屋頂綠化植物種植選擇與技術應用

王曉燕，陳 宇

（南京農業大學園藝學院，江蘇 南京 210095）

摘 要：介紹了屋頂綠化的概念、功能和現狀，將屋頂綠化分為屋頂覆蓋式綠化、屋頂種植式綠化和屋頂花園式綠化；概括了屋頂綠化植物類型及使用原則，并分北、南地區介紹了適于屋頂綠化應用的植物；總結了屋頂綠化關鍵技術，即屋面鋪裝設計和種植設計；并展望了未來的屋頂綠化將朝著更深層次和合理利用的方向發展。

關鍵詞：屋頂綠化；植物；技術

中圖分類號：S687 文獻標識碼：A 文章編號：1006-060X（2016）02-0091-03

構建綠色生態環境成為城市發展的主題，屋頂綠化也備受矚目。屋頂綠化不僅能有效的節約空間，建立園林小場所，減少占用城市土地，同時還能穩固保護屋頂，降低屋頂溫度，增加濕度，形成適宜的小氣候環境。我國屋頂綠化技術起步較晚，相對其他西方國家較落后，然而隨著相關立體綠化技術的不斷創新改進，加之吸取別國先進技術，不斷地研究磨合，技術方面的問題已經得到解決。

目前面臨的主要問題在植物方面，植物選擇單一，沒有合理的利用植物種類應對不同形式的屋頂綠化。植物選擇的不合理影響屋頂花園的穩定和多樣，影響屋頂花園長期的景觀效果，加大了后期工作的難度。

1 屋頂綠化的內涵及現狀

1.1 屋頂綠化的概念

屋頂綠化早期主要種植瓜果、蔬菜、喬灌草等各種植物，有美觀實用功能。對于屋頂花園的定義繁多且不統一，有學者認為只要不接觸地球表面的綠化都是屋頂綠化，廣泛的屋頂花園是指在各類建筑物的頂部（包括屋頂、樓頂、露臺或陽臺）載植花草樹木，建造各種園林小品所形成的綠地[1]。把植物種植在人工建造的各種構筑物之上是屋頂綠化與其他種植綠化的最大差異，種植土和大地表層土壤毫無連接。

1.2 屋頂綠化的功能

1.2.1 增加城市綠化面積 現在城市土地資源緊張，有很多不被利用的屋頂是綠化的好空間，能成為人們休息娛樂的場所。屋頂綠化在節約土地的同時，節省了購買土地的資金，同時，建筑物在植物的精心裝扮下變得更有自然的韻味，它不僅讓城市更加貼近自然綠色空間，還能讓人們俯瞰到的不再是生硬的地磚和穿流的人群，而是更多的綠化景觀。

1.2.2 隔熱和保溫功能 植物的覆蓋可以有效的吸收夏季的高熱量輻射，植物本身的濕度和溫度能有效地阻止屋頂表面溫度升高，從而降低了室內的溫度。在北方，地毯式地被植物猶如一層被子溫暖了屋頂，起到了顯著地保溫效果，同時植物吸收的熱量積累和種植土組成屋頂的第二個“保溫層”，起到冬暖夏涼的作用。

1.2.3 改善城市熱島效應 屋頂綠化后植物可以將建筑屋頂的降雨吸收儲存，通過蒸騰增加城市空氣濕度，同時還可以調節城市溫度，吸收二氧化碳、釋放氧氣、吸附污染物質。通過環?？茖W家的試驗檢測：如果一個城市充分利用現有屋頂，栽植樹木花草，營造綠色的空間，那么經過屋頂綠化的城市中的二氧化碳濃度至少減少30%[2]。同時屋頂綠化城市帶來較大的生態效益，減少城市噪音，降低輻射污染等。

1.3 屋頂綠化發展現狀

屋頂綠化起源較早，有書記載的最早的屋頂綠化是古巴比倫王國的空中花園。國外屋頂綠化起步早，發展較快。20世紀60年代以后，西方發達國家不斷地建造不同種規模的屋頂花園，提升屋頂綠化技術工程，以美國、德國等國的規模較大，技術先進，當時在日本也興起讓建筑物“頭頂花園，身披綠裝”的屋頂花園熱[3]。正當西方國家屋頂綠化繁榮發展時，我國才開始初步探索屋頂花園和屋頂綠化的相關建造技術，以“北上廣深”為主要領軍城市，一些發展迅猛的沿海城市也相繼加入。內陸地區也不甘勢后，正逐漸加快立體綠化發展的腳步。

2 屋頂綠化的分類

2.1 屋頂覆蓋式綠化

以藤本攀援性植物為主，在斜坡屋頂進行景觀綠化。現在常用的有凌霄、爬山虎、紫薇和五葉地錦等，沿建筑墻體種植，使其攀附建筑物墻面生長直至鋪蓋到整個屋頂，形成一層綠色的屋頂地毯。這種綠化形式相對簡單，植物應用種類單一，然而生態效益和綠化效果較好，是較受歡迎的綠化形式。

