試論城市屋頂花園的設計

劉宇萌

摘要：隨著我國經濟的迅速發展，中國的城市化率在迅速提升，而環境污染問題也日益凸顯，但由于缺乏空間和地價過高等因素，城市中很難增加公園，綠地等自然空間的數量。屋頂花園作為“生態建筑”“海綿城市”的熱門話題應運而生。在本文中，我試圖從建筑與景觀設計的角度出發，以武漢市群星城商圈為例，淺析商業性屋頂花園設計的優劣。

關鍵詞：風景園林;屋頂花園

1 屋頂花園的優勢

屋頂花園最明顯的優勢是改善空氣質量。植物吸收大氣中的二氧化碳并將氧氣釋放到空氣中。植物進行光合作用，有助于過濾被污染的空氣顆粒，而且能在生長的過程中沉積碳元素。從而減少城市地區的溫室氣體排放。特定植物還有殺菌的功能，能夠過濾空氣中的一氧化碳、苯、三氯乙烯和甲醛等有害物質。

其次，屋頂花園響應了“海綿城市”的號召。屋頂上的綠色植物有助于儲存水分，在夏天，屋頂花園可以保留高達80%的降雨量，而在冬天也能保留40%。水資源通過蒸騰和蒸發作用回到空氣中。減少了地表徑流，減輕了對地下管網的負擔，也減少了局部洪水的可能性。屋頂花園的種植方法不僅能儲存雨水，而且對建筑物內流出的水起到自然過濾的作用。

屋頂花園的另一個環境優勢是節能。城市熱島效應的成因是太陽光與建筑材料的直接接觸。屋頂植物通過反射光和熱減少了這一現象。額外的絕緣層可以為屋頂提供自然隔熱，減少對加熱或冷卻機制的依賴。通過每日的蒸發循環，屋頂花園能夠冷卻整個城市。據Since Dircet的數據，如果有50%的屋頂空間被植物覆蓋，那么東京的溫度將會降低0.11-0.84℃，能節省大約100萬日元的環保支出。并且，由于蒸騰作用，植物表面的溫度會比周圍環境低4-5℃。這將使環境溫度會下降3.6-11.3℃（在溫度較高的地區，環境溫度會下降更多）。

屋頂花園還有眾多好處：比如吸收噪音，保護生物多樣性，擴展建筑空間的“第五立面”提高居民的幸福指數等等。

2 屋頂花園的發展現狀

2.1 國內發展現狀

國內現行的屋頂花園依據有《城市園林綠化技術操作規程》（DB51/510016-1998）《屋面工程技術規范》（GB50345-2012）《綠色建筑評價標準》GB/T 50378-2019等。其對于建筑綠化多為指導性的內容，沒有對建筑的屋頂和垂直綠化率有實質性的要求。

國內優秀的設計設計有：武漢群星城商業設計，深圳北站商務區城市設計，重慶龍湖頤年公寓康復花園設計等。國內綠色建筑在總量上仍然較少，并且較少出現新建的屋頂花園設計。

2.2 國際發展現狀

國際上在屋頂花園建造方面比較完善的國家有日本，新加坡，美國等，多為發達國家，這些國家的共性是擁有較高的城市率和趨于飽和的城市規劃。日本曾于2001年出臺政策規定，業主在新建和改建占地面積1000平方米以上的民間設施和250平方米以上的公共設施時，必須綠化屋頂可利用面積的20%。^[1]德國地方政府對進行屋頂花園設計項目進行政策補貼并給出額外的財政支持，將綠色建筑作為提高公共福利水平的方法之一。^[2]

海外比較典型的設計是日本沖繩的ACROS Fukuoka，美國高線公園，以及KPF在新加坡新建的羅敏申大廈等。此類設計在照顧到植物種植的生態效應的同時也與周邊環境相得益彰，達到了事半功倍的效果。

3 武漢群星城

3.1 群星城簡介

群星城位于武漢市徐東商圈，緊鄰武漢大道。商場以“綠色生態建筑”和“時間型消費”為創新理念，以三峽為設計靈感，將“森林”“峽谷”“河流”等自然元素融入建筑。使大型音樂噴泉，多重水景，溪流動線，四季花園，幻彩燈光表演進行有機融合，打造出全新的生態型體驗式購物中心。^[3]

3.2 垂直綠化

外立面采用防水材料進行退臺式的設計，營造出山體的形式，槽里用花盆種植落葉灌木-迎春花，使其形成向下的景致，營造瀑布的觀感。在視線可及的細部點綴以金色的花葉蔓長春花和忍冬，均為適應力較強的低維護性植物，春季觀花，秋季觀葉，在達到景觀效果的同時有效降低立面的維護成本。

3.3 內部綠化

內部景觀設計以曲折的山體為靈感，將等高線幾何化形成退臺式的設計，這樣的設計巧妙的營造了灰空間，模糊了商場室內與室外的界限，營造了“在森林里”的購物體驗。并且在功能上給底層的綠色植物盡可能豐富的光照，有利于形成小氣候。

在植物設計中，設計師有意區分每一層的風格，讓購物者在每一層都有新的體驗。

在三樓營造了熱帶風情的植物群落，利用常綠大葉灌木給人以清新之感，在陽光較為充裕的地方種植袖珍椰子，散尾葵和棕櫚，在靠近建筑處種植海芋，袖珍椰子和蜘蛛抱蛋，搭配平安樹的盆景。這一組植物相對維護性較高，所以設計師在冬季針對防寒工作預留了玻璃槽，在冬季利用玻璃抵御寒風。

