严寒地区屋顶绿化设计研究

李继来

摘要：对于屋顶的绿化来说，其能够提升城市的绿化率，使城市的热岛效应得到有效缓解;除此之外，还能够使城市的生态景观及环境得到明显改善。因此，屋顶绿化是城市绿化的最直接且有效的组成部分。尤其是严寒地区屋顶绿化设计在城市建设中具备了诸多优点，然而，对于城市的绿化工程来说，其所面临的最大难题是城市中缺乏土地。基于此，本文基于严寒地区屋顶绿化的特征为背景，针对屋顶绿化设计的原则、方法、布局技术及绿化植物等方面进行了研究。希望能够为相关的研究人员和行业从业者提供参考。

关键词：严寒地区;屋顶绿化;设计

前言

近年来，我国的社会与经济的发展速度不断加快，使人们的生活水平有了极大的提升，如此也让人们对生活环境及生态绿化越来越关注。而对于城市的发展来说，形象工程成为其中最为重要的组成部分。在建筑的第五立面设计中，屋顶绿化成为重要内容。而不同地区建筑第五立面的风格也存在着差异，如此才能够使地区建筑特点及民族文化更加突出。对于严寒地区来说，由于受到地域与气候等条件的影响，从而使得屋顶绿化的推广与应用受到一定的限制。因此，对严寒地区的屋顶绿化设计进行研究，对于我国城市绿化工程的发展具备了极其重要的现实意义。

一、屋顶绿化的现状分析

对于一些发达地区来说，早已逐渐开展了屋顶绿化工程的建设。特别是一些经济与科技的发展较为快速的地区，人们不但会在阳台等地方种植多种多样的植物，同时还对高层建筑的屋顶的绿化进行了设计，注重在屋顶建设大片的绿化种植区;而一些地区成为绿化的试点，要求城市中的建筑物均需针对屋顶进行绿化设计与建设，同时也会通过颁布各项政策进行辅助，如此极大地提高了本地区的屋顶绿化率。而有的地区则对建筑的造型与构造绿化进行了重点研究，其目标在于使建筑物的屋顶成为一个大花园。比如北京市、深圳市、上海市及重庆市等多个大城市，早已相继针对屋顶的绿化设计进行了研究，并且开展了实践建设，目前所取得的效果较好。上海市的某个研究院研发出了一种屋顶绿化一次成坪技术，从而将其推广应用到了一些轻型平屋顶中，这种技术早已得到了国家所分发的知识产权，成为了一项国家专利技术。现阶段，这种技术也在北京市进行了大力推广与应用。然而屋顶绿化工程在我国依然处在初期阶段，仍需进行深入的研究与完善[1]。

二、严寒地区屋顶绿化设计概述

（一）栽种区的布局与施工

栽种区应当设置于屋顶的防水层之上，其主要分为三层，分别为：排水层、过滤层及栽种基质层。其中的栽种基质层主要为人造的轻质土，基质的配比应当遵守的原则为：保水、保肥、透气、质轻与成本低等。此外，基质层必须保证不会被雨水冲走。基质层的主要材料为：锯沫、蛭石、珍珠岩、腐叶土、粉煤灰、草碳或泥煤等，其必须按照一定的比例进行配比，其容重大概为每立方米900千克左右，也可以使一些工厂所生产的专业人千轻质土。对于基质层的铺设克拉度来说，需要将所栽种的植物作为根据，通常厚度在10厘米至75厘米之间，栽种草皮的基质层厚度一般为10厘米至15厘米，栽种普通花草的基质层厚度应保持在20厘米至30厘米之间，灌木的基质层为40厘米至50厘米;小乔木的基质层厚度为60厘米至75厘米。而栽种区的过滤层所具备的功能为避免栽种基质层被雨水或者灌溉冲刷导致流失，从而使排水管道被堵塞。过滤层的材料主要是：玻璃纤维、金属丝网、无纺布或者尼龙布等等。排水层的功能是利于多余雨水或人工灌溉水的排出。排水层的主要材料为塑料颗粒、蛭石、泡沫块、碎石或陶粒等。为了能够使雨水得到充分利用，降低灌溉用水;可以在排水层的下层改为储水层，有效收集各种水分。通常排水层的厚度应当设置为5厘米至20厘米。倘若设置储水层，那么排水层的厚度不得低于10厘米，而储水层的设计高度应占排水层厚度的二分之一至四分之三，屋顶绿化的排水系统必须设计完整。不仅需要设置天沟与溢水孔，同时还需要设置排水管与出水口，如此才能有效排出日常的一些雨水和灌溉用水。此外，严寒地区的绿化屋顶的墙体还需要考虑到栽种基质的冻结膨胀产生的推力。栽种区不得将女儿墙作为外沿，与此同时，必须让栽种区的外沿和女儿墙之间预留出一定的距离，可以作为天沟[2]。

（二）选择栽种的植物

植物的生长环境的好坏决定了其成活率及生长态势。而对于屋顶来说，会受到各种自然条件的制约，以及栽种基质的严格要求。因此，在屋顶绿化设计中会选择具备较强适应能力、喜光照、浅根类的小乔木和各种花草、灌木、藤类植物。不选择深根类、钻透力较强的植物，很少选择栽种生长较快且较为高大的乔木。通常来说，各地区的屋顶绿化所选择栽种的植物均能够适应本地区的自然条件。最适宜栽种的是乡土类的植物，并且在经济条件容许的情况下，也可以选择栽种别的植物。 屋顶绿化所栽种的植物需要满足以下几个条件：较强的抗风、抗倒伏能力，抗温度极端变化，耐旱耐贫瘠，腊质或革质叶片;较强的抗辐射与干热风能力，植物的根茎不会对屋顶造成较大损坏。在屋顶绿化设计过程中，通常会重点考虑栽种草坪、地衣、灌木及藤本类植物。其中的地衣可以选择麦冬或红花酢浆草等;而灌木类的植物主要包括：月季、牡丹、梅花、榆叶梅、黄杨及石榴等;草坪的种类主要有：佛甲草、狗牙根或马尼拉等;栽种的藤本类植物主要是：凌宵、紫藤、葡萄、常春藤、木香或金銀花等。在屋顶绿化设计过程中，必须重点考虑下列几个方面：其一，屋顶高度，屋顶越高，所选择栽种的植物也越严格;其二，尽量选择栽种适应能力强，生长缓慢且抗病虫害的浅根类植物;其三，布局必须合理、尽量使其能够充分发挥绿化及观赏功能，同时还要考虑栽种区的防风与水肥供给;其四，退台式的屋顶需要考虑墙体的材料与光照等。

结论

总之，屋顶绿化工程的目的在于提高城市的绿化率，节约土地及美化建筑物，因此，屋顶绿化是建筑和绿化工程的完美融合，其所倡导的是人与自然的和谐发展。而对于严寒地区的屋顶绿化设计来说，应当充分考虑本地区的自然条件，选择适应能力性、抗温度极端变化及耐旱的植物进行栽种。

参考文献：

[1]毛锐.城市高层建筑立体绿化设计策略研究[J].城市住宅，2021，28（02）：173-174.

[2]毛钦，尹建强.基于城市屋顶养蜂业的屋顶绿化设计探索[J].绿色科技，2020（23）：29-30+40.