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摘要：随着社会的发展与进步，重视屋顶绿化对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍屋顶绿化中的设计意义、类型及设计趋势等有关内容。
关键词屋顶绿化；景观设计；结构形式；技术；
中图分类号：TU231文献标识码： A 文章编号：
引言
在污染日益严重的今天，城市绿化成为改善城市生态环境的一个非常重要的办法。但目前城市绿化最大的难题是城区缺少土地，而屋顶绿化有助于解决这个问题，屋顶绿化——不占地的绿化工程，是城市生态建设中科学、有效、经济、易行的措施。在不少先进国家和地区的城市中，屋顶绿化早已呈流行趋势，在我国，近年来一些大中城市也日渐重视屋顶绿化，并取得了不错的效果。
一、实施屋顶绿化的意义（一）实施屋顶绿化的紧迫性 随着我国各个地区城市化的大步伐进程，城市化的规模越来越大和城市里的人口数量大范围增加，各种建筑物不但向高度发展，密度也变得大了起来，整座城市变成了高密度的“水泥森林”。城市的生态环境在不断的恶化，各种污染接踵而至，土地的贫瘠导致了建设和绿化的矛盾，而交通的拥堵，环境的恶劣已经严重影响了生活在其中的人们。 （二）实施屋顶绿化的可行性 受国外建筑业方面的熏陶，被很多人称为建筑的第五个立体面的屋顶终于被挖掘，这是在茫茫的大都市中难得的，尚未被开发的“处女地”，现今还没有被人们大范围的开垦，还没有被重视起来，而这片宝地，却是被世界上很多的建筑学专家、城市规划专家和生态环境专家所青睐，他们称之为“屋顶绿化”。屋顶绿化，一方面，它既是一种能够很好地解决城市中面临的土地稀缺，而又能够进行更好的绿化两者之间的矛盾；另一方面， 屋顶绿化可以很好地兼顾整个城市的经济发展，建筑发展和生态环境的发展，达到多赢的最终效果。
二、屋顶绿化的结构形式及类型
屋顶绿化的类型取决于屋顶荷载允许度、 屋顶功能和植物的生长条件需要，通常分为三类：
一是人们一般不会看到的屋顶，为解决城市生态问题而设置的简易、粗放型、轻型屋顶，覆绿色植被。
二通常是人们从上往下可以看到、但不能进入的屋顶，该屋顶为既保护生态又能够观赏的轻型屋顶，其绿化形式需通过设计，外观上主要强调铺设草坪， 鲜花和以彩色砖的颜色为点缀。
三通常是人们可以访问的屋顶，融合观赏、休闲以及各种活动功能为一体的屋顶绿化，屋顶负载在建筑许可水平的实际情况下，可以分为两种：一种是以草坪为主的简易型屋顶绿化，配置不同的地被植物和开花灌木及其他植物品种，并强调景观的色彩，使不同品種的植物与步道砖铺设的各种图案相结合。另一种是具有园林绿化的外观及功用的综合性屋顶绿化。这种屋顶绿化通常运用国际公认的绿色新技术，以阻根防水层、蓄排水层为基础铺设，设置轻型营养基层，选择浅根系，生长缓慢以及耐寒耐旱的植物品种，乔木、灌木、花卉、山石水、亭廊榭的合理综合使用，合理安排园林小品，就像地上的林园一样。 但硬铺装不宜过多，并要严格遵守建筑设计荷载、支撑允许的原则。
三、屋顶绿化设计发展趋势分析
现代城市建筑林立、绿化面积急剧下降、城市环境生活条件持续恶化，人们对环境和生态有了前所未有的高度关注。城市建设和发展过程中，通过各种方式增加绿地，但绿地面积还是不能满足人们对绿化建设用地的需求，屋顶绿化是创建城市整体绿化空间和增加绿地面积最有效和最直接的措施。
