屋顶绿化在城市中的应用

屋顶绿化在城市中的应用

屋顶绿化作为一种非占用地面的绿化形式，越来越受到重视。它的价值不仅在于能为城市增添绿色,而且能减少建筑材料屋顶的辐射热,减弱城市的热岛效应。如果能很好地加以利用和推广,形成城市的空中绿化系统,对城市环境的改善作用是不可估量的。1屋顶花园的发展历程屋顶花园自古就有,相传春秋时代吴王夫差在太湖边建造了姑苏台,高1000m,横跨2500m,在其上不仅栽有美丽的花木,而且还修人工湖供划船用。国外,新巴比伦国王尼希甲尼撒早在公元前600a就在宫殿附近的幼发拉底河沿岸建造了了一座空中花园,高达25m,上下共分3层,其上层建有宫殿,栽植了各种名花异草,形成一个自然山林野趣的环境,花木常年郁郁葱葱,四时鲜花不断,愿望如花园悬于空中,固有“悬园”之称。西方发达国家在20世纪60年代以后,相继建造各类规模的屋顶花园,如美国华盛顿水门饭店屋顶花园,英国爱尔兰人寿中心屋顶花园等。目前屋顶花园在国外不是“空中楼阁”。美国芝加哥为减轻城市热岛效应,正积极推广屋顶花园工程来为城市降温。我国屋顶花园的发展是20世纪80年代后期,2000年以后迅速普及。如成都、广州、上海、长沙、兰州等城市。有代表性的如广州东方宾馆屋顶花园、上海华亭宾馆屋顶花园、北京首都宾馆的屋顶花园、兰州园林局屋顶花园。2屋顶种植土层对土壤温度的影响(1)屋顶绿化与大地隔离,因此供屋顶绿化的土壤,不能与地下毛管水连结。没有地下水的上升作用,屋顶种植的植物所需水分完全依靠自然降水和浇灌。由于建筑荷重的限制,屋顶供种植的土层厚度较浅,有效土壤水的容量小,土壤易干燥。(2)由于屋顶种植土层薄,热容量小,土壤温度变化幅度大。植物根部冬季易受冻害,夏季易受灼伤。(3)屋顶风力比平地大,故屋顶栽植的植物所受风害的可能性比平地大。较大乔木及不抗风的植物在高层屋顶上种植受到一定限制。(4)由于屋顶绿化种植层的土壤易失水,浇灌相对频繁,因而易造成养分流失,故需常补充肥料。3与其他植物的搭配(1)花园形式屋顶绿化可做成小游园的形式服务于游人,多用于服务性建筑如宾馆、酒楼等,能为客人提供游憩空间。小游园应有适当起伏的地貌,配以小型亭、花架等园林建筑小品,并点缀以山石。选择浅根性的小乔木,与灌木、花卉、草坪、藤本植物等搭配。为满足植物根系生长需要,种植土要30~40cm,局部可设计成60~80cm。此类屋顶花园要特别注意在建筑设计时统筹考虑,以满足屋顶花园对屋顶承重能力的要求,设计时还要尽量使较重的部位(如亭、花架、山石等)设计在梁柱上方的位置。(2)色块图案形式采用大叶黄杨、紫叶小檗、金叶女贞等观叶植物或整齐、艳丽的各色草花配以草坪构成图案,俯视效果好,多用于屋顶高低交错时低层屋顶的绿化。因其注重整体视觉效果,内部不设园路,只留出管理用通道。(3)应季布置形式采用盆栽花卉,根据其盛花期随时更换,并可在楼的边缘处摆放悬垂植物,兼顾墙体绿化。此法多用于低层屋顶绿化。4家庭屋顶花园的设计范围屋顶花园的类型和形式按使用要求的不同是多种多样的。不同类型的屋顶花园,在规划设计上亦有所区别。(1)按使用要求区分可以分为公共游息性屋顶花园、宾馆酒店类屋顶花园、私人家庭式屋顶花园以及科研实验类屋顶花园。(2)按绿化形式可以是成片种植区、分散和周边式和园林庭园式。(3)按绿化空间区分可以是平面型屋顶花园、立体型屋顶花园。家庭屋顶花园的面积一般都不大,只有几至几十平方米。这种小型的屋顶花园,一般不设计水池及小型建筑(有的可以考虑用铝合金构建小凉亭、小温室以及其他设施),因此,总体来说设计和制作均较简单。