寧夏地區屋頂綠化可行性研究與初步設計★

李 星 王 賓

溫永宏3

(1.銀川能源學院，寧夏 銀川 750105；2.銀川能源學院土木工程實踐教育中心，寧夏 銀川 750105； 3.寧夏第二建筑有限公司，寧夏 銀川 750021)

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·園林·綠化·

寧夏地區屋頂綠化可行性研究與初步設計★

李 星1，2王 賓1，2*

溫永宏3

(1.銀川能源學院，寧夏 銀川 750105；2.銀川能源學院土木工程實踐教育中心，寧夏 銀川 750105； 3.寧夏第二建筑有限公司，寧夏 銀川 750021)

結合國內屋頂綠化的發展現狀，論述了寧夏地區實施屋頂綠化的可行性，并從種植層、過濾層、剛性防水層、卷材防水層等方面，闡述了屋頂綠化的設計措施，有利于促進屋頂綠化的快速發展。

屋頂綠化，可行性，植被，種植土

0 引言

屋頂綠化主要是以建筑物的屋頂平臺為依托，通過景觀設計、種植植被等達到建筑園林景觀的一種綠化形式。屋頂綠化不僅可以美化環境、凈化空氣，同時還可以延長屋頂保護層的使用壽命。屋頂綠化設計需要從園林景觀、建筑設計、農藝等多個學科綜合考慮設計、施工、管理過程[1]。寧夏地區屬于干旱寒冷地區，屋頂綠化目前尚處于萌芽階段，但是隨著人們生活水平的提高以及土地資源的減少，屋頂綠化勢必成為建筑景觀設計的發展趨勢。

1 屋頂綠化的發展現狀

廣州東方賓館的屋頂花園成為我國第一個屋頂綠化建筑，于20世紀70年代建成[2]。樓頂的植被種植充分考慮人與自然的和諧，不僅僅種植花草，還配備了一定的苗圃、瓜園。

成都截至1998年年底，屋頂綠化總面積已經超過30萬m2[3]，分布在全市1 000余處。成都屋頂綠化發展較快，在多年的實踐中，屋頂綠化的施工技術不斷成熟。

2002年6月，上海市靜安區政府發布了《關于上海市靜安區屋頂綠化實施意見(試行)的通知》[4]。計劃屋頂綠化每年發展2萬m2～2.5萬m2。截至2004年年底，上海市屋頂綠化面積近12萬m2，2005年政府將屋頂綠化的實施納入上海綠化管理條例，新建住宅和商務樓必須進行屋頂綠化[5]。

北京市出臺相關政策推進屋頂綠化工作，在《2004—2008年北京市城市環境建設規劃》要求，高層建筑中30%要進行屋頂綠化，低層建筑中60%要進行屋頂綠化，每年將爭取實現屋頂綠化25萬m2～30萬m2，4年總計建設總面積約100萬m2～120萬m2[6]。

杭州市相關政策要求，市區內新建建筑都必須進行屋頂綠化，將屋頂綠化計入小區的綠化率[7]。2015年5月，杭州市政府在發布的《杭州市人民政府辦公廳關于進一步推進杭州市城區立體綠化工作的通知》文件中[8]，對實施立體綠化的經費補貼、養護補貼以及綠地率指標優惠方面制定了鼓勵政策。

西安市2011年11月，在印發的《西安市人民政府辦公廳關于印發西安市推進城市屋頂綠化和垂直綠化工作實施意見的通知》文件中將屋頂綠化的指標分解到各個轄區，推動屋頂綠化的實施。同時對監管主體和責任分工都提出了明確要求[9]。

蘭州市生態建設管理局于2016年5月份將啟動四個城區的屋頂綠化試點工作，重在改善蘭州的生態環境。

寧夏地區由于地處寒冷干旱地區，由于氣候條件以及設計、施工方面的限制，目前屋頂綠化暫時停留在萌芽階段。但政府也相繼出臺了政策鼓勵屋頂綠化的實施。

寧夏住房和城鄉建設廳在2014年8月頒布的《寧夏回族自治區綠色建筑管理辦法》，鼓勵建筑屋頂、墻面等部位實施綠化，綠化面積可按照1∶1.5的比例折算為建設項目綠地率指標。

