城市生态建设的新契机

城市生态建设的新契机

屋顶绿化、阳台绿化、垂直绿化等空中绿化形式，极大地丰富了园林树木景观模式，完善了城市生态绿地建设的空间连续性。然而在多数都市中，屋顶这一广阔空间仍未得到充分开发利用。若能合理挖掘其潜力，将形成壮观的空中绿化景观，对城市生态系统改善意义重大。

一、建造模式

（一）多样化的设想与实践

阶梯城市概念：从城市生态系统研究角度，有人提出阶梯城市设想。即城市建筑物楼层高矮错落，将一幢楼房楼顶打造为另一较高楼房的花园绿地，以此拓展城市绿色空间，增添自然魅力，促进城市社会、经济、环境协调发展。

韩国 “天空乐园” 项目：韩国环境部 “天空乐园” 项目，将市内生态公园概念融入屋顶花园，划分 “野生绿地”“灌木丛”“湿地” 等空间，种植 80 多种植物。建成后，12 层建筑取暖能源减少 14%，空调使用减少 13%。两年后，植物种类增至 150 种，昆虫达 20 多种，改善了两栖类和鸟类生存环境。

（二）基于不同因素的模式分类

按高度分类：分为低层建筑屋面和高层建筑屋面。不同高度的屋面在荷载承受、植物选择等方面存在差异。

按空间组织分类：有开敞式、封闭式和半封闭式三种。空间组织形式影响着屋顶花园的使用体验和功能发挥。

按使用功能分类：主要包括花圃型、棚架型、庭院型、草毯型、花园型、开发型等。各类型适用于不同场景和需求。

（三）常见屋顶花园模式

地毯式绿化：适用于承载力较弱、事前无绿化设计的轻型屋面。采用适合少量种植土生长的草种和各类地被植物密集种植，若采用图案化设计，景观效果更佳，对建筑物承受压力最低要求不低于每平方米 200 千克，可铺设 25 - 35 厘米厚人造土。

花园式设计：针对承载力较强的屋面，通过种植乔灌木营造丰富空间变化。能呈现层次丰富、色彩斑斓的景观效果，适用于高级酒店、宾馆及高层建筑等面积较大的屋顶。如杭州武林广场东侧足球场大的屋顶花园，栽有 50 多种花木，为周边居民带来宜人环境。该模式对屋顶荷载要求较高，一般每平方米 400 千克以上，土层厚度 30 - 50 厘米。

组合式设计：主要在屋顶四角和承重墙边用容器栽植，摆放灵活方便。实际应用中，需依据屋顶荷载量、载重墙位置、功能及用途确定。例如棚架式用于种植葡萄、猕猴桃等藤本植物，因其栽培基质和棚架立柱可集中安置在承重墙上，荷载较小，适用于高层建筑前的低矮裙房屋顶；花圃型常结合园艺经济作物设计，如重庆、成都等地的屋顶种植红薯、辣椒、花卉，建设苗圃、药圃、瓜园等。

二、构造要求

（一）屋面荷载考量

荷载构成：屋顶花园种植层一般有防水层、过滤层和种植土三层。总荷载量涵盖种植基质层、排水层和蓄水层、长成植物、风雨雪、人的活动以及各种建筑小品的重量。设计总荷载量必须严格控制在建筑物安全荷载量范围内。

荷载对设计的影响：屋面不同部位承载力不同，如小开间的卫生间、厨房及墙体、构造柱等部位承载力较大。布局时应将大乔木、山石、亭、花架等较重部分放置于此，并适当增加覆土厚度，为植物选材创造更好条件。

（二）防水层处理

防水重要性：防水处理关乎屋顶花园使用效果与建筑物安全。防水材料的防水和防腐性能不稳定，会导致屋顶渗漏且难以根治。花木生长所需的水和肥料，以及花草树木根须，都会对防水层造成破坏。

防水措施：当种植屋面施工出现耐根穿刺层和防水层不相容时，可在中间采用聚乙烯膜、纤维布、无纺布或抹一道水泥砂浆加隔离层。国内已有卷材生产厂家与房地产开发商合作，采用聚酯卷材和抗根卷材建造屋顶花园并取得成功经验。国外如美国、法国、加拿大等采用 APP 防水卷材应对屋顶渗漏，日本则开发出由防水保护层、排水层过滤层和轻质土壤组成的 “屋顶防水绿化系统技术”，且材料多为废弃物，提高了资源利用率。

（三）防水层中的排水系统

排水系统设计：屋顶防水与排水紧密相关，排水系统设计安装至关重要。排水层可选用陶粒、碎石、泡沫块、蛭石、塑料粒等材料，厚度一般 5 - 20 厘米。为利用雨水、减少灌溉，可将排水层下部设为蓄水层，排水层厚度不低于 10 厘米，蓄水高度占排水层厚度的 1/2 至 3/4，并设置溢水孔、天沟外出水口、排水管道等完整排水系统，满足日常排水与暴雨泄洪需求。

过滤层与灌溉方式：过滤层可用玻璃纤维、尼龙布、金属丝网、无纺布等。为减轻水分和土壤对屋顶的渗漏和腐蚀，屋顶花园宜采用喷灌、滴灌等灌溉方法，并在介质中加入高分子保水剂，防止土壤水分蒸发过快。