屋顶绿化研究与实践

屋顶绿化研究与实践

蔡秋林

身份证号码：42112619870806****

摘要：屋顶绿化是海绵城市、绿色建筑和城市双修重要组成部分，为促进城市生态健康，对屋顶绿化技术展开研究。本文分析了屋顶绿化发展现状，提出屋顶绿化概念与分类，对屋顶绿化主要技术进行了阐释，最后提出屋顶绿化建设的具体建议，抛砖引玉，期待行业发展。

关键词：屋顶绿化；屋顶绿化概念和分类；屋顶绿化主要技术。

引言：

屋顶绿化在雨洪管理方面，具有贮存雨水、滞留暴雨、缓解洪水的作用，有助于控制城市径流，减轻城市内涝。在建筑节能方面，屋顶绿化是建筑的第五立面，改善建筑热工性能、延长建筑物使用寿命，改善空间景观面貌、提升现代服务业的投资环境。在城市生态方面，占天不占地，能有效利用城市空间，增加城市绿量，净化空气，滞尘降污，隔热降温，化解热岛效应，调节湿度、改善小环境，缓解光污染、有益身心健康。

屋顶绿化是重要的节能减排手段，全国现有100亿平方米裸露屋顶需要绿化节能改造。国务院1号文件《绿色建筑行动方案》，指出2020年新建建筑的20%要求为绿色建筑，总量为10亿平方米。早在2007年建设部就发布《关于建设节约型城市园林绿化的意见》，其中明确提出“要推广立体绿化，在一切可以利用的地方进行屋顶绿化，有条件的地区要推广垂直绿化”；2010年建设部发布的《城市园林绿化评价标准》中，立体绿化作为建设管控评价内容，要求各城市制定立体绿化推广鼓励政策和技术措施，制订推广实施方案。住建部《国家园林城市标准》，将立体绿化推广纳入园林城市指标体系。屋顶绿化如此重要，但在中国尚处于初级阶段，理论研究和标准化工作不全面，不规范，应加强理论研究和实践工作，丰富屋顶绿化的建设技术，使屋顶绿化得到民众认可和推广。

一、屋顶绿化的概念

屋顶绿化可以通过种植多种植物美化高空环境，改善生态环境，尤其是对土地资源紧张的大中型城市有非常重要的推广意义。城市环境中高楼林立，道路众多可供发展绿化的土地资源十分稀少，随着城市中人口急剧增多，各种废气、雾霾、扬尘问题越来越严重，亟需开拓出与城市发展进程相符的绿化面积。屋顶绿化这种节约土地资源的绿化方式非常适合在城市环境中推广，可以为城市内增添空中绿色景观，还能净化空气减少热岛效应，对城市建设发展有十分积极的作用[1]。

屋顶绿化是指以建筑物、构筑物顶部为载体，以植物为主体进行配置，不与自然土壤接壤的绿化方式，是多种屋顶种植方式的总称。主要分为两种类型，简式和花园式。简式屋顶绿化是指即在建筑（构筑）物顶上构建以地被植物为主的绿化方式。特点：一般都在非上人屋面实施，种植缓生耐旱的草坪/地被类植物；简式屋顶绿化要求屋顶荷载大于120kg/m2；简式屋顶绿化后期养护简单。花园式屋顶绿化即在建筑（构筑）屋顶上构建花园效果的绿化方式。特点：一般都有园林小品，可供人们游览休闲，包括能产生经济效益的空中农庄；花园式屋顶绿化要求屋顶荷载大于350kg/m2；花园式屋顶绿化后期养护要求较高。

二、屋顶绿化的设计原则

推广屋顶绿化，必须做到将绿化工程与建筑物的实际情况相结合，制定出具有较强可持续性的绿化设计，必须提前对屋顶的承重能力做测算，预测出能容纳的最大人数和最大荷载量。从园艺技术角度出发，要对植被的种类、数量和种植条件进行充分的考虑，一般要选择耐寒、耐旱的植物，同时工程还应该兼具防渗水功能和良好的荷载能力。为了达到绿色景观的美观性，要对一定区域内的绿化设计进行规范布局设计，确保区域内的植被种植密度、种植种类和植被高度都科学合理[2]。