2 寧夏地區屋頂綠化的可行性分析

2.1 技術可行性

寧夏地區雖地處我國西北，氣候寒冷干旱，但本次屋頂綠化實施研究地為享有“塞上江南”之稱的銀川市，銀川屬中溫帶大陸性氣候，年平均氣溫8.5 ℃，日溫差12 ℃～15 ℃，年平均降水量203 mm，氣候條件可以滿足屋頂綠化實施，關鍵是冬季屋頂綠化的植被養護。西安、北京、蘭州等地的屋頂綠化實例，為本地區實施屋頂綠化提供了技術支持。

2.2 政策可行性

寧夏地區屋頂綠化的實施，能有效的改善研究區的小氣候，減少建筑能耗，符合建設部就貫徹落實《國務院關于深化改革土地管理的決定》精神中關于“鼓勵和推廣屋頂綠化和立體綠化”的新理念。同時符合國家發展改革委和住房城鄉建設部十三五期間關于“綠色建筑”的建設理念。

2.3 經濟可行性

1)美化城市、降低能耗，實現節能低碳經濟。

由于屋頂綠化不僅起到美化城市的作用，還可以實現屋頂的保溫隔熱作用，可以減少冬季取暖、夏季納涼所消耗的電能，從而減少二氧化碳的排放，實現節能低碳經濟。

2)降低和減少雨水流失。

屋頂綠化的實施可以減少雨水的流失，有效的減少地表徑流。銀川降水量203 mm左右，屋頂綠化的實施可以增加對雨水的有效利用，提高有限水資源的利用率。

3)增加屋頂隔熱作用，延長保護層的使用。

目前寧夏地區的屋頂主要為混凝土屋面，混凝土的比熱小，吸熱和散熱較快，再加之屋頂的防水層以黑色系為主，增加了吸熱作用。屋頂綠化實施后，可以有效的增加屋頂的隔熱，同時因為植被的覆蓋，使保護層免于陽光的直射而延長使用壽命。

3 寧夏地區屋頂綠化初步設計

3.1 植被的選擇

寧夏地區屋頂綠化植被要結合荷載來進行綜合考慮。植被的選擇會決定土層厚度的選擇，最終影響樓板層的荷載，所以屋頂的綠化最好和設計階段集合，老舊樓層的屋頂綠化改造必須要在確定好植被和土層以后進行荷載的驗算，以保證屋頂綠化實施后的安全。植被的選擇上還應當注重植被的耐寒冷和耐干旱特性。

3.2 種植土的選擇

種植土的選擇要考慮植被的生長要求。由于種植土放置在屋頂有限的荷載上，種植介質要保證自重輕、保水能力強、適合植物生長、施工簡單等性能。種植土可以選擇容重較小的種植土、泥炭、膨脹珍珠巖、腐殖質混合土等材料按一定的比例混合配制。但考慮到經濟指標的影響因素以及抗風固根能力，最好按照一定比例配制種植土，具體的比例還要根據普通土的土壤顆粒組成以及植被的選擇來決定。目前通用的做法是2∶1的普通土和泥炭混合。

3.3 防水排水設計

表1 寧夏地區屋頂綠化初步設計構造層次

1)防水設計。在設計中，結合寧夏地區建筑屋頂的構造實際，將本次屋頂綠化防水按照一層卷材防水一層剛性防水的做法處理。考慮到根系的穿刺，剛性防水在上，卷材防水在下。剛性防水的做法采用40厚的鋼筋混凝土處理，采用直徑為6 mm、間距為100 mm～200 mm雙向鋼筋網片，C25強度混凝土處理。卷材防水采用高分子防水卷材，采用卷材專用粘合劑，重點做好接縫處理。

