李亞元
摘要屋頂綠化是一種特殊的造園方式。介紹屋頂綠化的特征。并從施工方式、技術(shù)要點(diǎn)、植物配置、綠化管理4個(gè)方面分析了屋頂綠化施工應(yīng)注意的事項(xiàng)。以確保屋頂綠化科學(xué)合理的實(shí)施。
關(guān)鍵詞屋頂綠化;特征;施工
中圖分類號(hào)TU985.19
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào)1007-5739(2009)16-0191-02
屋頂綠化是用植物材料來覆蓋平臺(tái)屋頂?shù)囊环N綠地形式,是在有限的城市空間提高綠地率最有效的方式。它有利于改變空中景觀,體現(xiàn)現(xiàn)代大城市風(fēng)采;有利于保護(hù)生態(tài),調(diào)節(jié)氣候,凈化空氣。遮蔭覆蓋,降低室溫、噪聲和城市熱島效應(yīng),節(jié)水節(jié)能,保護(hù)屋頂結(jié)構(gòu)和延長(zhǎng)防水層的使用壽命,具有巨大的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。
1屋頂綠化特征
1.1屋頂造園是一種特殊的園林形式
在屋頂(天臺(tái))上造園,一切造園要素都受到支承它的屋頂結(jié)構(gòu)限制。不能隨心所欲地運(yùn)用造園因素“挖湖堆山,改造地形”進(jìn)行營(yíng)造。但是,屋頂花園(綠化)畢竟是人為地將地面上的“花園”升到屋頂(天臺(tái))上來,它具有其本身的特征,與露地建園既有共同處又有區(qū)別。從造園手法運(yùn)用上,可運(yùn)用一般的園林造園構(gòu)景手法,創(chuàng)造優(yōu)美的綠色環(huán)境。同時(shí),它也受所處居高臨下、場(chǎng)地狹小、四周圍繞建筑墻壁所限。
1.2屋頂綠化完全建在人工“地基”——屋頂樓板的基礎(chǔ)上
屋頂綠化的各類種植物必須種植在人工合成土壤上,而合成的種植土與大地之間被建筑物隔絕。植物生長(zhǎng)的基本要素——水的供應(yīng)受到限制,不可能利用地下水通過毛細(xì)管上升作用供給植物,這種對(duì)植物生態(tài)環(huán)境的改變,決非僅僅是植物灌溉問題,它將影響屋頂花木的健壯生長(zhǎng)。因而,在地面上生長(zhǎng)良好的花木,移植到屋頂(天臺(tái))上就可能影響它生存成活。所以,需要根據(jù)各類植物生長(zhǎng)特性,選擇適合屋頂生長(zhǎng)環(huán)境的植物品種。屋頂綠化植物生長(zhǎng)的好壞,直接影響屋頂綠化的效果,從而增加它的建造難度。
1.3建筑物的承載能力受限于梁板柱、基礎(chǔ)和地基的承重力
由于建筑結(jié)構(gòu)承載力直接影響房屋造價(jià)的高低,因此,屋頂上每平方米的允許荷載均受到限制,也就是屋頂綠化土平均荷載只能控制在一定范圍之內(nèi)。其中影響最直接的是種植土的厚度,種植土層厚薄影響土壤水分容量大小。較薄的種植土,如果沒有雨水或均衡人工澆灌,土壤極易干燥,對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育不利。屋頂綠化的種植土層較薄,又處于下倚建筑的高空,受到外界氣溫變化或從下部建筑結(jié)構(gòu)中傳來的冷熱2方面的溫度變化,都會(huì)影響種植土層的溫度。因此,屋頂綠化的種植土形成的栽植環(huán)境,與樹木花卉生長(zhǎng)發(fā)育所需的理想條件相差甚遠(yuǎn)。
2屋頂綠化施工方式
2.1地毯式綠化
針對(duì)承載力較弱、事前沒有綠化設(shè)計(jì)的輕型屋面,采用適合少量種植土生長(zhǎng)的草種密集種植的地毯式綠化,地毯式綠化種植各類地被植物,若采用圖案化則效果更佳。地毯式綠化選用景天科的佛甲草,其特性肉質(zhì)、矮小、匍匐生長(zhǎng)、節(jié)上生枝、自生自繁、極耐旱抗寒耐瘠薄,冬季綠色減淡而不死,春來又返綠,節(jié)水、省工,幾乎不用管理。用2~3cm厚的基質(zhì)材料在基地培植的草坪塊,能在屋頂一次鋪植成坪。與刷涂料、鋪塑板(墊)、平改坡等屋頂治理方法比較,成本較低。專家和媒體稱這種景天科植物為目前屋頂綠化的最佳植物。
2.2花園式綠化
