屋頂花園營造的技術要點

張真聰

（深圳中科園林花卉有限公司，廣東 深圳518000）

1 引言

隨著中國大規模的城市化進程，建筑物越來越高，密度越來越大，形成大量高密度的“鋼筋水泥森林”，出現了“熱島效應”、“溫室效應”等諸多環境問題。一方面是城市綠地面積被越來越多的高密度建筑物逐步蠶食，另一方面大量的屋頂卻仍然是都市中的尚待開墾的“處女地”，處于一種被忽略、被遺忘的地位，這就是目前在城市生態建設中存在的矛盾。“屋頂花園”是一種既能滿足城市經濟建設發展的需要，同時又能很好地解決城市生態環境問題的方案。目前，國內幾個主要大中城市已經開始意識到城市生態環境建設的緊迫性，從政府的層面到市民的層面已經開始關注屋頂綠化的發展，如上海、北京、廣州、深圳等地政府都在研究屋頂綠化的建設和普及推廣工作。

屋頂花園是一種特殊的綠化形式，是以建筑物頂部平臺為依托，營造多樣園林景觀的一種空間花園形式。屋頂綠化可改善局部地區小氣候環境，緩解城市熱島效應；保護建筑防水層，延長其使用壽命；降低空氣中飄浮的塵埃和煙霧；減少降雨時屋頂形成的徑流，保持水分；充分利用空間，節省土地；降低噪聲3～8dB；改善屋頂眩光、美化城市景觀等功能。

2 屋頂花園建造的局限因素

在屋頂上造園是一種特殊的園林綠化形式，一切造園要素都受到支承它的屋頂結構限制，不能隨心所欲地運用造園因素進行營造。除排水良好不易引起積水濕害，晝夜溫差較大對植物營養積累有利外，總的來說，屋頂栽植環境是不夠理想的。

（1）屋頂花園需要考慮建筑物的承重能力。在建筑物上種植植物，種植層的重量必須在建筑物的可容許荷載以內，否則的話，建筑物可能出現裂紋并引起屋頂漏水。

（2）需要考慮快速排水。建筑結構層為非滲透層，雨水和花園灑水必須盡快排出，如果屋面長期積水，輕則會造成植物爛根枯萎，重則可能會導致屋頂漏水。

（3）需要保護建筑屋面和防水層。植物根系具有很強的穿透能力，如果不設法阻止植物根系破壞建筑屋面和防水層，就可能會造成防水層受損而影響其使用壽命，還可能造成屋頂漏水。

（4）需要考慮項目完成后的日常維護保養。屋頂花園不同于地面花園，所以必須考慮后期的維護保養的問題，如定期澆水、修剪、除蟲和施肥等，例如較高樓層的屋頂花園面積較大時，建議采用自動噴灑裝置或自動地中滴灌裝置；考慮到城市缺水和節約水的問題，還可以將屋頂花園澆水系統與建筑物的雨水收集處理系統相連，用收集的雨水作為花園澆灌用水，可以起到節約優質飲用水的作用。

（5）屋頂的種植環境比較惡劣。由于屋頂上日曬、風吹、水分過快蒸發、干旱等種植環境不同于地面，所以選擇植物品種時需要選擇喜日照、抗風性強、耐旱等耐候性強的植物品種。

3 屋頂花園的構成要素

屋頂花園是將地面上的“園”升到天臺上來的園林形式，可運用一般的園林造園構景要素：基質、植物、假山小品、花池、水體、園路鋪裝、花架（棚架）等。與露地建園相比較既有共同處又有區別。

3.1 基質

屋頂花園所用的基質與露地綠化的基質有很大的區別，要求容重小、輕質、疏松透氣、保水保肥、適宜植物生長和清潔環保，為了充分減輕荷載，土層厚度應控制在最低限度。一般栽植草皮等地被植物的泥土厚度需10～15cm；栽植低矮的草花，泥土厚度需20～30cm；灌木土深40～50cm；小喬木土深60～75cm。目前一般選用泥炭、發酵過的蘑菇泥、腐葉土、蛭石、珍珠巖、聚苯乙烯珠粒等材料，按一定比例配置而成。其中泥炭土、腐葉土、蘑菇渣為植物生長提供有機質、腐殖酸和緩效肥；蛭石、珍珠巖、聚苯乙烯珠粒可以減少種植介質的堆積密度，有利于保水、透氣、預防植物爛根。

3.2 植物

高大的喬木容易被風吹倒，喬木發達的根系往往還會破壞防水層而造成滲漏。因此，屋頂花園一般應選用比較低矮、根系較淺的植物。南方地區的屋頂花園可選用以下幾類植物進行搭配。

（1）地被植物。常用的有結縷草、竹芋類、各色龍船花、腎蕨、長春花、沿階草類、紅龍草、黃葉假連翹、月季、八仙花、日本滿天星、春羽，綠蘿、龜背竹、巴西鐵等。

（2）灌木和小喬木。南天竹、紫薇、桂花、番石榴、紅繼木（球）、紅果仔（球）、茶花、瑞香、四季桂、杜鵑花、寶巾花、一品紅、黃蝦花、倒掛金鐘、含笑、茉莉、大紅花、蘇鐵、九里香等。

