城市的“生態(tài)空間”——公共建筑屋頂生態(tài)景觀設(shè)計(jì)探討

劉 樂，楊冰清，偶 春

（阜陽師范學(xué)院 信息工程學(xué)院，安徽 阜陽 236041）

屋頂景觀的雛形誕生于公元前6世紀(jì)，在階梯狀的平臺上栽種植物的巴比倫“空中花園”，被稱為古代世界七大奇跡之一.其次是利用盆栽植物進(jìn)行屋頂綠化的古希臘的阿多尼斯花園.19世紀(jì)末西方國家進(jìn)行了工業(yè)革命，雖然創(chuàng)造了巨額的物質(zhì)財富,但是城市人口劇增,貧富差距大,居住條件差,環(huán)境污染嚴(yán)重.因此,英國社會活動家愛本澤霍華德(EbenzerHoward)于1898年提出了“花園城市”的構(gòu)想，即創(chuàng)造一個環(huán)境優(yōu)美，生活品質(zhì)高的居住中心.20世紀(jì)30年代，近代建筑大師柯布西耶提出了“新建筑五點(diǎn)”其中之一就是“屋頂景觀”將綠色景觀應(yīng)用于屋頂建筑.1959年由塞奧斯蒙得松（Tosmundson）設(shè)計(jì)建成的奧克蘭港市凱澤（Kaiser）中心花園在屋頂景觀技術(shù)上取得了重大突破，為現(xiàn)代屋頂景觀的推廣奠定了基礎(chǔ)[1].

我國屋頂景觀設(shè)計(jì)起步較晚，20世紀(jì)60年代才開始研究屋頂景觀.伴隨社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市體量不斷擴(kuò)大.高樓猶如雨后春筍般拔地而起，覆蓋著城市的每個角落，城市的綠地被大量的建筑占用，城市生態(tài)環(huán)境越發(fā)惡化，熱島效應(yīng)，溫室效應(yīng)等問題也隨之凸顯出來.這些問題的出現(xiàn)使得人們越來越關(guān)注和重視身邊的生態(tài)環(huán)境.因此，為了恢復(fù)城市的生態(tài)環(huán)境，充分利用各種空地來增加綠地面積，然而，單靠有限的土地資源來擴(kuò)大城市綠地面積即不經(jīng)濟(jì)也不現(xiàn)實(shí).為了解決這個問題，人們注意到了屋頂，提出向被稱為建筑“第五立面”的屋頂索取綠色，給城市里的人在緊張繁忙的工作環(huán)境下提供一休閑放松的好去處.逐漸把屋頂生態(tài)景觀設(shè)計(jì)納入到城市的建設(shè)中.

1 公共建筑屋頂?shù)木坝^造景方法與限制因素

1.1 公共建筑屋頂?shù)臉?gòu)景要素設(shè)計(jì)

1.1.1 植物設(shè)計(jì)

屋頂上的植物應(yīng)盡可能的讓它發(fā)揮它的生態(tài)作用與景觀作用.由于屋頂景觀處于風(fēng)大，缺水、少肥、光照強(qiáng)且時間長、溫差大的環(huán)境中，再加上植物土層的厚度受到限制，這些特點(diǎn)給植物的生長帶來了不利，為了讓屋頂上的植物能正常生長，屋頂上的植物應(yīng)具備耐旱、抗寒、喜光、抗風(fēng)、耐瘠﹑耐積水﹑根系淺等特性[2].此外，還要考慮到是否容易移植，成活率高不高，是否耐修剪，生長周期是否緩慢等問題，一般盡量選用鄉(xiāng)土樹種，適當(dāng)引用綠化新品種，為了減輕植物土壤的重量給建筑造成的負(fù)擔(dān)，土壤采用人工合成的輕質(zhì)土.

1.1.2 水體設(shè)計(jì)

水景是屋頂景觀設(shè)計(jì)中的重要成份之一，水景的布置會使屋頂上的景觀有流動之美并且充滿活力，很容易吸引人們的眼球.一般會從花園的主視角、座椅的位置等因素進(jìn)行綜合考慮，來確定水景的最佳位置.屋頂上的水景設(shè)計(jì)因?yàn)槭艿浇ㄖ兄啬芰Φ挠绊懀灾饕杂^賞為主，水比較淺，面積不大.表現(xiàn)形式可以分為規(guī)則式或自然式水池等.自然式的屋頂景觀、水景可以采用曲線優(yōu)美的水池配上自然的山石和植物，營造出自然﹑休閑的氛圍.規(guī)則式的屋頂景觀、水景可以采用規(guī)則式的水池，使之與周圍所處的環(huán)境相呼應(yīng).

