老旧工业厂房屋顶花园设计建造

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摘要：随着第五代建筑的提出，社会对立体绿化关注度越来越高，屋顶绿化作为立体绿化中的重要组成部分，其设计及建造工艺备受关注。以南京扬子国资投资集团屋顶花园为例，研究在老旧厂房屋顶漏水、承重低的情况下，如何进行屋顶防水重塑、空间塑造及植物选择。

关键词：工业厂房；屋顶花园；设计与建造

1项目概况

南京扬子国资投资集团位于江苏省南京市浦口区天浦路，属于老旧工业厂房改造的办公楼，整体办公楼群绿化面积紧张，除了必要的人行通道和基础设施用地，几乎没有集中的绿地。因此，将原有990m2的屋顶进行绿化改造以供人休憩与活动。屋顶花园设计建设内容包括330m2的绿化部分和660m2的硬质铺装2大部分。根据使用需求，屋顶总共划分为党建宣传区、极目休闲区、艺术稻田观赏区、集会活动广场4个功能区。

2设计原则

2.1空间布局

设计根据该屋顶花园的功能需求，构建办公人员日常休憩活动、私密商务洽谈和党建宣传教育的室外活动空间。结合古典园林的曲美柔和特点，设置宣传区、休闲区、活动区和景观区等，与室内活动场所形成优良联动。宣传区位于屋顶入口附近，经过对人体行为学的分析，其放置在通行轴线的右侧，方便人驻足观看；休闲区位于整个屋顶东部，可在休憩时间眺望远处风景；活动区位于屋顶的西北方位，为委托方组织活动和日常运动提供了场所；观景区以小乔木与低矮灌木为主，同时用植物设计了错落有致的党徽标志。

2.2安全设计

结合老旧厂房屋顶荷载有限、防水存在渗漏、女儿墙低矮等问题，在设计施工过程中，主要从建筑结构安全、承载安全、防水保障等方面进行安全设计。经检查发现，原屋顶的承重仅有4.5kn/m2，防水已出现破损，屋顶女儿墙的护栏高度仅有0.8m，存在安全隐患。为解决这些问题，应将屋顶破除至结构层，采用轻质、抗腐蚀能力强的材料重建，确保屋顶花园的安全性。

3建造关键点

3.1屋顶荷载

屋顶绿化的安全问题是重中之重，为了确保屋顶绿化的安全承重，在设计初期需要核算屋顶及绿化的荷载值，控制屋顶增加的荷载总量在规定的安全范围之内[1]。屋顶的荷载一般包括活荷载和静荷载，对于屋顶绿化，尤其是花园式屋顶绿化，荷载除了常规的静荷载、动荷载之外，还需考虑到屋顶上植物的生长和雨季种植土水饱和等预留荷载。基于这一考量，通过对原有建筑的屋顶结构计算荷载值发现横向荷载为4.5kn/m2。根据国家行业规定及原有屋顶存在局部漏水的情况，从设计及工艺技术上采取了不同的措施。设计措施：将承重要求较高的绿化部分放置在有承重柱的位置。技术措施：（1）建造材料在确保安全性和实用性的前提下，一律采用轻质材料，例如，轻质混凝土、EPS混合填充层、轻质营养土、轻质多孔方砖等；（2）对于土壤垫高层及水稻种植区，采用万能支撑器，满足景观效果及承重要求。

3.2防水施工

施工前排查屋顶，发现屋顶防水存在诸多问题，包括屋顶及女儿墙存在多处漏水问题；原始排水管网图纸丢失，管网线路不明确；原有防水维护时只是补修，防水层缺乏完整性。为解决上述问题，采取了先破除、再恢复的施工方式。

3.2.1屋顶破除。对于屋顶全部向下破除至结构层，完全铲除原有的防水保温防护结构，修补防水层。

3.2.2多道防水施工。在屋顶保温层、混凝土防护层、找平层施工完毕后，采用刮涂法在整片屋顶涂刷防渗透结晶涂料。待防渗透层风干后，采用4.0mm厚度的耐根穿刺SBS改性沥青防水卷材铺满屋顶，注意铺设双层。同时，将防水卷材铺设女儿墙至1200mm高，并外翻向下包裹100mm，排水口处的防水卷材也应内翻100mm。为确保种植区防水及防根特性，在种植区多铺设一层耐根防水卷材和一层阻根膜。SBS改性沥青防水卷材施工技巧：（1）铺贴方向：根据屋顶的流水方向判定，垂直于排水口的方向铺贴。（2）铺贴顺序：先铺贴雨水口、女儿墙等异型部位的加强层，再依据找平层从高到低逐步铺贴。（3）连接要求：粘度面在70%以上，上下2层卷材接缝应错开。防水施工是保证建筑后期使用安全的保障，施工完成须进行闭水试验，当防水合格后才可进行后续施工。闭水试验具体做法：封闭屋顶的所有排水口，放水、蓄水、静置48h，后认真检查屋内外是否存在渗漏现象，尤其是重点检查管道、烟道、排风道、排水口及女儿墙周边等处。

