建筑“第五立面”的功能演变探析

刘道俊 安琪

摘 要：在存量规划背景下，现存空间用地越发显得珍贵，这也使得建筑顶面的空间利用率不断增加。基于此，城市建筑“第五立面”的形式和功能也发生了巨大变化，越来越多的功能型屋顶空间出现在人们的视线中，“第五立面”的功能形式及发展历史、未来演变趋势也逐渐成为研究重点。因此，对国内外各时期建筑“第五立面”的空间形式及功能发展历程进行对比，分析建筑“第五立面”功能的演变过程及原因，并对未来建筑“第五立面”空间和功能发展进行新的探索，使“第五立面”在未来的发展中充满更多的可能性。

关键词：“第五立面”;城市;屋顶花园;景观设计

一、“第五立面”的相关概念

“第五立面”也称屋顶。屋顶即相较于建筑的多个围合实体墙面之外的顶面。《辞海》一书中将屋顶解释为：“房屋的最高部分。”《中国大百科全书》中则将屋顶解释为：“房最上层起覆盖作用的围护结构，又称屋盖。”屋顶花园也称屋顶绿化空间或顶部花园，是指在各类建筑物、构筑物顶部进行植物绿化、种植的景观空间。

二、“第五立面”的起源及发展

（一）“第五立面”的初始阶段

“第五立面”起源于公元前2000年古幼发拉底河流域的古苏美尔人建造的亚述古庙塔。新巴比伦王国的“空中花园”是世界建筑史的一个奇迹。“空中花园”即在两层建筑的屋顶搭建一个阶梯平台并种植植物，这一时期的“第五立面”以种植植物为主，为以后的“第五立面”发展埋下了伏笔。

（二）“第五立面”的发展阶段

14世纪初到20世纪初，世界各国开始发展“第五立面”景观设计，各国从不同的角度出发，推动了这一时期“第五立面”形式及功能的发展。以中世纪意大利和法国为代表的“第五立面”设计主要服务于贵族及宗教，这时，“第五立面”景观空间的相关概念还未产生。

法国建筑大师柯布西耶提出了“建筑的五要素”，其中就包括“屋顶花园”这一概念，这使得建筑屋顶由早期以宗教贵族为主的阶段逐渐转向了提升环境质量、丰富建筑功能以及满足人们行为活动需求的方向发展。这一概念的提出也将建筑与绿化结合的设计手法推向了新的高度。在1950年之前，许多设计师对建筑中的绿化要素还只是停留在装饰设计阶段，未考虑植被的生态属性以及利用植被特性改善城市空间和应对气候变化等问题。最早利用植被属性进行“第五立面”空间设计的国家是挪威，挪威属温带海洋性气候，内部山区气候寒冷，主要通过屋顶覆土种植草坪的方式保持室内气温，从而度过寒冷的冬季。美国在“第五立面”的焦点主要集中于公众的休憩性及盈利性。美国音乐家鲁道夫设计了娱乐宫剧院，这也使得屋顶剧院开始兴起，促使一些酒店开始设计屋顶花园，设置各种景观设施，举行大型晚会、舞会等来赚取利润。19世纪末，德国建筑学家卡尔·拉比茨在柏林修建了一座玻璃屋顶花园，并用硫化橡胶解决了屋顶防水难题。

直到20世纪前叶，欧洲和美洲的设计师开始逐渐将视线聚焦于城市建筑屋面，以植物种植观赏、屋面绿化和提升城市生态绿化为主导的屋顶花园开始出现在欧洲城镇地区。20世纪中叶，我国开始逐渐出现屋顶绿化空间。20世纪70年代，广州东方宾馆10层屋顶上建成了我国第一个大型屋顶花园，推动了国内屋顶花园设计的发展热潮。在1983年，北京长城饭店也兴建了一座大型的屋顶花园，这也是国内“第五立面”设计发展新的里程碑。

20世纪末，我国各大城市也开始出现了屋顶花园，这一时期的“第五立面”景观还未普及，仅存在于各大高档酒店及高端住宅区。在之后几年的发展中，国内的一些大城市开始推广“第五立面”景观设计，并逐渐变得规范化。这不仅标志着屋顶花园稳定发展时期的来临，而且还将屋顶功能从观赏性上升到了生态性及实用性。

