杜炳辰，李卓清，其其格

(北華大學(xué)，吉林 吉林 132013)

1 屋頂花園的簡述

1.1 屋頂花園的概念

屋頂花園(roof garden)是指在屋頂平臺設(shè)計(jì)和種植植物。屋頂花園不但降溫隔熱效果優(yōu)良，而且能美化環(huán)境、凈化空氣、改善局部小氣候，還能豐富城市的俯仰景觀，它與露地造園最大的區(qū)別就是種植土壤不與大地土壤相連接。有效地提高了城市的綠化覆蓋率，是一種值得大力推廣的屋面綠化形式。

1.2 建設(shè)屋頂花園的意義

基于當(dāng)今高速發(fā)展的社會形態(tài)，各類人群的生活水平不斷提高，逐漸向城市化邁進(jìn)。在此基礎(chǔ)上大眾對人居環(huán)境的需求也更豐富，更全面。多層、高層、集中式已成為城市建筑的主要發(fā)展方向，而這些建筑也在一定程度上占用了自然資源，導(dǎo)致城市生態(tài)平衡失調(diào)。據(jù)科學(xué)測定，若城市綠化覆蓋率能達(dá)到50%，就可基本上消除城市熱島效應(yīng)等帶來的不利環(huán)境影響[1]。為了實(shí)現(xiàn)綠色城市，全國許多地區(qū)均修建城市公園，以平衡人與自然之間的矛盾。但是由于水平空間日漸達(dá)到飽和狀態(tài)，地面的綠化工程也不足以滿足人們和生態(tài)環(huán)境的需要，因此建設(shè)和開發(fā)建筑之上的綠化空間就顯得相當(dāng)必要了，而建設(shè)屋頂花園即是其中最有效的途徑之一。

1.3 屋頂花園的生態(tài)效益

屋頂綠化的主角是綠色植物，它具有生態(tài)學(xué)、美學(xué)、心理學(xué)等多方面的功能；能夠制造氧氣，凈化空氣，無論在小區(qū)住宅還是商業(yè)樓群都可以給人呼吸清新的感覺，可以調(diào)節(jié)氣溫、增加空氣相對濕度、殺菌消毒、抑制有害氣體，有益于人體的身心健康；同時(shí)對建筑具有保溫隔熱、減少噪聲以及增加建筑樓頂壽命。從上空看，還是一道秀麗的風(fēng)景線，被譽(yù)為是“有生命的建筑材料”。在千姿百態(tài)、各式各樣的綠色植物映襯下，建筑的藝術(shù)效果別有一番景象，成為城市中一道亮麗的風(fēng)景線。

2 屋頂花園景觀存在的問題

2.1 施工工期較長

現(xiàn)階段我國屋頂花園的設(shè)計(jì)不與建筑一起考慮，往往是在建筑設(shè)計(jì)施工完成后，根據(jù)需要再進(jìn)行屋頂花園的設(shè)計(jì)。由于受方位、荷載、排水等各方面的限制，屋頂花園設(shè)計(jì)起來比較被動，只能按照建筑現(xiàn)有條件來進(jìn)行適應(yīng)的設(shè)計(jì)。在施工方面，檢查完原有的防水性能之后，工人需要做防水層的施工、防根穿刺層的鋪設(shè)、排水層的施工以及鋪設(shè)隔離過濾層等大量工作。復(fù)雜的施工流程，極大地增加了施工工期。

2.2 人力物力耗資大

目前我國現(xiàn)場施工的方式多用于建筑行業(yè)。這種管理方式不僅要租賃大量的設(shè)備還要雇傭大量勞動力，與此同時(shí)由于工人施工時(shí)估算的精準(zhǔn)度比較低，也會產(chǎn)生很多建筑廢料，對于建筑垃圾的處理與運(yùn)輸也是一項(xiàng)不小的費(fèi)用，耗時(shí)耗力，還會造成環(huán)境負(fù)擔(dān)。

2.3 景觀模式單一

目前，屋頂花園的景觀模式比較死板，老套的設(shè)計(jì)手法加上固定的施工模式，往往持續(xù)應(yīng)用一種景觀設(shè)計(jì)方案，若要變換不同的屋頂景觀場景，需拆除原固定的構(gòu)件，重新設(shè)計(jì)和布置新的場景，不僅產(chǎn)生不必要的建筑垃圾還增加了施工時(shí)間。繁雜的翻新工作使人們放棄了對其進(jìn)行改造的想法。一成不變的景觀模式使得屋頂花園的后期無人問津[2]。

3 裝配式建筑的基本特征

3.1 裝配式建筑概念

裝配式建筑(prefabricated building)是指把傳統(tǒng)的房屋現(xiàn)場建筑的大量工作轉(zhuǎn)移到工廠進(jìn)行，在工廠加工制作好建筑用構(gòu)件和配件(如樓板、墻板、樓梯、陽臺等)，直接運(yùn)輸?shù)浇ㄖ┕がF(xiàn)場，通過可靠的連接方式在現(xiàn)場裝配安裝而成的建筑[3]。