目前，许多国家十分重视屋顶绿化。例如，在芝加哥，为了给城市降温减少城市热岛效应，正在大力促进城市绿色屋顶项目工程。日本东京推出了只要新建筑面积在 1000 平方米以上，就必须有 1 / 5 的屋顶由绿色植物覆盖的明文规定，否则发展商必须接受惩罚。在中国如深圳、重庆、成都、广州、上海、长沙、兰州、武汉等城市，有的已在进行屋顶开发，作为城市建筑绿化新的绿色空间。 屋顶绿化在中国与发达国家之间相比，在技术水平和观念上还有较大差距。如何在学习参考、借鉴国外屋顶绿化经验的基础上，创新发展国内的屋顶绿化，成为景观设计师在设计屋顶绿化时需要考虑的问题。
（一）国外屋顶景观设计
法国现代著名建筑师勒·柯布西耶曾提出屋顶花园在现代城市建筑设计中体现以人为本的原则，它能够满足人们的生活、工作、休闲、观赏和其他方面的需要。在国外，屋顶花园是非常讲究的。日本一贯重视环保和绿化，德国具有世界一流的环保及绿化设施，在屋顶花园的建设上达到很高的水平。日本建筑设计除了增加阳台，提供绿化面积，而且还将顶层建设成为一个“开放的”连成一片的屋顶，使之成为一个巨大的高空地区场所，居民可以按自己的喜好种植花草。 德国则是进一步更新建筑形式和结构，建成阶梯式或金字塔形式住宅群，当各种形式的屋顶花园错落排列，如半壁花山，又像斑斓峡谷，俯视则像一个巨大的彩色地毯，令人心旷神怡。例如，华盛顿互惠银行的屋顶花园，该项目位于华盛顿互惠银行 17 楼，是一个非常良好的环保屋顶，它也成为银行办公环境中重要的社会交流空间和公共活动中心，不仅满足了西雅图公共空间的最低要求，还扩大了花园使用面积的三倍，并且还通过地面铺装和花园小路将人们引向埃利奥特湾，每个设计元素都告诉我们关于银行及其起源与当地社会之间的故事。该项目获得 2007 年美国景观设计师协会设计荣誉奖，评委们给予评论：“各种材料的纹理平衡真的很棒，它可以让你忽略一个事实：这是一个屋顶。 我们热爱这个美丽的反光表面装饰、材料和设备配置。这种效应是一个真正的天才景观设计。”
（二）国内屋顶绿化现状及发展趋势
国内城市一些上世纪90年代以前建造的房子屋面多采用钢筋混凝土预制板结构，90年代以后的建筑大都为现浇钢筋混凝土结构的现代建筑屋顶，因此必须因地制宜地在最大限度条件下进行各形式屋顶绿化营造，达到改善城市景观和满足顶层居民冬冷夏热的居住环境条件。
目前国内屋顶绿化主要还是在大城市和经济发达地区发展，甚至同一城市，新城区和老城区的屋顶绿化在不同条件之间也存在巨大差距。但是，屋顶绿化景观正在逐渐兴起与发展之中，项目类型也日益多样化，有简单的纯绿化景观、有各种类别的屋顶花园景观：休闲小品园、小型的生态园、屋顶音乐会等，各种特色鲜明的时尚景观也得到广大的推崇喜爱。比较著名的屋顶花园数量在逐年增加，如：北京长城饭店、北京首都宾馆、广州东方宾馆、成都饭店、上海金桥大厦等。
屋顶绿化在施工过程中和建成后的日常使用中，都极易破坏屋顶防水、排水系统，容易造成屋顶漏水和其他有关的技术及安全问题，屋顶绿化设计之初就必须符合技术规范，以解决供水、排水、承重等实际问题，选择的植物应该注意其生长速度、容易存活等特性。在今后的发展中，设计应注重各项细节，使施工方更明了地掌握屋顶绿化关键技术，以便顺利完成项目。下面就屋顶绿化细节设计进行列举：
1、屋顶环境条件的分析和植物选择：植物成活与生长的状态取决于其生长的立地条件的优劣与否，而屋顶的生态环境（光照，温度，湿度，风力）与地面有明显的不同，因此用于屋面种植的植物材料比地面使用的植物材料要严格。应选择适应性强、容易移植成活、生长缓慢、长日照、浅根性、抗病虫害性强、适于粗放管理、抗屋顶大风的植物。
