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【关键词】屋顶绿化,绿化用水,养护管理
中图分类号: S73 文献标识码: A
前言
近年来城市快速发展,忽视了土地的生态环境容量,城市中存在大量的建筑屋面、墙体、硬地面,带来了众多环境问题,尤其突出的问题是住宅建筑丛林密布,绿地面积锐减,人居环境日益恶化。住宅建筑屋顶绿化在改善人居环境,显得尤为显著,对建造和谐社会具有深远的意义。目前,我国北方城市住宅建筑的屋顶绿化在技术方面已逐步走向成熟,在费用方面由于没有土地成本是最省钱的绿化方式。但是其它方面还存在一些问题,诸如城市管理不到位、群众认知度不够等等,这些问题一旦得到解决,屋顶绿化将会很快走入我们的生活,我们的城市将会变成宜居城市。
1现状及前景
1.1发展现状
屋顶绿化,西方发达国家在20世纪60年代以后,相继建造各类规模的屋顶花园和屋顶绿化工程,与建筑设计统一建在屋顶的花园,多数是在大型公共建筑和居住建筑的屋顶或天台,向天空展开。也有建在室内成为建筑内部共享空间的;有游览性的,也有仅能观赏,游人不能入内的屋顶绿化;有的不仅在平屋顶上修建,还在坡屋顶上修造草场式绿化屋顶。
我国自60年代起,开始研究屋顶花园和屋顶绿化的建造技术。 从1983年长城饭店建成北方地区第一座屋顶花园至今,北京一直在尝试采用新技术进行屋顶绿化。据不完全统计,北京在不同时期建筑屋顶绿化目前有几百余处,面积约60万平方米。北京市建成市区可进行绿化的屋顶面积约6979万平方米,其中多层楼屋顶(18米以下)约占70%,高层楼约占30%。随着城市化进程的发展,为了改善城市生态环境,增加城镇的人均绿地面积等的需要,屋顶花园、屋顶绿化、屋顶养花才真正进入城市的建设规划、设计和建造范围。
1.2前景展望
目前,我国北方城市住宅的屋顶绿化无论是在的植物选择、造园手法上,还是在屋顶防渗漏问题上,都取得了一些成功的经验。如:屋顶绿化一次成坪技术,就是上海市农业科学院的研究成果。该项技术已获国家知识产权专利,并通过了上海市高新技术转化项目认证,现在是上海和北京屋顶绿化面积最大的一个推广项目。我们应鼓励研发我国自己的屋顶绿化技术。
多年来 ,由于屋顶绿化建设一直没有一个标准模式和规范工艺 ,北方城市住宅建筑暴露出了很多缺陷和不足。比如:不能长时间防渗抗漏,水土流失,污染严重 ,植物配置不合理 ,荷载超标 ,建造成本过高等。尤其对旧建筑屋顶增建屋顶花园,由于原设计没有考虑屋顶荷载及排水,使得结构安全储备不足,排水管径不够 ,设计难度更大。一旦解决了这些难题 ,我国的屋顶花园建设必将得到前所未有的快速发展。
2、存在问题
2.1植物选择存在瓶颈
北方城市处于半湿润气候区,冬季漫长寒冷,春季多风干旱, 由于这种特殊气候, 其它地区普遍应用的植物也不能完全在北方安全越夏越冬. 因此,针对北方城市住宅屋顶绿化的植物要有很强的抗旱、 抗寒、 耐高温、耐涝等特性,筛选出适合北方城市屋顶绿化种植的植物。
2.2绿化用水矛盾突出
北方城市大部分严重缺水,所以住宅屋顶的绿化用水处理非常关键。灌溉、防水、保水、排水等都是屋顶绿化用水的主要影响因素。当前,防水处理不当会使屋顶渗漏。若排水不畅,遇到暴雨屋面会积水,若屋顶积水,势必引发以下问题:增加荷载,引发建筑安全问题;长期积水,植物根系会腐烂,影响植物正常生长;影响居民的正常休闲活动。因此,如何协调好这几个影响因素之间的关系,还需要进一步研究。
2.3相关政策不健全
我国的屋顶绿化起步较晚,我国北方的屋顶绿化起步更晚,相关政策、法规都不健全,处于自发建设状态。目前,我国还未出台与屋顶绿化的相关法律。上海、成都、杭州、重庆、北京、深圳等大城市虽制定了地方性政策、法规,但这些法规实施起来较困难,且推广力度小。我国北方城市更是无从谈起。
2.4管理养护不到位
目前,屋顶绿化的行业管理不明晰,法律法规也不健全,导致了技术标准不完善、绿化企业水平良莠不齐、工程质量普遍不高、市场竞争混乱等问题的出现,严重影响了我国屋顶绿化建设的推进。因此,亟待规范屋顶绿化行业的管理,以促进其快速发展。
3、几点建议
3.1选择本土特色植物
屋顶绿化要因地制宜选择植物的品种。注重乡土树种选择,北方城市在选择植物时,首选要选择减少水分丢失的植物,比如松柏类;其次选择贮水植物,如景天类;再次选择高渗透压的植物。
3.2加强用水技术研究
首先需合理应用先进的灌溉设备,目前先进的灌溉设备较多,关键是如何能合理利用达到节水;其次是改良栽培基质,采用质地轻 保水好的建筑材料,使水分的无效流失降到最低;然后是改进排水蓄水材料,在北方城市的住宅屋顶绿化中,使用排水蓄水材料要坚持重蓄轻排的原则。另外还要巧妙利用雨水:在屋顶绿化中充分利用雨水来应对北方的气候。
3.3完善相关政策体系
我国各城市要尽快制定明确的政策目标,北方城市应根据自身的经济实力和气候条件,制定相应的屋顶绿化政策和实施细节。采取财政鼓励政策和硬性保障政策并举的方式,以选择性政策为主,义务化政策为辅。
3.4强化养护管理工作
在屋顶绿化中,要合理配置植物,并选择轻质土壤。充分重视绿化管理工作,适时进行浇水、施肥、整形、修剪、遮阴等养护管理。同时,应成立对屋顶绿化工程进行技术指导和养护管理的部门,以确保此行业的健康、有序发展。
4、结语
屋顶绿化在我国北方城市住宅虽然是一种有效地改善城市生态环境的方法 ,但仍只应看成一种辅助使用的方法,不能因为屋顶花园技术的进步而盲目减少地面绿化、降低绿地率、增加开发强度,以提高开发的利润率。从根本上来说仍应以地面绿化为主,屋顶绿化为辅,两者相互结合才能真正创造出高品质的城市环境。
参考文献:
[1]赵玉婷,胡永红,张启翔.屋顶绿化植物选择研究进展[J].山东林业科技,2004
[2]黄金. 屋顶花园设计与营造[M].北京: 中国林业出版社,1992
关键词:建筑;屋顶绿化;布置;植物选配;结构层
中图分类号:TU198文献标识码: A
屋顶绿化技术是近些年才发展起来的,并且迅速得到了推广。屋顶绿化不仅可以有效的改善城市生态环境,提高土地的有效利用率,增加城市的绿化面积,为人们创造一个生态、舒适的生活空间。随着人们对环境质量越来越关注,也为了实现城市的可持续发展的战略目标,屋顶绿化成为当前城市建设的重要内容。
一、屋顶绿化布置格局
根据划分方法的不同,绿化情况分为两种:一种是根据屋顶承载能力的不同进行划分;另一种是按照建筑结构和屋顶形式的不同。但是种植效果都是一致的,都是针对屋顶进行绿化,改善居住环境。
由屋顶承载能力的不同,主要可分为三种绿化方式。一种是对于没有预先留有绿化设计,并且承载能力较低的轻型屋面,此种屋顶主要是种植一些用土量较少的密集型,地毯式绿化;一种是针对屋顶四角以及承重墙处,设计盆栽或者是缸栽型组合式绿化,这种布置灵活性较大,更加适合于家庭种植;还有一种就是屋顶承受能力较强的灌木花园式绿化,此种绿化更加有效的增加了屋顶的利用面积,扩大了城市绿化,增加了空气的含氧量。
对于按照建筑结构和屋顶形式的不同,主要分为坡屋面绿化和平屋面绿化,其中现在住房平屋面较为常见,是未来屋顶绿化的主要方面。它可以根据承重能力的不同再划分为苗圃式、周边式、活动盆栽式以及屋顶花园式几种方式。其中苗圃式更加适合农村,可以利用屋顶扩大种植或者养殖面积,提高经济收入。一些住宅区或者办公楼、旅社等地,可采用周边式的绿化方式,利用在周边设置种植槽,可选用枝叶垂挂式植物进行建筑立面美化,也可种植错落有致的花木,开办屋顶活动场所,增加建筑利用面积。
