屋頂綠化建造技術(shù)探析

吳雷

摘要 現(xiàn)代城市用地緊張，人口劇增，綠地面積少，帶來許多負(fù)面影響。為了解決這些難題，屋頂綠化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在改善城市環(huán)境中起到了積極作用。作為一項新技術(shù)，本文探討了屋頂綠化的建設(shè)要點(diǎn)、現(xiàn)階段發(fā)展存在的問題及建議，以期為我國屋頂綠化技術(shù)的研究提供參考，促進(jìn)屋頂綠化事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 屋頂綠化；建設(shè)要點(diǎn)；問題；建議

中圖分類號 S731.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）14-0169-02

Abstract The modern urban land is tense，the population is increasing，and the area of green space is limited，which brings many negative effects.In order to solve these problems，the roof greening technology comes into being and plays a positive role in improving the urban environment.As a new technique，this paper discussed the main points，existing problems and suggestions of roof greening，so as to provide references for the research of roof greening technology in China and promote the development of roof greening.

Key words roof greening；key point of construction；problem；suggestion

隨著我國城市化進(jìn)程的加快，城市空間高樓林立，鱗次櫛比，一派欣欣向榮的景象，但在繁華背后，隨之而來的卻是各種環(huán)境問題，PM2.5、城市熱島效應(yīng)、噪音污染等，嚴(yán)重危害了廣大人民群眾的身心健康。因此，在現(xiàn)代化城市建設(shè)中不僅要注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還應(yīng)通過有效途徑改善現(xiàn)有人居環(huán)境，探索發(fā)掘更多空間，為城市填綠，在這一趨勢下，屋頂綠化技術(shù)開辟了新道路。屋頂綠化是指與地上部分相分離區(qū)域的綠化，其作用是通過擴(kuò)張有限的地上面積來提高土地利用率，改善高層建筑密集的城市景觀[1]。屋頂綠化是城市的空中綠化，在增加城市綠地面積、改善城市景觀、調(diào)節(jié)城市小氣候、改善建筑內(nèi)部環(huán)境等方面有著重要意義。為了積極推進(jìn)屋頂綠化事業(yè)，我國各地市均出臺了相應(yīng)制度，鼓勵城市屋頂綠化建設(shè)；從技術(shù)層面來講，學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合自身實際，真正推動我國屋頂綠化事業(yè)。

1 屋頂綠化建設(shè)要點(diǎn)

現(xiàn)代屋頂花園的發(fā)展始于1959年，美國加利福尼亞奧克蘭市凱澤中心的6層辦公大樓的樓頂建成了1個面積1.2 hm2的空中花園[2]。從此，屋頂花園在許多國家陸續(xù)出現(xiàn)，近幾十年來，德國、日本等國對屋頂綠化建造技術(shù)有較深入的研究，技術(shù)體系完整，是世界上屋頂綠化技術(shù)水平較高的國家。我國屋頂綠化研究起始于20世紀(jì)60年代，開展最早的是四川省[3]，我國第1個大型屋頂花園建于廣州東方賓館10層屋頂上。但由于受資金、技術(shù)、建造材料等多種因素的影響，該項技術(shù)研究發(fā)展較為緩慢，與國外發(fā)達(dá)國家相比相對滯后。近年來，隨著一些特大城市環(huán)境問題的不斷加劇，屋頂綠化受到重視，亟待推廣。