2.2 屋頂種植式綠化

這種綠化形式和陸地上綠化較為相似，直接在屋頂種植花草樹木或者鋪設草坪，或在建造適宜尺寸的種植池，在種植池內種植有觀賞價值的樹木或是建造廊架、欄桿和繩索等，再栽植攀巖植物沿此攀爬生長營造綠化景觀。屋頂種植式綠化除了考慮美學價值的同時還可以考慮經濟效益，可結合農業生產，在屋頂上大面積種植蔬菜瓜果、花卉中藥等經濟型植物[4]，同時也可以栽種盆景植物，占用空間面積小，經濟價值高。

2.3 屋頂花園式綠化

從人的角度考慮，以休閑娛樂、美化的功能為主要，在屋頂上設置花壇雕塑、噴泉水池、盆景假山石和廊架等園林建筑小品，打造一個如同公園綠化的空間小場所，合理利用僅有的屋頂空間，最大限度的滿足人們日常生活所需的游玩休息、觀景聊天等各類文娛活動。按照使用目的不同，屋頂花園式綠化可以分公共游憩性屋頂綠化、家庭式屋頂小花園和科研、生產用屋頂花園。

3 屋頂綠化植物的選擇

3.1 屋頂綠化植物類型及使用原則

屋頂綠化植物的選擇要考慮屋頂所能滿足的種植條件、種植土的酸堿度以及厚度、屋頂的排水設施和灌溉條件等多種情況，在上所述情況下還要考慮植物本身的體態、色彩等及綠化的功能要求，因此把屋頂綠化常使用的植物類型及形式分為4種。

3.1.1 喬木和灌木 一般來說，屋頂承重有限，因此種植配置中，適量選用較小的觀賞喬木作為整體綠化的主要樹種。隨著不斷試驗，目前可以用于屋頂綠化的喬木種類越來越多，如紅楓、圓柏等。灌木是屋頂綠化植物配置中常用且數量較多的植物。常選用的灌木通常有較高觀賞價值的花、顏色紛繁多樣的枝葉或者是鮮艷獨特的果實，是屋頂綠化的主要美化材料。

3.1.2 地被植物 地被植物抗性強，可粗放管理，種植后不用經常更換，用于覆蓋除主要景點的大面積部分。草坪和蕨類植物是期常見的植物種類，龍柏、小葉黃楊和仙人掌科植物也可。此外，很多宿根植物也是用于地被覆蓋的好品種，它們種類豐富繁多，季相變化豐富，可以營造豐富的景觀。目前地被植物應用較多且成功的的品種是景天科，有佛甲草、垂盆草和天鵝絨草等[5]。

3.1.3 爬蔓攀緣植物 這些植物是屋頂綠化的優勢種類，不僅可在屋頂建筑物承重墻邊緣砌筑種植池栽植，也可在地面栽植向屋頂攀爬。不占用屋頂空間，綠化效果美觀且面積大，是屋頂綠化中不能缺少的植物種類。常用植物有常春藤、扶芳藤、五葉地錦、蔦蘿、牽牛花、紫藤、木香、凌霄、爬山虎、野葡萄、蔓薔薇和金銀花等。這些品種在全國范圍內栽種，大部分景觀效果良好，并且造價低、植物栽植技術簡單易實施。

3.1.4 經濟作物 現代人們生活崇尚綠色環保食品，在一些空氣污染較輕的城市，許多屋頂綠化被開發成了菜園，不僅綠化了屋頂，還讓人品嘗到少見的綠色蔬菜[6]。經過不斷實踐和技術改進，現在屋頂花園常見的種植品類有改良矮化的蘋果、橘子、葡萄、獼猴桃、草霉、黃瓜、南瓜、豆角、番茄、茄子、菜花和白菜等。

3.2 不同地區屋頂綠化應用植物

3.2.1 北方地區 北方地理位置造成氣候干燥，土壤貧瘠缺水，冬季西北風劇烈，氣候寒冷，因此北方植物種類相對較少。北方常用的植物有樸樹、女貞、羅漢松、無患子（控制高度）、紅葉李和桔子等。規格較大的花灌木、小喬木可以進行盆栽或桶栽，如八角金盤、珊瑚等，將其枝葉修剪成造型，進行盆栽，又是獨特的造景風格。草本選用耐粗放管理，花期，枝形葉態綜合考慮，形成一個微型生態群落，常用的是景天科類佛甲草等、美人蕉、鳳仙花、菊花、萱草、絲帶草玉簪等。北方常見的藤本有葡萄、爬山虎、五葉地錦、紫藤、常春藤、凌霄、油麻藤、雞血藤、南蛇藤等，綠化時常綠和落葉的藤本植物綜合考慮，創造一個舒適優美的園林空間。

