屋顶绿化可行性研究

屋顶绿化可行性研究
摘要：目前，我国正在经历新一轮城市化扩张阶段，这是与我国工业化全面发展、快速转型的空间需求和人民生活水平不断改善的精神物质追求相适应的。

目前小区设计中对绿化的要求越来越高，现实迫切要求加强房屋整体的绿化，而屋顶绿化则是个不错的选择。

关键词：屋顶、绿化、价值
中图分类号: S73文献标识码：A
屋顶绿化可以广泛地理解为在各类古今建筑物、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。

屋顶绿化对增加城市绿地面积，改善日趋恶化的人类生存环境空间；改善城市高楼大厦林立，改善众多道路的硬质铺装而取代的自然土地和植物的现状；改善过度砍伐自然森林，各种废气污染而形成的城市热岛效应，沙尘暴等对人类的危害；开拓人类绿化空间，建造田园城市，改善人民的居住条件，提高生活质量，以及对美化城市环境，改善生态效应有着极其重要的意义。

屋顶绿化不仅仅是绿地向空中发展，节约土地、开拓城市空间的有效办法。

也是建筑艺术与园林艺术的完美结合，在保护城市环境，提高人居环境质量方面更是起着不可忽视的作用。

一、分类及优缺点
屋顶绿化工程可以分为：草坪式，采用抗逆性强的草本植被平铺栽植于屋顶绿化结构层上，重量轻，适用范围广，养护投入少。

此型可用于那些屋顶承重差，面积小的住房。

组合式，允许使用少部分低矮灌木和更多种类的植被，能够形成高低错落的景观，但是需要定期养护和浇灌。

此类型介于二者之间，与拓展型相比，在维护、费用和重量上都有增加。

花园式，可以使用更多的造景形式，包括景观小品、建筑和水体，在植被种类上也进一步丰富，允许栽种较为高大的乔木类，需定期浇灌和施肥，要考虑周全。

屋顶绿化的主要优点：就是提高城市绿化覆盖，创造空中景观、吸附尘埃减少噪音、改善环境质量、减少城市热岛效应，发挥生态功效、有效保护屋面结构、延长防水寿命、保持建筑冬暖夏凉、节约能源消耗。

1、改善城市环境面貌，提高市民生活和工作环境质量；2、缓解大气浮尘，净化空气；3、保护建筑物顶部，延长屋顶建材使用寿命；4、缓解城市热岛效应；5、保温隔热，减少空调的使用，节约能源；6、消弱城市噪音；7、增加空气湿度，净化水源；8、提高国土资源利用率；9、可种植瓜果蔬菜，形成城市菜园、果园；10、可根据喜好建立简单休闲娱乐设计。

屋顶绿化的主要缺点是：1、种花栽草，势必要在屋顶上铺垫很厚的泥土，屋顶防水层上面有土壤和植物覆盖，如果发生渗漏，很难发现漏点；2、花草生存，离不开水和肥料，如果屋顶长期保持湿润状况，再加上肥料中酸、盐物质的腐蚀，会对防水层造成持续的破坏，如果防水材料的防水性能、防腐性能不稳定，污水会通过缝隙向下渗透。

3、遇到暴雨，泥沙、污物被冲刷而下，会堵塞下水道和玷污外墙。

遇到大风，则尘土飞扬，污染环境。

4、增加建筑造价成本。

屋顶绿化是一种节水、节能、节地的绿化方式，但屋顶绿化需针对特定屋顶的荷载承受力及建筑特点专门设计，以满足屋顶绿化中的屋顶疏水板轻巧、易于搬运、安装简单、稳定等要求；此外，如果已经布置了太阳能储能设备，那么屋顶绿化就不能采用可能会因为正常生长而影响电板工作的爬墙植物，这时可以简单地在空隙处布置一些矮小的直立花草；在没有设计太阳能屋顶的情况下，如果建筑物的屋顶是一定角度向地面倾斜的，那么让藤蔓植物自然覆盖整个屋顶就又比直接在屋顶上放置盆花盆草要安全实用。

建筑屋顶绿化需注意尽可能采取当地特有的地方物种，除了这些物种更能适应该地区的自然条件，从而可以减少维护投资等经济效益方面的考虑外，更重要的是，地方物种对于本身所处的环境系统是无害的，而人工引入物种则可能造成物种入侵并导致生态系统一定程度的崩溃，这就完全违背了生态建筑的理念。