1.1 屋頂綠化設(shè)計

屋頂綠化因其特殊的環(huán)境條件，如紫外線較強(qiáng)、屋頂荷載等問題，與地面綠化設(shè)計存在許多不同，應(yīng)注意以下事項：屋頂綠化特別是上人屋面需要遮蔭；容器栽植，容器要簡單，不可喧賓奪主；枯山水設(shè)計點(diǎn)到為止，面積不可過大，否則容易加劇城市熱島效應(yīng)；由于屋頂綠化與人的距離較近，園林小品規(guī)格與地面綠化相比，最好稍??；樹木距離女兒墻距離不小于樹木長到最大時的樹高；屋頂綠化外側(cè)圍欄高度須>1.1 m；綠化不能影響建筑景觀；道路要有回路；屋頂綠化要有一定的精細(xì)程度，注重美觀；屋頂綠化不能使用假的塑料草花，因其熱輻射較高，對城市熱島效應(yīng)會有貢獻(xiàn)；屋頂綠化注重人性化設(shè)計，如在藤架上設(shè)置玻璃，以防雨水；屋頂綠化應(yīng)當(dāng)有持續(xù)性和長效性，如德國發(fā)展的主要是簡單式屋頂綠化。除此之外，部分地區(qū)不適宜做屋頂綠化設(shè)計：①屋頂微氣候條件較差，如屋頂上配置了大量的發(fā)電散熱出風(fēng)等設(shè)備裝置；②屋頂風(fēng)力太大；③由于樓宇遮擋，植物生長的光照條件不夠等。

1.2 植物選擇

屋頂自然條件惡劣，植物選擇嚴(yán)格，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：為減少后期養(yǎng)護(hù)成本，在植物選擇前應(yīng)進(jìn)行實地調(diào)研，盡量選用鄉(xiāng)土植物；不建議屋頂綠化使用一二年生植物，易增加成本；屋頂綠化光線較強(qiáng)，選擇植物時應(yīng)注意植物的生態(tài)習(xí)性，要求使色葉植物表現(xiàn)更好，顏色更鮮亮；草坪廢水且需要常修剪，養(yǎng)護(hù)成本高，不建議屋頂綠化大面積使用；屋頂綠化要考慮四季景觀，北方地區(qū)可以適當(dāng)使用常綠植物或芒草類植物；葉質(zhì)較薄的植物不適宜屋頂綠化，如紅楓，夏季容易焦枯，可選用革質(zhì)植物；散生竹不適宜作屋頂綠化用，叢生竹相對情況要好一些；火棘、沙地柏、油松、箬竹等植物根系穿刺能力很強(qiáng)，使用時需要注意安全。

對于城市建筑垂直綠化應(yīng)用植物選擇可以選用纏繞類、卷須類攀援植物（如牽牛、三角梅、薔薇等），在內(nèi)側(cè)加設(shè)鐵絲網(wǎng)進(jìn)行引導(dǎo)，在防止墻體破壞的同時，可引導(dǎo)植物覆蓋。垂直綠化的另一種綠化形式是使用插件模塊，其優(yōu)點(diǎn)是成景快且可隨時拆裝，但技術(shù)水平要求較高。

1.3 種植基質(zhì)

屋頂綠化種植基質(zhì)是屋頂荷載的重要組成部分，因此需要注意改良，減輕重量。在改良過程中需要注意以下幾方面的問題：一是土壤中若使用珍珠巖等輕質(zhì)骨料，應(yīng)用木屑、卵石等進(jìn)行覆蓋，在保墑的同時，可以防止珍珠巖被風(fēng)刮走，相比于無機(jī)基質(zhì)，改良土和田園土土壤板結(jié)問題較嚴(yán)重，重量大，但無機(jī)基質(zhì)一般成本較高；二是土層厚度應(yīng)控制在10 cm以上，以防太薄導(dǎo)致植物根系缺水。

1.4 屋頂荷載

荷載是衡量屋頂單位面積上承受重量的指標(biāo)，是建筑物安全以及屋頂綠化成功與否的保障[4]。屋頂綠化荷載應(yīng)嚴(yán)格遵守行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

