屋顶绿化建造技术探析

吴雷

摘要 现代城市用地紧张，人口剧增，绿地面积少，带来许多负面影响。为了解决这些难题，屋顶绿化技术应运而生，在改善城市环境中起到了积极作用。作为一项新技术，本文探讨了屋顶绿化的建设要点、现阶段发展存在的问题及建议，以期为我国屋顶绿化技术的研究提供参考，促进屋顶绿化事业的发展。

关键词 屋顶绿化；建设要点；问题；建议

中图分类号 S731.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）14-0169-02

Abstract The modern urban land is tense，the population is increasing，and the area of green space is limited，which brings many negative effects.In order to solve these problems，the roof greening technology comes into being and plays a positive role in improving the urban environment.As a new technique，this paper discussed the main points，existing problems and suggestions of roof greening，so as to provide references for the research of roof greening technology in China and promote the development of roof greening.

Key words roof greening；key point of construction；problem；suggestion

隨着我国城市化进程的加快，城市空间高楼林立，鳞次栉比，一派欣欣向荣的景象，但在繁华背后，随之而来的却是各种环境问题，PM2.5、城市热岛效应、噪音污染等，严重危害了广大人民群众的身心健康。因此，在现代化城市建设中不仅要注重经济发展，还应通过有效途径改善现有人居环境，探索发掘更多空间，为城市填绿，在这一趋势下，屋顶绿化技术开辟了新道路。屋顶绿化是指与地上部分相分离区域的绿化，其作用是通过扩张有限的地上面积来提高土地利用率，改善高层建筑密集的城市景观[1]。屋顶绿化是城市的空中绿化，在增加城市绿地面积、改善城市景观、调节城市小气候、改善建筑内部环境等方面有着重要意义。为了积极推进屋顶绿化事业，我国各地市均出台了相应制度，鼓励城市屋顶绿化建设；从技术层面来讲，学习国外先进技术，结合自身实际，真正推动我国屋顶绿化事业。

1 屋顶绿化建设要点

现代屋顶花园的发展始于1959年，美国加利福尼亚奥克兰市凯泽中心的6层办公大楼的楼顶建成了1个面积1.2 hm2的空中花园[2]。从此，屋顶花园在许多国家陆续出现，近几十年来，德国、日本等国对屋顶绿化建造技术有较深入的研究，技术体系完整，是世界上屋顶绿化技术水平较高的国家。我国屋顶绿化研究起始于20世纪60年代，开展最早的是四川省[3]，我国第1个大型屋顶花园建于广州东方宾馆10层屋顶上。但由于受资金、技术、建造材料等多种因素的影响，该项技术研究发展较为缓慢，与国外发达国家相比相对滞后。近年来，随着一些特大城市环境问题的不断加剧，屋顶绿化受到重视，亟待推广。

1.1 屋顶绿化设计

屋顶绿化因其特殊的环境条件，如紫外线较强、屋顶荷载等问题，与地面绿化设计存在许多不同，应注意以下事项：屋顶绿化特别是上人屋面需要遮荫；容器栽植，容器要简单，不可喧宾夺主；枯山水设计点到为止，面积不可过大，否则容易加剧城市热岛效应；由于屋顶绿化与人的距离较近，园林小品规格与地面绿化相比，最好稍小；树木距离女儿墙距离不小于树木长到最大时的树高；屋顶绿化外侧围栏高度须>1.1 m；绿化不能影响建筑景观；道路要有回路；屋顶绿化要有一定的精细程度，注重美观；屋顶绿化不能使用假的塑料草花，因其热辐射较高，对城市热岛效应会有贡献；屋顶绿化注重人性化设计，如在藤架上设置玻璃，以防雨水；屋顶绿化应当有持续性和长效性，如德国发展的主要是简单式屋顶绿化。除此之外，部分地区不适宜做屋顶绿化设计：①屋顶微气候条件较差，如屋顶上配置了大量的发电散热出风等设备装置；②屋顶风力太大；③由于楼宇遮挡，植物生长的光照条件不够等。