2、屋顶绿化的荷载分析：荷载是衡量屋顶单位面积上承受重量的指标，是建筑物安全以及屋顶绿化成功与否的保障。建设屋顶绿化，首先必须对屋顶绿化进行荷载分析、对建筑结构进行调查以便采取有效的防渗漏工艺、选择土壤介质。在具体设计中，除考虑屋面静荷载外，还应考虑非固定设施，人员数量流动，外加自然力等因素。而一些细部设计可以减小屋顶荷载：如将棚架、亭子，水池等园林小品设计在承重结构或跨度较小的位置上；采用结构找坡，分散荷载，控制种植槽高度；采用轻型材料。
3、屋顶绿化的栽培基质：不同的土壤和植物材料给屋顶增加的平均荷载也不同。传统的土壤不仅重量重，而且容易流失，土层太薄则对植物的生长发育不利，土层够厚则屋面荷载不足。因此，为了减轻绿化对屋顶的负荷，在建设屋顶绿化时选用轻质土，将土层厚度控制在最低限度。屋顶绿化采用的土壤全部由有机介质按一定比例配置的土壤，具有容重小、孔隙度大、通气、保水性强，营养丰富等特点，能够满足植物生长所需的养料。
4、屋顶绿化的防渗漏措施：防渗漏是实施屋顶绿化必须解决的前提技术条件。依據屋顶绿化的不同种类所提出的不同要求，要采取不同的防渗漏措施。建造花园式屋顶绿化，传统的方法是在土层下铺设8-12厘米的卵石，卵石上垫一层玻璃纤维，然后再覆上土壤。但这种方法容易使屋面增加荷载，造成防水层受力不均匀而渗漏。目前采用的较为先进的防水措施是：在屋面上铺设一层支点向上的塑料夹板层，塑料夹板层可根据屋顶的长宽任意搭接。接缝处涂防水粘结剂。使塑料夹板层形成一个整体的隔水层。而后在夹板层上铺土工布。轻质土覆盖于其上，雨水则通过土工布沿塑料夹板层支点间的小槽排出。而草皮式屋顶绿化的防渗漏措施，可以通过铺设先进的防渗漏材料或防水涂料，便足以解决屋面的渗漏问题。
5、后期养护管理的技术措施：主要涉及修剪、浇水、施肥、介质补充、病虫害防治、日常保洁等，依据具体情况，细致操作。
屋顶绿化已经分布到商用建筑、居住建筑、公共建筑等不同建筑类型，与世界发达国家、地区相比，国内的屋顶绿化研究还有一定差距，与城市屋顶绿化的需要相比，目前的屋顶绿化现状远远不能满足需要。开发适于不同功能需要的屋顶绿化形式、增加屋顶绿化植物丰富度、结合国外先进经验技术发展适应各城市屋顶绿化技术还需要做很多工作。综合考虑建造成本，生态效益，景观效果，才能使屋顶绿化更有效地为改善建筑和人居环境服务。
结束语
总而言之，绿化屋顶可以使夏季凉爽，冬季温暖。据测试，只要增加中心建筑 10％的植被，就可以在夏季的时候，使白天的气温下降 2℃到 3℃，并且减少空气污染。 屋顶花园或建筑构造层的护花使者，不仅可以调整夏季和冬季极端气温，而且是保护建筑物本身，防止建筑物裂缝，延长建筑物的使用寿命的重要组成部分。 同时，屋顶花园中储存着大量的降雨，在完善城市排水系统功能，减轻压力，减少污水处理成本方面都起到很好的作用，并对城市水循环系统压力加以缓解，回归自然和有效的生态区，规划完善的生态循环系统，屋顶花园不仅使蜜蜂和蝴蝶等空中生存者找到新的生活空间，也对濒危植物栽培减少人为干扰提供了较好的生长环境。
参考文献
[1]宋希强，钟云芳．面对2l世纪的城市体绿化[J]．广东园林，2010
[2]郝洪章，黄人龙．城市立体绿化[M].海科技文献山版社，2012.
[3]瀛文风，闪红光，等．国外生态建设中体绿化的发展动态[J]．辽宁缄乡环境技，2000
[4]赵玉婷，胡永红，张启翔．屋顶绿化植物选择研究进展[J]．山东林业科技，2004.
[5]任裙，杜忠，陶玲，等．屋顶绿化策略研究[J]．环境科学与管理，2011.