二、屋顶绿化植物选配
针对屋顶这一特殊结构,植物的选择就比较有限,也没有地面园林设计的那种空间,可以任意发挥。对于这种因素的限制,屋顶绿化主要有以下几个方面的注意事项:
1.由于屋顶负荷的限制,以及防止根系对建筑缝隙的侵袭,必须选用根系较浅的植物,而且种植基质越薄越好。如由田园土、排水材料、轻质骨料和肥料混合而成改良土,以及非金属矿物质制作的轻型无机人工土壤等。
2.针对屋顶日照时间长,光照强烈,土壤少,土质贫瘠,保湿能力差,以及屋顶风大等自然状况,应选择抗风旱、耐高温、喜阳且贫瘠的植物。如地被类的佛甲、马尼拉、麦冬等;蔓生类的常春藤、凌霄、紫藤等;花灌类的月季、山茶、迎春等。
3.屋顶地处高空,而一些烟尘和有害气体大都漂浮在上空,所以奔着美观实用的原则,应选用对烟尘、废气等有害物质,吸收能力较强的植物。如草本类的万寿菊、牵牛花、一串红等;灌木类的黄杨、茶花、月季等;乔木类的桂花、石榴、合欢等。
4.由于屋顶特定的地理环境以及承重能力的限制,应尽量选择养护成本低,易于管理并且生长缓慢的植物,这样的植物不仅修剪方便,观景时间长,还增大了城市屋顶绿化的有效面积。
5.为了使植物更好的适应屋顶环境和当地的气候,选择主要以本土植被为重点,合理选择外地植物。因本地植物在移植到高空之后,较一些外地物种更能适应环境,能大大提高其成活率。
6.主要是因屋顶承载能力的限制,最好选用矮小的灌木和草本植物等这样也便于植物的成活和运输,减少资金的浪费。
三、屋顶绿化植物种植结构层的选择
屋顶绿化是在各类古今建筑物、构筑物、城围、桥梁(立交桥)等的屋顶、露台、天台、阳台或大型人工假山山体上进行造园,种植树木花卉的统称,为此必须考虑种植结构层次的设计,这样才能为植物生长提创造一个适宜的生态环境,从而提高城市绿化的种植面积。
1.屋顶绿化种植区在构造上一般包括三层:排水层、过滤层、种植基质层。种植基质用人造轻质土,配置的基质,需要具备以下特性:质轻、保水、透气、保肥、低成本、不易被雨水冲走。过滤层的作用是防止种植基质随雨水或灌溉流失堵塞排水管道,可用玻璃纤维、尼龙布、金属丝网、无纺布等。防水层的作用是排去多余雨水和灌溉水分,可用陶粒、碎石、泡沫块、蛭石、塑料粒等。为充分利用雨水,减少灌溉,可将排水层下部作为蓄水层来储存水份。排水层厚度一般5~20cm,如果设计蓄水功能,排水层厚度不能低于10cm,设计蓄水高度占排水层厚度的二分之一到四分之三间。设置完整的排水系统,除了溢水孔、天沟外,还应设置出水口、排水管道等,满足日常排水及暴雨时泄洪的需要。另外,在严寒地区种植屋面的边墙,要考虑种植土冻胀对边墙的推力。花台床严禁使用女儿墙作为其边缘之一,并应在床埂与女儿墙间留出净宽符合要求的天沟。
2.植物根有很强的穿刺能力,特别是树根,年代越久,扎得越深,并且分泌一种腐蚀力强的液汁,许多防水材料经受不住它的腐蚀。科学合理设计好保护层、防水层、隔离层等,尤为关键。保护层用来保护防水层,它处在防水层和排水层之间。其作用有两个:一是防止铺作排水层的卵石伤害防水层;二是防止植物根扎伤防水层。迄今尚未找到最有效、最耐久的保护层材料,目前一般选用铝箔面沥青油毡、聚乙烯卷材或中密聚乙烯土工布。防水层:种植屋面应为二级建筑设防,至少作两道防水。隔离层:有时候出现耐根穿刺层和防水层不相容的现象,为此中间加一道隔离层。隔离层采用聚乙烯膜、纤维布、无纺布或抹一道水泥砂浆均可。
3.地面植物的生长,主要是要考虑水分、气候条件以及营养物质的供给,但是对于屋顶植被的要求则复杂的多,除了以上基本物质外,还要考虑过滤层、蓄排水层、阻根层以及防水层几个部分,这些都是不同于地面种植的因素,而且是必须考虑的。对于种植基质层,则需要根据选用物种的不同,进行合理调配,不同植被需要的基质厚度不同,一般从十到六十厘米分割。屋顶所用的抗根防水材料主要是聚氯乙烯P型卷材和聚醚聚氨酯防水毯等。对于排水层的选择,可以使用塑料或者橡胶排水板,以免暴雨时节造成水量的囤积。
4.除了植物本身和防水、阻根层的设计,植物基质的选择也是很重要的。基质选择可以按一定比例将种植土、草灰、膨胀珍珠岩以及处理过的动物粪便等混合使用。其中植物生长的有机肥和腐植酸,可由处理过的动物粪便和草灰来提供;膨胀珍珠岩的使用可以防止植物根烂、促进植物生长并且提供生长所需的铁、镁、钾、钙等微量元素,也是保持ph值适中的调节剂。目前新出了一种植物保绿素,可有效防止植物枯萎并提高植物鲜亮度。
5.减少人工养护,节省人力、财力的投入是屋顶绿化的原则之一,但这不等于不需要养护。随着屋顶草坪、空中花园的增多,其养护管理问题十分突出了,应视同地面绿地纳入城市园林绿地的常规养护管理范畴,建议政府和受益单位共同予以必要的专项投入。
四、结语
屋顶绿化建设越来越受到人们的喜爱,是现代生态文明城市规划的一种新形势,并逐步形成为一项系统工程。现在的房顶园林设计主要以建筑顶部为依托,配合农林、园艺技术,将建筑施工、防水设计与植物配种、草木空间结构设计结合为一体,美化建筑空间格局,打造新一代的建筑设计,也为园林艺术开拓了一片新的天地。
参考文献
[1]桂育谦,刘颖.屋顶绿化探析[M].郑州:河南农业杂志,2009
关键词:屋顶绿化;景观建设;城市环境
随着城市的发展,越来越多的人涌进城市,使得城市的人口密度增大,人均公共绿地面积减少。在金贵的城市里找块空地营造园林绿化似乎是件奢侈的事情,所以屋顶绿化就应运而生了。它是加快城市绿化发展、促进城市环境保护的重要途径,是一种新兴的绿化美化形式。城市主体建筑物的屋面、阳台、墙面都是屋顶绿化大展拳脚的地方。
1. 屋顶绿化景观建设的意义
屋顶绿化景观建设是随着城市建筑密度的增大和建筑的多层化而出现的,它即增加了城市绿化的覆盖率,达到保护和改善城市环境的作用。同时也能陶冶市民的情操,树立良好的城市形象。因此它具有很重要的意义:(1)增加城市绿化、绿地的面积,改善日渐恶化的人类生存环境;(2)改善城市道路硬质铺装所取代的土地和植物的现状;(3)改善生态环境和各种有害气体形成的城市热岛效应对我们的危害;(4)拓展绿化空间,建造花园城市,改善我们的居住条件,提高我们的生活质量;(5)美化环境,调节心理, 提高楼体本身的防水作用;(6)带来经济效益、社会效益,其经济效益是由它们潜在的社会及环境效益所带来的。
2. 屋顶绿化作为园林绿化的注意点分析
屋顶绿化景观集现代建筑技术和园林绿化美化为一体,突出绿化的意境美。它巧妙利用城市主体建筑物的屋面、阳台、墙面等地方开辟绿化场地,充分利用植物、水体和园林小品等造园因素,结合多种造园手法,营造出不同使用功能和性质的屋顶绿化景观。
屋顶绿化在我国的城市里存在巨大的市场空间,并将形成一个新的绿化产业。但屋顶绿化作为园林绿化的一项新技术,在技术上需要进一步完善。为此,特提出以下几个问题
2.1屋顶绿化首先要考虑屋顶承重
国标规定:设计荷载在200Kg/m2以下的屋顶不宜进行屋顶绿化,设计荷载大于350Kg/m2的屋顶,根据荷载大小,除种植地被、花灌木外,可以适当选择种植小乔木。如果是对原来没有进行屋顶设计的建筑屋面进行屋顶绿化时,更要注意这一点。为了解决这一问题,可以从屋顶绿化材料选择上入手,比如:使用屋顶绿化专用的轻型营养基质,如蛭石、锯末、蚯蚓土等等;蓄排水板、过滤网、隔根膜都要选择经久耐用且质量轻的品牌;选择无土草坪,如无土佛甲草,从而大大减轻屋顶承重。局部需要种植大树的位置,应布置在柱点的位置,避免在楼板形成较大荷载。