如果建筑的荷載較好，面積又大，可以在屋頂花園上設(shè)計(jì)一些帶有疊水的假山或小品；而面積小的屋頂可以考慮涌泉，涌泉雖然體量小，但同樣可以設(shè)計(jì)得風(fēng)格清新，充滿動感與活力.另外，在屋頂設(shè)計(jì)水景時，要保證防水與排水系統(tǒng)良好﹑管線和設(shè)施要隱蔽且安全﹑夜晚燈光效果良好以及設(shè)施不被凍壞.

1.1.3 屋頂上的建筑與景觀小品的設(shè)計(jì)

為了讓屋頂?shù)木坝^變得豐富，更好地體現(xiàn)屋頂景觀的功能，根據(jù)屋頂?shù)暮奢d，可以在屋頂上建造少量﹑小型﹑輕質(zhì)的建筑如亭子﹑廊架﹑陽光房等.在設(shè)計(jì)時，根據(jù)屋頂?shù)目臻g和荷載來確定建筑的體積和重量，為了豐富綠化的形式和空間層次，建筑也可以與攀援植物結(jié)合起來，但是風(fēng)格要與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào).

在屋頂上的設(shè)計(jì)些景觀小品，可以讓屋頂?shù)木坝^變得多姿多彩，如輕質(zhì)的假山石頭﹑燈具﹑雕塑﹑裝飾墻等.這些小品無論是與其他景色相呼應(yīng)，還是自成一景，可以讓屋頂?shù)木坝^別具特色.在具體設(shè)計(jì)時，還應(yīng)充分考慮小品的尺寸﹑色彩﹑樣式和質(zhì)感等要素.為了能很好的吸引人的眼球，我們可以采用多種設(shè)計(jì)方法來讓其特點(diǎn)和藝術(shù)性充分發(fā)揮出來，例如可以采用點(diǎn)與線，點(diǎn)與面，線與面兩兩結(jié)合的手法.對于自身比較重的小品，盡量將他們放在頂梁所在的位置之上.

1.1.4 園路和場地鋪裝

公共建筑屋頂?shù)膱@路和場地鋪裝是屋頂景觀整體構(gòu)圖的重要部分，是屋頂景觀的脈絡(luò)，聯(lián)系著各個景物，具有引導(dǎo)人的視線功能[3].根據(jù)環(huán)境特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求選擇構(gòu)圖形式、圖案、尺寸、顏色和材料，盡量與整體風(fēng)格形成統(tǒng)一.可以將幾種材料搭配使用，讓屋頂?shù)木坝^處處體現(xiàn)出精致優(yōu)美;鋪裝的圖案應(yīng)簡潔大方，不能喧賓奪主，一般面積大的鋪裝和草地只是作為背景；小尺寸的鋪裝要比大尺寸的鋪裝顯得輕盈，因此需要最大化空間的感受，小尺寸的鋪裝是較好的選擇且能體現(xiàn)出花園的精美；鋪裝要與植物，景觀建筑，和小品的色彩相和諧，為了減少鋪裝在陽光下對人眼睛的不適，鋪裝的光線色彩要柔和；考慮到建筑的承重，應(yīng)選擇輕盈又美觀的鋪裝材料，例如地磚、防腐木等；此外，在進(jìn)行鋪裝的時候，為了保護(hù)防水層，應(yīng)在鋪裝和防水層加一層隔離.

1.2 公共建筑屋頂景觀的限制因素

1.2.1 荷載承重

荷載是衡量屋頂單位面積上承受重量的指標(biāo)，是建筑物安全及屋頂景觀成功與否的保障[4].在屋頂建設(shè)各項(xiàng)景觀工程之前，就要考慮到建筑物所能承受的荷載能力.屋頂景觀技術(shù)在不斷地進(jìn)步，為了減輕屋頂荷載，設(shè)計(jì)師可把新的技術(shù)﹑材料﹑設(shè)計(jì)方法運(yùn)用到屋頂景觀設(shè)計(jì)中，可以使用塑料、玻璃鋼、鋁材、輕型混泥土等輕質(zhì)材料，作為屋頂景觀的構(gòu)筑物和景觀小品的材料；為了提高安全系數(shù)，必須合理的布置承重，將亭廊、花壇、樹池、水景、造景石等偏重的設(shè)計(jì)要素安排在建筑的主要承重結(jié)構(gòu)上，減輕屋頂?shù)呢?fù)擔(dān).

