談屋頂綠化

胡　景

摘要概述了屋頂綠化的價值及類型，介紹了屋頂綠化設計要素，以期為屋頂綠化設計者提供技術參考。

關鍵詞屋頂綠化；價值；類型；設計要素

中圖分類號S731.2文獻標識碼A文章編號 1007-5739（2009）07-0076-01

城市綠地流失問題不僅存在于中國，同時也是一個世界范圍內的問題。20世紀70年代的歐洲屋頂綠化作為一種新興的城市綠化形式逐漸被一些發達國家廣泛應用。顧名思義，屋頂綠化是指采用各種綠化材料和建筑材料在建筑物的頂部進行綠化建設的一種技術，屋頂綠化是一種具有很好的生態價值和經濟價值的綠化形式。

1 屋頂綠化的價值

1.1生態價值

屋頂綠化不占用城市地面面積進行綠化，緩解城市熱島效應，增加城市空氣中的氧氣含量，減少建筑物屋頂的輻射熱，為城市中已經無處棲身的生物重新提供了棲息的場所。

1.2經濟價值

屋頂綠化將成為一個保護層防止太陽光直接照射在裸露的防水層上，延長了防水層的使用壽命，節約了屋面防水材料的維修費用；屋頂綠化一般覆土最少也要在8cm左右，再加上土壤層下面的蓄排水系統，可以充分減小熱傳導和熱輻射，起到了一定的保溫層的作用，節約了能源的費用；建筑物屋面排水方式多為設置排水溝或者雨水斗匯水，如果遇到大暴雨，排水系統就將面臨巨大的壓力，一個雨季之后很可能就要進行檢修。而屋頂綠化一方面利

用自然降雨進行灌溉，另一方面又減小了屋頂排水系統的壓力，這樣還可以節約一部分維修排水系統的費用。

2 屋頂綠化的類型

2.1拓展型屋頂綠化（Extensive GreenRoof）

又稱簡單式屋頂花園。顧名思義就是根據建筑荷載比較小的特點，利用草坪、地被、小型灌木和攀援植物進行屋頂覆蓋綠化。現在國內的做法多采用草坪，而在國外多采用景天科（Sedum）這種耐干旱低養護的植物，往往不需要單獨設置灌溉系統，只靠自然降水就可以解決植物養護的問題。中國國內正在推廣的一種佛甲草就屬于景天科的一種。

2.2半密集型屋頂綠化（Semi-Intensive Green Roof）

對于建筑靜荷載大于等于250kg/m²的建筑物，可以選擇半密集型屋頂綠化。

2.3密集型屋頂綠化（Intensive Green Roof）

又稱花園式屋頂綠化。建筑靜荷載大于等于500kg/m²的建筑物可以選擇密集型屋頂綠化。植物選擇種類比較豐富，灌木或者喬木都可，可以采用喬、灌、草結合的復層植物配植方式，產生比較好的生態效益和景觀效果。

3屋頂綠化設計要素

3.1屋面荷載

屋面荷載是屋頂花園設計的基本要素。通常景觀設計師面對屋頂綠化的時候會遇到2種情況：一種是新建的建筑物屋頂，另一種是老舊建筑物的屋頂改造，設計師需要根據建筑物的不同選擇不同的屋頂綠化形式。通常建筑師在考慮屋頂結構荷載的時候將地震荷載、風荷載、雪荷載和靜荷載計算在內，并沒有計算屋頂綠化系統和種植層以及景觀設計元素的荷載。如果沒有經過建筑師的允許不加考慮就增加屋頂綠化，那么增加的荷載對建筑結構將造成損害甚至出現危險。如果業主方在沒有設計屋頂綠化的屋頂上執意要增加綠化，那么必須征得建筑師的同意并且共同商討結構加固措施。