3.2 裝配式建筑的特征

如今，我國的建筑行業(yè)施工階段還是要依靠眾多人力，花費(fèi)大量的時(shí)間成本，沉重的建筑材料，砂石、混凝土等，混合、澆筑、搬運(yùn)都需要工人和重機(jī)械等合作完成。但同時(shí)由于估算等誤差，也會產(chǎn)生很多建筑廢料，不僅后期處理起來耗時(shí)耗力，也會造成環(huán)境負(fù)擔(dān)。裝配式建筑是近年來興起的一項(xiàng)技術(shù)革新，它拋棄了原有的復(fù)雜前期準(zhǔn)備工作，采用預(yù)構(gòu)件裝配的技術(shù)，避免了上述建筑廢料剩余多、不環(huán)保的問題，也無需再耗費(fèi)大量的人力物力。因此，裝配式建筑也越來越多地被應(yīng)用在建筑行業(yè)[4]。它有如下幾個(gè)優(yōu)勢特點(diǎn)。

(1)工期縮短。裝配式建筑構(gòu)件無需在現(xiàn)場安裝，而是直接在工廠加工好運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，進(jìn)行拼裝。這樣的施工方法方便、快捷且高效。

(2)質(zhì)量保障。由于裝配式建筑構(gòu)件是由工廠直接生產(chǎn)，所以在精準(zhǔn)度和質(zhì)量上有更好的控制，得到更有效的保障。

(3)降低租賃費(fèi)用。由于構(gòu)件是在工廠直接生產(chǎn)的，所以免去了很多材料投入量，降低了租賃所需的費(fèi)用。

(4)節(jié)能環(huán)保。建筑構(gòu)件在工廠的生產(chǎn)方式降低了現(xiàn)場作業(yè)量，減少了大量不必要的建筑廢料。

(5)節(jié)省材料。裝配式建筑構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)可以節(jié)省很多材料，減少浪費(fèi)。

(6)降低成本。裝配式建筑采用工廠統(tǒng)一且標(biāo)準(zhǔn)的定制方式，機(jī)械化程度高，極大地降低了成本，安全生產(chǎn)方面的風(fēng)險(xiǎn)也大大減少。

4 裝配式建筑應(yīng)用于屋頂花園的優(yōu)勢

4.1 減少施工工期，降低風(fēng)險(xiǎn)

從建筑施工來看，工期短、質(zhì)量高、節(jié)能環(huán)保以及節(jié)省人力物力的優(yōu)勢，使得裝配式建筑越來越受到建筑業(yè)的歡迎，并能解決屋頂花園的施工工期長，人工復(fù)雜且風(fēng)險(xiǎn)大等問題。一般屋面構(gòu)造層次的組成從下往上分別為結(jié)構(gòu)層(基層)、構(gòu)造層(包括絕熱層、找平層、普通防水層、耐根穿刺防水層、保護(hù)層、排蓄水層、過濾層)、種植土層和植被層(初栽)等[5]。這些結(jié)構(gòu)層是屋頂花園的永久荷載，施工之后是無需經(jīng)常變動。但是施工過程比較復(fù)雜，施工工期還很漫長，如果將這些永久荷載的部分結(jié)構(gòu)層合理的進(jìn)行組合加工直接生產(chǎn)出構(gòu)件，再將構(gòu)件進(jìn)行現(xiàn)場拼裝[6]。這樣可以大大減少施工工期，機(jī)械化程度高，極大地降低了用工成本和安全生產(chǎn)方面的風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 減少人力物力，節(jié)能環(huán)保

在工廠生產(chǎn)好各種相應(yīng)的構(gòu)件，然后運(yùn)輸?shù)轿蓓敾▓@施工現(xiàn)場，專業(yè)人員在現(xiàn)場直接進(jìn)行拼接和安裝。相比傳統(tǒng)屋頂綠化的建造，施工現(xiàn)場的施工流程相對減少，和泥、抹灰、綁鋼筋、支模板等施工流程都不會再出現(xiàn)[7]。裝配式建筑不僅可以為屋頂花園帶來施工速度快，縮短工期的優(yōu)勢，并且施工現(xiàn)場建筑工人減少使得施工作業(yè)更加方便有序，工人的勞動強(qiáng)度大大降低，施工現(xiàn)場廢物、廢水、噪聲減少、環(huán)境污染程度低、節(jié)能減排，還可以降低施工成本。

4.3 施工裝配多樣化，簡單高效

裝配式建筑通過工廠對構(gòu)件的組合直接生產(chǎn)，可以應(yīng)用于屋頂花園的小品、景墻以及種植池等。靈活且隨意的進(jìn)行分割，可以滿足住戶的需要，根據(jù)其要求來進(jìn)行調(diào)整，形成各式各樣的布置方案。與傳統(tǒng)屋頂綠化相比，裝配式屋頂綠化具有很好的靈活變換和布置的能力、可自由拆卸移動、荷載輕、成景快且能有效降低能耗等優(yōu)點(diǎn)。

5 結(jié)語

我國裝配式建筑應(yīng)用廣泛，越來越受到建筑行業(yè)的歡迎。但是應(yīng)用于裝配式建筑屋頂花園卻很少。裝配式屋頂花園不同于一般的景觀，是能滿足人們實(shí)際生活需要美化環(huán)境和凈化空氣要求的新型屋頂花園景觀設(shè)計(jì)。裝配式建筑具有縮短工期、減少人力、施工高效且布置靈活等優(yōu)點(diǎn)，可以彌補(bǔ)屋頂花園在施工時(shí)出現(xiàn)的問題，從而使屋頂花園在我國生態(tài)文明城市建設(shè)中發(fā)揮最大的生態(tài)景觀效果。