1.2 植物选择

屋顶自然条件恶劣，植物选择严格，应注意以下几点：为减少后期养护成本，在植物选择前应进行实地调研，尽量选用乡土植物；不建议屋顶绿化使用一二年生植物，易增加成本；屋顶绿化光线较强，选择植物时应注意植物的生态习性，要求使色叶植物表现更好，颜色更鲜亮；草坪废水且需要常修剪，养护成本高，不建议屋顶绿化大面积使用；屋顶绿化要考虑四季景观，北方地区可以适当使用常绿植物或芒草类植物；叶质较薄的植物不适宜屋顶绿化，如红枫，夏季容易焦枯，可选用革质植物；散生竹不适宜作屋顶绿化用，丛生竹相对情况要好一些；火棘、沙地柏、油松、箬竹等植物根系穿刺能力很强，使用时需要注意安全。

对于城市建筑垂直绿化应用植物选择可以选用缠绕类、卷须类攀援植物（如牵牛、三角梅、蔷薇等），在内侧加设铁丝网进行引导，在防止墙体破坏的同时，可引导植物覆盖。垂直绿化的另一种绿化形式是使用插件模块，其优点是成景快且可随时拆装，但技术水平要求较高。

1.3 种植基质

屋顶绿化种植基质是屋顶荷载的重要组成部分，因此需要注意改良，减轻重量。在改良过程中需要注意以下几方面的问题：一是土壤中若使用珍珠岩等轻质骨料，应用木屑、卵石等进行覆盖，在保墒的同时，可以防止珍珠岩被风刮走，相比于无机基质，改良土和田园土土壤板结问题较严重，重量大，但无机基质一般成本较高；二是土层厚度应控制在10 cm以上，以防太薄导致植物根系缺水。

1.4 屋顶荷载

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[4]。屋顶绿化荷载应严格遵守行业标准要求。

1.5 防水阻根层

屋顶绿化为保证屋面安全，防止植物根系穿透，必须做好防水阻根层。其阻根原理主要包括化学阻根和物理阻根。市面上常见的防水阻根层材料包括高聚物改性沥青防水卷材、合成橡胶类和合成树脂类防水卷材。在屋顶绿化施工过程中应注意以下几点：不同植物品种根部穿刺能力不同，应根据防水阻根材料性能筛选植物品种；为保证所使用材料的产品质量，材料使用前一定要有第三方的检测报告；简单式屋顶绿化最好也有阻根层，虽然佛甲草等低矮的草本类植物根系较浅不会穿透普通防水层，但屋顶杂草会给不铺设阻根层的屋顶带来风险。

1.6 屋顶绿化栽植养护

屋顶绿化因其位置的特殊性，在注意美观的同时也要注意安全。养护方面需注意以下几点：屋顶绿化灌溉建议每10～15 d进行1次，施肥不易过勤，防止苗木生长过快；植物上屋顶，一定要选择好树形，包括在冬季防寒养护过程中，应注意植物整体的包裹美观和防火材料的使用；注意修剪树木内膛枝，保证通风、防风。

1.7 屋顶绿化其他部位处理

屋顶绿化不同于地面绿化，任何细节部分的处理不当都会对屋顶安全造成隐患。观察井一般建议安设在铺装上，若要安置在绿地里，要与土壤之间用砂石作30 cm厚的缓冲带，以防杂物堵塞；屋面所有穿墙管或设备周围都要留出缓冲带或隔离区，不应忽视或埋没。

2 存在的问题

2.1 对屋顶绿化的营造及其重要作用缺乏正确认知

屋顶绿化除了常被人误认为实施难度大、投资高、会破坏建筑屋面结构等而令人却步外，同时人们缺乏对屋顶绿化在改善城市生态環境方面所起的重要作用的全面认知，导致屋顶绿化建造现状与城市环境建设的发展不相匹配。

2.2 受经济、气候等因素影响，屋顶绿化区域发展不平衡

由于屋顶绿化比地面绿化技术水平要求较高，我国的屋顶绿化建设多集中在经济较发达的城市（如北京、上海、广州、深圳、重庆等），我国南方地区夏季闷热潮湿，人们营建屋顶花园的热情也较高，在同一城市屋顶绿化建设大多集中在绿化条件好、后期养护技术到位、经济基础雄厚的单位，如商业区、会展中心等。由此看来，经济投资、气候因素是影响屋顶绿化建设和发展的重要制约因素。