1.2.2 防水與排水

在屋頂景觀設(shè)計(jì)中，防水層的處理是關(guān)鍵.屋頂防水層的最大功能是防止水滲透到建筑內(nèi).防水層的位置一般在植物的下面，并且要確保植物的根系不能穿透防水層，另外還要保證園林工具，維修設(shè)備等在使用的過程中不能對其產(chǎn)生破壞.屋頂景觀施工前首先對原有屋面進(jìn)行防水檢測，若有小面積漏水現(xiàn)象，要盡快進(jìn)行修補(bǔ).

排水(蓄水)在屋頂景觀中也很重要，主要有兩方面的作用：（1）排除屋頂上多余的水；（2）儲存少量的水供植物生長[5].若屋頂景觀的排水層設(shè)計(jì)的有問題，導(dǎo)致屋面大量積水不能及時排走，不但會增加防水層的負(fù)擔(dān)，加大屋頂?shù)暮奢d，而且會導(dǎo)致植物的根系腐爛.因此，排水層對景觀設(shè)計(jì)應(yīng)用于屋頂會有很大的影響.

1.2.3 風(fēng)和溫度

在建筑物頂層進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)，由于屋頂風(fēng)力比較大而且植物的植土厚度有限，因此種在屋頂上的植物要具有抗風(fēng)、不會輕易倒伏的特性.對體量偏大的喬木，要采取各種有效手段做好防風(fēng)措施[6].除了防止植被受風(fēng)的影響外，像桌椅﹑太陽傘﹑雨棚等這些輕質(zhì)的設(shè)施也要采取固定的措施.另外，在城市里，風(fēng)受到建筑物的影響可能會變大，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)屋頂景觀的時候，應(yīng)該采取相應(yīng)的措施來減小風(fēng)力，常用的方法是用擋風(fēng)板和防風(fēng)墻來阻止大風(fēng)或改變風(fēng)的方向.

由于夏季氣溫比較高，建筑物表面受到陽光強(qiáng)烈的直射，其表面溫度急劇升高，很容易對植物造成傷害.而冬季溫度偏低，植物也很容易被凍傷或凍死.因此，在選擇植物的時候，應(yīng)選擇耐旱、抗寒性強(qiáng)的植物.屋頂?shù)墓芾砣藛T也要根據(jù)溫度的不同對植被采取相應(yīng)的保護(hù)措施.

2 潤華集團(tuán)屋頂生態(tài)景觀設(shè)計(jì)研究

2.1 項(xiàng)目概況

項(xiàng)目位于濟(jì)南市槐蔭區(qū)經(jīng)十西路南區(qū)，交通便利，區(qū)位條件優(yōu)越，是這個城市最具發(fā)展?jié)摿Φ牡胤?該項(xiàng)目位于寫字樓頂上，占地面積約440平方米，主要是供工作人員休憩﹑洽談業(yè)務(wù)使用，因此屋頂?shù)沫h(huán)境應(yīng)該有別于其他建筑屋頂?shù)沫h(huán)境.

2.2 設(shè)計(jì)主題及構(gòu)思

項(xiàng)目的設(shè)計(jì)主題——筆﹑墨﹑紙﹑硯.筆：從平面上通過園路鋪裝雕刻體現(xiàn)出書法文化.豎向上通過“書香世家”景觀木質(zhì)構(gòu)架形成寫字、畫畫的書寫空間，由此形成以“筆”為主題的詩意空間.墨：在墨的設(shè)計(jì)方面是通過把水景“墨池”比喻成墨汁，其上種植荷花和睡蓮，其中飼養(yǎng)金魚，形成庭院中的觀水空間.周圍亭子廊架均采取古代園林中木格柵的手法，在減輕屋頂負(fù)荷力的同時為觀水提供空間.紙：竹簡是古老的紙張，在此次設(shè)計(jì)中我們通過地面木條鋪裝形象的刻畫出竹簡的紋理，并在木條之上刻畫出古代字體，展現(xiàn)出古老的“紙張”文化.硯：硯在古代也是很有講究的一個藝術(shù)品，在硯的表現(xiàn)上我們主要是通過日本枯山水的形式展現(xiàn)，以波浪形的煉石紋理比喻墨跡，以景觀石比喻墨頭，來打造充滿古典氛圍的屋頂空間.

