戴鑒明
(廈門菁博園林工程有限公司,福建 廈門361000)
屋頂綠化就是指在人工基盤上種植脫離地表的各種植物、綠化的總成。屋頂綠化使高層建筑的屋頂空間得到了合理利用,增加了城市綠化面積,另外還可以改善城市的綠化環境。因此,屋頂綠化受到了人們的廣泛關注,20世紀50年代起,一些發達國家的城市已經采用了屋頂綠化技術。
長期以來我國對屋頂綠化的認識不足,由于資金問題,人們無暇顧及屋頂綠化,因此對開始建設屋頂綠化較晚,直到20世紀六七十年代才有少量的屋頂綠化建筑出現。一開始只是在廠房、倉庫等大面積平屋頂種植瓜果、蔬菜;我國第一個屋頂花園是在廣州市一家賓館建立的,總面積900m2,具有顯著的江南園林風格,獲得了諸多獎項。近些年來,隨著我國經濟的發展,城市建設速度也越來越快,人們對居住環境的要求也在不斷提高,但隨之而來的卻是城市環境的不斷惡化,面對這些問題,人們逐漸開始接納了屋頂綠化技術,設計人員在建筑設計中也開始將屋頂綠化納入考慮范圍。
2.1.1 20世紀60~80年代
這一階段我國屋頂綠化主要發展為:
(1)60年代,由于我國經濟落后,大部分地區人們生活水平不高,重慶、成都地區出現了小型的屋頂綠化,主要種植蔬菜等農作物;
(2)改革開放以來,我國的經濟快速發展,對外貿易開始增多,在一些大型涉外酒店、賓館等地出現了屋頂花園。
2.1.2 20世紀80年代至今
(1)屋頂綠化已經呈公園、廣場形式出現在地下建筑如超市、停車場屋頂上,使城市的土地利用更合理,既保證了城市有充足的停車位,又美化了城市的環境,提高了城市形象,為居民增加了活動場所,例如青島的五四廣場、北京的中關村廣場等。
(2)住宅小區中的屋頂綠化通常是在地下車庫頂上建設公園類型的建筑,這樣既解決了小區停車問題,又給住戶提供了休閑、娛樂的場所,美化了小區環境,可謂一舉多得。
(3)一些高檔辦公區、小區為了提高環境質量而營造的屋頂花園。
(4)為了提高城市綠化面積而建造的屋頂簡單植被綠化。
(1)認識不足。我國的施工單位錯誤地認為屋頂綠化施工難度大、造價高、對建筑整體結構會造成影響等;另外,人們普遍缺乏對屋頂綠化能改變城市生態環境的認識。
(2)缺乏相關政策支持。政府對屋頂綠化建筑的鼓勵政策與獎勵措施不到位,導致屋頂綠化發展需求降低。
(3)科研投入不足。我國目前還處于對屋頂綠化研究的起始階段,造成了屋頂綠化建設規范制定、檢驗標準等都沒有統一的規定。
(4)設計形式單一,后期管理不到位。
3.1.1 覆被型
覆被型主要選用低矮的喬灌木叢或孤植喬木來鋪設草坪進行綠化,這種綠化的特點就是成本低、無需細心管理,但是對于植物的選用卻不豐富,所以在選擇植物時應考慮到色彩搭配,種植形式可采用隨機混合種植,使不同植物的搭配更具自然風格。
3.1.2 游憩型
游憩型建筑荷載較大,需要鋪設的土層也相對較厚,因此在植物選擇上更多樣化,植物的配制方法更靈活多變,可以實現地被、灌木、喬木的多層次綠化,盡量選用多樣、豐富的植物,合理搭配,發揮出每一種植物的功能,使屋頂綠化具有更好的生態效益。
另外需要考慮到喬木的抗風問題,在結構荷載允許的前提下盡量加厚土層,使喬木扎根更深;喬木最好種植在建筑的背風處,而對于高層建筑或強風地帶則應采取圖1所示的措施加以固定:
(1)由于屋頂土層較薄,土壤貧瘠,水分供給不持續,因此要選擇耐旱的淺根性植物。
(2)屋頂風大,陽光直射時間長,晝夜溫差大,因此要選擇抗風、低矮不易倒、耐移植的植物。
(3)為了美觀的考慮,最好選擇四季常綠的植物,例如龍柏、鳳尾蘭等,為冬季增添色彩。
(4)盡量選擇當地生長的植物,便與養護管理。
注意:屋頂花園工程施工前需要進行灌水試驗。為確保屋頂不漏水,施工前,須將屋頂全部下水口堵嚴后,在屋頂放滿10cm深水,24h后檢查屋頂是否漏水;為了抗風,屋頂花園的施工中,較大規格的喬灌木應進行加固處理,在樹木根部土層下埋塑料網以擴大根系固土作用。
在游憩型屋頂綠化中需要考慮園路鋪裝區的構造,合理布置園林小品以及其他設施,保證屋頂綠化能夠滿足用戶的基本需求。園路鋪裝不用考慮植物的栽培,沒有復雜的構造,設計時要考慮到排水的整體性,也不能破壞屋面的防水系統。如圖2所示:
水景能為園林建筑增色很多,是一種富有魅力的景觀因素,許多屋頂綠化中都會設計水景,常見的有水池、噴泉、假山瀑布等。