1.5 防水阻根層

屋頂綠化為保證屋面安全，防止植物根系穿透，必須做好防水阻根層。其阻根原理主要包括化學(xué)阻根和物理阻根。市面上常見的防水阻根層材料包括高聚物改性瀝青防水卷材、合成橡膠類和合成樹脂類防水卷材。在屋頂綠化施工過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：不同植物品種根部穿刺能力不同，應(yīng)根據(jù)防水阻根材料性能篩選植物品種；為保證所使用材料的產(chǎn)品質(zhì)量，材料使用前一定要有第三方的檢測報告；簡單式屋頂綠化最好也有阻根層，雖然佛甲草等低矮的草本類植物根系較淺不會穿透普通防水層，但屋頂雜草會給不鋪設(shè)阻根層的屋頂帶來風(fēng)險。

1.6 屋頂綠化栽植養(yǎng)護(hù)

屋頂綠化因其位置的特殊性，在注意美觀的同時也要注意安全。養(yǎng)護(hù)方面需注意以下幾點(diǎn)：屋頂綠化灌溉建議每10～15 d進(jìn)行1次，施肥不易過勤，防止苗木生長過快；植物上屋頂，一定要選擇好樹形，包括在冬季防寒養(yǎng)護(hù)過程中，應(yīng)注意植物整體的包裹美觀和防火材料的使用；注意修剪樹木內(nèi)膛枝，保證通風(fēng)、防風(fēng)。

1.7 屋頂綠化其他部位處理

屋頂綠化不同于地面綠化，任何細(xì)節(jié)部分的處理不當(dāng)都會對屋頂安全造成隱患。觀察井一般建議安設(shè)在鋪裝上，若要安置在綠地里，要與土壤之間用砂石作30 cm厚的緩沖帶，以防雜物堵塞；屋面所有穿墻管或設(shè)備周圍都要留出緩沖帶或隔離區(qū)，不應(yīng)忽視或埋沒。

2 存在的問題

2.1 對屋頂綠化的營造及其重要作用缺乏正確認(rèn)知

屋頂綠化除了常被人誤認(rèn)為實施難度大、投資高、會破壞建筑屋面結(jié)構(gòu)等而令人卻步外，同時人們?nèi)狈ξ蓓斁G化在改善城市生態(tài)環(huán)境方面所起的重要作用的全面認(rèn)知，導(dǎo)致屋頂綠化建造現(xiàn)狀與城市環(huán)境建設(shè)的發(fā)展不相匹配。

2.2 受經(jīng)濟(jì)、氣候等因素影響，屋頂綠化區(qū)域發(fā)展不平衡

由于屋頂綠化比地面綠化技術(shù)水平要求較高，我國的屋頂綠化建設(shè)多集中在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的城市（如北京、上海、廣州、深圳、重慶等），我國南方地區(qū)夏季悶熱潮濕，人們營建屋頂花園的熱情也較高，在同一城市屋頂綠化建設(shè)大多集中在綠化條件好、后期養(yǎng)護(hù)技術(shù)到位、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)雄厚的單位，如商業(yè)區(qū)、會展中心等。由此看來，經(jīng)濟(jì)投資、氣候因素是影響屋頂綠化建設(shè)和發(fā)展的重要制約因素。

2.3 科研投入的不足，綠化規(guī)范制定滯后

20世紀(jì)60年代至今，雖然在屋頂綠化建設(shè)方面有不少的實踐，但是與國外的屋頂綠化技術(shù)相比，我國無論是在屋頂綠化技術(shù)研究還是在相關(guān)規(guī)范的制定上，仍處于一個相對滯后的階段。

2.4 設(shè)計不合理、養(yǎng)護(hù)管理不到位

由于屋頂綠化特殊的環(huán)境條件，與地面綠化相比有較多差異，在設(shè)計施工中如若不注意就會形成問題。例如，部分地區(qū)有古樹名木上屋頂?shù)默F(xiàn)象，除增加荷重，屋頂環(huán)境惡劣，并不適宜古樹名木的生長；后期養(yǎng)護(hù)修剪不到位，植物生長過于茂盛，增加建筑荷重。