2.2屋顶绿化第二要考虑的防渗漏问题
屋顶防水层一般采用柔性卷材防水和刚性防水来达到防水效果。由于植物需要浇水施肥,防水层必定会被酸、碱、盐长期腐蚀,会对其造成一定程度的破坏。而且在建造施工过程中,还极有可能会破坏原防水层,造成屋顶渗漏。因此要通过使用新型防水材料,提高防水层施工质量和施工过程中尽可能不损伤原屋顶防水层的方法来增强原屋顶和建成后屋顶花园防水层的防水能力和使用寿命。
2.3屋顶绿化的设计问题
设计时要考虑屋顶绿化的特殊要求,如:屋顶承重能力、屋顶防渗漏、照明、给排水等。屋顶花园一般都不大,绿地边界规整,形状一般为规则的几何形状且多重复出现,尤其在小区中更为明显。设计时应注意协调统一又富于变化,形成韵律。屋顶花园的设计要讲究经济、实用、安全、科学、精致美观,还要注意屋顶绿化的系统性。
2.4屋顶绿化选择植物的问题
由于屋顶的特殊环境,植物要选择:生长健壮并有很强的抗逆性;适应性强,耐瘠薄,适应浅土层;耐干旱和抗风力、抗热力强,不易倒伏;易成活,耐修剪,生长速度慢;能忍受夏季干热风的吹袭,冬季能耐低温;易管理、便于养护;抗污染性强,能吸收有污染的气体或吸附能力强。比如佛甲草、垂盆草、金叶景天、油麻常春藤、石竹属、百里香属的植物等。
2.5屋顶绿化要考虑栽培基质问题
传统的土壤不仅重,而且还非常容易流失。如果土壤层太薄,水分蒸发快就极易干燥,对植物的生长不利。如果土壤层厚了,虽然满足了植物生长,但是增加了屋顶的承载。因此,应该选用质地轻的基质来代替土壤,如蛭石、锯末、蚯蚓土等等。也可以直接使用营养袋基质栽培的植物和无土栽培的草坪。
2.6屋顶绿化还要要考虑植物搭配问题
由于屋顶绿化面积不大,植物的生长又受屋顶特定的环境限制,可供选择的品种非常有限。一般以草坪为主,适当搭配小乔木、灌木和盆景,避免使用高大乔木。同时还要重视芳香植物和彩色植物的应用,做到高矮错落有致,疏密得当,色彩搭配合理,四季有景。可以选择矮生紫薇、六月雪、木槿、玫瑰、迎春、红枫、桂花、金钟花、栀子、金丝桃、迎春花等植物。
3. 屋顶绿化建设中的日常管理要点
屋顶绿化要建立长效管理机制。按照谁使用、谁建设、谁管理的原则实施。绿化后的屋顶,必须服从房屋管理单位的统一管理;不得影响原有公共配套设施的使用和管理;不得妨碍有关管理部门的正常巡视和管理;不得影响原有的消防避险功能。
具体日常管理办法有:
3.1根据时节和植物生长情况定期的修剪
(1)保持树冠与树木的适当比例,高度一般保持在3比2左右,以保持足够的枝叶供应树木生长。(2)最下方三大主枝着生位置要上下错开,方向均匀,角度适宜,防止生在一个水平面上,影响主尖生长。及时剪掉三大主枝上基部贴近树干的侧枝,防止截留养分,影响主干往上生长。(3)选留好三大主枝以上的其他各主枝,使其呈螺旋形循序排列,保持适当距离(一般在40至100厘米之间),避免重叠。适当疏剪过密枝、主枝的背上枝、内向枝、弱枝、徒长枝、病虫枝等。
3.2水分控制
(1)屋顶绿化应选择滴灌、微喷、渗灌等灌溉系统,灌溉间隔一般控制在10天至15天。(2)在单位条件允许的状况下,应建立屋顶雨水和空调冷凝水的收集回灌系统。(3)简单式屋顶绿化基质一般比较薄,应根据植物种类和季节不同,适当增加灌溉次数。(4)如佛甲草、垂盆草等地被植物,因生长基质较薄,在春季来临之前选温度较高、日照充足的天气进行适当补水,促进叶芽萌动。
3.3施肥
(1)为防止植物生长过旺造成对建筑物荷载以及维护成本的加大,在日常养护中应当采取控制水、肥的技术减缓植物生长。(2)在植物生长状况较差时,可在植物生长期内按照30g/至50 g/的比例每年施1至2次长效复合肥。
3.4病虫害防治
关键词:城市;屋顶绿化;植物配置;设计
1 关于城市屋顶绿化设计的原则
在城市屋顶绿化设计过程中,我们首先要遵守重视安全以及生态效益的原则,我们要根据不同的植物对于土壤厚度的不同要求,适当的采用一种微地形或者种植池栽植形式来实行绿化,我们还要对建筑物的基本荷重以及建筑荷载进行充分的考虑;其次,我们要遵循适用精美景观效益的原则,植物的配置一般都是以覆层结构作为主要部分,根据建筑物屋顶的荷载不同要求,酌情考虑选用小型乔木以及设置景观小品;最后,城市屋顶绿化植物配置和设计要遵循种植设计的原则,对于那些花园式的屋顶绿化,我们将景观效益和生态效益作为主要的原则,根据植物对于基质厚度所具有的要求,通过适当的进行微地形的处理或者进行池栽植的种植这一种形式进行绿化,利用那些色彩鲜艳分植物来对建筑环境进行渲染和烘托,将建筑整体景观进行丰富,植物的配置将复层结构作为主要部分,将当地常用或者是引种成功植物进行采用,应用率要达到80%以上,对于那些简单式的屋顶绿化,我们要对植物共生性和多样性原则进行充分的考虑,采用观赏价值相对稳定和生长特性相对稳定、控温滞尘能力比较强的本地经常采用或者引种成功的植物,以草地、攀援植物、地被以及低矮灌木作为主要部分,原则上不能进行大型乔木的采用,如果有一定的条件,我们可以少量的进行耐旱小型乔木的种植。
2 城市屋顶绿化的植物配置与设计
2.1 花台和花坛设计
除了那些微地形变化自由的种植区,我们还能够采用花台和花坛的形式进行种植,花坛适合采用各种几何形体或者是自由式图形的关系,可以连续或者单独,也能够成群进行组合,所用的植物必须要保持轮廓整齐和色彩鲜艳,大多数都选用花期较长、色系丰富、开花繁茂以及株型紧凑的低矮的植物,比如说矮牵牛、报春、万寿菊、金盏菊、百日草、一串红以及三色堇等等,花台主要是将花卉摆置和高出屋顶平面台座上面,相当于面积比较小的花坛,采用一种盆景式的方式进行布置。
2.2 花镜及草坪的设计
花镜主要是运用一种带状自然式的花卉进行配置的形式,主要以建筑小品、矮墙、绿篱以及树丛等作为背景,花镜的边缘要根据屋顶环境不相同,能够采用直线和自然的曲线,而且,各种花卉栽植的形式都是自然混交的形式,草坪大多数都用在高低交错屋顶形式中低层的屋顶绿化,其整体视觉效果很好,可以不进行园路的设置,仅仅留出一个管理用的通道就可以。
2.3 选择植物材料
因为北方的屋顶绿化受到了很多条件限制,所以,屋顶绿化植物选择必须要具备以下几个特征,第一,乡土以及当地适生的植物,那些耐贫瘠浅根系的植物,其侧根以及须根必须要发达,第二,抗风性十分强的植物品种,其树冠大小和植株低矮比较适中,选用根系发达并且固性很好的植物品种。第三,要选择耐干旱植物的品种,原因就在于屋顶的覆土深度受到了一定的限制,基本上植物不能够利用毛细根的作用进行土壤深层水的吸收,仅仅依靠自然降水和人工灌溉,所以,屋顶的绿化应用植物必须要具有很强的耐干旱性。第四,植物选择必须要耐积水,屋顶的绿化往往采用一种保水性比较好的基质,当降雨以后或者我们进行浇水以后,一定会出现土壤湿度比较大的情况,所以,我们要选择一种耐积水植物的品种。
2.4 选择和处理种植土
