重慶山地建筑屋頂設(shè)計(jì)探析

【摘要】在地區(qū)建筑設(shè)計(jì)研究中，重慶市建筑設(shè)計(jì)人員結(jié)合山地建筑建設(shè)中，遇到的地理與氣候特點(diǎn)，開展了地區(qū)屋頂特殊化設(shè)計(jì)研究。本文結(jié)合作者設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)介綠色屋頂、特色化造型屋頂以及防腐材料屋頂理念，在重慶市屋頂中的設(shè)計(jì)應(yīng)用研究。

【關(guān)鍵詞】重慶山地；建筑屋頂；安全性；實(shí)用性；美觀性

重慶市特有的山地城市結(jié)構(gòu)與氣候特點(diǎn)，決定了其建筑設(shè)計(jì)與施工的特殊性。為此建筑設(shè)計(jì)與施工技術(shù)人員，結(jié)合重慶山地建造結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，開展了針對(duì)性的技術(shù)研究工作。重慶特殊的山地結(jié)構(gòu)與氣候特點(diǎn)，決定了建筑屋頂設(shè)計(jì)的特殊性。

一、建筑屋頂設(shè)計(jì)特征分析

在重慶建筑屋頂設(shè)計(jì)過程中，技術(shù)人員結(jié)合了地區(qū)性建筑特點(diǎn)與屋頂設(shè)計(jì)的整體特征，總結(jié)出了以下設(shè)計(jì)特色要求。

（一）安全性特征

建筑屋頂作為建筑物的主要組成結(jié)構(gòu)，其安全性是建筑設(shè)計(jì)中最為重要的技術(shù)性要求。在重慶建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中，設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn)影響建筑屋頂安全性的主要問題是地區(qū)降水較多的氣候特點(diǎn)。為此技術(shù)人員需要采用結(jié)構(gòu)與材料結(jié)合的方式，解決這一問題。如采用高質(zhì)量的防水材料提高屋頂?shù)姆浪浴⒑侠碓O(shè)置屋頂坡度加速降雨流動(dòng)速度等都是這一設(shè)計(jì)特征的主要表現(xiàn)。

（二）實(shí)用性特征

建筑屋頂設(shè)計(jì)的實(shí)用性，要表現(xiàn)在提高屋頂結(jié)構(gòu)的利用率以及設(shè)計(jì)施工成本的效益的保證中。如在屋頂已有功能基礎(chǔ)上，拓展新的使用功能；在設(shè)計(jì)中采用高性價(jià)比材料以及技術(shù)工藝；確保設(shè)計(jì)方案成本最優(yōu)化都其實(shí)用性特征的主要表現(xiàn)。

（三）美觀性特征

傳統(tǒng)屋頂設(shè)計(jì)出于成本與技術(shù)原因，采用了一致性的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，缺乏美觀化特點(diǎn)。但是在新的建筑設(shè)計(jì)理念引導(dǎo)下，追求建筑設(shè)計(jì)的美觀性成為了屋頂設(shè)計(jì)的重要理念。在重慶市新的建筑設(shè)計(jì)中，利用新型材料、建筑結(jié)構(gòu)以及裝飾手段，設(shè)計(jì)出的屋頂結(jié)構(gòu)其美觀性有了較大提升。但是需要注意的是，屋頂美觀性是在確保建筑安全與實(shí)用前提下，附加的設(shè)計(jì)理念，不應(yīng)將其作為首要位置的設(shè)計(jì)理念。

二、屋頂特色化設(shè)計(jì)方式研究

（一）綠色屋頂設(shè)計(jì)理念的采用

作為山地城市，重慶市的綠化率受到山地地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，部分地區(qū)綠化率較低。同時(shí)部分地區(qū)屋頂防潮、防曬性能較差，影響了建筑壽命與使用質(zhì)量。為此技術(shù)人員在設(shè)計(jì)中采用了綠色屋頂設(shè)計(jì)理念，即在屋頂加設(shè)綠化層種植綠色植物。這種設(shè)計(jì)理念具有以下三個(gè)作業(yè)。（1）提高地區(qū)綠化率。綠色屋頂設(shè)計(jì)理念首先可以很好地提高地區(qū)綠化率。特別是在一些地質(zhì)結(jié)構(gòu)不適宜綠化，以及人口較為稠密的地區(qū)，綠色屋頂建設(shè)可以很好提高地區(qū)綠化程度。（2）降低地區(qū)污染度。重慶作為我國(guó)重要的大型工業(yè)城市，其城市發(fā)展速度較快。所以其揚(yáng)塵、霧霾以及其他污染情況較為嚴(yán)重。綠色屋頂設(shè)計(jì)理念，可以在距離地面一定高度的區(qū)域，為城市加設(shè)“綠色保護(hù)帶”吸收空氣中的污染物、攔截懸浮的可吸入顆粒物。繼而提高了地區(qū)性污染程度。（3）改善地區(qū)氣候。作為水土保持的重要方式，綠化工作的重要性是社會(huì)共識(shí)。綠色屋頂設(shè)計(jì)要求在屋頂部分加設(shè)土壤帶，用以吸收降雨水分并通過蒸發(fā)、熱循環(huán)模式，向云層輸送水蒸氣。在實(shí)踐中技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，這種設(shè)計(jì)方式可以很好的改善地區(qū)氣候，實(shí)現(xiàn)地區(qū)水土保持質(zhì)量的提升。