2)排水設計。屋頂綠化的排水系統設計采用挑檐溝加外排的方式進行。在濾水層底部與女兒墻結合部位開設排水孔。通過屋面排水溝匯至排水管后流出。

3.4 荷載設計

屋頂綠化的實施關鍵要看荷載能否滿足以上各個層次的荷載總和。新建建筑可以在設計初期考慮外加荷載的能力，通過計算，一般情況下，要求屋面至少要提供350 kg/m2的外加荷載。若有較大的景觀設計，如假山、水池等，要單獨設計。老舊建筑的改造需要根據施工圖紙進行驗算，要保證承載重量的穩定安全。無論是哪種形式，必須要保證屋面所允許的承載重量大于屋面綠化各個層次的重量之和。

綜合以上幾個方面的設計，寧夏地區屋頂綠化的初步設計分為六個層次，分別為種植層、過濾層、剛性防水層、隔離層、卷材防水層、找平層。具體的構造做法和要求見表1。

4 結語

寧夏回族自治區銀川市有“塞上江南”的美譽，通過調研發現，寧夏地區實現屋頂綠化是可行的，本文根據周邊地區屋頂綠化實施情況，對銀川市城市建筑的屋頂綠化進行初步設計，構造層次分為種植層、過濾層、剛性防水層、隔離層、卷材防水層、找平層六大類。本文由于是初步設計，并未對此次屋頂綠化的六個層次進行相關試驗研究，在以后的此類研究中，應重點側重各個層次的試驗研究，尋找切實可行的構造要求。

[1] 陳 輝，任 珺，杜 忠,等.屋頂綠化的功能及國內外發展狀況[J].環境科學與管理，2007，32(2)：162-165.

[2] 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):57-61.

[3] 王瑞紅.淺議城市屋頂綠化[J].生態文化，2015(5)：7-9.

[4] 上海市靜安區人民政府.上海市靜安區屋頂綠化實施意見(試行)[EB/OL].http://www.jingan.gov.cn/xxgk/016001/016001001/20020521/e6a13df2-bf2a-483d-9538-14efb00750ff.html，2005.

[5] 上海市將全面立法推行屋頂綠化[J].現代園林，2004(10)：216.

[6] 楊 帆，張冬林，聶 文，等.發展有中國特色的屋頂綠化[J].現代農業科技，2008(5)：56-57.

[7] 李凌云，包志毅，賴齊賢，等.杭州市屋頂綠化現狀調查研究[J].北方園藝，2011(9)：116-120.

[8] 杭州市人民政府.杭州市人民政府辦公廳關于進一步推進杭州市城區立體綠化工作的通知[EB/OL].http://www.hangzhou.gov.cn/art/2015/5/28/art_812294_716.html，2015.

[9] 西安市人民政府.西安市人民政府辦公廳關于印發西安市推進城市屋頂綠化和垂直綠化工作實施意見的通知[EB/OL].http://www.xa.gov.cn/websac/cat/144751.html，2012.

Feasibility research and preliminary design of roof greening in Ningxia area★

Li Xing1,2Wang Bin1,2*Wen Yonghong3

(1.YinchuanCollegeofEnergyResources,Yinchuan750105,China; 2.CivilEngineeringPracticeEducationCenter,YinchuanCollegeofEnergyResources,Yinchuan750105,China; 3.Ningxia2ndBuildingCo.,Ltd,Yinchuan750021,China)

Combining with domestic roof greening development status, the paper discusses the feasibility of implementing roof greening in Ningxia area, and describes roof greening design measures from aspects of planting layer, filter layer, rigid waterproofing layer and waterproofing membrane, which will be good for promoting fast development of roof greening.

roof greening, feasibility, vegetation, planting soil

1009-6825(2016)27-0186-02

2016-07-12

李 星(1994- )，男，在讀本科生

王 賓(1984- )，男，碩士，講師

TU985

A

★：寧夏大學生創新創業訓練計劃項目(寧教高[2014]223號)；寧夏大學生校外實踐教育基地項目(寧教高[2014]142號)