針對(duì)承載力較強(qiáng)的屋面,種植喬灌木樹種的花園式綠化,這種方式適用于面積較大的屋頂。多用于高級(jí)酒店、賓館和高層建筑,使屋頂空間變化多,產(chǎn)生層次豐富、色彩斑斕的效果。
2.3缸栽、盆栽式綠化
組合式,即自由擺放,主要在屋頂四角和承重墻邊用缸栽盆栽方式布置的屋頂綠化,這種方式比較靈活。選用何種方式要根據(jù)屋頂?shù)暮奢d量、載重墻的位置、人流量、周邊環(huán)境、用途等來確定。棚架式綠化用于種植藤本植物。如葡萄、獼猴桃等,因?yàn)樵耘嗷|(zhì)和棚架立柱可集中安放在承重墻上,棚架和植物荷載較小。這種綠化方式對(duì)屋頂所加載荷較小,一般的屋頂結(jié)構(gòu)均可承受,特別適用于高層建筑前低矮裙房的屋頂。
3屋頂綠化技術(shù)
3.1荷載問題
荷載問題是前提。屋頂應(yīng)采用整體澆筑或預(yù)制裝配的鋼筋混凝土屋面板作結(jié)構(gòu)層,有條件者??捎酶魺岱罎B透水材料制成的“生態(tài)屋頂塊”。一般情況下,要求提供350kg/m2以上的外加荷載能力。在具體設(shè)計(jì)中,除考慮屋面靜荷載外,還應(yīng)考慮非固定設(shè)施、人員數(shù)量流動(dòng)、外加自然力等因素。為了減輕荷載,應(yīng)將亭、廊、花壇、水池、假山等重量較大的景點(diǎn)設(shè)計(jì)在承重結(jié)構(gòu)或跨度較小的位置上,同時(shí)盡量選擇人造土、泥炭土、腐殖土等輕型材料。屋頂綠化的形式應(yīng)考慮房屋結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)時(shí)以屋頂允許承載重量為依據(jù)。必須做到:屋頂允許承載重量>一定厚度種植層最大濕度重量+一定厚度排水物質(zhì)重量+植物重量+其他物質(zhì)重量。在考慮以上這些因素之后,就可以根據(jù)屋頂實(shí)際承重能力。設(shè)計(jì)不同功能的屋頂花園。
3.2防水與排水
防水與排水是關(guān)鍵。為了保證種植屋面上的植物既能培育生長(zhǎng),又能防水和排除積水,要做到不滲不漏,才能滿足房屋建筑的使用功能。一旦發(fā)生滲漏現(xiàn)象,整個(gè)屋面必須翻工重做,不但工程量大,費(fèi)用也較昂貴。因此,防水排水問題是解決好荷裁問題之后最重要的問題。屋頂防水處理應(yīng)采用1:2.5水泥砂漿,鋪好厚度為20~30mm的找平層:用3mm厚的APP聚酯卷材和3mm厚的抗根卷材做好防水層,用1:3水泥砂漿做好厚30mm的保護(hù)層;用10~15cm厚的卵石做好排水層;用250~300g/m2的聚酯無紡布做好過濾層;最后是25cm厚的植物土壤層。如此選材和施工,就可根冶屋頂花園的滲漏問題。
防水層中排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝同樣非常重要,它將直接影響到防水的效果。一般通過屋面坡度將水排至屋面排水溝或排水管,因此,在屋頂設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證層面有一定的坡度,確保排水順暢,以免引起植物爛根。
3.3種植土選擇
種植土選擇是重點(diǎn)。種植介質(zhì)是屋面種植的植物賴以生長(zhǎng)的土壤層。由于屋頂承重所限,要求所選用的種植介質(zhì)應(yīng)具有自重輕、不板結(jié)、保水保肥、適宜植物培育生長(zhǎng)、施工簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)環(huán)保等性能。一般可選用種植土、草炭、膨脹蛭行、膨脹珍珠巖、細(xì)砂和經(jīng)過發(fā)酵處理的動(dòng)物糞便等材料,按一定比例混合配制而成。泥炭可作為主要的栽培基質(zhì),它的容重很小,但是,建造屋頂花園不可能全用泥炭。一是全用泥炭相對(duì)成本偏高,二是全用泥炭抗風(fēng)固根力不夠強(qiáng)。因此,在實(shí)際使用中一般采用在2份普通土中滲入1份泥炭做成混合土來建造屋頂花園,或者還可加入適量的糠灰。這樣不僅可減輕土基重量的25%~30%,而且也改善了土基的透氣性和土基的養(yǎng)分,所以說,泥炭是建造屋頂花園的理想材料,種植層的厚度一般依據(jù)種植物的種類而定:草本15~30cm,花卉小灌木30~45cm,大灌木45~60cm,淺根喬木
60~90cm,深根喬木90~150cm。