在四樓的設計偏向于花境的營造，利用灌木與喬木的組合，達到“四時之景不同”的效果，喬木選擇了上選擇了秋季開花的桂花，冬季開花的白玉蘭，灌木上選擇了紅花繼木，梔子花，杜鵑花，山茶花等，其花色有白，有紅，有黃，并且其葉片有的是革質，有的有紋理，養護性也較低，在不開花的秋冬季也保持了較好的觀賞性。

在五樓的屋頂面積最大，運用較多的鄉土植物，營造輕快自然的園林之感。這層的植物結合了喬木，灌木，鋪地植物和小碎石塊，喬木有杏樹、紫葉李、紅楓、琵琶等，灌木為金葉女貞、海桐、梔子花、南天竹等，鋪地植物有吉祥草、沿階草等。這些植物多為低維護性的慢生植物，有利于粗放化的管理，減少了維護成本。

在室內部分光照條件最差，但仍然布置耐陰的盆景比如鵝掌柴，幸福樹等，在細部用常春藤和非洲菊的搭配營造出欣欣向榮的景象。

3.4 配套設施

在垂直面利用玻璃營造了從五層到三層拾級而下的水墻瀑布，利用在有機玻璃面上的波浪形壓花營造出瀑布狀的水紋，水底用小塊方形瓷磚襯托出水面的波紋。烘托出了三峽的主題。在細部上利用擋土墻防止在下雨時泥土進入水面。

在水源問題上，群星城設計了地下噴灌系統，有利于減少水資源的浪費，水資源分布更均勻，提高效率，也能減少水土流失，防止污染地面，便于統計整體用水量，并且有效降低人工成本。減少對顧客的影響。

在燈光上設計師結合了室內設計的照明方案，多采用顯色性Ra90的3000k暖光燈營造氛圍，采用了重點照明的方法，在吊頂上多采用嵌入筒燈的點光源，在底部多用Led燈帶營造線光源，運用格柵射燈突出主題植物，并在節日用燈帶纏繞在喬木上營造氛圍。

為了應對大風，雨雪等極端天氣，設計之初預留了安裝整塊玻璃的槽。在冬天更好的保護植物，以及為了顧客在走道上保持溫暖，既不會過于寒冷，同時也不會影響視野，起到了分隔空間的實用性能，提高顧客的消費體驗，

在顧客最集中的一樓，除了沿著顧客流線設計了一些桃樹以外，在路旁選用當季盆栽，并且在空間流線上通過不同的植物組合營造不同的視覺效果，有利于給顧客以新鮮感。并且利用單射流噴泉，噴霧式泉結合霓虹燈營造視覺效果。在商場的物理中心用造景式噴泉營造音樂噴泉的視覺焦點。

3.5 總結

商場的建筑設計由“日本設計株式會社”完成，景觀設計由“香港泛亞國際”完成。從2014年開始運營，目前整體效果良好，達到了當初的設計預期。 我認為這得益于商業空間的盈利性，促使經營方維護植物的穩定性，而基于當下購物中心趨向于同質化的現狀，屋頂花園的設計為群星城成為武漢市獨一份的“綠色生態建筑”吸引了足夠的流量。

目前部分樓盤出現了公共綠地縮水，植物缺乏維護的問題。這是開發商與物業的出發點不同導致的，開發商提供的效果是基于國家建筑規范以及為了更好的出售樓房，但物業的出發點是節省維護成本，而導致了此類沖突。如何在兩者中取得平衡是在未來的設計中要考慮到的因素。我認為武漢群星城提供了一個良好的示范作用，物業不僅要做好硬件設施的完善，而且要做好植物以及配套的維護，這有利于社區的良性循環。

4 華中地區屋頂花園植物選擇

綠色建筑的設計有眾多優勢，但由于其與建筑物直接接觸的特性，使其作為一種不同于街道，公園的園林植物選擇，有以下幾點需要注意：

屋頂花園的植物首先要耐受高溫，因為屋頂經常暴露在大量的熱量下。這意味著植物必須耐高溫和陽光。最好選擇含水量相對高的植物，采用喬木與灌木的組合最佳，高大的喬木足夠抵擋熱量，而利用灌木與花卉類營造景觀節點。

其次植物要能抗風。屋頂花園容易收到大風的影響，所以在植物的選擇上不僅要考慮建筑物本體的高度，也要考慮地形以及周圍建筑物的影響。相對選擇根系發達材質堅韌的植物或樹梢粗壯、冬芽飽滿的常綠樹種。

最后要選擇慢生的低維護性的植物，商業類屋頂花園的目的是盈利，過于頻繁的更換植物以及人員的養護（澆水，修剪），會導致物業的成本升高。在設計中應盡量選擇鄉土植物，他們對當地氣候，濕度，溫度有更好的適應性。在少部分利用特色花卉以及熱帶植物營造景觀即可。

5 結語：

伴隨城市化的發展，屋頂綠化作為改善城市環境的最有力方法之一，在世界范圍內已經受到廣泛的關注，我國的屋頂綠化技術研究從20世紀60年代開始^[4]，如今在排水，防滲漏等技術上已經形成了較為完整的體系，擁有大力發展的潛力。

所以我們在對于城市的建設中中不僅要考慮到街道，公園，濕地，綠道的建設，“綠色建筑“的理念有利于提高人均綠地的面積，提高人民生活的幸福指數。建議國家多出臺有關規定及其標準，在我國建立起更多的綠色城市。

參考文獻：

[1]朱峻熙.垂直綠化在城市建筑中的應用探究[D].江西科技師范大學，2018.

[2]渥爾納·皮特·庫斯特，Werner，Peter，etal.德國屋頂花園綠化[J].中國園林，2005（4）：71-75.

[3]喬素麗.旋轉折疊可展式幕墻結構設計與力學性能研究[D].暨南大學，2015.

[4]劉葆華.屋頂綠化的環境與節能效益研究[D].重慶大學，2008.