覆被型建筑荷載較小,因此不宜建造水池;而游憩型屋頂綠化建筑有較大的荷載能力,具體的水景布置應考慮樓板的稱重,視具體的計算而確定水池的大小與深度。水景的形式盡管很豐富,但是水池的構造都是最基本、最重要的。因此,需要對水池做獨立處理,可以采用整體澆筑或砌筑的方式建造水池,并采用防水措施使水池的底部與墻壁成為一個整體。另外還需要設計整體的進水、溢水、排水的管路與循環設施。
屋頂花園景石的選擇與擺放。屋頂花園景石一般采用質量較輕的塑石,可結合當地地質條件,到山區尋找面層石材,球冠形石皮,倒扣在屋頂上,給人的感覺就像巨大的石頭的一角,形成一種厚重感,這樣景石與建筑就很好地結合在了一起。景石的放置要放在建筑的橫梁部,避免景石荷載對樓面的破壞。
屋頂在設置亭廊木作時,應該在建筑施工時預留連接鋼筋,否則不能加建以免造成危險。亭廊最好設置在主體建筑的主梁上方,盡量減小亭廊木作的體積,另外注意建造時不破壞樓面防水,固定一定要穩定牢固,防止大風天氣下對亭廊造成破壞,或者落地后造成危險。
本文將以一實例來說明屋頂綠化工程施工方案及技術措施。在此工程中采用無隔離層的做法,即在鋼筋混凝土屋面板上直接澆搗35~40mm厚的細石混凝土。種植層荷重限制,應根據荷重以及植物配置要求,制定出種植層高度。選擇重量輕、養分足、透氣性好的土壤作底土;同時要做好植物品種的選擇工作。在屋頂花園平面規劃及景點布置時,應根據屋頂的承載構件布置,使附加荷載不超過屋頂結構所能承受的范圍,以確保屋頂的安全使用。屋頂花園工程施工前進行灌水試驗。為確保屋頂不滲 (漏 )水,施工前,須將屋頂全部下水口堵嚴后,在屋頂放滿10cm深水,24h后檢查屋頂是否漏水。為了抗風,屋頂花園的施工中,較大規格的喬灌木應進行加固處理,在樹木根部土層下埋塑料網以擴大根系固土作用。
經與多方協調,可以使用酒店內的施工電梯協助運輸,要配備斗車與平板車及運輸工,且電梯使用要與室內裝修等其他專業分時段使用。綜合經濟與效率,采用大部分物料集中分批進場,自行采用大型吊車二次運輸物料到達屋頂花園,零星物料采用電梯運輸。
所有屋頂花園建筑主體均會做好防水,并完成閉水試驗。本工程也不例外,屋頂花園的建設會影響屋面的地面高程和排水,建議采取二次防水措施并再次閉水實驗。一般屋頂花園均有自成體系的排水坡向和天溝或下水口,景觀設計一般要求硬地坡向統一。本項目的主體建筑也完成屋面構造,采用雙向坡結合虹吸系統排水,景觀調整采用輕質混凝土調整為單坡向排水,并結合原系統排水設置集水溝井,做到功能與景觀的結合(圖3)。全過程(施工前、施工過程、施工后)現場拍照存檔,工作聯系單、現場簽證單、材料報驗等資料同步跟進。
因建筑外墻夜景照明需要在屋頂花園安裝一排直徑60cm的投光燈,嚴重影響屋頂花園的景觀效果,經多方協調,提出投光燈與景觀結合的解決方案,按投光燈的位置增設3高景觀燈柱,兼顧屋頂花園的景觀照明,投光燈裝到景觀燈柱的頂上。取消就近的其它景觀設施與景觀照明(圖4)。
因功能需要,在屋頂花園上總會有不能覆蓋又需要景觀遮擋的構筑物。本項目沿屋面女兒墻柱上預留擦窗機安裝預埋件,不能覆蓋,還有一些通風口,有遮擋距離要求,均采用磚砌井留出空間,井外圍回填輕質種植土種植綠化遮擋(圖5)。
因回填種植土,抬高了屋頂花園的地面高度,女兒墻的安全高度達不到規范要求。采用塑木格柵裝飾女兒墻并高出女兒墻達到安全高度,并柔化女兒墻圍邊的質感,更溫馨與貼近自然。
屋頂花園景石一般采用塑石以減輕荷載,本項目屋頂花園景石采用天然景石,結合福建石材礦產豐富的特點,到礦區尋找礦山面層石材下腳料,球冠形石皮,扣在樓板上,仿佛巨石嵌在大樓內露出一截,還原景石碩大、敦實的質感,把景石與建筑結合在一起。景石的放樣結合建筑結構的柱位,避免景石荷載對樓面的破壞(圖6)。
物種選擇采用抗風耐旱品種,以地被為主搭配小喬木。根據功能需要,結合需要遮擋的位置成組搭配,結合整體平面組團式布置,做到疏密有致林冠線起伏優美。
圖7和圖8分別為覆被型屋頂綠化施工流程和游憩型屋頂綠化施工流程。關于材料的運輸,可以直接使用建筑內的電梯輔助運輸,要使用到斗車、平板車以及工人,注意避開室內裝修使用電梯時段。但是考慮到運輸效率,綜合考慮經濟因素后,條件允許下,可直接使用大型吊車將材料直接運達屋頂,零碎材料可使用電梯運輸。
人們對屋頂綠化的關注度越來越高,屋頂綠化必將在全世界得到巨大的發展,但同時屋頂綠化也是一項較復雜的工程,本文結合國內較為成功的理性對屋頂綠化的建設做了初步探討,希望能改變我國對屋頂綠化的看法,為屋頂綠化在我國的發展做出貢獻。
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