基于和諧自然理念簡析住宅建筑空中花園設計

劉新華

（恒大建筑設計院有限公司，廣東廣州 510620）

0 引言

空中花園是提升住宅建筑產品附加值、改善居住環(huán)境的新興手段，隨著我國住宅建筑的空間類型越來越多樣化，人們對于自然環(huán)境保護和居住環(huán)境品質越來越重視，空中花園設計將花草植物引入室內空間，有效調節(jié)住宅建筑生態(tài)環(huán)境，達到緩解城市生活壓力、促進人際交往、陶冶情趣的作用。自然和諧共生理念是未來建筑發(fā)展方向，如何將自然和諧生態(tài)系統(tǒng)設計思想運用于空中花園設計是當前面臨的現實問題。

1 住宅建筑空中花園研究

人類建筑歷史已有數千年，空中花園并非現代建筑發(fā)展的產物，古代世界七大奇跡之中就有古巴比倫的空中花園，通過立體造園手法在不同高度的四層平臺上種植樹木花草，遠看宛如懸在空中。隨著人們對居住環(huán)境的要求越來越高，各類新型建筑不斷出現，住宅建筑空中花園以其空間靈活、功能多變、生態(tài)效益顯著等特點，成為當今建筑師們營造綠色生態(tài)建筑的主流設計手法之一，給人們的健康生活帶來許多好處。從早期的屋頂綠化、陽臺花園開始，住宅建筑空中花園的形式越來越豐富，有屋頂、陽臺、露臺、連廊、中庭、陽光房和溫室花園等，可以歸類為私家花園、半公共花園和公共花園三種類型。筆者認為，在地面之上，不與自然土層相連接的各類建筑物、構筑物等的頂部以及天臺、露臺上有配置綠化植物，供游玩休憩的場所，都可以稱之為空中花園（圖1）。

圖1 露天空中花園

空中花園的出現，彌補了城市中被建筑占用的自然生態(tài)空間，對于促進人與自然和諧共生具有積極意義。住宅建筑空中花園遵循自然和諧的設計理念，將自然融合進建筑體內，拓展城市綠化空間，提高城市固碳能力，改善城市生態(tài)效應。

2 住宅建筑空中花園設計要求

空中花園這一建筑設計，不僅能夠將藝術設計、生態(tài)設計以及植物綠化設計進行完美融合，而且有效地改善了城市生態(tài)環(huán)境，對減低能源消耗以及增加建筑物降溫降噪性能方面也有重要意義[1]。空中花園建設倡導自然和諧理念，促進有限空間的有效利用，體現現代化的景觀特色。

2.1 空中花園自然和諧設計理念

和諧共生的理念在建筑設計領域主要包含了建筑的“兩觀”（整體觀、可持續(xù)發(fā)展觀）和建筑的“三性”（地域性、時代性、文化性）兩個方面的內涵[2]。我國建筑領域空中花園自然和諧設計理念的要義，就是實現人與自然和諧共生，營造建筑生態(tài)與藝術文化協(xié)調的綠色建筑空間。自然和諧理念為住宅建筑空中花園設計提供科學指導，主要體現在建筑空間形式與人文因素方面，包括人工與自然環(huán)境協(xié)調發(fā)展，地域文化特色的延續(xù)和打造可持續(xù)發(fā)展景觀。空中花園規(guī)劃設計前期除了要與建筑設計緊密聯系，還需了解當地發(fā)展水平、文化歷史、風俗習慣等人文因素，提煉有價值的地域文化特色，通過景觀的物化體現出來，提升景觀文化底蘊。在可持續(xù)發(fā)展設計方面，實現當地資源條件利用最大化，充分發(fā)揮植物在改造環(huán)境方面的作用，因地制宜地進行生態(tài)體系建設。

隨著人們生活品質的提高，人們對居住環(huán)境的要求不再停留在景觀審美感受上，對精神享受、參與互動方面也有迫切的需求。基于自然和諧理念下的空中花園設計，是一個綜合性的生態(tài)建設行為，在充分尊重生態(tài)自然、歷史人文、藝術審美等基礎上，結合不同類型人群的需求，由景觀設計引導使用者的行為，達到健康生活、鄰里和諧、人際交往、社會教育等目的，從而實現人與自然和諧共生。

2.2 空中花園自然和諧設計原則

隨著綠色生態(tài)建筑的迫切發(fā)展，空中花園作為一種改善生態(tài)環(huán)境的有效設計形式被大量采用到建筑規(guī)劃設計中，但目前由于缺乏自然和諧設計理念的指導，不少住宅建筑的空中花園設計存在盲目模仿、設計相似性過大的問題，有的甚至成為僅是為了滿足技術指標的生態(tài)符號。因此，將自然和諧理念運用到住宅建筑空中花園設計中是有重要的意義，設計需充分考慮尊重自然、以人為本、可持續(xù)發(fā)展的設計原則。