为了能够将植物正常生长进行保证,植物也会像其他的生命体一样,植物往往需要具备一定的生存条件,并且对其进行适应,我们只有保证了很多种必要条件都达到平衡,我们所种植的植物才能够正常的生长,但是,因为屋顶的种植具有特殊性,这一个特殊性表明,我们所采用的园林常见栽植基质是不适宜的,我们必须要坚持因地制宜的原则,在我们对植物生长需要进行满足的同时还要对土壤进行一定的改良,笔者认为,基质必须要对植物生长的条件进行满足,基质具有一定的蓄水性、渗透性以及空间稳定性轻质的材料层,我们主要将改良土以及超轻量基质这两种类型,我们必须要根据不同植物类型、屋顶条件选择适应基质的类型。
参考文献
【关键字】:屋顶绿化;绿色建筑;城市园艺
中图分类号: S73 文献标识码: A 文章编号:
1 屋顶绿化在绿色建筑中的特点
屋顶绿化是一种新型的种植技术,它脱离了传统的地气式种植技术,在天台,阳台,墙体或其他地方进行绿化的一种技术。相比传统技术,它具有一下几点特点:第一,与大地隔离,土质也是脱离地下毛管水,没有地下水上升作用的土质。因此,种植的土层薄,温度幅度大,植物根本易受到冻害。第二,净化空气,减弱噪音,植物在进行光合作用时吸收二氧化碳,放出氧气,因此他可以使空气的质量提升,做到净化空气的作用。
屋顶绿化还有加强屋顶隔热效果,改善小气候的特点,由于屋顶的绿化使得降低了建筑物顶部温度,而气温降低后,建筑物内部的空调用电量也可降低,绿化后的屋顶被人们比喻为冬暖夏凉的“绿色空调”。再者屋顶绿化还可以保护建筑物,并延长建筑物寿命,屋顶绿化后,减少了紫外线的直接照射,减轻了阳光暴晒引起的热胀冷缩对建筑物基本构件的影响,并对防止建筑物产生裂纹、保护建筑物防水层、屋面等起到良好的作用。据有关报道显示,屋顶绿化比没有绿化的屋顶寿命延长约3倍。
2 屋顶绿化在城市园林中的作用
屋顶绿化不仅对美化环境起着非常重要的作用,还具有很多的实际功能。首先,屋顶绿化可以有效提高屋面保温层的保温隔热效果,改善室内温度,以往住宅楼的顶层都是保温盒隔热效果最差的位置,但是通过屋顶绿化的改造后,其室内环境能够明显改善。据有关资料显示了,有绿化的屋顶室内温度夏天可以降低2至5摄氏度,冬天可以提高2至5摄氏度。这样不仅能够给住户营造一个更加舒适的居住环境,还能有效的减少空调的能耗和使用,达到低碳、节能、环保的目的,可谓是双赢。
第二,屋顶绿化能够对建筑物起到保护作用,尤其是在夏季太阳光照强烈的情况下,可以使得建筑物免受高温和紫外线等的损害,有利于保护屋顶材料,从而延缓建筑物的使用寿命。屋顶绿化作为城市绿化的一部分,可以在节约土地资源的同时,增加城市的绿化面积,有利于改善城市热岛效应,保护城市生态环境,还能够同时提高城市绿化率和景观生态性。屋顶绿化上的植被能够有效的保存雨水,不使其直接流入城市的排水系统,减轻城市污水处理系统压力,据调查,经过绿化的屋顶能吸收并储存6%的雨水。屋顶绿化能有效降低空气中漂浮的尘埃和烟雾,达到净化空气的效果,提高空气质量。经过绿化的屋顶能吸收空气中30%的粉尘。如果一个城市的屋顶绿化率达到70%上,城市上空二氧化硫含量将下降80% 。
3 对于屋顶绿化的研究
屋顶绿化在城市绿化中占有重要作用,他的研究也具有重要意义。屋顶绿化是一种不占用土地的空中高科技绿化形式,它与露地造园和植物种植的最大区别在于屋顶绿化把露地造园和种植植物等园林工程搬到建筑物或构筑物之上。其取得了多方面的研究进展。屋顶花园需要一定的管理和维护,因此在建置时就要考虑以后管理的方便和节省。屋顶绿化是要为人们提供优美的游息环境,因此屋顶绿化也要突出美的特点。绿化设计必须严格以建筑结构荷载标准值为依据,合理布置屋顶绿化的景观景点,材料要多采用轻型材质,减轻荷载重量。
屋顶绿化能否创造出优美的风景和环境,主要取决于植物种类及其生长状况。植物只有与屋顶生态环境相符合,才能够生长得更好,达到绿化效果。屋顶具有光照强度强、光照时间长、昼夜温差大等有利于植物生长的条件;同时也存在土温、气温变化较大,土层薄等一些弊端。因此,在植物选择上也有一定的要求。总之,屋顶绿化要使用须根较多、水平根系发达、能适应土层浅薄要求的植物。屋顶绿化场地狭小,因此在选用植物时,应切实估计其生长速度及充分成长后所占有的时间和空间,以便计算栽植距离及达到完全覆盖绿地面积所需时间。选择生长缓慢、耐修剪的品种,可以节省养护管理费用;在进行植物选择时要考虑周围建筑物对植物的遮挡。
4 屋顶绿化在绿色建筑中的设计原则
在设计原则中,首位其一的是安全,屋顶花园能否建造的先决条件是建筑物是否能安全地承受屋顶花园所加的荷重。建筑物的承载能力,受限于屋顶绿化下的梁板柱和基础、地基的承重力。屋顶花园对屋顶增加的额外荷载对建筑的安全影响很大,对于原屋顶结构设计已考虑屋顶绿化设计时,可在设计的安全荷载内进行屋顶绿化。实用”是屋顶绿化的根本,建造屋顶花园是以改善城市的生态环境,为人们提供良好的工作,生活和休息场所。以绿化作用为首,以功能作用为辅,既要保证足够的绿化量,又要能满足相应的功能要求,切不可华而不实,使屋顶绿化成为屋顶的鸡肋。
“景观”是屋顶绿化的亮点,屋顶绿化不仅是改善城市环境,也为人们提供优美的游息环境,丰富建筑的空间。因此,其观赏性要求较高,在景观设计中要求体现细腻、精致,达到精品的效果,同时要考虑不同角度的观赏效果,包括屋顶视线、邻近建筑视线、地面视线等角度的观赏,因此要充分发挥透景、障景等造景手法。、“稳定”是屋顶绿化的保证,建筑屋顶立地条件恶劣,其中以温度、风、水、土壤状况对绿化影响最为明显,容易引起植物枯萎、死亡,破坏绿化景观,因此对屋顶绿化需要充分考虑各项环境因素对绿化的影响,采取相应的措施进行预防、保护,确保屋顶绿化能稳定持续发展。
5 屋顶绿化类型及选择
对于屋顶绿化的类型有很多种,其中简单式绿化主要根据建筑物荷载比较小的特点,利用草坪、地被、小型灌木和攀缘植物进行的屋顶覆盖绿化。往往不需要单独设置灌溉系统,只靠自然降水就可以解决植物养护问题。现在多采用景天科植物,植物品种单一,造价低,易管理。庭院式绿化即常说的花园式屋顶绿化,适合建筑静荷载≥500 kg/m2的建筑物。植物选择的种类比较丰富,灌木或者乔木均可选择,还可以采用乔、灌、草结合的复层植物配置方式,这样可以产生较好的生态效益和景观效果。造价较贵,需要定期管理,维护人员要有专业的管理知识。庭院式屋顶绿化效果非常好,完全做到了把地面的园林绿化成功运用到“空中”,实现了“空中花园”的设想。
屋顶绿化在选择上能否创造出优美的风景和环境,主要取决于植物种类及其生长状况。植物只有与屋顶生态环境相符合,才能够生长得更好,达到绿化效果。屋顶具有光照强度强、光照时间长、昼夜温差大等有利于植物生长的条件;同时也存在土温、气温变化较大,土层薄等一些弊端。因此,在植物选择上也有一定的要求。在植物类型上应以草坪、花卉为主,可以穿插点缀一些灌木、小乔木。屋顶绿化一般使用植物类型的数量变化顺序应是草坪>花卉>地被植物>灌木>藤本>乔木。种类选择上应以阳性喜光、耐寒、抗旱、抗风力强的植物为主,如佛甲草、木香、合欢、紫薇、红叶李、夹竹桃、丝兰、月季、迎春、黄馨、、半支莲等。
屋顶绿化的植物选择相比普通的园林绿化有所差异,因为相较于地面绿化,屋顶绿化有着温度高、风大、土层保湿性能差、光照足等特点。首先,屋顶种植的植物应选择30至40 cm的浅根系植物,且植物高度不超过2.5米为宜,体量要轻,这主要是考虑到屋顶绿化给建筑带来的荷载负担以及根系生长对防水层造成的不利影响。其次,屋顶绿化的植物应该以草本花卉、草坪与地被植物、低矮灌木或小乔木、攀援植物等为主,因为这类植物不仅有助于室内的保温隔热,还能够起到很好的美化作用。屋顶绿化时应选择喜光、抗风、耐旱、耐高温、生长慢的植物。以乡土植物为主,选择观赏价值较高又实惠的植物进行布置。
