某工程屋顶花园改造设计方法浅析
2020-01-10伍知行彭亚峰安徽建筑大学安徽合肥230000
伍知行,彭亚峰 (安徽建筑大学,安徽 合肥 230000)
屋顶花园在生态功能上可以有效的保温隔热,同时还能净化空气改善局部小环境,赋予钢筋混凝土建筑自然的特性;在使用功能上是建筑空间的有机延伸,不仅营造高尚室外空间,丰富建筑的活动功能,还能加强建筑的文化气质。由于屋顶花园与建筑的融合关系,要求设计不仅要考虑景观设计优美,更要综合考虑建筑因素。
与新建建筑不同,在既有建筑的改造提升设计中,将原有屋面改造成屋顶花园往往受到现状建筑结构、功能、空间的限制,不可避免的制约花园景观设计。文章从设计基础条件、设计定位要素、方案设计及支撑等角度分析在设计过程中可能遇到的问题,寻求解决问题的思路,同时结合某酒店的屋顶花园改造实例进行阐述。
1 屋顶花园建设条件评价
屋顶花园设计前,应综合分析建设基础条件,主要为结构安全性、屋面防水保温节能等方面。首先检测既有建筑屋顶的结构为必要步骤。设计应对结构鉴定报告以及建筑改造图纸进行分析,以结构的安全为前提,确定花园的设计形式。其次评估和鉴定原有防水层质量。原有防水层仍具有防水能力的,应在其上增加一道耐根刺防水层,原有防水层已无防水能力的应拆除,并新做防水层,务必做到防水层的防水等级与耐根穿刺性能能满足屋顶花园的需求。屋面防水应做到防排结合,根据屋面条件,确定花园的排水策略,避免出现雨水滞留现象。最后考虑屋顶的保温层改造,满足建筑的节能标准。
2 设计定位要素分析
屋顶花园的景观特性和功能特性是设计的目标导向,在设计过程中要围绕建筑的功能、空间进行分析,避免花园的设计对建筑的室内功能产生负面影响。同时结合建筑的风格进行确定花园意境,做到与建筑的相辅相成。
2.1 花园周边室内功能分析
中庭式屋顶花园与建筑功能更为紧密联系,其周边与建筑功能房间相邻。房间功能对室外花园有诸多要求,例如办公、会议空间应避免谈话、互动等场地干扰;客房、休息室等应注意隐私保护。设计同时结合花园所在建筑分区对室外空间功能需求,确定花园的性质,确定活动属性、视觉焦点、观赏角度等,既创造出惬意花园,又大幅度提升房间窗外的景观品质。
建筑顶层平台不存在周边相邻房间的干扰问题,可充分利用屋顶阳光和楼外风景,构建休闲娱乐、花卉种植、餐饮聚会、冥想品茶等花园空间。但应考虑与近距离建筑的安全、视线等相关制约条件,同时疏散出口应满足建筑规范。
2.2 花园周边空间分析
空间的尺度,直接影响人的心理感受。如果空间狭小色调灰暗,会给人压抑之感;若空间开敞、采光明亮且空气凉爽,就能给空间使用者带来愉悦的心情和舒适的感受。
中庭花园为围合型空间,受约束较多。设计重点首先应从现状花园空间的尺度入手,场地大小、构筑物体量、植物组合应与现状的空间比例相协调。例如构筑物的高度与观赏点应保持一定的距离等。景观要素的体量不仅影响花园本身的使用感受,还会影响周边的房间的视觉效果。其次可利用与室内的衔接点设计景观节点,推敲人的活动空间、观赏路径,做到室内与花园出入口自然过渡,打造轻松感受。
2.3 建筑风格分析
屋顶花园设计应延续建筑风格,以真正实现主题从内到外的统一表达。首先是建筑的形式特色,可以根据建筑的风格来确定屋顶花园的风格基调,并进一步选择合适的元素丰富空间。例如中式建筑的屋顶花园可采用中式园林的手法,做点睛意境景观;现代建筑的花园特色则多用简洁的线条或体块组合式布局。其次是物料的搭配和色彩的组合。景观的材质和颜色可以比建筑有些许突破,利用植物进行搭配协调,但整体感应与建筑相统一。另外,屋顶花园是建筑文化延伸的载体,可以结合花园的构成要素打造,提炼建筑文化元素或者结合室内功能延伸文化主题,运用到花园中。
3 方案设计要点
3.1 园建设计要点
园建设计首先要满足建筑相关规范。小品及公用设施应设置在建筑墙体、承重梁位置,基础不得破坏屋顶防水层,构筑物采用质轻、环保、安全、牢固材料。其次,设计应考虑安全防护问题,在临空边界设置防护围栏,高度应符合相关技术规范。
3.2 种植设计要点
屋顶花园种植覆土与地面种植覆土不同,应考虑屋面顶板的负载。屋顶花园应当选择轻型栽培基质,如蛭石、珍珠岩、细沙、山沙、人工石、木渣、碎屑等,也可加些泥炭以增加人工土壤基质的肥效。