3 建議

3.1 加大屋頂綠化宣傳力度

屋頂綠化是現(xiàn)代城市化建設(shè)的一大亮點(diǎn)，在現(xiàn)代科技技術(shù)水平的支撐下，可以保證構(gòu)造安全，在城市建筑密集區(qū)域的屋頂綠化，經(jīng)過科學(xué)合理的設(shè)計布局，不僅能有效改善室內(nèi)熱環(huán)境，緩解城市的“熱島效應(yīng)”，同時還可凈化空氣，減噪，增加城市綠化面積，豐富城市綠色景觀，豐富居民娛樂空間。針對目前存在的屋頂綠化分布不均以及人們對屋頂綠化認(rèn)識存在偏見的問題，可通過加大屋頂綠化宣傳力度，使屋頂綠化得以盡快普及，充分發(fā)揮其功效。

3.2 完善法律體系與加大政策支持

目前，我國還未推出一部針對屋頂綠化而制定的法律。完善的法律體系是屋頂綠化事業(yè)順利進(jìn)行的有利保障，可有效避免沖突，促進(jìn)行業(yè)的健康發(fā)展。各級政府應(yīng)加強(qiáng)法律支持，態(tài)度應(yīng)從引導(dǎo)、鼓勵轉(zhuǎn)為強(qiáng)制實施，對符合條件、標(biāo)準(zhǔn)的屋頂實施 “強(qiáng)制綠化”，以加快屋頂綠化推進(jìn)步伐。如北京、上海、廣州、深圳等大城市的相應(yīng)政策、制度日趨完善，對屋頂綠化建設(shè)具有一定的強(qiáng)制舉措和政策支持，對提高人們建設(shè)屋頂綠化的積極性、促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)、增加城市綠化面積、豐富城市景觀起到了積極作用。完善的法律體系與強(qiáng)有力的政策支持將從根本上加快屋頂綠化的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，并為今后我國屋頂綠化事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3.3 規(guī)范施工隊伍

擁有一支結(jié)構(gòu)合理、操作規(guī)范的施工隊伍是屋頂綠化建設(shè)的前提。隊伍管理、施工人員的專業(yè)素質(zhì)以及操作上的精細(xì)化程度，都將影響最終的施工質(zhì)量、工期以及設(shè)計景觀的呈現(xiàn)效果。當(dāng)前由于各地相關(guān)政策不夠完善，施工隊伍相對混亂，專業(yè)水準(zhǔn)參差不齊，需要對員工進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)，制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范施工隊伍，使屋頂綠化建設(shè)走上正軌，提高施工技術(shù)和水準(zhǔn)。

3.4 盡量避免交叉施工

交叉施工可以加快工程進(jìn)度，但 “隔行如隔山”，行業(yè)間的互不了解會給屋頂綠化帶來許多不必要的麻煩。例如建筑垃圾的隨意堆放會污染種植土壤，施工現(xiàn)場塵土飛揚(yáng)會影響植物的正常生長，割破防水材料隨意穿插線路會造成漏水隱患，建筑材料隨意丟棄會堵塞排水管道等。因此，為保證屋頂綠化工程質(zhì)量，在條件允許的情況下，應(yīng)盡量避免交叉施工。

3.5 加強(qiáng)科學(xué)實踐

屋頂綠化建立的理念逐步向節(jié)約能源、展現(xiàn)文化、植物配置多元化、低成本、低維護(hù)的方向發(fā)展，屋頂綠化發(fā)展形式也更趨向于自然和回歸，但是技術(shù)水平的落后導(dǎo)致屋頂綠化建造景觀的單一性、植物豐富度不高等問題。因此，應(yīng)加強(qiáng)屋頂綠化方面的科學(xué)研究，在基質(zhì)選擇、防水耐穿刺技術(shù)、喬木支撐技術(shù)、植物種植模式、植物篩選、養(yǎng)護(hù)管理等方面不斷探索，解決屋頂花園建造障礙，更好地推動屋頂綠化事業(yè)的健康發(fā)展。

4 參考文獻(xiàn)

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