。适应性良好的藤本类植物包括有扶芳藤、花叶长春藤、凌霄、五叶地锦、紫藤、爬山虎、葡萄、天门冬、玉簪、美人蕉、麦冬、石蒜等。

（四）植物栽培技术

轻型屋顶绿化中最重要的是栽培技术。栽培技术影响着植物的成活率和绿化效果。不同的植物一般采用不同的栽培技术，且还需要配套使用不同规格、不同形状的栽培容器。一般景天类植物常用深度为6厘米的格子容器栽培，藤本类、矮草类植物选择深度为10厘米的格子栽种。栽培容器的大小要与栽培植物的根系生长情况相适应，不可过小、也不可过大。过小影响植物生长发育，过大栽培密度不足，一方面浪费空间，另一方面也不美观。

（五）植物养护技术

轻型屋顶绿化后一般不需要过多的人工干预就可以成活，但为了更好的突出轻型屋顶绿化的生态效果和建筑装饰作用，需要对植物进行养护。要科学的施肥，以便于植物维持较好的生长状态。在干旱期要适当的灌溉，保持植物生长所需的基本水分。多肉植物在夏天高温天气需要做好防水和排水处理，做好根部防腐处理。在适当的阶段修建，时期保持整体较好的外型，并做好病虫害的防控工作。

四、结语

综上所述，城市轻型屋顶绿化技术具有顯著的环保价值、经济价值和建筑主干是价值。通过对城市轻型屋顶绿化技术的研究，我认为轻型屋顶绿化技术在环保建筑中有着较好的发展前景。轻型屋顶绿化技术的关键在于做好轻型屋顶防水、栽培基质配比、植物类型选择、科学的植物栽培及养护技术。通过科学化的栽培管理，为植物营造良好的生长空间。这种绿化技术不仅可以充分利用建筑屋顶空间，而且还可以美化环境，提高建筑屋顶的装饰作用，因此建议在城市轻型屋顶中推广应用。

参考文献：

[1]乔煜.轻型环保屋顶绿化技术研究初探[D].仲恺农业工程学院，2015.

[2]孙健.屋顶绿化轻型植被毯的生产技术研究[D].北京林业大学，2013.

[3]徐阳.城市轻型屋顶绿化技术研究[J].工程技术研究，2019（13）：59-60.

[4]赵定国，薛伟成.轻型屋顶绿化的降温效果[J].上海农业学报，2016（01）：53-55.

[5]张天宇，李杨.轻型屋顶绿化——我国屋顶绿化发展的新趋势[J].华中建筑，2010（06）：26-28.

基金项目：江西省教育厅科学技术研究项目（超薄层屋顶绿化技术适应性研究及推广应用——以江西省为例GJJ161182）

作者简介：皮玲（1979-），女，湖北人，博士，主要从事屋顶绿化和园林植物相关的研究工作。