（3）藤本植物。如常春藤、綠蘿、五爪金龍（牽牛花）、紫藤、凌霄、金銀花、炮仗花、葡萄、西番蓮、秋海棠、使君子、雞蛋果等。

3.3 置石

屋頂上空間有限，又受到房屋結構承重能力的限制，興建大型的以土石為主要材料的假山工程不現實，所以在屋頂花園上僅設置以觀賞為主、體量較小而分散的精美置石。可采用特置、對置、散置和群置等手法。材料多采用輕型材質（如GRC塑石假山），或用玻璃鋼骨架，再用鋼絲網水泥沙漿塑成，其位置應與屋頂結構的梁柱結合。

3.4 水景

水在天臺花園中能起到擴大空間的作用。可安排造型各異的觀賞水池、疊水臺、壁泉等，為屋頂平面空間提供動態景觀。當然，這些水景體量都比較小，而且防水措施要做足。

3.5 平臺

園路和休息場地鋪裝占了屋頂花園較大面積，在減輕園路結構荷載和不破壞原屋頂防水排水體系的前提下，進行鋪裝面層的設計和施工。如園路的結構層施工時，可采用輕質空心磚做成回字形空心架構，再蓋上水泥預制塊，最后進行面層施工，既減輕了荷載，又利于土壤層排水。

4 屋頂花園營造技術分析

根據天臺花園立地條件的特殊性，進行屋頂花園時，必須針對其特點采取相應的技術措施。

4.1 完善屋頂花園的防水、排水系統

建筑構造中屋頂防水問題至今仍困擾著建筑業，建造屋頂花園給建筑防水提出新課題。結合屋頂花園問題徹底改革屋頂防水構造體系是值得探討的問題。植物根系具有很強的穿透能力，所以屋頂花園必須要設法保護建筑屋面和防水層。一旦造成防水層破壞引起屋頂漏水。屋頂花園在技術上必須考慮保護建筑屋面和防水層。在建筑屋面之上、架空排水板之下設有一層防根層，以防止根系損傷屋面和防水層。目前國外最新的屋頂花園技術是采用優質高性能的防根層，將花園種植層直接設在建筑防水層之上，省去了屋面的保溫層和混凝土保護面層，這樣可以節省約80～140kg／m2屋面荷載，從而增加了花園種植層的可容許重量，可以實現變化豐富的植物配植，建造美麗的“屋頂花園”。如果在建筑防水層之上直接作屋頂花園，防水層必須采用安全性高、使用壽命長的防水層，并建議在建筑防水層之上鋪設兩層防根層，以提供足夠的安全保護。

在處理排水時，在整個種植層下部設有架空排水板層，保證經種植層滲透的雨水或花園灑水可以快速地進入排水板架空層，隨屋面的排水坡流向屋面集水口，排入排水立管。集水口的處理有兩種做法，左邊為推薦的集水口處理方法，其特點是屋頂花園采用獨立于建筑物女兒墻的花壇式布局，在女兒墻與花壇檔墻之間預留檢修通道，可以定期檢查和清理集水口，以防止被樹葉、垃圾等異物堵塞。每個花壇應至少設置兩處排水口。如果不能采用獨立的花壇式種植，屋頂花園需要將屋頂集水口置于種植區內時，建議采用集水口檢查井的方法，檢查井的蓋板可以打開，以便定期檢查和清理集水口，防止被樹葉及垃圾等異物堵塞，保證排水順暢。

4.2 考慮房屋結構，重視承重荷載問題

對于新建屋頂花園，只需按屋頂的各層構造做法和設施，計算出每平方米面積上折合的荷載量，來進行結構梁板、柱、基礎等的結構計算即可。但對于在原有屋頂改建屋頂花園，設計天臺花園時必須先了解房屋結構，根據原有建筑的屋頂構造，結構承重體系，抗震級別和地基基礎、墻柱及梁板的構件承載力，進行建筑結構復核。施工時，在滿足造景需要的前提下，盡量使較大的荷載設置在柱頂或大梁承重墻上。也可以設置反梁，因為反梁是設置在建筑的主體結構柱梁上，所以可將一些較重的園林建筑小品如四角木亭、單柱亭的基礎安置在反梁上，從而減少了對樓板的直接荷載。

4.3 屋頂花園施工過程須注意的細節

合理的設計還要通過施工來實現，土建工程與園林工程的相互配合是建好屋頂花園的關鍵。土建中進行防水施工時，防水材料與結構樓板的水泥砂漿找平層的粘結，防水層本身的接縫處理，特別在平面高低變化處、轉角處及陰陽角的局部處理，必須制定嚴格的操作規程。園林施工過程中，屋頂上要預留眾多的預埋鐵件、支礅等，給屋頂整體防水層增加了薄弱環節，下沉式種植池和水池也會給防水層的施工帶來困難，這些都需要嚴格按圖施工，精心操作來完成各節點的防水構造處理；同樣，屋頂造園對水電工種也有相應的技術要求，如屋頂花園的澆灌、噴灌、水體等的給排水系統和景觀照明也要根據現場景點、園路的安排進行合理設置。

屋頂花園是提高城市花園率的有效途徑，關鍵在于屋面防水及排水系統的設計與施工，只要高度重視并在技術上保障屋頂花園的防水、排水工程，再將各項園林要素按照園林藝術原理進行營造，就能確保屋頂景觀工程的順利進行，創造出建筑物“第五立面”。

［1］劉衛斌.園林工程［M］.北京：中國科技出版社，2003.

［2］黃金琦.風景建筑構造與結構［M］.北京：中國林業出版社，1992.