（三）“第五立面”的成熟阶段

进入21世纪以来，屋顶花园更加被发达国家和一些发展中国家大力推广，这也进一步促使屋顶花园设计与应用得到了快速发展。家庭式、办公式、商业式等性质的屋顶花园层出不穷，屋顶花园的功能也从一开始的美观性、实用性上升到了城市生态性。当前，国内诸多地区的屋顶绿化和立体绿化工程等都随处可见。

三、“第五立面”的功能演变

（一）种植、观赏性阶段

在17—18世纪，世界各国对“第五立面”的利用并不完善。在西方国家，“第五立面”最早以贵族住宅花园为代表，具有私人性、观赏性，“第五立面”景观在这一时期還未得到普及。

（二）立体绿化发展阶段

19世纪伊始，由于工业革命爆发而引起的城市生态环境破坏使得设计师们开始关注建筑空间与绿化景观之间的协调关系。城市发展也导致空气环境遭到污染，而“第五立面”绿化空间可过滤空气污染，改善城市空气。屋顶种植花草或农作物，既可满足人们的生活需求，提升生活品质，也能解决环境问题。在20世纪初，各国家地区兴起了地面绿化、立体绿化浪潮，而“第五立面”绿化作为提升城市生态环境的重要组成部分也得到了极大的发展。

亚洲地区以日本为例，由于日本国内城市绿化资源较为缺乏，所以日本对城市绿化格外重视。日本通过扩大民居建筑阳台来增加绿化面积，并将众多建筑屋顶相衔接，为日本居民提供一个种植和观赏的平台，不仅满足了人们对生态植物景观的需求，而且在一定程度上改善了城市环境污染等问题。同时，东京和大阪等城市已经出台了相应政策，鼓励人们搭建屋顶花园，在不占据土地空间的同时，又可以为城市增添生态绿化。

欧洲地区以德国为例，德国作为工业大国，对屋顶绿化非常重视，也是最先开发屋顶绿化技术的国家，在屋顶绿化等相关领域的技术及研究也非常成熟。1982年，德国立法强制推行屋顶绿化。截至2003年底，德国国内总体屋顶绿化面积约一亿平方米，到2007年，德国的屋顶绿化率达到80%左右，屋顶绿化成为城市绿化系统的重要组成部分，也很好地解决了建筑用地与绿化用地之间的矛盾。

（三）互动性发展阶段

进入21世纪以来，世界经济的空前繁盛使人们的行为活动发生了重大变化。随着人们生活水平的提高，以美国为主的西方国家开始思考如何丰富“第五立面”空间来满足当前人们日益增加的户外活动空间需求。因此，西方国家开始出现大量的以聚会、舞会、商业空间为主的“第五立面”设计，以丰富城市空间活动的层次性、多样性，同时这也为世界各国“第五立面”的发展提供了借鉴。随着存量规划发展模式的出现，当前设计主要是将空间规划及改造集中于现存空间，所以“第五立面”空间设计是针对土地资源稀缺的完美解决方案之一。人们越来越多的交流互动、户外健身和办公等行为活动逐渐在屋顶呈现，这也是未来城市空间发展的一大趋势。

四、影响“第五立面”功能演变的因素

（一）社会因素

自20世纪70年代末城市发展增量扩张以来，现存的新增用地面积越来越少，城市绿地面积与城市发展用地面积之间的矛盾日益激化。为了解决这一问题，如今城市发展以存量规划发展为主导，以现存土地空间改造更新为主要发展理念。存量规划是指在现存城市建设用地空间范围内，二次提升或打造更加高效、实用便捷的功能空间，使该地块能够实现更加合理的资源分配、经济增长以及环境改善，从而推动地区高质量发展，激活区域空间活力。在此背景下，“第五立面”的开发逐渐被提上议程，绿化、户外扩展和商业空间等也逐渐在“第五立面”空间中出现。

（二）人文因素

在经济文化快速发展的时代背景下，人们对城市生态绿化、户外拓展等活动空间的需求也与日俱增，对“第五立面”的功能也有了更多的要求。基于此，具备娱乐、户外运动、种植观赏等功能的“第五立面”景观也逐渐出现在大众视野，也成为以后“第五立面”空间发展的新导向。

（三）技术提升

施工技术的提升是影响“第五立面”功能形式发展的重要动力支撑，随着雨水收集系统、太阳能自动滴灌系统和屋顶荷载技术方法的不断进步，当前“第五立面”的发展更加活跃，其主要技术提升表现为三大方面。