2.3 設(shè)計(jì)分析

設(shè)計(jì)風(fēng)格：整個設(shè)計(jì)運(yùn)用“新中式”簡潔現(xiàn)代的設(shè)計(jì)語言來表現(xiàn)傳統(tǒng)文化意境.在本設(shè)計(jì)中采用中國古典園林造園手法，達(dá)到步移景異，小中見大的景觀效果.另外，考慮到建筑的荷載與安全，根據(jù)梁柱的位置擺放石頭，將石頭置于梁柱的上方，這樣就解決了石頭的負(fù)荷問題.為了避免屋頂花園因風(fēng)力過大而造成安全隱患，在設(shè)計(jì)中，不使用實(shí)體墻，所有的構(gòu)筑物都是木質(zhì)結(jié)構(gòu).

空間功能劃分：本項(xiàng)目作為公共建筑環(huán)境需要具備各種活動空間，如：休閑、娛樂、觀賞等.

地面鋪裝：地面鋪裝材質(zhì)采用軟鋪結(jié)合硬裝，主要人流通道鋪設(shè)輕型材料作為道路指示.

色彩搭配：主要選用紅色系與黃色系，營造典雅、幽靜、委婉的“新中式”文化空間.

水體設(shè)計(jì)：本項(xiàng)目中水體設(shè)計(jì)主要圍繞“墨”為中心展開，確定水景的最佳位置.采用曲線優(yōu)美的水池，將水景比喻為墨汁，成功的吸引人們的眼球.配上自然的山石和植物，種植荷花和睡蓮，其中飼養(yǎng)金魚，形成庭院中的觀水空間，營造出自然﹑休閑的氛圍.

植物設(shè)計(jì)：植物造景是屋頂景觀設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，屋頂上的植物以小型喬木，灌木和地被植物為主.先用中等高度的灌木來確定基本骨架，然后用小喬木或大型的灌木作為景觀性植物，最后用小灌木或地被植物讓空間具有層次感.進(jìn)行植物種植時，也應(yīng)該注意的植物的形態(tài)﹑色彩等的搭配.本項(xiàng)目在植物選擇上以根系淺的植物為主，盡量少用大型喬木，覆土控制在50公分以下，作為景點(diǎn)的喬木可通過木箱或者樹池太高覆土的辦法局部處理.

為了體現(xiàn)“新中式”的景觀種植特色，在植物種類與層次要求上都應(yīng)該往少的方面發(fā)展，以體態(tài)輕盈葉片較小，花小色淡的植物為主，將形態(tài)自然與修剪整齊植物相互搭配，設(shè)計(jì)出一個相對簡單但又不缺乏傳統(tǒng)文化的植物空間.

由于屋頂上有很多煙道和通風(fēng)管道，很影響屋頂?shù)木坝^環(huán)境，在如何處理在煙道和通風(fēng)管道方面可以根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)成裝飾物或者用木柵格包裹裝飾.

3 結(jié)語

公共建筑屋頂生態(tài)景觀美化了城市的環(huán)境，豐富了城市的景觀和提高了人們的品味.建造屋頂生態(tài)景觀不僅緩解了城市的熱島效應(yīng)和溫室效應(yīng)，還給人們提供了一個集活動﹑游樂為一體的戶外場所.因此，在設(shè)計(jì)之前要對建筑屋頂本身的實(shí)際情況和周邊的環(huán)境，以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件進(jìn)行多方面因素的考慮，根據(jù)建筑的使用類型和企業(yè)文化來給屋頂景觀進(jìn)行功能定位，滿足人的使用要求，進(jìn)而確定設(shè)計(jì)風(fēng)格，整個景觀應(yīng)和諧統(tǒng)一，屋頂景觀要與它周邊的大的景觀環(huán)境協(xié)調(diào)一致，善于利用周邊優(yōu)美的景觀環(huán)境，把人文與生態(tài)二者結(jié)合到一塊，設(shè)計(jì)出符合可持續(xù)發(fā)展理念的屋頂景觀.建造屋頂景觀將會是城市發(fā)展的必然趨勢.

〔1〕徐峰，封雷，郭子一.屋頂花園設(shè)計(jì)與施工[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007.

〔2〕許荷，翟志.北京屋頂綠化構(gòu)造[J].中國園林，2006（4）：79-83.

〔3〕李樹華，殷麗峰.世界屋頂花園的歷史與分類[J].中國園林，2005（5）：45-46.

〔4〕張敏.南京屋頂花園的營造與設(shè)計(jì)[D].南京：南京林業(yè)大學(xué)，2010.

〔5〕劉宇.景觀園藝造景設(shè)計(jì)[M].重慶：西南師范大學(xué)出版社，2008.54-70.

〔6〕劉小梅，陳躍.屋頂花園的景觀設(shè)計(jì)及施工工藝[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（15）：237.