[6]储艳洁．现代屋顶花园的发展及其对城镇景观设计的影响[J]．艺术百家，2012.
关键词屋顶绿化；景观设计；结构形式；技术；
中图分类号：TU231文献标识码： A 文章编号：
引言
在污染日益严重的今天，城市绿化成为改善城市生态环境的一个非常重要的办法。但目前城市绿化最大的难题是城区缺少土地，而屋顶绿化有助于解决这个问题，屋顶绿化——不占地的绿化工程，是城市生态建设中科学、有效、经济、易行的措施。在不少先进国家和地区的城市中，屋顶绿化早已呈流行趋势，在我国，近年来一些大中城市也日渐重视屋顶绿化，并取得了不错的效果。
一、实施屋顶绿化的意义（一）实施屋顶绿化的紧迫性 随着我国各个地区城市化的大步伐进程，城市化的规模越来越大和城市里的人口数量大范围增加，各种建筑物不但向高度发展，密度也变得大了起来，整座城市变成了高密度的“水泥森林”。城市的生态环境在不断的恶化，各种污染接踵而至，土地的贫瘠导致了建设和绿化的矛盾，而交通的拥堵，环境的恶劣已经严重影响了生活在其中的人们。 （二）实施屋顶绿化的可行性 受国外建筑业方面的熏陶，被很多人称为建筑的第五个立体面的屋顶终于被挖掘，这是在茫茫的大都市中难得的，尚未被开发的“处女地”，现今还没有被人们大范围的开垦，还没有被重视起来，而这片宝地，却是被世界上很多的建筑学专家、城市规划专家和生态环境专家所青睐，他们称之为“屋顶绿化”。屋顶绿化，一方面，它既是一种能够很好地解决城市中面临的土地稀缺，而又能够进行更好的绿化两者之间的矛盾；另一方面， 屋顶绿化可以很好地兼顾整个城市的经济发展，建筑发展和生态环境的发展，达到多赢的最终效果。
二、屋顶绿化的结构形式及类型
屋顶绿化的类型取决于屋顶荷载允许度、 屋顶功能和植物的生长条件需要，通常分为三类：
一是人们一般不会看到的屋顶，为解决城市生态问题而设置的简易、粗放型、轻型屋顶，覆绿色植被。
二通常是人们从上往下可以看到、但不能进入的屋顶，该屋顶为既保护生态又能够观赏的轻型屋顶，其绿化形式需通过设计，外观上主要强调铺设草坪， 鲜花和以彩色砖的颜色为点缀。
三通常是人们可以访问的屋顶，融合观赏、休闲以及各种活动功能为一体的屋顶绿化，屋顶负载在建筑许可水平的实际情况下，可以分为两种：一种是以草坪为主的简易型屋顶绿化，配置不同的地被植物和开花灌木及其他植物品种，并强调景观的色彩，使不同品種的植物与步道砖铺设的各种图案相结合。另一种是具有园林绿化的外观及功用的综合性屋顶绿化。这种屋顶绿化通常运用国际公认的绿色新技术，以阻根防水层、蓄排水层为基础铺设，设置轻型营养基层，选择浅根系，生长缓慢以及耐寒耐旱的植物品种，乔木、灌木、花卉、山石水、亭廊榭的合理综合使用，合理安排园林小品，就像地上的林园一样。 但硬铺装不宜过多，并要严格遵守建筑设计荷载、支撑允许的原则。
三、屋顶绿化设计发展趋势分析
现代城市建筑林立、绿化面积急剧下降、城市环境生活条件持续恶化，人们对环境和生态有了前所未有的高度关注。城市建设和发展过程中，通过各种方式增加绿地，但绿地面积还是不能满足人们对绿化建设用地的需求，屋顶绿化是创建城市整体绿化空间和增加绿地面积最有效和最直接的措施。
目前，许多国家十分重视屋顶绿化。例如，在芝加哥，为了给城市降温减少城市热岛效应，正在大力促进城市绿色屋顶项目工程。日本东京推出了只要新建筑面积在 1000 平方米以上，就必须有 1 / 5 的屋顶由绿色植物覆盖的明文规定，否则发展商必须接受惩罚。在中国如深圳、重庆、成都、广州、上海、长沙、兰州、武汉等城市，有的已在进行屋顶开发，作为城市建筑绿化新的绿色空间。 屋顶绿化在中国与发达国家之间相比，在技术水平和观念上还有较大差距。如何在学习参考、借鉴国外屋顶绿化经验的基础上，创新发展国内的屋顶绿化，成为景观设计师在设计屋顶绿化时需要考虑的问题。