3.3排水施工

在充分考量原有建筑排水管网结构的基础上，为提升屋顶整体排水流畅度，采用满铺高强度蓄排水板方式来保证排水的连贯性，降低因后续施工造成的破损率，并在园路边缘、各个节点设置排水沟，在排水口处设置主排水沟。

3.4灌溉施工

施工前期充分考虑屋顶曝晒、水分流失大、土层浅薄的环境，在原有设计的基础上，加装自动灌溉与微喷系统。硬质铺装前铺设暗管，种植土回填后安装浇灌系统，为了保障浇灌效果安装水压增压装置，方便后期养护。

3.5种植设计

屋顶花园在筛选植物时，首先要考虑到植物的适应性问题。因为屋顶种植环境的特殊性，植物选择应以低矮灌木、草坪、地被植物和攀援植物为主，适量种植小乔木，严格控制大乔木。南京扬子国资投资集团屋顶花园采用桂花、紫薇、红叶石楠等品种，其中有2/3为江苏地区乡土植物。以近自然植物生态群落种植模式为主，搭建微地形，自然种植地被、花卉及花灌木，经过合理配置，在有限的空间内形成了配置合理、层次丰富、四季变化的植物景观效果。

3.6特殊景观设计

南京扬子国资投资集团屋顶花园功能之一是甲方的党建活动场所，为了彰显这一主题，在屋顶设计了一个用水稻制成的党徽立体造型，这一设计对屋顶的承重、防水、蓄水、造景材料的防老化、立体感凸显等方面都是挑战。经过几轮多方讨论，最终确定以轻钢为主，在屋顶的东北角承重柱上搭建造景种植池，轻钢材料具有耐腐蚀、厚度薄、承重强等特点。在种植池下方分别利用支撑柱，对5个高度不同且相互连接的种植池做支撑，从而打造出正面观赏为坡面的景观效果。对于水稻品种的选择，经过查阅资料，咨询专业人员，多批试验后，确定耐旱水稻、紫叶水稻2个品种，利用色彩差凸显造景效果。

4养护管理

4.1水分控制

建筑屋顶环境特殊，需要依照气候变化、季节变换、植物生长要求进行灌溉。即使选择自动灌溉，可以根据天气气温、土壤温度调节控制浇灌量，仍需定期人工检查，若发现有些区域存在水分不均的现象，需人工补水或调整喷灌的灌溉中心点，保证植物正常生长。此外，在养护过程中要注意暴雨与暴雪天气，当暴雨来临前，全面排查绿化区及排水系统，清除可能堵塞排水系统的植物落叶、基质和其它漂浮垃圾[2]。在暴雪天气来临前，对植物做防寒处理，当雪量过大且化冻时间长时，进行除雪操作；若化冻较快，也应全面排查绿化区及排水系统，确保屋顶排水畅通。

4.2施肥、修剪、治虫与补植

屋顶花园的植物可采用堆肥、蚯蚓粪、园林废弃物等有机物作为肥料使用，避免使用无机肥，以免造成土壤板结退化。屋顶绿化植物不易生长过高，需对其定期进行修剪，控制体量、保持外形。定期除草，保证整体绿化效果及整洁度，及时对植物喷药，每年的春季及梅雨季，对长势不好、病虫害严重、枯死的植物加强养护或更换补植，使绿化保持良好的观赏效果。

4.3补充种植基

屋顶基质由于有机物分解和雨水导致的表面径流，会造成种植土流失和沉降，土层厚度变薄，从而不能满足植物正常生存需求。需每年定期添加种植土，使土层保持一定厚度，尤其是坡屋面屋顶和有机质含量多的屋顶需格外注意。

5结语

严峻的生态环境对城市绿化需求越来越多，同时，墙体绿化、屋顶绿化因占地面积少且绿化率高的特点，因而被大众及行业人员广泛关注并看好。如何在老旧厂房及老旧建筑屋顶进行花园设计及建造，需要大量的专业技巧和实践经验，因此，需要从业人员不断研究学习，提高自己的专业素养。

参考文献

[1]吴锦华黄金凤刘芳伊谈既有建筑屋顶花园的施工技术———以江苏南京银城广场辅楼屋顶绿化施工技术为例[J].园林，2016（7）：146-149.

[2]贾涵.公共建筑屋顶绿化设计关键技术分析[J].技术分析，2019（29）：34.

作者：刘芳伊 王兵 杨金财 吴昊天 银征 单位：江苏大千生态科技有限公司