1.控制屋顶荷载能力

控制屋顶的动静荷载。首先，应根据建筑结构条件进行相关空间布置，将较大型、重型构筑等景观设施布置于承重墙节点，有效提高屋顶的安全性和荷载压力。其次，在材料选择上，应尽量选用人造土、木材轻型材料，以减轻建筑结构的承重受力，提高整体空间的安全性和科学性。

2.防排水技术提升

屋顶排水技术最初以结构高差倒流或防水材料为主。随着屋顶排水技术的发展，当前屋顶花园大多利用七层结构的防水层蓄留及引流雨水。在排水结构层中，屋顶花园可将卵石材料作为排水层，以解决雨水滞留问题。同时，屋顶花园还可借助微地形将过剩雨水进行导流，再加之植被覆土，以更好地吸收多余的水分。

3.植物配置优化

植物绿化在“第五立面”中扮演者重要角色，不仅能起到美观的作用，而且在屋顶隔热、保温和调节局部微气候等方面也具有良好效能。绿植在屋面所受光照时间较长，水分蒸发较快，故需有较强的抗寒、耐旱、抗病虫等能力。在植物形式及搭配上，要注意高矮植物灌木的搭配和色彩搭配，植物组团也要有密有疏，以提升空间视觉效果。从经济角度来看，应优先选择本土植物，充分考虑四季花期和植物搭配所呈现出的视觉效果，并考虑荷载。

五、案例分析

（一）美国老旧社区的屋顶花园

在当今存量规划和可持续发展背景下，“第五立面”的功能形式再度发生改变。设计师开始考虑连接建筑“第五立面”，打造“第二街区”，通过串联屋顶空间形成新型活动场地。

纽约贫民区的哈勒姆社区屋顶花园由纽约事务所elmslie osler设计，该项目不仅解决了城市绿化不足的问题，而且还拓展了居民与自然接触的途径。该屋顶花园利用台阶搭建平台讓人们从地面走上屋面，丰富了人们的活动空间，将绿植布置于建筑屋面之上，丰富了城市空间绿化层次。该方案最大的亮点就是将多个建筑顶面空间通过“桥梁”的形式连接在一起，形成了新的活动空间，具有较强的新颖性。

（二）模块式屋顶花园的设计概念

交互式设计概念由Nicolas Backal提出，这一概念适用于新旧建筑，可以根据建筑条件和功能需求进行任意组合，同时更换、调整起来也更加方便，在功能上创造了更多可能性。模块式屋顶花园可以很好地解决传统屋顶改造模式的工期及造价问题，硬景模块与软景模块的衔接可以组成不同功能和可拆卸移动的景观节点。

通过以上两个案例分析可以发现，如今的“第五立面”功能已经逐渐由立体绿化、提升城市生态功能为主的发展模式转向满足人们日常行为活动所需的空间场地，并不断提升人们的生活水平。“第五立面”的空间衔接、模块化功能的排列组合更是能够扩展人们的活动空间，并且建造方式也有了新的突破，可以为未来“第五立面”的发展提供新的思路。

六、结语

建筑“第五立面”景观设计的发展不仅丰富了人们的活动空间，提升了人们的生活品质，而且更有益于优化城市生态系统。随着时代的发展，人们的生活水平及对景观的需求日益提高，“第五立面”已经从功能的单一性发展到功能的多样性，从满足个人需求发展到了满足整体城市系统参与者的需求。目前，我国“第五立面”景观设计仍处于起步阶段，但其为城市生态环境带来了诸多益处。我国部分城市的建筑用地与绿化用地之间的矛盾尚未得到解决，而“第五立面”景观空间可以很好地弱化二者之间的矛盾，在未来也能为促进城市的发展注入新的动力。虽然当前中国城市建设较为完善，“第五立面”景观空间发展也趋于成熟阶段，但和发达国家相比仍有很长的路要走。相信随着国家政策的支持及大众对“第五立面”认识的提高，城市建筑“第五立面”建设也将迎来新的发展。

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作者简介：

刘道俊，湖北工业大学艺术设计学院硕士研究生。研究方向：景观设计。

安琪，湖北工业大学艺术设计学院副教授，硕士研究生导师，副系主任。研究方向：景观设计、建筑规划设计。