5保留植物层,设置植物种植层根据屋顶绿化立地条件的特殊性,在进行屋顶绿化时,必须针对其特点采取相应的技术措施。(1)首先要解决积水和渗漏水问题。防水排水是屋顶绿化的关键,故在设计时应按屋面结构进行多道的防水设施,作好防排水构造的系统处理。各种植物的根系均具有很强的穿刺能力,为防止屋面渗漏,应先在屋面铺设1~2道耐水、耐腐蚀、耐霉烂的卷材(沥青防水卷材,合成高分子防水材料等)或涂料(如聚氨酯防水材料)作柔性防水层。其上再铺一道具有足够耐根系穿透功能的聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材、聚烯烃卷材等作耐根系穿刺防水层。防水层施工完成之后,应进行24h蓄水检验,经检验无渗漏后,在其上再铺设排水层,排水层可用塑料排水板、橡胶排水板、PVC排水管、陶粒、绿保石(粒径3~6cm,或粒径为2~4cm,厚度为8cm以上的卵石)。排水层上放置隔离层,其目的是将种植层中因下雨或浇水后多余的水及时通过过滤后排出去,以防植物烂根,同时也可将种植层介质保留下来,以免流失。隔离层可采用重量不低于250g/㎡聚酯纤维土工布或无纺布。最后,在隔离层上铺置种植层。屋面四周应砌筑挡墙,挡墙下部留置泄水孔,泄水口应与落水口连通。形成双层防水和排水系统,以便及时排除屋面积水。(2)根据屋顶绿化的立地条件,其种植层的土壤必须具有容重小、重量轻、疏松透气、保水保肥、适宜植物生长和清洁环保等性能。显然一般土壤很难达到这些要求,因此屋顶绿化一般采用各类介质来配制人工土壤。栽培介质的重量不仅影响种植层厚度,植物材料的选择,而且直接关系到建筑物的安全。容重小的栽培介质,种植层可以设计厚些,选择的植物也可相应广些。从安全方面讲,栽培介质的容重不仅要了解材料的干容量,更要测定材料吸足水后的湿容重,以作为考虑设计荷载的依据。为了兼顾种植土层既有较大的持水量,又有较好的排水透气性,除了要注意材料本身的吸水性能外,还要注意材料粒径的大小。一般>2mm以上的粒子应占总量的70%以上,<0.5mm的粒子不能超过5%,做到大小粒径介质的合理搭配。目前一般选用泥炭、腐叶土、发酵过的醋渣、绿保石(粒径0.5~2cm)、蛭石、珍珠岩、聚苯乙烯珠粒等材料,按一定的比例配置而成。其中泥炭、腐叶土、醋渣为植物生长提供有机质、腐殖酸和缓效肥;绿保石,蛭石、珍珠岩、聚苯乙烯珠粒可以减少种植介质的堆积密度,有利于保水、透气,预防植物烂根,促进植物生长;还能补充植物生长所需的铁、镁、钾等元素,也是种植介质中pH值的缓冲剂和调节剂。(3)屋顶绿化的形式应考虑房屋结构,把安全放在第1位。设计屋顶绿化时必须事前了解房屋结构,以平台允许承载重量(按每平方米计)为依据。必须做到:平台允许承载重量>一定厚度种植层的最大湿重+一定厚度的排水物质重量+植物重量+其它物质重量(建筑小品等)。根据平台屋顶承重能力,设计不同功能的屋顶绿化形式。屋顶绿化应以绿色植物为主体,尽量少用建筑小品,所用材料也应选用轻型材质(如PC仿木制品等)。树槽、花坛等重物设置在承重墙或承重柱上。(4)屋顶绿化对植物材料的选择应符合屋顶立地条件的特点。植物应以阳性喜光、耐寒、抗旱、抗风力强的为主(如佛甲草、葡萄、木香、合欢、紫薇、红叶李、夹竹桃、丝兰、月季、迎春、黄馨、菊花、半支莲等等)。在植物类型上应以草坪、花卉为主,可以穿插点缀一些花灌木、小乔木。各类草坪、花卉、树木所占比例应在70%以上。平台屋顶绿化一般使用植物类型的数量变化顺序应是草坪、花卉、地被植物>灌木>藤本>乔木。对于大多数城镇来说,