2.2.1 尊重自然的設計原則

住宅建筑空中花園的設計，重點是要協(xié)調人與自然的關系，以尊重自然為原則，以自然和諧理念為指導，因地制宜，從空中花園所處的建筑環(huán)境條件出發(fā)，在充分考慮光照、通風、溫度、濕度等因素下，科學規(guī)劃空中花園設計。尊重植物的生長習性，盡可能選擇本地植物，充分發(fā)揮其適應性強的優(yōu)勢。此外，適度設計，采用適宜的生態(tài)建造手段，合理利用自然資源，發(fā)展區(qū)域特色，進一步迎合人們不斷提升的審美需求。

2.2.2 以人為本的設計原則

住宅建筑空中花園是一個精細設計的作品，設計應以滿足人和人際活動的需要為核心，充分考慮人的使用便捷性和協(xié)調人與自然的互動關系，營造出高舒適度的優(yōu)美人居環(huán)境。

設計時需要把人的需求放在首位，設置必要的公共活動空間和交往空間，創(chuàng)造良好的鄰里交際環(huán)境。根據使用人群的特點劃分功能區(qū)域，配置座椅、遮陽傘、無障礙通道等人性化設計，最大限度地體現人的適宜性。

2.2.3 可持續(xù)發(fā)展的設計原則

住宅建筑空中花園設計應充分考慮人、建筑與自然環(huán)境的關系，注重可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)建設，其重點為最大限度減少不必要的資源消耗，充分發(fā)揮現有資源的作用，實現花園設計的可持續(xù)發(fā)展。如多采用自然光，減少人工燈光照射，選擇使用可再生材料，減少建材運輸距離等。減少自然資源的消耗包括節(jié)約用地、減少材料用量、使用耗能少的材料等，合理利用光、風、水、溫度等要素，利用生態(tài)系統(tǒng)自身的功能減少自然資源的消耗，避免出現大量單一、耗能要素[3]。基于自然和諧理念下的空中花園設計應遵循可持續(xù)發(fā)展原則，強調生態(tài)化設計，促成人與自然的和諧共生。除此之外，空中花園設計還應本著節(jié)約環(huán)保的理念，積極采用新技術、新能源。

3 空中花園設計實踐問題

改革開放后中國住宅建筑集中于沿海經濟發(fā)達地區(qū)大型城市，很多建筑師自覺運用生態(tài)化建造方法，學習國外最新設計思潮，創(chuàng)作出具有空中花園特征的項目，多數借鑒國際知名建筑師的作品，但建造技術偏重于使用中國現有成熟做法。新世紀后隨著國內建設熱潮興起，住宅建筑中存在空中花園設計的項目逐漸增多，空間花園已經不再僅是作為豪華住宅的專屬產品，而是作為一種大眾化的改善人居環(huán)境的設計手段被推廣使用。借此發(fā)展契機，住宅建筑空中花園設計不能盲目模仿與照搬其他國家的模式，各城市應深度剖析自身的特點與優(yōu)勢，結合人與自然和諧共生的要求，設計符合人們需求、具有合理使用功能和良好生態(tài)效益的居住環(huán)境。由于受到多方面因素的影響，目前國內住宅建筑空中花園設計存在許多問題。

（1）空中花園依托建筑結構存在，結構荷載值的給定，使空中花園的設計選材范圍受到限制。

（2）建筑空間形成的光照、通風、溫濕度環(huán)境，使空中花園植物配置設計受到限制。

（3）植物的生長維護、以及避免植物根系破壞建筑防水等需要在有限條件下解決。

（4）設計師對空中花園建設經驗不足，設計停留于表面，未能結合施工可行性、便利性進行綜合考慮，使得施工建設時困難重重，設計變更較多。

（5）設計直接模仿、照搬地面園林景觀甚至室內裝飾手法，導致景觀不論不類，缺少個性特征。

（6）植物品種設計不適應當地生態(tài)環(huán)境，導致植株大規(guī)模死亡，降低景觀設計整體觀賞性。

4 基于自然和諧理念的建筑空中花園設計要點

4.1 住宅建筑空中花園設計注意要素

建筑空中花園設計需綜合考慮建筑條件因素、自然環(huán)境因素和工程技術因素，遵從自然和諧的理念。

（1）建筑荷載和覆土深度。對于新建建筑，需根據永久荷載設定的荷載范圍來推進花園設計，由于種植土壤占荷載很大的比重，因此土壤的輕量化非常重要。當荷載不滿足花園設計要求時，采用結構沉板、結構加強、輕質材料換填等措施來補救。