（一）国外屋顶景观设计
法国现代著名建筑师勒·柯布西耶曾提出屋顶花园在现代城市建筑设计中体现以人为本的原则，它能够满足人们的生活、工作、休闲、观赏和其他方面的需要。在国外，屋顶花园是非常讲究的。日本一贯重视环保和绿化，德国具有世界一流的环保及绿化设施，在屋顶花园的建设上达到很高的水平。日本建筑设计除了增加阳台，提供绿化面积，而且还将顶层建设成为一个“开放的”连成一片的屋顶，使之成为一个巨大的高空地区场所，居民可以按自己的喜好种植花草。 德国则是进一步更新建筑形式和结构，建成阶梯式或金字塔形式住宅群，当各种形式的屋顶花园错落排列，如半壁花山，又像斑斓峡谷，俯视则像一个巨大的彩色地毯，令人心旷神怡。例如，华盛顿互惠银行的屋顶花园，该项目位于华盛顿互惠银行 17 楼，是一个非常良好的环保屋顶，它也成为银行办公环境中重要的社会交流空间和公共活动中心，不仅满足了西雅图公共空间的最低要求，还扩大了花园使用面积的三倍，并且还通过地面铺装和花园小路将人们引向埃利奥特湾，每个设计元素都告诉我们关于银行及其起源与当地社会之间的故事。该项目获得 2007 年美国景观设计师协会设计荣誉奖，评委们给予评论：“各种材料的纹理平衡真的很棒，它可以让你忽略一个事实：这是一个屋顶。 我们热爱这个美丽的反光表面装饰、材料和设备配置。这种效应是一个真正的天才景观设计。”
（二）国内屋顶绿化现状及发展趋势
国内城市一些上世纪90年代以前建造的房子屋面多采用钢筋混凝土预制板结构，90年代以后的建筑大都为现浇钢筋混凝土结构的现代建筑屋顶，因此必须因地制宜地在最大限度条件下进行各形式屋顶绿化营造，达到改善城市景观和满足顶层居民冬冷夏热的居住环境条件。
目前国内屋顶绿化主要还是在大城市和经济发达地区发展，甚至同一城市，新城区和老城区的屋顶绿化在不同条件之间也存在巨大差距。但是，屋顶绿化景观正在逐渐兴起与发展之中，项目类型也日益多样化，有简单的纯绿化景观、有各种类别的屋顶花园景观：休闲小品园、小型的生态园、屋顶音乐会等，各种特色鲜明的时尚景观也得到广大的推崇喜爱。比较著名的屋顶花园数量在逐年增加，如：北京长城饭店、北京首都宾馆、广州东方宾馆、成都饭店、上海金桥大厦等。
屋顶绿化在施工过程中和建成后的日常使用中，都极易破坏屋顶防水、排水系统，容易造成屋顶漏水和其他有关的技术及安全问题，屋顶绿化设计之初就必须符合技术规范，以解决供水、排水、承重等实际问题，选择的植物应该注意其生长速度、容易存活等特性。在今后的发展中，设计应注重各项细节，使施工方更明了地掌握屋顶绿化关键技术，以便顺利完成项目。下面就屋顶绿化细节设计进行列举：
1、屋顶环境条件的分析和植物选择：植物成活与生长的状态取决于其生长的立地条件的优劣与否，而屋顶的生态环境（光照，温度，湿度，风力）与地面有明显的不同，因此用于屋面种植的植物材料比地面使用的植物材料要严格。应选择适应性强、容易移植成活、生长缓慢、长日照、浅根性、抗病虫害性强、适于粗放管理、抗屋顶大风的植物。