2.3 科研投入的不足，绿化规范制定滞后

20世纪60年代至今，虽然在屋顶绿化建设方面有不少的实践，但是与国外的屋顶绿化技术相比，我国无论是在屋顶绿化技术研究还是在相关规范的制定上，仍处于一个相对滞后的阶段。

2.4 设计不合理、养护管理不到位

由于屋顶绿化特殊的环境条件，与地面绿化相比有较多差异，在设计施工中如若不注意就会形成问题。例如，部分地区有古树名木上屋顶的现象，除增加荷重，屋顶环境恶劣，并不适宜古树名木的生长；后期养护修剪不到位，植物生长过于茂盛，增加建筑荷重。

3 建议

3.1 加大屋顶绿化宣传力度

屋顶绿化是现代城市化建设的一大亮点，在现代科技技术水平的支撑下，可以保证构造安全，在城市建筑密集区域的屋顶绿化，经过科学合理的设计布局，不仅能有效改善室内热环境，缓解城市的“热岛效应”，同时还可净化空气，减噪，增加城市绿化面积，丰富城市绿色景观，丰富居民娱乐空间。针对目前存在的屋顶绿化分布不均以及人们对屋顶绿化认识存在偏见的问题，可通过加大屋顶绿化宣传力度，使屋顶绿化得以尽快普及，充分发挥其功效。

3.2 完善法律体系与加大政策支持

目前，我国还未推出一部针对屋顶绿化而制定的法律。完善的法律体系是屋顶绿化事业顺利进行的有利保障，可有效避免冲突，促进行业的健康发展。各级政府应加强法律支持，态度应从引导、鼓励转为强制实施，对符合条件、标准的屋顶实施 “强制绿化”，以加快屋顶绿化推进步伐。如北京、上海、广州、深圳等大城市的相应政策、制度日趋完善，对屋顶绿化建设具有一定的强制举措和政策支持，对提高人们建设屋顶绿化的积极性、促进城市生态环境建设、增加城市绿化面积、丰富城市景观起到了积极作用。完善的法律体系与强有力的政策支持将从根本上加快屋顶绿化的规范化、标准化，并为今后我国屋顶绿化事业的可持续发展奠定基础。

3.3 规范施工队伍

拥有一支结构合理、操作规范的施工队伍是屋顶绿化建设的前提。队伍管理、施工人员的专业素质以及操作上的精细化程度，都将影响最终的施工质量、工期以及设计景观的呈现效果。当前由于各地相关政策不够完善，施工队伍相对混乱，专业水准参差不齐，需要对员工进行专业技能培训，制定行业标准规范施工队伍，使屋顶绿化建设走上正轨，提高施工技术和水准。

3.4 尽量避免交叉施工

交叉施工可以加快工程进度，但 “隔行如隔山”，行业间的互不了解会给屋顶绿化带来许多不必要的麻烦。例如建筑垃圾的随意堆放会污染种植土壤，施工现场尘土飞扬会影响植物的正常生长，割破防水材料随意穿插线路会造成漏水隐患，建筑材料随意丢弃会堵塞排水管道等。因此，为保证屋顶绿化工程质量，在条件允许的情况下，应尽量避免交叉施工。

3.5 加强科学实践

屋顶绿化建立的理念逐步向节约能源、展现文化、植物配置多元化、低成本、低维护的方向发展，屋顶绿化发展形式也更趋向于自然和回归，但是技术水平的落后导致屋顶绿化建造景观的单一性、植物丰富度不高等问题。因此，应加强屋顶绿化方面的科学研究，在基质选择、防水耐穿刺技术、乔木支撑技术、植物种植模式、植物筛选、养护管理等方面不断探索，解决屋顶花园建造障碍，更好地推动屋顶绿化事业的健康发展。

4 参考文献

[1] 赵红霞，姜太昊.韩国屋顶绿化的激励制度和技术[J].中国园林，2013（2）：113-117.

[2] 张杰.上海地区轻型屋顶绿化技术研究[D].青岛：青岛农业大学，2007.

[3] 王仙民.屋顶绿化[M].武汉：华中科技大学出版社，2007.

[4] 张兴彬.浅议屋顶绿化[J].山东省农业管理干部学院学报，2006，22（4）：166-169.