（二）屋頂造型的個(gè)性化設(shè)計(jì)

山地建筑的一個(gè)重要特點(diǎn)，就是黨務(wù)地基具有不規(guī)律特點(diǎn)，進(jìn)而造成臨近建筑高低位置各不相同。所以傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)理念的屋頂，雖然采用了相同的高度設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，但是在建筑施工完成后，建筑出現(xiàn)了“參差不齊”的現(xiàn)象，嚴(yán)重的影響了地區(qū)建筑的美觀性。同時(shí)由于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念較為單一，建筑難以體現(xiàn)出其自身特點(diǎn)。為了解決這一問題，技術(shù)人員在屋頂設(shè)計(jì)中采用了個(gè)性化設(shè)計(jì)理念開展設(shè)計(jì)工作。這種設(shè)計(jì)理念具有以下優(yōu)勢(shì)。首先降低了設(shè)計(jì)與建設(shè)成本。屋頂作為建筑的一個(gè)組成結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)修改與施工難度小于地基、外墻、立柱等結(jié)構(gòu)。特別是屋頂特色化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有一定的可調(diào)整性，便于根據(jù)地區(qū)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。其次可以突出建筑特點(diǎn)。屋頂作為建筑的“第五立面”，其藝術(shù)表現(xiàn)力已經(jīng)得到了建筑專業(yè)技術(shù)人員與社會(huì)的共識(shí)。屋頂?shù)膫€(gè)性化造型，可以表現(xiàn)出將建筑的特點(diǎn)進(jìn)行充分展示。如在度假村屋頂設(shè)計(jì)中，采用空間膜拉蓬屋頂涼棚設(shè)計(jì)，既提高了建筑的空間使用率，同時(shí)展示出度假村的特點(diǎn)。最后是新型的技術(shù)的采用。屋頂設(shè)計(jì)理念的發(fā)展，與建筑技術(shù)發(fā)展有著不可忽視的聯(lián)系。如輕型建筑材料的采用，可以在降低屋頂重量的同時(shí)，豐富特色化屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)內(nèi)容。

（三）采用防腐材料提高屋頂安全性

為了提高屋頂安全性，設(shè)計(jì)技術(shù)人員結(jié)合重慶地區(qū)空氣潮濕、降雨較多、空氣污染嚴(yán)重等特點(diǎn)，在屋頂材料結(jié)構(gòu)中盡量采用防腐性能較高的建筑材料，制定屋頂設(shè)計(jì)方案。其主要設(shè)計(jì)理念如下。（1）使用防腐材料替代鋼鐵結(jié)構(gòu)。對(duì)于部分裝飾、次要連接等構(gòu)件，設(shè)計(jì)人員應(yīng)采用防腐性材料（如樹脂材料、強(qiáng)度塑料等）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼鐵金屬材料，用以提高屋頂整體的防腐性能。（2）利用涂料提高建筑屋頂防腐性。對(duì)于起到支撐、受力連接等作用，必須使用鋼鐵金屬材料的重要屋頂部件，技術(shù)人員應(yīng)利用防腐涂料、外包保護(hù)層等方式，做好部件的防腐處理。（3）結(jié)構(gòu)性設(shè)計(jì)防腐。對(duì)于金屬性部件，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中應(yīng)利用房屋結(jié)構(gòu)做好相應(yīng)的防腐處理工作。如避免金屬部件直接裸露在空氣中；為主要結(jié)構(gòu)搭設(shè)防御裝置等，都是屋頂設(shè)計(jì)中主要的防腐性措施。

結(jié)語：

作為建筑結(jié)構(gòu)重要的組成部分，屋頂“第五立面”安全、實(shí)用與美觀性特點(diǎn)，得到了專業(yè)人士與社會(huì)的廣泛關(guān)注。重慶市有著特殊的地理與氣候環(huán)境，其建筑設(shè)計(jì)的特殊性影響了建筑屋頂設(shè)計(jì)理念變化。為此建筑技術(shù)人員，結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)與理論內(nèi)容，開展了屋頂設(shè)計(jì)的研究，為重慶建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升提供理論支持。