住宅屋頂花園式菜圃設(shè)計(jì)研究

畢世舒 曹 治

住宅是城市的重要組成部分，同時(shí)全球氣候變暖、環(huán)境污染指數(shù)不斷上升提示著綠化環(huán)境的重要性。利用住宅屋頂面積來(lái)增加城鎮(zhèn)綠化覆蓋率是有效的途徑之一，即將平面的城市綠化轉(zhuǎn)向立體空間發(fā)展。屋頂花園是大眾首要選擇的形式，即在各類建筑物的頂部栽植花草樹木，建造成各種園林小品形式的綠地。

當(dāng)前食用綠色蔬菜成為人們追求健康的方式，種植菜圃既可綠化城市環(huán)境，又可滿足大眾需求。將屋頂與菜圃相結(jié)合，開發(fā)屋頂式菜圃，以蔬菜代替花草，與建筑相融合，滿足人們回歸自然的內(nèi)心訴求的同時(shí)，向住宅屋頂注入文化創(chuàng)意，取得更好的觀賞效果以及文化傳播效果。

1 住宅屋頂花園式菜圃設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀與發(fā)展

1.1 住宅屋頂花園式菜圃設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

屋頂是建筑最上方的外圍護(hù)構(gòu)架件，承受作用于建筑屋頂上的荷載，如風(fēng)、雨、雪以及屋頂自重等。屋頂可抵御自然界的各種環(huán)境因素影響，如太陽(yáng)輻射的熱與冬季的低溫的影響，起圍護(hù)的作用。屋頂影響建筑物立面整體造型，起到美觀性的作用。屋頂大部分的空間因?yàn)槠錁?gòu)造因素而被空置，這類空置空間恰巧與城市中緊張的用地面積形成鮮明的對(duì)比。在國(guó)內(nèi)少數(shù)發(fā)達(dá)城市，善于發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造的設(shè)計(jì)師們利用屋頂空置地塊建造出了許多風(fēng)格迥異的屋頂花園。

目前中小型城市屋頂空間的利用率較低，年代久遠(yuǎn)的舊建筑屋頂搭建了臨時(shí)搭棚，有的用來(lái)暫時(shí)堆放垃圾，環(huán)境衛(wèi)生狀況令人擔(dān)憂。部分建筑對(duì)屋頂空間進(jìn)行了有效利用，具體有4 種形式：一是植物種植，一般分布在自住樓或別墅。二是生活陽(yáng)臺(tái)，主要分布在居民樓。三是商業(yè)廣告設(shè)計(jì)，主要分布在主街道兩側(cè)的上商鋪。四是專屬屋頂花園，主要分布在只針對(duì)VIP 開放的商業(yè)樓。

我國(guó)中小型城市屋頂花園式菜圃設(shè)計(jì)現(xiàn)狀可總結(jié)為以下2 點(diǎn)。

（1）功能單一，缺乏創(chuàng)意?，F(xiàn)有的鄉(xiāng)村菜圃大多是自給自足，功能及形式單一，城市居民對(duì)菜圃的追捧熱度的提升、土地成本的制約、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)收入的不平衡性等因素在很大程度上影響了菜圃的市場(chǎng)需求。

（2）缺乏美感。溫室大棚是目前最常見(jiàn)的種植方式，溫室大棚缺乏完整的空間規(guī)劃，大都是整塊區(qū)域的瓜果蔬菜，主要通過(guò)狹窄的小路區(qū)分其他區(qū)域，視覺(jué)效果相對(duì)單調(diào)。

1.2 住宅屋頂花園式菜圃設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)作為世界上人口最多的國(guó)家，城市化進(jìn)程正處在飛速發(fā)展的階段，城市建筑密度和建筑樓層隨之發(fā)展得更大更高，相比之下城市綠化面積愈發(fā)緊湊。由此而引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題十分突出，例如霧霾、沙塵暴以及城市的熱島效應(yīng)等等。因此，構(gòu)建和諧的城市生態(tài)系統(tǒng)以應(yīng)對(duì)城市環(huán)境問(wèn)題尤為關(guān)鍵。屋頂住宅花園作為城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分之一，它具備與城市陸地花園相同的功能。