【结语】:屋顶的绿化已经越来越引起人们的重视,屋顶绿化的发展也逐步变成衡量城市化的一项重要指标,因此,对于屋顶绿化的研究与发展成为城市绿化的重要任务。我们要科学、合理、规范城市屋顶绿化建设,提高城市园林绿化质量,改善我们居住环境,做到真正的绿色生活。
【参考文献】:
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关键词: 屋顶花园设计;应用技术;防护技术措施
0引言
随着城市建筑向高层建筑的发展,城市建筑的面积也有所增加,一些硬质铺装取代自然土壤与植被,结果就导致城市生态平衡失调,“城市热岛”效应不断加剧。水平方向的绿地发展已不能满足城市生态的需要,并且城市的绿地呈分散零星状态。目前,屋顶绿化建设还处于初级阶段,生态及环境效益较低。因此,对屋顶花园绿化设计的分析和研究,有助于屋顶花园绿化与城市整体绿地系统协调发展,也使城市的绿地面积得以偿还,取得良好的经济效益和社会效益。
1屋顶花园发展起因和功能作用
1. 1发展起因
城市绿地建设的快速发展,屋顶花园绿化作为一种新兴的园林绿化手段也得以快速发展,其中的原因主要是由于人们对城市绿化认识的提高,迫切要求搞好城市绿化,改善和美化城市环境。城市市区,人多地少,造成用地紧张,绿化用地不足,需要寻求新的绿化途径。而建筑技术水平提高,提供了质量可靠的屋顶;绿化技术和艺术水平的提高,使得屋顶绿化荷载减轻、造价降低、技术简便、效益明显,利用空间经济便捷。城市发挥着政治、经济、文化、交通、商贸等中心地位的作用,合理经济地利用城市空间环境,始终都是城市规划者与建设者以及管理者所追求的目标。虽然其他的立体绿化形式(如: 墙体、棚架等) 发挥着各自的作用,但往往还有所局限;而屋顶花园绿化则是在城市屋顶平面的立体空间上发挥作用。一直以来,城市很多闲置的平顶屋面往往都未能得到充分的利用,发展屋顶花园绿化为此提供了经济的便捷的利用城市屋面空间的手段。
1. 2功能作用
屋顶现已被称为城市建筑的工程面积。屋顶花园绿化是在有限的城市空间提高绿地率最有效的方式,有利于改变空中景观,体现现代大城市风采;有利于保护生态、调节气候、净化空气、遮荫覆盖,降低室温、噪声和城市热岛效应,发挥节水节能、保护屋顶结构和延长防水层的使用寿命等环保效益;更重要的是屋顶绿化可以陶冶情操,还可以改变人们的精神与面貌,推动社会的进步,有利于城市各种功能的发挥,树立良好的城市形象。
2屋顶花园的绿化设计与应用技术
2. 1 生态性原则与植物选择
屋顶花园的绿化设计是以建筑物顶部平台为依托,进行蓄水覆土并栽种植物的一种绿化形式。屋顶花园的绿化覆盖率指标必须保证在50% 至70%,才能发挥绿化的生态效益、环境效益和经济效益。所以,建造屋顶花园必须以植物绿化造景为主,把生态功能放在首位,避免在建筑顶上出现大面积的硬质景观;同时,应以重视城市生物多样性的恢复和植物共生性为原则,以地域性植物和引种驯化较成功的植物为主,其生长特性和观赏价值相对稳定,以达到控温减噪等生态功能。其次,屋顶花园往往处于高处,所以风力也比较大,另外屋顶上土层薄、光照时间长、昼夜温差大、湿度小、水分少,则应选择一些喜阳、耐温差大、耐寒、耐旱、耐瘠薄、生命力旺盛的植物;同时,使用须根较多、水平根系发达、浅根系能适应土层浅薄要求的植物,尽量避免使用高大的、主根庞大的乔木,以种植低矮的灌木、地被植物和宿根花卉、藤本植物等为主,减少大乔木的应用,有条件时可少量种植耐旱小乔木;草坪可选用佛甲草、马尼拉、狗牙根等,地被可选用红花酢浆草、麦冬等;灌木选择范围较广,如梅花、月季、牡丹、榆叶梅、石榴、黄杨等;藤本可用紫藤、凌宵、三叶地锦、常春藤、葡萄、木香、金银花等;小乔木选用长成后树冠较小的树种,像红叶李与龙柏等;果树与蔬菜应选用矮化金橘、苹果、青椒等。对于种植形式的选择要根据具体情况采用适宜的布置方式,目前一般采取三种形式:苗圃式、艺术园林式、棚架式等。设计时应根据具体项目特点和要求进行选择,或将其中几种结合。
2. 2 栽培土壤与基质的选择
屋顶花园的绿化植物栽培的土壤与基质是直接关系到植物能否旺盛与生长以及房屋结构承重的问题。传统的土壤不仅重量重,而且还很容易流失,如果土层太薄,就更容易干燥,对植物的生长发育都是不利;如果土层能厚一些,就更能满足植物的生长,可是屋顶却承受不住。所以一般都是选择经过人工的配置,既含有植物生长所必需的一些元素,又要比露地耕土容重小的种植土。目前,屋顶绿化基质的选配通常选用泥炭、腐叶土、发酵过的醋渣、绿保石( 粒径0. 5~ 2 cm) 、蛭石、珍珠岩、聚苯乙烯珠粒等材料,按一定的比例配置而成;其中泥炭、腐叶土、醋渣都是可以给植物生长提供有机质、腐殖酸和缓效肥,绿保石和珍珠岩以及聚苯乙烯珠粒是可以减少种植的介质堆积密度,可以保水与透气,还能预防植物烂根,促进植物的生长,补充植物生长所需的铁、镁、钾等元素,也是种植介质中PH 值的缓冲剂和调节剂。在应用中,种植土层厚度的选择要为不同植物布置不同厚度的种植基质层,一般草皮及草本花卉的栽培土15 cm~ 20 cm,种植灌木土40cm~ 50 cm,种植乔木土厚60 cm~ 100 cm。一般来讲,某一基质的理化性质都不能达到使用的理想程度,所以实际应用中, 屋顶花园绿化栽培基质的选配通常要选择2~ 3种基质混配使用为宜。
2. 3屋顶绿化的防护技术措施
一般来说,完整的屋顶花园绿化系统包括植被层、隔离过滤层、排( 蓄) 水层、隔根层( 防穿刺层) 、滑动层、防水层等,主要的技术措施如下:( 1) 防水层:为了确保屋顶结构的安全,屋顶绿化前在原屋顶基础上宜进行二次防水处理,屋顶绿化施工应严格按操作规程施工,注意保护防水层。水池等园林工程设施,应采用单独的防水系统;( 2) 防穿刺层:像那些高密度的聚乙烯( HDPE)土工膜和低密度的聚乙烯( LDPE ) 土工膜、聚氯乙烯( PVC) 卷材、聚烯烃( TPO) 卷材和铝合金( PSS) 卷材等作耐根系穿刺防水层,为保证植物的根系不但不可以穿透材料的本体,还要不能穿透材料的接缝部位,所以必须根据要求耐根系穿刺防水层的接缝均应使用焊接法施工,并须使接缝焊接牢固,封闭严密,,以免留下渗漏和隐患;( 3) 隔离过滤层:在种植介质层和排水层之间,应使用重量不能低250 g / m2 聚醋纤维土工布作一道隔离过滤层,可以起到保水和滤水的作用,其目的就是将种植介质层中因下雨或浇水后所多余的水应及时通过过滤后再排出去,以防止植物烂根,同时还可将植物介质保留下来,以免发生流失。( 4) 排水层:隔离过滤层的下部应设为排水层,排水层可有专用的、留有足够空隙并有一定承载的能力塑料排水板、橡胶排水板或粒径为20 mm~ 40 mm、厚度为80 mm以上的卵石组成。
3结语
屋顶花园绿化是节约土地、开拓城市空间、“包装”建筑的有效办法,是建筑与绿化艺术的有机结合,也是人类与自然的有机结合,是一种融建筑物的空间潜能与绿色植物的多种效益完美结合和充分发挥的产物。因此,在屋顶花园的绿化设计中,不仅可以扩大绿化面积,拓展城市绿肺,而且可以提供新的休息场所,提高人们的生活质量等等,这些都能够使屋顶的自然生态环境与城市总体生态环境融为一体,使城市生态文明与生活环境文化相互融合。