在优先采用地方物种的前提下，建筑的屋顶绿化系统还应该保证一定的物种多样性。

多样化的物种能够保护生物链上最基层生物的生存环境，保障高级生物的能量基础，促进生态系统的健康发育。

1. 植物配置问题。

植物种类宜选择姿态优美、矮小、浅根、抗风力强的花灌木、小乔木、球根花卉和多年生花卉。

由于多年生木本植物根系对防水层穿透力很强，因此，应根据覆土厚度来确定种植植物品种。

覆土厚100cm可植小乔木；厚70cm可植灌木；若覆土50cm厚，可以栽种低矮的小灌木，如蔷薇科、牡丹、金银藤、夹竹桃、小石榴树等；若覆土厚30cm,宜选择冬枯夏荣的一年生草本植物，如草花、药材、蔬菜。

2.抗风性。

屋顶花园的设计中为了功能和美观的需要，有时需要设计一些构架，小品等立于屋顶之上。

如果必须设计这些，我们将会遇到一对矛盾体。

A,
屋顶往往风力较低面大，则需要构架基础更牢固；B,在屋顶没有条件将基础埋于土下很深处，在屋顶上植筋效果不理想还破坏屋顶防水层也是不可取的。

这是一对矛盾体，解决这对矛盾的方法就是为之设计放大基础。

3.结构顶板荷载。

通常屋顶花园设计时屋顶结构已经完成（部分为已成建筑），屋顶结构还能承受多少重量是我们做屋顶设计的前提条件。

如若设计超过建筑顶部设计荷载，将会导致屋顶结构处于随时危险的状态，此为屋顶花园设计之大忌。

因此我们在屋顶花园设计时要考虑设计内容的重量区间，种植土的厚度，最大能种植多大规格的树等等。

4.防水和排水。

通常原始屋顶。

通过屋顶面找坡排水的形式，将雨水引至排水口，屋面做防水层。

在屋顶花园设计以后如果不采取专业处理，屋面的雨水无法快速地从排水口排出，将导致屋顶积水、植物根系破坏防水层导致漏水，屋顶植物淹死等问题。

所以我们做屋顶绿化设计时要考虑到屋顶有组织排水，屋顶和种植土之间需要铺设屋顶花园专用排水板，屋顶花园专用排水板不妨碍屋顶自由排水，且有部分蓄水功能，保持屋顶植物的水分，做法如下图所示（从下往上做法为：屋顶结构-防水板-无纺布一层-5~10cm厚中粗砂-适当厚度的轻质种植土-屋顶植物）。

实际工程中屋顶花园专用排水板已经得到广泛的运用，它的效果也得到了实践的考验。

5.防止植物根系穿刺问题。

屋顶绿化植物的根系若不采用阻拦的措施，会对屋顶的结构造成一定的伤害。

即使是在仅有防水层或包括压制层的屋面上，由于空气的流动作用导致一些植物的种子飘落屋面上，在一定的条件下，植物也能顽强的生长。

其后果导致其根系穿透防水层，甚至结构层，从而使整个屋面系统失去作用。

在花园无卖弄上，由于涂层的存在，产生了更有利于植物生长的环境。

其他的某些外来植物一般都较我们预先铺设的植物更具生命力，这些植物会不断侵蚀其他植物的领地。

另外，草类植物的根系相当发达并且穿透力较强，对防水层及结构层的破坏力也很大。

所以在建筑物的结构层上进行园林建设时，就必须引导和限制植物根系的生长。

否则，植物根穿透防水层会造成防水功能失效；植物根穿透结构层而造成更为严重的结构破。

二、造价分析
屋顶绿化分有土种植与无土种植两种，价格不等。

其中有土种植增加50-100元/㎡（含材料费、施工成本）无土种植增加约210-250元/㎡（含材料费、施工成本）。

其他屋顶结构、防水等措施增加约100元/㎡。

以6层建筑、屋顶面积1000㎡为例，增加造价为：
有土种植：（100+100）/6=33元/平方米
无土种植：（250+100）/6=58元/平方米
以18层建筑、屋顶面积1000㎡为例，增加造价为：
有土种植：（100+100）/18=11元/平方米
无土种植：（250+100）/18=19元/平方米
由此可见，体积越大的建筑单位平方增加成本越低。

三、结论
为了创造空中景观，改善环境质量，建议在今后面积超过10万平方米的小区，屋顶面积超过500平方米的做屋面绿化，同时要求做好防水处理、结构荷载计算等工作，物业做好日常绿化维护工作。

参考文献：
[1] 中华人民共和国土地管理法
[2] 中华人民共和国城乡规划法
[3] 城市规划原理
[4]《转型发展与城乡规划》，石楠著，中国计划出版社；2011
[5] 人与建筑环境，贾衡主编，北京工业大学出版社,2001。