种植屋面工程设计应遵循“防、排、蓄、植”并重和“安全、环保、节能、经济，因地制宜”的原则。

1.安全性原则：（1）建筑结构承重安全。（2）防水等级要达到至少建筑二级防水要求。（3）防护安全：屋顶绿化应设置独立出入口和安全通道。为防止高空物体坠落和保证游人安全，还应在屋顶周边设置高度为自站立平面起110cm以上的挡土墙或防护围栏。

2.地方性原则：符合因地制宜。

3.生态性原则：简单式屋顶绿化种植面积宜大于85%以上，花园式屋顶绿化面积宜大于60%。

4.适用性原则：不同区域设置不同使用功能。

5.实用性原则：“实用性”可以说是屋顶绿化的目的。它改善城市的生态环境，为人们提供良好的生活和休息场所。

三、屋顶绿化主要技术

我国的屋顶绿化技术起步较晚，相比一些发达国家我国的屋顶绿化技术曾经存在发展落后的问题。随着近些年我国的经济和科技快速发展，屋顶绿化方面的专利技术也逐渐增多，涉及到栽培方法、装置方法、补水设施等多个技术领域。屋顶绿化技术主要分为分层式屋顶绿化和装配式屋顶绿化两种类型。分层式屋顶绿化技术是指在屋面先做防水层，再按顺序依次构建阻根、蓄排水、过滤层等其他必要的层次。其特点是技术要求高，施工时间较长。装配式屋顶绿化是指在可移动的具有防水、阻根、蓄排水和防风等功能的容器、模块里种植植物，尤其适合既有建筑屋面的绿化改造。

分层式屋顶绿化要求：（1）防水层：喷涂聚脲防水涂料厚度不少于2.0mm；SBS改性沥青（弹性）防水卷材厚度不少于4.0mm；PVC（高分子）防水卷材厚度不少于1.2mm。（2）保护层：简式玻纤布或聚酯无纺布重量不低于400g/m2；花园式宜选用刚性保护层20mm厚1：3水泥砂或40mm厚C20细石混凝土。（3）蓄排水层：凹凸型和网状交织排水板抗压强度不小于100KPa；级配碎石、陶粒粒径宜为（10～25）mm，卵石的粒径宜为（25～40）mm，铺设厚度均不宜小于100mm。（4）透水管：管径大于100mm，管材环刚度不小于12KPa；间隔不宜大于4m网格或鱼骨刺状铺设。（5）过滤层：聚酯无纺布，单位面积质量不宜小于200g/m2。具体施工工序：清扫屋顶表面→验收基层（蓄水试验和防水找平层质量检查）→隔根层→铺设保湿毯→铺设排（蓄）水兼隔根层→铺设过滤层→铺设喷灌系统→绿地种植池池壁施工→安装雨水观察口→铺设人工轻量种植基质层→植物固定支撑处理→种植植物→铺设绿地表面覆盖层。

装配式屋顶绿化原理是用模块组合来构建植物种植平台，只需简单安装组合，快速构建成一个整体架空、具有防水、阻根、蓄水、过滤、排水、灌溉、抗风及雨水收集的轻型植物种植基盘，轻松实现建筑立体绿化。装配式屋顶绿化技术是将分层式与模块式技术融合的创新技术，集两种技术的优势于一体，既可以构建传统技术所能呈现的花园式屋顶绿化，也可以构建简式屋顶绿化。模块化装配式技术是屋顶绿化技术的发展和完善，JGJ155-2013（种植屋面工程技术规程）是国家层面对容器式屋顶绿化技术的认可，必将在我国城市“双修”和海绵城市建设中发挥重要作用。施工工序：清扫屋顶表面→验收基层（蓄水试验和防水找平层质量检查）→多功能组合式模块→铺设轻型薄层基质→植物固定支撑处理→种植植物→铺设绿地表面覆盖层。