3.2防植物根系穿刺

植物根系的生長都具有向水性和向下性，在生長過程中對于下部的防水層產生巨大的壓力。普通瀝青基防水卷材由SBS或APP改性瀝青涂層及胎基構成，瀝青中含有一種植物親和物質-蛋白酶，是植物的一種營養物質，當根系接近該物質后，根系會主動穿入瀝青吸收營養。而普通的防水卷材胎基對植物根系的抵抗能力近乎為零，結果導致常規改性瀝青防水系統的種植屋面形成滲漏。為了種植屋面的安全，建議使用具有防根系穿刺能力的防水卷材，例如PVC防水卷材等高分子材料，或增加1層鋼性保護層，或使用額外的隔根層材料。

3.3合適的蓄排水材料選擇

提到屋頂綠化的排水方式，至關重要的原則就是利用整個屋面現有的排水系統，無論設計中使用的是排水溝、雨水斗、落水系統還是虹吸排水，在設計中盡量都不要破壞屋面排水的整體性，盡量避免地表徑流的方式排水。發達國家現在廣泛使用的是塑料制品的蓄排水系統，國內也慢慢開始廣泛使用，這種產品的好處就是排水迅速，在屋面上不會形成積水，有利于植物生長。另外，與傳統的陶粒卵石排水相比，不但排水層厚度減小了，而且重量方面也減小了很多，減輕了屋面的荷載。

中國的屋頂綠化正在逐漸升溫，同時國內也出現了很多的屋頂綠化材料生產廠商，普遍都是以塑料制品替代傳統的陶粒或者礫石排水層。這種新型的屋頂綠化材料很大程度上為設計方和施工方都提供了更多的方便。但由于國內對于屋頂綠化材料還沒有行業標準，所以質量方面參差不齊，同時排水流速也是大家忽視的一個問題，各個廠家對于排水流速的測試也是單位不統一，造成了比較混亂的局面。

以下筆者結合中國建筑工業出版社出版的《給水排水設計手冊》簡單闡述一下如何計算排水量，設計人員或者業主都可以依據計算的結果考察所選擇的產品是否具有足夠的排水能力，是否會造成屋頂綠化構造層的積水。

根據《給水排水設計手冊》第二冊中“我國部分城鎮降雨強度”圖表，可以查閱出不同城市的最大5min暴雨強度和每小時的降雨厚度。以北京為例，最大5min暴雨強度為3.23L/100m²·s，也就是說每100m²每秒鐘降雨3.23L。北京的每小時的降雨厚度為116mm。

參考《給水排水設計手冊》第二冊中“單斗系統一個斗的最大允許匯水面積”圖表，根據上面計算的北京每小時降雨厚度116mm，以79型雨水斗100mm為例，參照降雨厚度可以看到當降雨厚度達到110mm/h的時候，每507m²設計1個雨水斗。這個507m²就是100mm雨水斗單斗系統一個斗的最大允許匯水面積。根據這些數據可以計算出由一個雨水斗排走的雨水量：3.23L/100m²·s=0.032 3L/m²·s，那么0.032 3L/m²·s×507m²=16.38L/s。上述的16.38L/s的計算結果就是建筑裸屋面上的排水速度，假如在屋面上鋪裝排水盤，那么排水盤的排水速度必須要大于或者等于

16.38 L/s才可以將雨水輸送到雨水斗，否則將會延長排水的時間，造成局部的積水。

4結語

隨著中國與世界各國交往的不斷增加，開始慢慢地接觸到歐洲、美國等的屋頂綠化技術。與國外的屋頂綠化技術相比，我國還處在一個研究的階段，相關聯的材料檢測標準、設計規范標準、施工規范以及相關的驗收標準都還沒有國家標準或者規范出臺。但是相信不久的將來，一定能夠縮小差距，讓屋頂綠化這一新興的綠化形式普及全國。

5參考文獻

[1] 中國建筑設計研究院.給水排水設計手冊（第二版）[M].北京：中國建筑工業出版社，2000.