3.2.2 南方地區 南方氣候濕潤，雨量豐富，一年四季氣溫變化不大，濕度適宜，因此，南方植物種類繁多，姿態多樣，并且隨著四季溫度變化，葉色果實變化萬千。常用的喬木有銀杏、木芙蓉、天竺葵、桂花、棕櫚、垂絲海棠和紫葉李等，相比較北方可用的觀賞性喬木種類較多[7]；可選用的灌木品種繁多形態各異，如南天竹、十大功勞、臘梅、貼梗海棠、木槿、石楠、冬青和榆葉梅等。值得一提的是南方可以種植竹類，如鳳尾竹和小觀音竹等。另外可種植的攀援植物有地錦類、金銀花、七里香和霹靂等?；ɑ芘c地被種植要求低，各種草花都可栽植。

4 屋頂綠化關鍵技術

4.1 屋面鋪裝設計

屋面鋪裝設計中重點技術是防水和蓄排水技術。防水處理的成敗直接影響屋頂花園的使用效果及建筑物的安全，一旦發現漏水，就得部分或全部返工，所以防水層的處理是屋頂花園的技術關鍵，也是人們最為關注的問題。目前常用的防水材料有柔性防水層、剛性防水層和涂膜防水層3種[8]。不同屋頂綠化所需的景觀效果有差異，對于防水的要求不同，施工技術也不同。施工之前要對屋頂實際情況深入了解，根據其建筑物的防水等級、細部構造等確定所需防水要求。屋頂綠化中有直根系植物，為了防止這些植物根系穿透屋頂，要使用有根阻攔性的防水層。在進行屋面鋪裝的時候，要盡量做到不損傷原屋頂防水層[3]，提高防水層的施工質量以及材料質量，并做好節點構造，給防水層做好雙重保護。

優美的屋面綠化效果少不了良好的排水系統。屋頂綠化不僅要充分考慮防水性能要求，對排水設計也要做到全面合理。綜合考慮屋頂綠化的排水和過濾，選用合適的排水材料，應用合理的排水技術，對于屋頂綠化的營造起到關鍵的作用。排水系統由2個重要的部分組成，首先是一層排水材料，位于屋頂的混凝土防護板的上方；其次是由排水溝和排水管共同組成的排水系統[2]，通過這個排水系統將水分別引入屋頂的落水管，最后通過污水系統排出。

4.2 種植設計

種植設計的首要步驟是選擇栽植土，它是屋頂綠化的基礎工作。選用的種植土應當重量輕、保持含水量時間久、吸水能力強，對于土壤條件差的屋頂綠化，可以適當配置適宜植物生長的營養比例的種植土。小型屋頂綠化種植以灌木為主的低矮植物，土壤可采用人工配制的種植土，其主要成分為蛭石、泥炭、沙土、有機肥、煤雜渣和木屑等材料[3]，這些材料成本低，土壤也適宜植物生長。土壤厚度根據植物根系生長情況決定。要選用合適的屋頂綠化種植技術，確保植物生長優良、景觀效果優良。

5 結 語

屋頂花園是滿足城市綠地發展的一種綠化形式，城市可開發綠地面積已趨于飽和，城市綠化逐漸向高層、不占用地面的空間場地發展，這不僅是一種新的綠化模式，更是人們對于自然享受的追求，是種發自內心對綠色空間的向往。未來的屋頂綠化將結合不同的地區、不同的建筑風格創建合理舒適的綠化空間，跟隨城市的多樣性發展朝著更深層次和合理利用的方向發展。

參考文獻：

[1] 黃 金. 屋頂花園設計與施工[M]. 北京：中國林業出版社，1994.

[2] 趙玉亭， 胡永紅， 張啟翔. 屋頂綠化植物選擇研究進展[J]. 山東林業科技，2004，（2）：27-29.

[3] 自釗義. 淺談屋頂綠化[J]. 科技情報開發與經濟，2003，13（5）：117-118.

[4] 吉文麗， 李衛忠， 王誠吉， 等. 屋頂花園發展現狀及北方屋頂綠化植物選擇與種植設計[J]. 西北林學院學報，2005，（3）：180-183，188.

[5] 王東紅， 楊建民. 太原市發展屋頂花園應注意的幾個問題[J]. 太原科技，2003，（3）：4-5.

[6] 毛學農. 試論屋頂花園的設計[J]. 重慶建筑大學學報，2002，（3）：10-13.

[7] 胡長龍. 園林規劃設計[M]. 北京：中國農業出版社，1995.

[8] 胡中華，劉師漢. 草坪與地被植物[M]. 北京：北京林業出版社，1995.

（責任編輯：賀 藝）