绿化设计遵循植物造景多样性原则,以低矮灌木、草坪、地被植物和攀缘植物等为主,适量种植小乔木,严格控制大乔木。应选择须根发达的植物,不宜选用根系穿刺性强的植物。宜选择抗风、耐干旱、耐高温的植物。
3.3 配套条件支撑
首先屋顶花园需要配有完善的灌溉和排水系统。屋顶灌溉系统主要克服的是人工土层较浅,浇水很快排入排水沟里,造成浪费。针对屋顶灌溉系统,可以采用喷灌或滴灌的办法,对用水量以及用水时间进行调节,屋顶光照强烈,考虑蒸发量大的因素,既满足植物需求又减少浪费,同时预留人工浇灌接口。
其次应考虑屋顶花园的强弱电设施。强电设计主要设计室外照明以及景观亮化。照明设计应结合室内散射灯光,不应过亮,避免造成对室内的使用功能造成影响。景观亮化为夜景亮点,点亮主体特色为原则,避免过度亮化。同时结合实际配置广播音响、无线网络等弱电设施,高档服务建筑可以考虑服务呼叫系统。
4 某酒店改造实例分析
4.1 项目概况
某酒店位于黄山市,建筑风格具有鲜明的徽州特色,由于建筑使用功能调整及部分区域整修,业主决定对酒店建筑整体提升。酒店建于90年代末,建筑提升在保持原有风格的前提下以提升品质为原则,经提升后的建筑方案在入口门厅、建筑立面、部分公共功能做了重点改造,更加符合目前的大众审美与体验需求,更重要的是,在主体建筑入口处增加了黄山一绝石雕文化墙,赋予酒店韵味感。
图1 主体建筑改造前
图2 主体建筑改造后
4.2 屋顶花园设计条件
建筑主体为不规则折线形,5层高屋顶花园位于2层顶部,被走道以及客房围合成中庭空间。原屋面为上人屋面与采光玻璃顶棚组合形式,四周有落水管,屋面标高与室内标高略低。建筑改造过程中取消原玻璃顶棚,将屋面调整为统一标高场地,场地标高与改造前保持一致,提出将中庭屋面改造成屋顶花园,要求花园平均覆土不高于20cm。
图3 屋顶花园位置
图4 花园改造前空间
4.3 设计分析
屋顶花园设计的难点在于两个方面:一是平均覆土厚度不能超过20cm,这么苛刻的覆土条件意味着只能设计草皮;二是中庭屋面比室内标高仅有几厘米高差,如若覆土,将高过室内地坪,给室内空间特别是沿中庭走廊带来挤压感。
中庭周边的客房与公共走廊的长度比例均衡,对中庭观赏角度均好,因此要考虑花园的景观要面对全方向均优美。中庭周边有虽三层高度围合,但是整体屋面的面积较小,考虑屋面层使用者的心理感受,花园的构筑物应与当层尺度协调,因此应避免大体量构筑物。
建筑的色彩、造型为新徽派风格,具有浓厚中式韵味,也是屋顶花园的重要设计因素。如何在如此多的限制条件下做出优美景观,是一个综合分析、多方案比较、多轮优化的工作。
4.4 花园方案设计
通过多轮方案比选,设计从与建筑风格协调性的角度出发,利用白色沙石结合精致植物打造中式意境花园。考虑设计标高及排水问题,花园对周边墙体作一定退让,以小青砖铺装过渡。考虑全方位视觉效果均好问题,花园设计成多团组合方式,保证各个角度均为优质画面。考虑覆土问题,首先,采用白色石子覆盖,减少土方的利用;其次,采用局部堆土,栽植对土厚要求不高的地被植物,点景大灌木采用盆栽的方式。考虑对周边客房影响,未设计引导停留的设施,花园内可进入,以观赏为主。
花园四周设计排水沟,采用不锈钢收边,以黑色卵石装饰。花园区底部增加耐根穿刺防水,预埋给水管,方便人工浇水。设计结合石灯笼小品设计灯光,点亮夜景。绿化盆栽选用造型较好的罗汉松与鸡爪槭盆栽,地被采用矮麦冬与白色沙石形成视觉对比,在局部土层至高处,利用红花积木小苗团栽成球进行点缀,效果较好。虽受限制条件较多,但建成后效果较为雅致,特别是靠近中庭的客房景观得到了极大的提升,甚至成为酒店特色,深受好评。
图5 花园景观实景
图6 花园景观实景
5 结语
由于屋顶花园设计受诸多因素限制,设计难度相对较大,尤其是屋顶花园改造项目,往往受到现状建筑的荷载、标高等因素的影响,增加设计的难度系数。应避免对屋面空间直接设计,导致由于考虑不周引起的麻烦甚至隐患。因此在设计过程中应全方位综合考虑,设计重点要对建筑条件进行评价,同时要对建筑功能、花园空间、建筑的风格等梳理清晰,最后结合各方面因素再利用花园设计手法进行布局设计,方能得到与主体建筑相得益彰的优美花园。