我國(guó)自20 世紀(jì)60 年代才開始研究屋頂花園和屋頂綠化技術(shù)，60 年代初，成都和一些其他城市利用居民樓、辦公樓的平屋頂空地空間種植瓜果、蔬菜[1]。20 世紀(jì)70 年代，我國(guó)第一個(gè)屋頂花園在廣州東方賓館屋頂建成。1983 年，北京修建了長(zhǎng)城飯店，并在飯店主樓西側(cè)低層屋頂上建起我國(guó)北方第一座大型露天屋頂花園。此后的10 年，一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市在屋頂花園的建設(shè)上也有了突出的進(jìn)步。隨著我國(guó)城市化的加速，城市建設(shè)中綠地面積比重減少，建設(shè)屋頂花園成為提高城市綠化覆蓋率、改善城市生態(tài)環(huán)境的重要手段。特別是在倡導(dǎo)綠色生態(tài)的今天，將屋頂花園設(shè)計(jì)為菜圃，既滿足審美又能滿足日常飲食所需，可謂一舉兩得。

2 屋頂花園+菜圃設(shè)計(jì)的同異性分析

屋頂花園與菜圃有許多共同點(diǎn)。第一，都是承重力不大的綠色植物。建造屋頂花園或菜圃需要滿足以下條件，即屋頂允許承載質(zhì)量＞樓板質(zhì)量+種植土的水飽和質(zhì)量+植物質(zhì)量+其他物質(zhì)質(zhì)量。因此在能夠種植的植物種類選擇上，質(zhì)量輕是必要因素[2]。第二，設(shè)施配備大致相同。二者都需要灌溉水源，整個(gè)屋頂都有相當(dāng)一部分的區(qū)域?qū)㈤L(zhǎng)期處于濕潤(rùn)環(huán)境中，對(duì)屋頂防水的要求會(huì)很高，需要做嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆浪幚怼５谌?，都擁有豐富的色彩。在整體的色彩分布上，無(wú)論是花草還是蔬菜都豐富多彩，尤其是蔬菜，有迷你番茄、韭菜花、櫻桃蘿卜等。

屋頂花園與菜圃也有區(qū)別。一是屋頂花園是有規(guī)模的設(shè)計(jì)，而菜圃缺少設(shè)計(jì)感。屋頂花園具備功能分區(qū)，利用地面鋪裝或者植物本身的類型進(jìn)行有必要的休閑區(qū)、觀賞區(qū)的劃分等。二是菜圃比屋頂花園更具實(shí)用性。但其觀賞效果較差，缺乏美觀性。三是蔬菜比花草的更替速度快，景色變換多。

綜合以上對(duì)屋頂花園與菜圃共同點(diǎn)和區(qū)別的分析，將屋頂花園設(shè)計(jì)成屋頂菜圃時(shí)，既要保留屋頂花園的功能性、美觀性，又要保留菜圃本身的實(shí)用性[3]。

3 菜圃設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則及造景法則

3.1 設(shè)計(jì)原則

3.1.1 適用原則

建造屋頂式菜圃意義重大，但并非所有的城市以及建筑屋頂都適于建造屋頂式菜圃。在建造屋頂式菜圃之前，需要先考慮其適用性，即考慮其建筑環(huán)境的基本條件，主要包括建筑屋頂?shù)暮奢d力、屋頂面的防水以及排水系統(tǒng)的處理等[4]。

3.1.2 經(jīng)濟(jì)原則

在屋頂式菜圃設(shè)計(jì)中，經(jīng)濟(jì)原則是重中之重，建設(shè)成本在很大程度上影響著屋頂式菜圃的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展在很大程度上滿足了屋頂式菜圃設(shè)計(jì)要求，并降低了建設(shè)成本，同時(shí)也使得屋頂式菜圃的可實(shí)施性得到了強(qiáng)有力的保障。

3.1.3 美觀原則

綠色環(huán)保是根本，屋頂式菜圃的建設(shè)不僅能夠推動(dòng)綠色環(huán)保理念的推廣，而且能夠運(yùn)用科學(xué)合理的設(shè)計(jì)手法將綠色與建筑融為一體，給人們的心靈帶來(lái)美的享受。因此，在整體的設(shè)計(jì)中，“精與美”占有重要的位置，蔬菜種類及其配植比例均應(yīng)進(jìn)行科學(xué)合理的選擇。

3.2 造景法則

屋頂式菜圃設(shè)計(jì)與屋頂花園的建造手法一致，我國(guó)傳統(tǒng)造景中講究的形式美原則包括多樣與統(tǒng)一原則、協(xié)調(diào)與對(duì)比原則、比例與尺度原則、節(jié)奏與韻律原則等[5]。

（1）多樣與統(tǒng)一的原則。多樣與統(tǒng)一的原則在菜圃設(shè)計(jì)中指構(gòu)成菜圃設(shè)計(jì)的各個(gè)組成部分在色彩、形式、風(fēng)格等方面要有一定程度的相似性。由于一致性的程度不同，所引起的統(tǒng)一感也會(huì)有強(qiáng)弱之分。各部分都十分相似的屋頂花園能夠產(chǎn)生一種整齊、莊嚴(yán)的感覺(jué)，但過(guò)分相似又給人呆板、單調(diào)的感覺(jué)。例如北京盧溝橋，其石欄桿上刻有各種大小不同的石獅子，但是其材料統(tǒng)一、高矮統(tǒng)一。多樣性則表現(xiàn)在每個(gè)柱頭上的大小獅子的造型千姿百態(tài)。

