屋顶花园的构造要求
屋顶花园对构造技术的要求远远高于一般的地面花园,只有将现代科技与生态科学结合在一起,才能在屋顶花园这块领地里有更多更好的作为。
(1)屋面荷载的大小。屋顶花园设计时首先要考虑屋面荷载的大小。屋顶花园的种植层施工,一般有防水层、过滤层和种植土三层,总荷载量包括种植基质层的重量、排水层和蓄水层的重量、长成的植物重量、风雨雪给建筑物增加的荷载量、人的活动给建筑物增加的荷载量、各种建筑小品的重量等,设计总荷载量要控制在建筑物的安全荷载量内。屋面荷载的大小直接影响布局形式、园林设施、介质种类和植物材料的选择等:屋面不同部位的承载力有所不同,如小开间的卫生间、厨房等以及墙体、构造柱等部位的承载力较大,在布局时应尽量放置大乔木、山石、亭、花架等重量大的部分,并可将覆土厚度相对增加,为植物选材设计提供更好的条件。一般来说,选用地毯式模式对建筑物承受压力最,低要求不应少于200kg/m2,可铺设25~35cm厚的人造土;而花园式(群落式)模式对屋顶的荷载要求较高,一般为400kg/m2以上,土层厚度可30~50cm。
(2)防水层的处理。防水处理的成败直接影响屋顶花园的使用效果及建筑物的安全,如果防水材料的防水性能、防腐性能不稳定,那么屋顶花园下面的住宅是无法入住的:屋顶防水层上面有土壤和植物覆盖,如果发生渗漏很难根治。花木生存离不开水和肥料,如果屋顶长期保持湿润状况,再加上肥料中所含酸、碱、盐物质的腐蚀,都会对防水层造成持续的破坏;另外,花草树木的根须无孔不入,如果防水层搭接部位或材料本身有孔隙,根须即会侵入并扩展、使防水层失效。种植屋面施工有时会出现耐根穿刺层和防水层不相容的现象,可在此中间采用聚乙烯膜、纤维布、无纺布或抹一道水泥砂浆加一道隔离层均可。目前国内已有卷材生产厂家与上海、北京的一些房地产开发商合作,采用聚酯卷材和抗根卷材建造了几个屋顶花园,取得了成功的经验。
美国、法国、加拿大等发达国家采用APP防水卷材对付屋顶渗漏,APP是以聚丙烯等高分于聚合物改性沥青制成的一种新型防水材料,其抗拉力、抗撕破力、不透水性、延伸率、耐老化性、耐腐蚀性都很好,使用寿命长达10a以上。随着“屋顶花园热”的兴起,屋顶、凉台等特殊场所的绿化材料和技术应运而生,日本的防水材料生产厂家开发出了“屋顶防水绿化系统技术”:由防水保护层、排水层过滤层和轻质土壤组成,所有材料全用废弃物生产,提高了资源的利用率。著名的三泽房屋公司、鹿岛建设公司、岛田公司等都积极参与了屋顶花园绿化产业的研究与开发,推出了一批新技术、新材料,促进了立体绿化产业的发展。
(3)防水层中的排水系统。屋顶防水和排水是一个事物的两个方面,防水层中排水系统的设计和安装非常重要,它将直接影响到防水问题。排水层的作用是排去多余雨水和灌溉水份,可采用陶粒、碎石、泡沫块、蛭石、塑料粒等材料,排水层厚度一般5~20cm;为充分利用雨水、减少灌溉,可将排水层下部设计为蓄水层来储存水份,排水层厚度不能底于10cm,设计蓄水高度占排水层厚度的1/2~3/4;并设置溢水孔、天沟外出水口、排水管道等完整的排水系统,满足日常排水及暴雨时泄洪的需要。过滤层的作用是防止种植基质随雨水或灌溉流失而堵塞排水管道,可用玻璃纤维、尼龙布、金属丝网、无纺布等。为减轻水分和土壤对屋顶的渗漏和腐蚀,屋顶花园可采用喷灌、滴灌等方法,为防止土壤水分蒸发过快,介质中还将加入高分子保水剂。
[金汉宫]屋顶花园
在现代城市的高密度建筑群中,空中绿化作为一个异军突起的生态环境营建措施,是灰色建筑与绿色生命的艺术合璧,是人类智慧与自然生态的有机结合。屋顶绿化、阳台绿化、垂直绿化等空中绿化形式,能丰富园林树木景观的模式构成,完善城市生态绿地建设过程中的空间连续性。
屋顶花园的生态景观效应
屋顶花园可降低顶层室温4℃~6℃,减少紫外线对屋顶的伤害、延长屋顶使用寿命,还能吸收30%的粉尘、吸收并储蓄6%的雨水,对缓解城市洪涝、防风滞尘具有积极作用。屋顶花园不但降温隔热、净化空气、改善局部小气候,减少城市热岛效应对人类的危害,改善日趋恶化的环境空间质量;而且能美化环境、丰富城市的空中景观,补偿建筑物占用的绿地面积,大大提高城市的绿化覆盖率。
对于大多数都市来说,屋顶至今还是被人们所忽视的、待开发的一块处女地,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屋顶面积相加起来就是一个十分可观的数字;屋顶花园如能被加以利用和推广,可形成壮观的空中绿化景象,对整体城市生态系