（2）植物遮陽和補光設計。日照過強時需考慮遮陽設計，日照不足時需考慮植物補光設計，盡可能多地獲得自然采光。

（3）防水和排水設計。在綠化種植區(qū)域，必須考慮鋪設阻根材料，防止植物根系破壞建筑防水結構，通常選用耐根穿刺型卷材材料，需嚴格按照種種屋面工程技術規(guī)程實施。排水層做法采用凹凸型蓄排水板材料代替常規(guī)的100mm 厚級配碎石層，是較為便利和實際的方法。

（4）植物的選擇與養(yǎng)護。植物品種選擇原則上以耐旱、抗寒、抗風、陽性的淺根系植物為主，注意區(qū)分南北方區(qū)域的不同特點，以及靠近室內區(qū)域選擇耐陰品種的特殊情況對待。根據空間類型的不同，分別采用滴灌、噴灌和人工澆灌的方式。

（5）硬質景觀材料選擇。不同于地面綠化，空中花園設計宜選用輕質、耐候性能強的材料，除考慮具有美化功能外，也要體現人本主義的設計原則，如地面鋪裝應選擇防滑耐磨型材料。

（6）高空施工的特殊性。應注意景觀設計元素的尺度，避免選用超大尺寸的建筑材料，考慮喬木規(guī)格及重量能否能夠順利通過施工機械吊運到施工區(qū)域等。

（7）樹木支撐。高空比地面風力強，設計時要考慮建筑角落和邊緣部位的強風力，做好喬木的支撐固定，避免使用高大喬木和速生樹種。

4.2 住宅建筑空中花園設計方法

空中花園作為城市公共空間，開放性、包容性、公平性、可達性是其不可動搖的基礎要求，在此基礎上，設計者需設身處地站在使用者的角度為空中花園設計與管理考慮[4]。住宅建筑空中花園設計不能脫離其依附的環(huán)境以及使用人群的特征，應該根據花園與建筑空間的關系及特點，分析其心理與功能需求，才能更好地融入自然和諧設計理念。空中花園設計心理需求包括安全感、私密感與滿足感等；空中花園功能需求包括共享交流、交通流線、景觀功能與生態(tài)需求，應使空中花園環(huán)境與人的各項需求充分協(xié)調。

私家花園需要的是空間的“私密性”“采光性”和“實用性”，應更加突出“以人為本”，兼顧景觀性與實用功能，留置出足夠的空間來滿足人的活動需要，種植區(qū)可設置于建筑角落等實用功能差的空間；半公共花園具備半開敞、半通透、半私密的空間特性，既與室內功能空間相互聯系，又與戶外環(huán)境相互溝通，應通過不同功能劃分為各大小不一的空間，以彼此間的聯系來引導交通路線，用植物搭配來軟化建筑邊角，形成步移景異的空間效果；公共花園通常四周較開敞，給住戶提供了難得的室外活動空間，應注重與周圍環(huán)境的交流，營造親密宜人的空間尺度，避免一眼就能看到所有的花園空間，應該運用遮、漏、透等造景手法形成空間遠近、營造豐富的空間層次[5]。同時，應配置休息座椅等設施，給鄰近的住戶提供小范圍的交流、活動空間，拉進人與自然的距離。

不同空間類型具有不同的性格特征，景觀學家萊辛斯基在著作《植物景觀設計》一書中指出，植物空間中的各個元素與建筑空間中的各種元素是一一對應的。在植物品種選擇上，除了適應環(huán)境生長這一前提條件外，還需根據每種植物造型的優(yōu)缺點來匹配不同的空間形態(tài)，以增強空間的功能性與趣味性。私家花園類型的植物設計，既要綠化層次豐富，又要尺度宜人，控制植株數量，可以通過布置花藝盆栽、多層花架來實現，由于與人的距離較近，宜選取較為精致的植物品種。半公共花園類型，植物配置應減少室內外空間過渡的生硬感，適度局部圍合，考慮空間的漸變，不宜設置大體量、過于濃密的植物。公共花園類型的植物設計，以營造自然綠化的感受為主，注意開敞圍合，對外部良好風景的借景和不利景觀視線的遮擋。植物配置上通過不同色彩、氣味、形狀的搭配，來滿足人的各種心理需求。

5 結語

綜上所述，空中花園在維護生態(tài)平衡，打造健康生活環(huán)境，助力“雙碳”目標等方面有獨特優(yōu)勢[6]。空中花園設計應同建筑設計布局相融合，創(chuàng)造有地域人文特色的綠色生態(tài)景觀。同時，融入自然和諧理念使居住者對新時代充滿憧憬，使人們置身于自然環(huán)境中。