4屋頂綠化植物配置
屋頂往往比較高,所以風(fēng)力也比較大,另外屋頂土層薄、光照時(shí)間長(zhǎng)、晝夜溫差大、濕度小、水分小,我們可以選擇一些喜光、溫差大、耐寒、耐熱、耐旱、耐瘠、生命力旺盛的花草樹木,最好是灌木、盆景、草皮之類的植物??傊?,使用須根較多的樹種,這種樹種水平根系發(fā)達(dá),能適應(yīng)土層淺薄的要求,盡量少使用高大有主根的喬木。高大的喬木根系深、樹冠大,而屋頂上的風(fēng)力大,土層太薄,容易被風(fēng)吹倒。若加厚土層,會(huì)增加屋頂?shù)闹亓?。而且,喬木發(fā)達(dá)的根系往往還會(huì)深扎防水層而造成滲漏。若要使用重大的喬大,種植位置應(yīng)設(shè)計(jì)在承重柱和主墻所在的位置上,不要在屋面板上。還應(yīng)該注意的是屋頂?shù)姆N植土是輕質(zhì)的,再加上屋頂較高,所以高大喬木的抗風(fēng)能力明顯地弱于地面上,因此,要采取加固措施,以有利于植物的正常生長(zhǎng)。屋頂綠化對(duì)植物材料的選擇應(yīng)符合屋頂立地條件的特點(diǎn)。檀物應(yīng)以陽(yáng)性喜光、耐寒、抗旱、抗風(fēng)力強(qiáng)的為主(如佛甲草、葡萄、木香、合歡、紫薇、紅葉李、夾竹桃、絲蘭、月季、迎春、黃馨、菊花、半支蓮等)。因此,屋頂花園一般應(yīng)選用比較低矮、根系較淺的植物。主要有以下幾類:
草本花卉:天竺葵、球根秋海棠、風(fēng)信子、郁金香、菊仡、金盞菊、石竹、一串紅、旱金蓮、鳳仙花、雞冠花、大麗花、全魚草、雛菊、羽衣甘藍(lán)、翠菊、千日紅、含羞草、紫茉莉、虞美人、美人蕉、萱草、鳶尾、芍藥、蔥蘭等。
草坪與地被植物:天鵝絨草、酢漿草、虎耳草等。
灌木和小喬木:紅楓、小檗、南天竹、紫薇、木槿、貼梗海棠、臘梅、月季、玫瑰、山茶、桂花、牡丹、結(jié)香、平枝枸子、八角金盤、金鐘花、梔子、金絲桃、八仙花、迎春花、棣棠、拍杞、石榴、六月雪、莢迷等。
藤本植物:洋常春藤、蔦蘿、牽?;?、紫藤、木香、凌霄、蔓薔薇、金銀花、常綠油麻藤等。
果樹和蔬菜:矮化蘋果、金橘、葡萄、獼猴桃、草霉、黃瓜、絲瓜、扁豆、番茄、青椒、香蔥等。
在植物類型上應(yīng)以草坪、花卉為主,可以穿插點(diǎn)綴一些花灌木、小喬木。各類草坪、花卉、樹木所占比例應(yīng)在70%以上。平臺(tái)屋頂綠化一般使用植物類型的數(shù)量變化順序應(yīng)是草坪、花卉、地被植物>灌木>藤本>喬木。
5屋頂綠化管理
精心的管理是屋頂綠化植物正常生長(zhǎng)、維持屋頂綠化正常使用的保證。屋頂綠化阻斷了植物與大地的聯(lián)系,植物生長(zhǎng)完全靠灌溉和人工施肥來滿足對(duì)水、肥的需要。同時(shí),屋頂?shù)臍夂颦h(huán)境比地面惡劣,其上面風(fēng)大,極端溫度差大于地面,蒸發(fā)量大,空氣濕度也比地面小,不利于植物生長(zhǎng),管理不善將會(huì)使植物生長(zhǎng)不良,嚴(yán)重影響屋頂?shù)木G化效果,甚至造成屋頂綠化失敗。因此,必須做好定期清潔、疏導(dǎo)工作,保證水分供應(yīng)是植物成活和生長(zhǎng)的需要,在綠化屋頂上應(yīng)設(shè)水管,一般在100m2以內(nèi)應(yīng)設(shè)置1個(gè),最好采用噴灌或滴灌形式補(bǔ)充土壤水分,供植物生長(zhǎng)和蒸發(fā),設(shè)置各種噴頭進(jìn)行調(diào)節(jié),保證水分噴灑到有植物生長(zhǎng)的區(qū)域。適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行施肥以補(bǔ)充土壤養(yǎng)分,松土、密度調(diào)節(jié)、支撐、修剪、遮蔭、防病蟲、牽引、保溫等日常管理措施仍然必不可少。在日常使用過程中,管理人員應(yīng)注意不得任意在屋頂花園中增設(shè)超出原設(shè)計(jì)范圍的大型景物,以免造成屋頂超載。在更改原暗裝水電設(shè)備和系統(tǒng)時(shí)應(yīng)特別注意不得破壞原屋頂防水層和構(gòu)造處理。更不得改變屋頂?shù)呐潘到y(tǒng)和坡向,并應(yīng)保持屋頂園路及環(huán)境的清潔,防止枝葉等雜物堵塞排水通道及下水口,造成屋面積水,最后導(dǎo)致屋頂漏水。