学校屋顶海绵景观设计实践

文/北京市园林科学研究院 韩丽莉 苏 艺 杜伟宁 马路遥 王月宾 李泽卿 张 楚 曹晓蕾

1 概述

1.1 学校屋顶花园的特殊意义

学校屋顶绿化作为海绵城市建设的重要组成部分，也作为政府财政专项补助公建屋顶绿化的一部分，具有特殊意义。屋顶花园作为校园外部环境的一部分，是隐形语言，潜移默化地影响学生行为习惯、价值取向。良好的屋顶环境能激发孩子的求知欲、探索欲、创造欲；文化育人、陶冶情操、激发学习热情；为幼儿提供游戏空间，为师生创造宜人的室外环境，提供学习休憩场所；为学生提供科普场地，开展各类科普实践活动，让学生体验自然、探索科学；增强师生的生态环保意识。

1.2 学校屋顶花园现状调查及存在问题

以往屋顶景观设计并未专门针对校园学生这一特殊群体，已建成的项目中存在诸多问题，如设计未以学生为本；注重形式而忽视使用性；缺乏人文关怀与艺术氛围；建筑本身的限制条件。

2 学校屋顶花园设计原则

学校是特定场所，学生是特殊群体，设计应以学生为本，好的景观设计师就如好的心理学家，能用心聆听孩子需求，以孩子视角为前提条件进行设计，并遵循以下原则。

2.1 安全性原则

安全性原则为首要原则。年龄越小，孩子安全意识越差，越应注意安全，这在幼儿园屋顶花园设计中尤需强调。

小品、铺装、游戏设施宜选用柔软、防滑材料。存在危险系数的游戏设施应避免进入幼儿园，小品设施需设计为倒圆角。

草坪、铺装上不设置障碍物，减少儿童活动时摔伤风险。幼儿园踏步上需增添明显的趣味图案，引导儿童视线，增加安全性。

屋顶花园栏杆安全围挡与屋顶边缘保持安全距离，幼儿园、小学栏杆高度控制在1.2m以上，中学1.5m以上，栏杆间距加密，防止卡住幼儿头部。

屋顶区域不应有视线死角，活动区域至少需半围合，以利于老师看护孩子及应对突发事件。屋顶花园的出入口须保持通畅，防止紧急事件造成拥堵。

坐凳、景墙等尺度应符合儿童身高。坐凳高度要求：幼儿园300mm，小学350～400mm，中学可与一般屋顶花园一致。景墙高度应根据儿童视角进行设置。

2.2 参与性原则

校园屋顶花园的参与性体现在：幼儿在屋顶的各类游戏互动；学生在屋顶的安静晨读及夜晚诵读，开展科普实践活动等。这些活动需在生动有趣、满足儿童需求的屋顶场地中进行，因此，设计师一定要基于儿童参与性考虑，满足儿童的特殊需求。

学生参与设计的校园屋顶花园值得提倡，在小学以上的学校中可以实践，通过参与设计，让设计师更清楚学生需求，让学生更有归属感而非被动的接受者。

2.3 多样性原则

校园屋顶花园的设计应避免千篇一律。设计灵感或源于1首儿歌、1个动画，或源于1块糖果、1个废弃车轮，或需结合历史文化，或需现代科技支撑。设计师需具有广博的学识，还要了解孩子心理，找出满足孩子内心需求的设计元素加以提炼，设计出真正符合儿童心理的好作品。

校园屋顶可选用低碳环保材料，如废旧电脑机箱、单车车轮、轮胎做成的花箱或花钵，石笼绿墙形成的垂直绿化等。

校园屋顶花园的色彩应丰富多样。尤其是幼儿园屋顶，其小品、铺装、植物的色调尽量鲜艳，暖色调能愉悦幼儿的心灵，艳丽的色彩可增加幼儿的心理归属感。

2.4 特殊性原则

少年儿童不同于成年人，根据其自身的生理和心理特点，对环境空间有独特的使用需求。3～18周岁年龄段可分为3个不同时期，3～6岁为幼儿期，在幼儿园成长；6～12岁为儿童期，在小学成长；12～18岁为青少年期，在中学度过。

不同年龄时期，校园屋顶设计的侧重原则不同（见表1）。幼儿园是儿童最初体验集体生活的场所；小学是儿童性格形成期；中学是青少年思维方式、独立人格、价值观形成期，面临心理断乳。

表1 不同时期儿童心理行为特点及设计侧重原则对照

3 学校屋顶花园项目实践

“十八大”以来，海绵城市与城市双修大力推进，北京至少完成200万m2屋顶绿化，且屋顶花园建设还享受北京市财政专项补助。

屋顶海绵景观可有效去除径流中的悬浮颗粒、有机污染物及重金属离子、病原体等有害物质；通过合理的植物配置，能为昆虫及鸟类提供良好栖息环境；通过植物蒸腾作用可调节空气湿度与温度，改善小气候环境。

以不同校园屋顶项目为例，对校园屋顶花园设计进行分析。

3.1 幼儿园屋顶花园——光明幼儿园

1）项目主题 以“礼物”为主题，每个孩子都喜欢收到礼物，这个屋顶花园正是幼儿园送给幼儿最有意义的礼物。

2）细部处理 ①礼物盒子区域 设置高低错落的礼物盒子及蛋糕坐凳种植池，彩色烟花铺装，棒棒糖、礼物树小品等增添童趣；②礼物田区域 由礼物盒子分隔出的种植田不仅可种植宿根花卉，也可种植季节性水果蔬菜，让幼儿在大自然中观察植物的生长成熟过程，体验劳动乐趣；③礼物列车区域 托马斯小火车风靡全球，花园中为幼儿设置在轨道上可移动的礼物列车。低矮适合的波浪草坪可供幼儿户外攀爬，增添游戏乐趣（见图1，2）。