（2）協(xié)調(diào)與對(duì)比原則。協(xié)調(diào)講究的是和諧、調(diào)和，而對(duì)比強(qiáng)調(diào)差異性，在設(shè)計(jì)中協(xié)調(diào)原則通常表現(xiàn)在色彩、比例、虛實(shí)、形狀等方面，協(xié)調(diào)和對(duì)比是用來(lái)表達(dá)不同程度的變化。

（3）比例與尺度原則。比例與尺度原則在整體設(shè)計(jì)中非常重要，景觀設(shè)計(jì)中，景物大小與空間大小應(yīng)形成一定的比例關(guān)系；尺度則是在有比例的基礎(chǔ)之上，還要有協(xié)調(diào)、均衡的審美要求。影響比例與尺度的通常有植物配置、分區(qū)等。植物配置影響比例關(guān)系通常指在園林建造初期，植物處于幼苗狀態(tài)，長(zhǎng)大后就會(huì)打破原本空間中的比例關(guān)系；分區(qū)影響比例關(guān)系則指設(shè)計(jì)內(nèi)部需要按照功能性進(jìn)行分區(qū)，各區(qū)的大小需要符合其功能性，又要服從整體的比例關(guān)系。

（4）節(jié)奏與韻律原則。節(jié)奏與韻律原則是多樣與統(tǒng)一原則的延伸部分。例如道路形式的選擇，若是蜿蜒的道路，多條道路應(yīng)做出各種曲折變化的形式，從而讓道路形成有長(zhǎng)有短、有寬有窄的形式，這比單純的一種彎曲形式更富有韻律。又如植物配置中的韻律，在菜圃設(shè)計(jì)中，用一種或兩種以上的植被重復(fù)出現(xiàn)形成韻律，一種植被的重復(fù)出現(xiàn)可以形成簡(jiǎn)單的韻律，如果選擇2 種或2 種以上不同顏色的植被相互交錯(cuò)有規(guī)律地排列種植就會(huì)顯得更加活潑，韻律感也更強(qiáng)烈。

4 住宅屋頂花園式菜圃設(shè)計(jì)案例分析

以河北省保定市某棟居民樓的屋頂為例，住宅屋頂花園式菜圃方案設(shè)計(jì)主要從風(fēng)格定位、空間功能劃分、屋頂菜圃其他設(shè)計(jì)3 方面進(jìn)行論述。

4.1 風(fēng)格定位

菜圃的整體風(fēng)格直接影響使用者的體驗(yàn)感。無(wú)論是鄉(xiāng)村式、美式、日式或者其他風(fēng)格都具有各自的優(yōu)勢(shì)。保定市是一座歷史文化名城，有著深厚的文化底蘊(yùn)，因此，此次設(shè)計(jì)將整個(gè)風(fēng)格定為中式田園風(fēng)。在整體材料選擇上多使用木材，例如休閑區(qū)的擺件、休閑椅等。至于道路鋪設(shè)，主要采用碎石塊或鵝卵石進(jìn)行整體氛圍的烘托。

4.2 空間功能劃分

屋頂區(qū)別于其他非自由空間，無(wú)墻柱遮擋，無(wú)層高限制，視野開闊。在整體設(shè)計(jì)中可分為休閑區(qū)和勞作區(qū)2 個(gè)空間。休閑區(qū)所需空間不大，但需要有良好的環(huán)境，在設(shè)計(jì)中，可以與植物相搭配，提高其美觀性；勞作區(qū)是蔬菜的種植區(qū)域，主要進(jìn)行蔬菜的種植和采摘活動(dòng)，該區(qū)域中各種蔬菜的種類需要根據(jù)其不同的種植方式進(jìn)行分類，以便于管理。

4.3 屋頂菜圃其他設(shè)計(jì)

4.3.1 休閑桌椅的設(shè)計(jì)

在屋頂花園中，設(shè)置形式優(yōu)美的休閑桌椅無(wú)論是從其樣式還是功能上對(duì)于整個(gè)空間來(lái)說(shuō)都是錦上添花。不僅能裝點(diǎn)整個(gè)空間還能滿足休息、兒童游戲等功能。該設(shè)計(jì)方案的風(fēng)格定位為中式田園風(fēng)，休閑桌椅使用木質(zhì)或仿木質(zhì)材料，與綠色搭配，更能襯托出綠色盆栽的生機(jī)盎然。