2、屋顶绿化的荷载分析：荷载是衡量屋顶单位面积上承受重量的指标，是建筑物安全以及屋顶绿化成功与否的保障。建设屋顶绿化，首先必须对屋顶绿化进行荷载分析、对建筑结构进行调查以便采取有效的防渗漏工艺、选择土壤介质。在具体设计中，除考虑屋面静荷载外，还应考虑非固定设施，人员数量流动，外加自然力等因素。而一些细部设计可以减小屋顶荷载：如将棚架、亭子，水池等园林小品设计在承重结构或跨度较小的位置上；采用结构找坡，分散荷载，控制种植槽高度；采用轻型材料。
3、屋顶绿化的栽培基质：不同的土壤和植物材料给屋顶增加的平均荷载也不同。传统的土壤不仅重量重，而且容易流失，土层太薄则对植物的生长发育不利，土层够厚则屋面荷载不足。因此，为了减轻绿化对屋顶的负荷，在建设屋顶绿化时选用轻质土，将土层厚度控制在最低限度。屋顶绿化采用的土壤全部由有机介质按一定比例配置的土壤，具有容重小、孔隙度大、通气、保水性强，营养丰富等特点，能够满足植物生长所需的养料。
4、屋顶绿化的防渗漏措施：防渗漏是实施屋顶绿化必须解决的前提技术条件。依據屋顶绿化的不同种类所提出的不同要求，要采取不同的防渗漏措施。建造花园式屋顶绿化，传统的方法是在土层下铺设8-12厘米的卵石，卵石上垫一层玻璃纤维，然后再覆上土壤。但这种方法容易使屋面增加荷载，造成防水层受力不均匀而渗漏。目前采用的较为先进的防水措施是：在屋面上铺设一层支点向上的塑料夹板层，塑料夹板层可根据屋顶的长宽任意搭接。接缝处涂防水粘结剂。使塑料夹板层形成一个整体的隔水层。而后在夹板层上铺土工布。轻质土覆盖于其上，雨水则通过土工布沿塑料夹板层支点间的小槽排出。而草皮式屋顶绿化的防渗漏措施，可以通过铺设先进的防渗漏材料或防水涂料，便足以解决屋面的渗漏问题。
5、后期养护管理的技术措施：主要涉及修剪、浇水、施肥、介质补充、病虫害防治、日常保洁等，依据具体情况，细致操作。
屋顶绿化已经分布到商用建筑、居住建筑、公共建筑等不同建筑类型，与世界发达国家、地区相比，国内的屋顶绿化研究还有一定差距，与城市屋顶绿化的需要相比，目前的屋顶绿化现状远远不能满足需要。开发适于不同功能需要的屋顶绿化形式、增加屋顶绿化植物丰富度、结合国外先进经验技术发展适应各城市屋顶绿化技术还需要做很多工作。综合考虑建造成本，生态效益，景观效果，才能使屋顶绿化更有效地为改善建筑和人居环境服务。
结束语
总而言之，绿化屋顶可以使夏季凉爽，冬季温暖。据测试，只要增加中心建筑 10％的植被，就可以在夏季的时候，使白天的气温下降 2℃到 3℃，并且减少空气污染。 屋顶花园或建筑构造层的护花使者，不仅可以调整夏季和冬季极端气温，而且是保护建筑物本身，防止建筑物裂缝，延长建筑物的使用寿命的重要组成部分。 同时，屋顶花园中储存着大量的降雨，在完善城市排水系统功能，减轻压力，减少污水处理成本方面都起到很好的作用，并对城市水循环系统压力加以缓解，回归自然和有效的生态区，规划完善的生态循环系统，屋顶花园不仅使蜜蜂和蝴蝶等空中生存者找到新的生活空间，也对濒危植物栽培减少人为干扰提供了较好的生长环境。
参考文献
[1]宋希强，钟云芳．面对2l世纪的城市体绿化[J]．广东园林，2010
[2]郝洪章，黄人龙．城市立体绿化[M].海科技文献山版社，2012.
[3]瀛文风，闪红光，等．国外生态建设中体绿化的发展动态[J]．辽宁缄乡环境技，2000
[4]赵玉婷，胡永红，张启翔．屋顶绿化植物选择研究进展[J]．山东林业科技，2004.
[5]任裙，杜忠，陶玲，等．屋顶绿化策略研究[J]．环境科学与管理，2011.
[6]储艳洁．现代屋顶花园的发展及其对城镇景观设计的影响[J]．艺术百家，2012.