3.2 小学屋顶花园

3.2.1 东北旺小学

图1 光明幼儿园礼物列车区域

图2 光明幼儿园礼物盒子区域

1）项目主题 以“方糖”为主题，将植物以方糖色块的形式进行展示，形成颜色丰富的种植色块。此花园重视垂直绿化，利用木格栅、铁艺花篦及垂直绿篱实现垂直绿化效果。将藤本植物沿女儿墙、木格栅等攀扶、固定、贴植、垂吊，形成垂直绿化，将生态教育融入校园文化，让学生了解更多植物知识（见图3）。

图3 东北旺小学屋顶

2）细部处理 ①休闲娱乐区 散落在休憩广场的几个椭圆形座椅种植池使该休闲区域更为生动；②花卉观赏区 园路两侧是色彩鲜明的方糖小植物园，四周墙面贴挂介绍牌，宣传生态环保知识；③方糖展示区 将植物修剪成有高差的方糖形状，形成颜色丰富、对比鲜明的种植块组合（见图4）；④晨读晚诵区 木铺装广场为学生提供安静的读书区域，方糖形状的彩色玻璃钢坐凳点亮主题。

图4 东北旺小学种植花田

3.2.2 景山学校朝阳分校

1) 项目主题 以“绿色充电站”为主题，充电站是广义的象征，在绿色环境中，对身心是一种充电；在奇趣环境中，对眼界和思维是一种充电；在读书环境中，对知识是一种充电；在户外环境中，对体能是一种充电。园中使用诸多可回收利用材料，如废旧自行车轮、太阳能板等，建造低碳环保花园（见图5）。

2）细部处理 ①单车公园 主题休闲广场，师生聚会教学的交互空间，利用回收的废旧自行车轮制作花台，安装联动带，学生可转动把手带动花台旋转，这个废物利用的小设施增添了学生与屋顶花园的互动乐趣；②脑洞助推广场 用废旧车轮改造的助推器，学生推动助推器时在砂石地上留下圆弧痕迹，好似户外圆规，这些看似有趣的小发明都是寓教于乐的成果（见图6）；③太阳能氧吧 以回收太阳能板、景观廊架的光影效果点缀及植物造景为主的交通区域。廊架顶棚上镂空刻字，光影投射到地面可看到文字投影，地面铺装配合文字雕刻。于地面刻上问题，廊架顶棚给出答案，阴天时只能看到问题，给学生思考的空间，太阳出来便可找到答案。

图5 景山学校朝阳分校屋顶鸟瞰

图6 单车助推器

3.2.3 育英学校

1) 项目主题 以“红领巾”为主题，育英学校是具有光荣革命历史传统的红色学校，红领巾是红旗的一角，结合红色教育让学生感受先锋榜样的号召力，铭记革命先烈的精神，真正体会到红领巾意义。以红领巾抽象成的红飘带为主线，贯穿全园。中国红色彩的玻璃钢曲折蜿蜒，时显时露，随空间和植物发生宽度和线型变化，丰富视觉效果，增添空间层次。

2）细部处理 ①飘带广场区 “红飘带”与圆形木铺装、彩色透水石相结合，配合灯带构成红色风景线；②环保互动区 大量运用环保坐凳、环保石笼景墙等绿色环保材料，为创建绿色校园、提高学生环保意识及引导学生参与互动发挥影响（见图7）；③多彩花圃区 “红飘带”与植物的结合，是植物标本展示长廊（见图8）。

图7 育英学校细部

图8 育英学校飘带广场

3.3 中学屋顶花园——人大附中西山学校

1) 项目主题 以“蒙德里安方格”为主题，蒙德里安是国际抽象画的先驱，将蒙德里安方格运用到设计中，用最简单的方格符号及最纯粹的三原色将不同类型的方格元素如铺装、镂空景墙、汀步、植物等运用到花园中，产生富有节奏的活力与韵律。

2）细部处理 ①入口集散区 蒙德里安特色铺装、镂空景墙的运用使入口区域更加灵动；②休息沟通区 三三两两随意摆放的椭圆形异形种植池坐凳为师生交流服务，蒙德里安汀步连接其他区域（见图9）；③植物生态区 蒙德里安植物方格花圃为学生提供亲近自然、亲自耕种的区域（见图10）；④科普学习区提供科普展示及学习交流空间。

图9 人大附中西山学校屋顶花园异形种植池坐凳

图10 蒙德里安铺装方格

4 结语

曾经，学校屋顶花园设计者是设计师，少年儿童作为屋顶花园的使用者，参与设计的情况有限。在今后的项目设计中，可尝试让少年儿童参与校园环境设计，从前期构思策划、方案设计到建造实施及建成管理维护，甚至全程参与，体现以少年儿童为本的设计原则。可用绘画、概念建模、演讲形式表达自己的理念。儿童虽然所知有限，却具有惊人的想象力及创造力，儿童的加入可使设计师思路拓宽、角度打开，儿童参与的设计能真实反映其对屋顶环境建设的视角及想法，值得实践。