参考文献:
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论文关键词:屋顶绿化;中国特色;市场
屋顶绿化(Green Roof)国际上的通俗定义是一切脱离了地气的种植技术,它的涵盖面不单单是屋顶种植,还包括露台、天台、阳台、墙体、地下车库顶部、立交桥等一切不与地面自然土壤相连接的各类建筑物和构筑物的特殊空间的绿化。它是人们根据建筑屋顶结构特点、荷载和屋顶上的生态环境条件,选择生长习性与之相适应的植物材料,通过一定技艺,在建筑物顶部及一切特殊空间建造绿色景观的一种形式。现在的屋顶绿化已经不再仅仅局限于园林教科书上的“屋顶花园”,而是把它提升、扩大为一个新的行业。其与地面绿化同属城市园林范畴,是城市园林的一部分,但如同园林区别于林业一样,同属而又有别,它有诸多不同于地面绿化的特殊性和复杂性,是当代园林发展的新亮点、新阶段。
1我国屋顶绿化的现状
随着中国与世界各国交往的不断增加。我们开始慢慢地接触到欧洲、美国、日本等的屋顶绿化技术。与国外的屋顶绿化技术相比,我们还处在一个研究的阶段,相关联的材料检测标准、设计规范标准、施工规范以及相关的验收标准都还没有国家标准或者规范出台。我国从20世纪80年代初才开始尝试,尽管起步较晚,但随着城市经济的发展和地产行业的进步,屋顶花园建设也正在逐步兴起。我国的一些经济发达的城市已将屋顶花园建设列入城市规划之中。2004-2008年《北京市城市环境建设规划》要求,北京市的高层建筑中30%要进行屋顶绿化,低层建筑中60%要进行屋顶绿化。2005年,北京建造了10万平方米的屋顶花园,相当于5个中山公园的面积大小;2006年,北京城八区的80多个楼房屋顶将实施总面积约l3万平方米的屋顶绿化.而从2006~2009年,每年将争取实现屋顶绿化25~30万平方米,4年总计建设总面积约100~120万平方米。上海市绿化局提供的一份最新信息显示,截至2004年年底,该市已建成屋顶绿化近12万平方米,屋顶绿化2005年纳入上海绿化管理条例,新建住宅和商务楼均被强制推行屋顶绿化,这样全市有可能增添1~2亿平方米的空间绿化。从北京、上海的情况看,屋顶花园在我国大城市越来越受到重视。随着全国卫生城市的评比及人们对城市居住环境要求不断提高,屋顶绿化必然被更多的城市纳入规划建设之中.发挥其巨大的优势。实践证明,屋顶绿化是节约土地、开拓城市空间、改善人居环境的有效办法。
对于大多数中小城镇和建筑来说,由于受资金来源不足、法律配套不完善、技术和人才缺乏等多方面因素的制约,屋顶至今还是处于被忽视的境地,这实际上是一种资源浪费。据测定,一座城市如果把屋顶都禾嵋起来进行绿化,那么这座城市中的二氧化碳较之绿化前要低70%。因此,开发屋顶花园在我国的前景十分广阔。
2国内外屋顶绿化的对比分析
以下从技术实施、国家政策、推广3个方面来分析。
2.1技术实施
2.1.1技术规范的制定。在德国,屋顶绿化的标准是FLL,这个标准是当今屋顶绿化领域内最全面也是最权威的一项指南,德国乃至整个欧洲的园林绿化行业都需要遵守这项规定(渥尔纳·皮特·库斯特,2005)。在国内,深圳市在2000年出台了《深圳市屋顶绿化(花园)工程技术应用规范》,北京市也在2006年新出台的《屋顶绿化规范》对屋顶绿化中的植物种类选择、各种材料荷重、绿化施工操作程序、绿化种植区构造层、屋顶园林小品设计、植物防风固定技术、养护管理技术等各方面进行了较详尽的技术指导和规范。考虑到各城市不同的气候条件,以及屋顶绿化对于植物材料的特殊要求,在我国,各城市必须制定各自的屋顶绿化技术规范,以使屋顶绿化在我国更加规则合理地发展。
2.1.2各技术部门的协调合作。屋顶绿化涉及到建筑、园林、工程等多门学科技术,这就需要各领域互相协调合作。现在市场上出现的各种屋顶绿化施工队伍。其在施工过程中出现的不规范就是由于上述原因造成的。纵观德国屋顶绿化,其将建筑、园林、工程几门学科成功揉合起来,形成了结构、基质、植物三者相互结合的技术体系,并且得到了技术认证。国内正是缺少这样的一个系统化的屋顶绿化系统。
2.1.3专门的研究机构。国内屋顶绿化还存在各种各样技术上没有克服的困难,要研究不同建筑结构对不同种植绿化的选择,种植层和植物与所处环境的关系.低层建筑与高层建筑屋顶绿化以及南北方种植植物的差别,工程防水的要求和做法等。就北京市来说,由于冬季漫长寒冷、春季多风干旱、夏季炎热等特殊的气候条件,导致屋顶绿化植物选材方面存在困难,克服这个瓶颈还需要加大研究力度。
2.2国家政策
德国1982年在屋顶绿化方面就颁布了相关法规:要求在新建或改建建筑项目申请规划设计的时候,必须同时申报屋顶绿化的设计,否则不予受理,做屋顶绿化可以少交50%~80%的排水费,屋顶绿化项目可以得到政府免息或低息贷款等等。在日本东京,法律明确规定:凡是新建建筑物占地面积超过1000m2者,屋顶绿化面积必须达到20%。在我国,具体到北京,屋顶绿化虽然政府已经出台了相关政策,但是由于没有切实的法律制约,所以在屋顶绿化与开发商或者业主的实际利益相冲突的时候,这些政策就显得苍白无力。成都在屋顶绿化政策方面有很宝贵的经验,首先出台了非常强有力的激励政策,比如由市政府的重大办来牵头,市规委、市建委、市执法部门,还有市园林部门组成立体绿化办公室,要求新建筑必须实施屋顶绿化;通过市政府发文件,把立体绿化、阳台绿化、屋顶绿化的指标下达到各区县等等。各级政府能否转换角色,变单纯的引导、鼓励为强制实施,为推进屋顶绿化提供强有力的政策支持,将从根本上决定我国屋顶绿化事业的未来。
2.3推广问题
德国的推广工作走在了最前列,20世纪60年代便已开始了研究和实践,现在已较成熟。北美和日本的起步较晚,90年代后才开始对生态屋面进行研究,但近年来发展很快。掀起了一股“生态屋面运动”。在我国推广屋顶绿化,技术上没有太大问题,使用轻质营养土,对屋顶承重基本没有影响;种植黄花佛甲草、石花等抗风性强的植物也较容易养护,真正影响推广的瓶颈有如下3个。
2.3.1资金问题。一些老房子在种植屋顶绿化之前.需要进行防渗水处理和承重检测,这需要大量投入,而政府没有此项专款。屋顶绿化的成本每平方米超过400元,高出地面绿化,加上养护费用,是一笔不菲的开支。眼下这些费用基本由个人或单位支付,比如上海规定住宅小区屋顶绿化全部由业主分摊,单位楼顶绿化则由企业承担。住户和企业普遍认为屋顶绿化耗资较大,养护困难,只有投入,没有产出和经济效益,大都不愿掏这个钱。其实这种做法是有欠公平的,城市绿化属于公益事业,理应由政府主导组织实施,承担主要经费,尤其是群众对这一新生事物缺乏了解、尚未接受的情况下,政府更应该发挥示范效应,集中资金进行屋顶绿化的试点,让群众看到好处。只有当老百姓从中感受到生态收益时,他们才会积极参与,也愿意分担一些费用绿化、美化自己的家园。
2.3.2法律问题。商品房的屋顶也是私有财产,产权往往归属于所有业主,一个业主不同意,绿化建设就不能实施。因此,屋顶绿化需要法律支持。在发达国家屋顶绿化已被纳入城市法制化管理体系,做到了新建楼房规划设计、建设施工与屋顶绿化同步进行。很显然我们严重滞后.需要把屋顶绿化作为城市绿化的重要组成部分立法加以保障。