四、发展屋顶绿化建设的具体策略

（一）完善相关法律法规

虽然社会大众对推广屋顶绿化十分支持，政府也大力提倡各单位美化屋顶区域，为城市多增添一点绿色。但是在绿化实际建设中，却存在诸多现实的问题，如漏水、高空坠物等隐患，居民与开发商之间的纠纷以及违法建筑等。为了推动园艺技术有效实践，加快屋顶绿化的推广速度，国家应该尽快完善与之相关的法律法规，细化与屋顶绿化相关的具体建筑和施工参数，如建筑物高度、屋顶承重能力、以及建筑物顶部的防渗水参数、绿化区域高度、面积和土壤要求等。只有依靠完善且权威的法律，才能促进屋顶绿化的合理合规发展，使园艺技术有效运用于绿化之中[3]。

（二）加强对屋顶绿化区域的管理

屋顶绿化区域的建设成果与前期的植物选择、种植、布局设计有很大关系，与后期的维护和保养也有极大关系。在建设初期，设计方要根据建筑物的屋顶承重能力和采光情况设计适宜的绿化植物和建设风格，还要考虑到植物生长后给建筑物带来的负荷，必须经过缜密的计算才能确保植物生长后期不对建筑物顶部造成危害。进入管理阶段后，必须确保绿化区域的温度、光照、风力情况适宜植被的生长，还要根据天气情况和植被生长情况安排专业的管理人员负责灌溉和排积水，确保植被健康生长。选择植物时，要充分考虑到建筑物顶部的承重能力和风向等外界因素，要尽量选择耐寒、耐旱、抗风、根系浅的植物。为了确保植物的正常生长，要配备专门的管理人员，还要在绿化区域内设置好灌溉设备和排积水设施，做好合理控制水量。建设方可以根据自身经济条件选择适宜的灌溉方式，目前国内的屋顶绿化管理方面主要是依靠人工控制水肥，也有部分管理单位采用自动化的水肥调控方式，需要根据绿化场所的施工情况和单位管理方式灵活选择[4]。

（三）加大资金扶持力度

目前我国的部分建筑物在建设初期并没有规划屋顶绿化区域，多是在建筑物投入使用后才开始实施屋顶绿化[5]。这就导致屋顶绿化的建设费用和后期维护费用都是由个人或使用单位出资，由于投入的建设成本和维护成本较高，而屋顶绿化区域又难以产生经济效益，很多个人和单位没有能力打造屋顶区域的绿化设施，极大地影响了屋顶绿化的发展和推广。在完善相关法律法规的同时，也应该给予建筑物的开发商或使用单位一定的建设资金支持，鼓励单位或个人开展合规合法的屋顶绿化建设，促进城市绿化规模的发展[6]。

五、结束语

总之，屋顶绿化能美化环境，净化空气，改善生态环境，对城市建设的发展十分有利。但是发展屋顶绿化也要从园艺技术的专业角度考虑，绿化设计应符合建筑物承重能力和植物生长情况，同时还要从法律法规和资金等方面给予支持，从而促进屋顶绿化的发展。

参考文献：

[1]叶登舞，林陈宇，胡石峰.海绵城市背景下的屋顶绿化营建研究[J].现代园艺，2017（23）：155-157.

[2]吕贵娥.屋顶绿化的作用及技术要点[J].现代园艺，2018（8）：162-163.

[3]张艺尧，刘雨.屋顶绿化研究进展[J].现代园艺，2018，371（23）：95-96.

[4]乔悦.花园式屋顶绿化的植物选择与造景措施探讨[J].现代园艺，2017（20）：139-139.

[5]肖姣娣.城市建筑屋顶绿化探讨[J].北京农业职业学院学报，2018，v.32；No.145（04）：29-33.

[6]孙杨.屋顶绿化植物景观设计[J].低碳世界，2017（4）：260-261.