4.3.2 種植區(qū)的形式

屋頂種植是在屋頂花園總體布置之后，在種植區(qū)進(jìn)行植物配置設(shè)計(jì)和種植方式研究。無(wú)論種植方式是哪種，屋頂花園都是以綠色植物為主，其種植方式有以下2 種。

一是自然式種植，在屋頂建造自然式種植池，這種種植方式可以產(chǎn)生較大面積的綠色生態(tài)效果，在屋頂荷載允許范圍內(nèi)，可根據(jù)植被需求不同，種植泥土深度不同，使屋頂產(chǎn)生局部的微地形變化，增加空間層次，起到移步換景的造景效果。二是花池種植。常見(jiàn)的花池有方形、圓形、組合形等，其形式可根據(jù)屋頂?shù)牡缆沸问交蛘w空間的環(huán)境進(jìn)行選擇?；ǔ匾灿懈甙?，需在屋頂荷載允許的情況下，根據(jù)種植蔬菜的種類進(jìn)行選擇，如韭菜、青菜、生菜這些低矮類蔬菜可選用低一點(diǎn)的花池，方便采摘。

4.3.3 纏繞式藤蔓的設(shè)施設(shè)計(jì)

為藤蔓植物搭建木質(zhì)框架，不僅可以分隔空間，還可以起到夏天庇蔭的作用。纏繞式藤蔓的配置方式有棚架式、立柱式、籬垣式、附壁式等，該設(shè)計(jì)中選用棚架式，在休息區(qū)周邊設(shè)計(jì)棚架，利用攀緣植物覆蓋頂面，形成一個(gè)完整的獨(dú)立空間，增加休閑空間舒適感，同時(shí)為整個(gè)屋頂菜圃增添層次感。

4.3.4 道路的鋪裝選擇

屋頂花園的道路是聯(lián)系整個(gè)空間的紐帶，也是構(gòu)成整個(gè)屋頂花園的重要組成部分。屋頂花園的鋪裝可采用多種材料，主要有水泥砂漿抹面和水磨石地面、花街卵石鋪地、嵌草路面、汀步等。該方案中以花街卵石鋪地的鋪裝方式為主，基于磚、石板、瓦片等組合成各式各樣的中式圖案，與整個(gè)空間的中式風(fēng)格相呼應(yīng)。休閑區(qū)域可選用嵌草路面的鋪裝方式，增加屋頂花園的綠色覆蓋率。

4.3.5 色彩搭配

（1）根據(jù)所選風(fēng)格確定整體色調(diào)。本設(shè)計(jì)為中式田園風(fēng)，選用木制休閑桌椅、中式花紋地面鋪貼、嵌草路面的鋪裝方式、木制棚架，營(yíng)造出一種自然、清靜的氛圍，加之周圍綠色的點(diǎn)綴，給人以清香、淡雅的感受。

（2）利用植物色彩對(duì)比，突出視覺(jué)中心。大部分的葉菜類均為綠色，可以將其作為周圍的輔助品來(lái)突出其他結(jié)有果實(shí)的蔬菜，例如茄子、朝天椒、西紅柿等，不同植株上結(jié)有顏色差異的果實(shí)，形成色彩對(duì)比，錯(cuò)落有致，使整個(gè)空間具有節(jié)奏和韻律感，產(chǎn)生視覺(jué)沖擊。

5 結(jié)語(yǔ)

繁忙的都市生活與緊張的工作節(jié)奏使人們與自然的關(guān)系日漸疏遠(yuǎn)。住宅屋頂菜圃設(shè)計(jì)具有一定的發(fā)展前景，它既可以增加現(xiàn)代城市屋頂綠化面積，還可以提高屋頂?shù)氖褂寐省?/p>

通過(guò)分析可以看出屋頂花園式菜圃設(shè)計(jì)是具有復(fù)雜性、系統(tǒng)性、整體性的設(shè)計(jì)過(guò)程，不僅要考慮設(shè)計(jì)的適用性、經(jīng)濟(jì)性還要考慮設(shè)計(jì)的美觀性及造景的法則，在設(shè)計(jì)中應(yīng)遵從多樣與統(tǒng)一、協(xié)調(diào)與對(duì)比、比例與尺度、節(jié)奏與韻律等基本造景法則。

同時(shí)，屋頂?shù)暮奢d力、蔬菜種植的方式、土壤情況等都要進(jìn)行綜合考量。筆者認(rèn)為，屋頂花園式菜圃建設(shè)符合我國(guó)國(guó)情，有利于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施，可有效提高城市綠化面積，改善城市環(huán)境問(wèn)題。