2.3.3观念问题。许多业主存在“多一事不如少一事”的想法,认为种植了屋顶绿化,就会平白无故增加了养护工作。不少城市居民亦对屋顶绿化新技术知之甚少,尚存误区,认为在房顶上种花栽草会造成渗水、生虫子,增加房屋承载重量,产生不安全隐患。其实这种担心是多余的。经测试,只要屋顶每平方米承重力超过30就可以种植草坪,城市绝大多数楼房都具有这种负载力,不会产生安全问题。这就需要国家和政府加大屋顶绿化的宣传力度,讲清楚屋顶绿化的优越性和安全性,做到家喻户晓,让群众自觉接受这项新技术。
3如何发展本国特色的屋顶绿化
屋顶绿化面广量大,是个相当大的系统工程,其涉及文化、植物选择、政策、技术、法规、房地产、物业管理、市政规划、资金来源等许多方面。这就需要我们借鉴国外的发展经验和先进技术,并且结合我国的国情,。屋顶绿化与地面绿化同属城市园林范畴,所以中国屋顶绿化的发展必须与本国的文化相符,不能盲目借鉴。
3.1考虑本国文化的影响
屋顶绿化与地面绿化同属城市园林范畴,是城市园林的一部分。既然是同属于园林在进行屋顶花园设计时,就必须考虑本国文化的影响。
3.2选择本土特色的屋顶绿化植物品种
我国地域宽广,气候类型复杂,当地的气候条件限制了植物的选择范围,盲目地引种外来植物反而会得不偿失,所以要因地制宜选择屋顶绿化植物的品种。
3.3积极汲取已有的屋顶绿化经验。鼓励研发我国自己的屋顶花园技术
目前,我国无论是在屋顶绿化的植物选择、造园手法上,还是在屋顶的防渗漏问题上,都取得了较成功的经验。如“屋顶绿化一次成坪技术”,就是上海市农业科学院的研究成果。该项技术已获国家知识产权专利,并通过了上海市高新技术转化项目认证,现在是上海和北京屋顶绿化面积最大的一个推广项目。另外,北京干束彩装饰服务有限公司开发的干束彩花池排水系统成功地解决了屋顶花园防渗漏这一难题。
3.4认清中国市场形势。完善国内市场。加大开发力度,稳中求进
虽然每幢楼房的屋顶面积十分有限,但成千上万座高楼大厦的面积相加起来,就是一个十分可观的数字。据估计,一座城市的屋顶面积,大约为居住区的1/5。因此,开发屋顶花园前景十分广阔。据统计,屋顶绿化最先在中国起步的城市之一——北京,虽然经过近20年的发展,目前北京已实施屋顶绿化的建筑仍仅占现有建筑总数的1%,面积约50万平方米。北京市可进行绿化的屋顶面积约6979万平方米,所蕴涵的市场规模高达50亿元,这些包括政府机关、学校、医院、商业地产、写字楼及住宅等。由此可见,中国屋顶绿化的市场潜力之巨大。
关键字:屋顶绿化、效益、设计方法
中图分类号:S73文献标识码: A
屋顶绿化在国际定义上是指脱离地面的种植方法,不仅仅局限于屋顶种植,该包括天台、阳台、露台、墙体、地下车库顶部等不与地面与自然土壤想接触的建筑或构筑的特殊空间的绿化。人们根据这些特殊空间的结构、荷载与生态环境,选择适宜生长的植物,通过一定的栽植、养护技巧,所营造出的绿色景观的一种特殊形式。
当今的屋顶绿化被称之为“空中花园”、“天台绿地”、“城市第五立面”,这些称呼的本意是为了满足人们的美观和心理的需求;但究其蓬勃发展的根本,是日益恶化的城市居住环境。由于地面空间的稀缺、环境质量的不断恶化、城市问题的加剧、能源的严重匮乏等问题的出现,导致社会在发展过程中不得不考虑可持续性、生态性、节能性等因素。屋顶绿化在这些方面可以满足社会发展的需求。
1.屋顶绿化的效益
由于屋顶绿化的出现,在一定程度上缓解了土地资源缺乏的状况,同时也给人们的生活开辟新的绿色空间,在城市的社会、经济、环境与生态方面都有着卓越的贡献。
1.1屋顶绿化的经济效益
房屋的顶部材料长时间在外面,受到阳光暴晒、雨水冲刷,冰雪霜冻,会大大缩减材料的寿命。而经过绿化的屋顶,有土壤与植物的双重保护,阻隔了屋顶建筑材料与外界气温的直接接触,进而延缓其老化的速度,增加使用寿命,减小了屋面材料损耗带来的经济损失。屋顶绿化对于低耗能建筑的开发起到了大量的作用,屋顶植物可以为建筑抵御夏日的酷热、冬日的严寒,很好的调节气温,形成天然的空调。不仅如此,在现代城市里,有着宜人的屋顶花园,可以大大提高建筑本身的价值,在写字楼租金,或者酒店入住费等方面可以带来直接客观的经济效益。
1.2屋顶绿化的环境效益
由于屋顶比地面的空气流通性好,易于进行热量交换;而且植物的这样作用,使得绿化过的屋顶净辐射热量相对较低;最重要的是植物的蒸腾作用,与土壤水分的蒸发带走的热量,可大大降低建筑的潜热,这些很好的解决了城市的惹到效应。
除此之外,由于植物有吸附粉尘颗粒,吸收二氧化碳以及其他有毒气体,起到了很好的城市净化空气作用;同时植物以及它们的土壤可以涵养水源,储存水分,缓解城市“干岛效应”;最重要的,植物在阻隔噪音,吸收噪音的方面有不可忽视的能力。以上这些使得植物有着巨大的环境效益。
1.3屋顶绿化的生态效益
学术界一直认为:“建立的城市生境是相对单调,并且脆弱的”,而屋顶绿化正好可以弥补这一点。经过科学的计算与设计,屋顶绿化在人口密度较大的城市上空建立相对复杂的野生动物栖息的场所,也为那些昆虫与鸟类提供了生态环境。屋顶植被可以替代相同面积的地面绿化,同时建筑屋顶也可以避免人类活动的干扰。
屋顶植物可以将天然雨水吸收,并将其中的微生物进行降解,并净化所蓄集得污染物质,避免了那些受污染的雨水由于来不及处理,而排入河流或侵入土壤,造成了污染。
1.4屋顶绿化的社会效益
屋顶绿化的产生,为城市居民提供了更多的可以游憩的绿色场所。并且屋顶绿化有很好的美化环境的作用。因为屋顶绿化与地面绿化一样反映了一个城市的地域文化内涵,浓缩了地域文化中的精髓,可以打造一个城市的独特风格与特征,所以屋顶绿化已经由园林上升到了艺术的高度。而且屋顶绿化,为居住的人群提供了远离喧嚣市区的静谧场所,对于缓解城市生存的压力起到了巨大作用。
2.屋顶绿化的设计方法
2.1屋顶绿化的建造原则
屋顶绿化建造要遵循三个基本的原则,分别是:安全性原则、经济性原则、美化性原则。
屋顶绿化要考虑到建筑顶部的承重、排水、防水等质量安全问题,还有屋顶花园四周的护栏使用安全,使屋顶绿化景观的建造在维持建筑顶面正常使用的前提下进行。屋顶绿化从合理的、经济的角度来将城市空间利用起来,做成精品园林小景,使环境效益与经济效益有机的结合起来。屋顶绿化是为了给人们提供优美的休憩环境,不但可以使人产生美感,还可以让心情愉悦,所以突出屋顶绿化的美感是必要的。
2.2屋顶绿化的植物选择
可以选择多种抗性综合为一体的植物,在抗寒、抗旱、耐热、耐贫瘠、不宜倒伏,根较浅的植物,一般最好选择灌木、草本,而避免有乔木。在植物种类方面,尽可能多的使用乡土植物,以增加其生长适宜性,同事适量的引入新品种。
2.3屋顶绿化的施工技法
2.3.1 荷载
由于建筑顶部荷载有限性,所以要将土壤与植物荷载控制在最小的限度内。土壤选择方面,选择没有病虫害源体,土壤属于轻型、松散土,一般里面混有珍珠岩、腐质土、禽类粪便等,保证植物营养需求。
2.3.2 防水
防水是屋顶绿化的关键之处。为了满足植物既能进行培育生长,又能达到防水、排除积水的作用。在屋顶原来的防水层上面还要加上阻根防水层、蓄排水板、保湿毯、过滤膜等,然后再在上面铺营养基质,以满足绿植要求。
2.3.3 灌溉
将灌溉管道埋于地下,直接对根部进行微灌,同时也可以根据植物需求进行灌溉量的调整。
2.3.4排水
在种植层与和防根层下安排排水层和水平雨水管,并结合屋顶的坡面设计,使大雨后,多余的雨水能够从坡面流下来,从连接到屋面的多落水口,顺利排出
2.3.4 防风防护
利用树木的基座部分,将树木与屋顶进行加固,并在靠近外墙体出设置挡墙或铁丝网的防护措施,以避免人员与财产的损失。
2.4 屋顶绿化的营养土配置
一般采用轻质的营养土,这些土利用科学方法,将富含植物生长所需要的有机营养物质、微量元素及各种营养液等搭配在一起,不仅满足植物必要生长需要。而且就土质本身具有疏松、不板结;透气、排水性好、保水保肥等特点,还有节约材料成本的好处。
3.小结
屋顶绿化虽然发展历史很短,但是对改善城市环境的积极作用确实很显著的,所以受到业界的关注度越来越高。国内的中等以上城市开始越来越关注国内的生态环境建设问题,这个境况也越来越紧迫。屋顶绿化的技术研究与探索,在近期取得了巨大的进步,不得不说这也是人类城市建设历史上的一个奇迹,也是一项很有意义,很有前景的发展项目,值得我们去大力的开发与保护。
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现代都市里钢筋水泥的“丛林”中突然出现的一小片草地或者菜园,就像春天里铺开的各种色彩让人神清气爽。面对日益紧缺的城市绿地和日益严重的环境污染问题,融建筑艺术和生态于一体的“屋顶绿化”日渐受到人们的追捧。不过,这一新崛起的绿化方式目前还存在诸多问题:有人说屋顶绿化容易漏水;有人说屋顶绿化要精心挑植物,一般的植物不能种;也有人说它会产生新的生态循环问题……
屋顶绿化的现实哀伤
屋顶绿化最早可以追溯到古巴比伦匠心独运的“空中花园”。在现代城市中,高楼大厦鳞次栉比,绿化用地难觅,因此向空中“借绿”成为城市生态的重要选择。
屋顶绿化的微循环生态系统,融入了生态文明时代的特征,即集约、智能、绿色和低碳。在建筑占地与绿化用地矛盾日趋紧张的情况下,屋顶绿化为解决这一矛盾提供了出路,且能够有效净化空气和改善城市环境。联合国环境署的一项研究表明,如果一个城市屋顶绿化率达70%以上,城市上空的二氧化碳含量将下降80%左右。
面对现代大都市寸土寸金的情况,在世界屋顶绿化协会等机构和政府的大力推进下,屋顶绿化在国内外方兴未艾。目前,世界上屋顶绿化技术发展最为成熟的德国,其屋顶绿化率已达10%以上。尽管屋顶绿化有诸多环境效益和美好愿景,但在国内,其推进速度却异常缓慢。
例如,上海市有近30年的屋顶绿化建设历史,但直至2011年底,上海市屋顶绿化面积仅115万平方米。而在广州,这个楼宇比比皆是的国际大都市里,屋顶绿化的发展仍相对滞后。最近,广州金盈居天台绿化的夭折,一定程度上折射出了绿化推行的现状。据广州市园林科学研究所数据显示,至2012年,估计广州屋顶绿化面积仅占屋顶总面积的0.5%左右。
人们不禁要问,为何屋顶绿化的进度如此之慢?
“谁来买单”是最大问题
屋顶绿化的建造、养护需要一笔不小的费用,到底是政府出,还是业主出?这个问题,可能是导致屋顶绿化步履蹒跚的重要因素。
从目前的情况来看,许多城市的屋顶绿化建设都有政府补贴,例如成都武侯区政府,对屋顶绿化按照每平方米50元进行补贴;郑州市自2008年起,对于申请屋顶绿化的单位或个人,验收合格后,原则上每平米绿化财政补贴50~100元,北京也采取同样的操作。
但是政府的财政补贴,与屋顶绿化的昂贵费用相差甚远。以建造简单式屋顶绿化为例,其成本包括:绿化所需的土壤基质成本近30元/平方米,隔离层成本15元/平方米,草坪成本近10元/平方米,此外还有人工成本。以政府每平方米补贴100元来算,刨去100元,其他多余的费用需要产权单位自己掏。而花园式屋顶绿化,每平方米则需耗资200~800元不等。
屋顶绿化并非建造好就万事大吉,它还有很多后续养护工作。养护包括长期的灌溉、病虫害防治、施肥、修剪、防寒、设施维护等工作,因为量大,单位面积屋顶绿化的养护成本比地面绿化更高,需要大量的资金投入。就目前来看,政府的财政补贴仅止于建设,并没有此项专款。企业和居民住宅区屋顶绿化的养护,完全依赖于业主的资金维护,随着养护成本逐年提高,资金需求增大,原有的经费就无法完成养护任务。照此下去,养护单位只有缩减养护工作,而养护主体的经费投入直接决定屋顶绿化的景观面貌。问题的关键就在于,有多少养护主体愿意一直出这笔费用呢?
屋顶生境:植物难成活
第二个问题是,具体哪些植物可以“登顶”,目前还处于探索阶段。现实中,屋顶绿化往往只是“地面绿化搬上屋顶”,这种做法一旦出现恶性变化,如产生新型病虫害等,后果将不堪设想。
那到底什么样的植物可以进入屋顶小生境?专家说,耐旱、耐高温、节水、养护粗放的植物是最佳选择。
屋顶自然环境与地面、室内差异很大,高层屋顶风大,夏季炎热冬季寒冷,在这样恶劣的环境下,植物很难成活。另外,供屋顶种植的土壤与大地隔离,植物不接地气,再加上屋顶土壤土层薄,热容量小,土壤温度变化幅度大,植物根部冬季易受冻害,夏季易受灼伤,因而要在屋顶生长也绝非易事。
受这些条件影响,屋顶植物形成了独特的生物生态学特征:植株低矮、丛生、肉质多者、根系较发达且浅根、通常返青晚枯萎早、花小且花期短。现在,灌木和草本植物如沙地柏、竹子、月季、紫薇、玫瑰、樱花、西府海棠等,已经经过多年四季轮回的考验,在屋顶试种成功,其他一些植物类型还在试种中。而且目前对植物在屋顶上的生长状态的研究多处于理论阶段,缺乏长期物候观察、数据测量和根部开挖分析的实践资料。
也许关于屋顶生境的问题还要考虑更多。比如,本地物种和外地物种的选择问题。相比外来物种,本地物种更能适应地区的自然条件,且对本地的环境系统无害,而某些外来植物一般更具生命力,会不断侵蚀其他植物的领地,在一定程度上可能导致生态系统的崩溃。再例如,要提防草类植物。草类植物的根系相当发达,并且穿透力强,无孔不入,如果防水层搭接部位有空隙,根须就会侵入并扩展,对防水层的杀伤力极大。而且草类灌溉用水量大,在屋顶灌溉时还易蒸发。
探路前方:技术路径和屋顶农场
屋顶花草要生存,离不开水和肥料。肥料中酸、碱、盐物质具有腐蚀作用,会对防水层造成持续的破坏。如果防水材料失去作用,污水就会向下渗透。加上屋顶防水层上有土壤和植物覆盖,如果发生渗透,很难发现漏点。这也是阻碍屋顶绿化大规模普及的原因之一。
从技术上来说,渗水防水问题一直是屋顶绿化关注解决的问题,这关乎建筑的安全性问题。按照《种植屋面技术规程》规定,屋顶绿化防水层应该满足一级防水设防要求,合理使用年限应不少于20年,且防水层必须设置一道耐根须穿刺性能的防水材料。在屋顶绿化前,还要进行二次防水处理。
同时,在新修订的绿色建筑评价标准中,包含了建筑屋面和防水的内容。根据规定,2015年后,我国所有的保障性住房和公共建筑都要达到绿色建筑标准。这意味着,屋顶绿化要从建筑本身开始下手,预留出屋顶绿化的荷载,未雨绸缪。
尽管有种种现实困难,屋顶绿化市场还是有施展拳脚的余地,人们也从未停止探索的脚步。屋顶农场的兴起,就是充分调动民智、探索“谁来买单”的途径。
屋顶农场是一种特殊的屋顶绿化,起源于纽约,柏林和东京也有很多商业化的屋顶农场。屋顶农场充分调动了公众的参与性,把城市绿化当作一种休闲,它除了带来环境效益,同时能带来经济效益,弥补绿化花费的成本。其经济效益和环境效应让人们对城市农耕的热情迅速扩散。
源于对食品的安全性和纯洁性的担心,香港也有越来越多的人在屋顶、阳台和城市边边角角开辟小块菜地,种植胡萝卜、小白菜、土豆和草莓等。越来越多的人成为城市“农夫”,当站在种满小白菜的屋顶时,人们在绿意盎然中仿佛找到了一种忘记自己身处城市的悠闲。