基于和諧自然理念簡(jiǎn)析住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)

劉新華

（恒大建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣東廣州 510620）

0 引言

空中花園是提升住宅建筑產(chǎn)品附加值、改善居住環(huán)境的新興手段，隨著我國(guó)住宅建筑的空間類型越來(lái)越多樣化，人們對(duì)于自然環(huán)境保護(hù)和居住環(huán)境品質(zhì)越來(lái)越重視，空中花園設(shè)計(jì)將花草植物引入室內(nèi)空間，有效調(diào)節(jié)住宅建筑生態(tài)環(huán)境，達(dá)到緩解城市生活壓力、促進(jìn)人際交往、陶冶情趣的作用。自然和諧共生理念是未來(lái)建筑發(fā)展方向，如何將自然和諧生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想運(yùn)用于空中花園設(shè)計(jì)是當(dāng)前面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

1 住宅建筑空中花園研究

人類建筑歷史已有數(shù)千年，空中花園并非現(xiàn)代建筑發(fā)展的產(chǎn)物，古代世界七大奇跡之中就有古巴比倫的空中花園，通過(guò)立體造園手法在不同高度的四層平臺(tái)上種植樹(shù)木花草，遠(yuǎn)看宛如懸在空中。隨著人們對(duì)居住環(huán)境的要求越來(lái)越高，各類新型建筑不斷出現(xiàn)，住宅建筑空中花園以其空間靈活、功能多變、生態(tài)效益顯著等特點(diǎn)，成為當(dāng)今建筑師們營(yíng)造綠色生態(tài)建筑的主流設(shè)計(jì)手法之一，給人們的健康生活帶來(lái)許多好處。從早期的屋頂綠化、陽(yáng)臺(tái)花園開(kāi)始，住宅建筑空中花園的形式越來(lái)越豐富，有屋頂、陽(yáng)臺(tái)、露臺(tái)、連廊、中庭、陽(yáng)光房和溫室花園等，可以歸類為私家花園、半公共花園和公共花園三種類型。筆者認(rèn)為，在地面之上，不與自然土層相連接的各類建筑物、構(gòu)筑物等的頂部以及天臺(tái)、露臺(tái)上有配置綠化植物，供游玩休憩的場(chǎng)所，都可以稱之為空中花園（圖1）。

圖1 露天空中花園

空中花園的出現(xiàn)，彌補(bǔ)了城市中被建筑占用的自然生態(tài)空間，對(duì)于促進(jìn)人與自然和諧共生具有積極意義。住宅建筑空中花園遵循自然和諧的設(shè)計(jì)理念，將自然融合進(jìn)建筑體內(nèi)，拓展城市綠化空間，提高城市固碳能力，改善城市生態(tài)效應(yīng)。

2 住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)要求

空中花園這一建筑設(shè)計(jì)，不僅能夠?qū)⑺囆g(shù)設(shè)計(jì)、生態(tài)設(shè)計(jì)以及植物綠化設(shè)計(jì)進(jìn)行完美融合，而且有效地改善了城市生態(tài)環(huán)境，對(duì)減低能源消耗以及增加建筑物降溫降噪性能方面也有重要意義[1]。空中花園建設(shè)倡導(dǎo)自然和諧理念，促進(jìn)有限空間的有效利用，體現(xiàn)現(xiàn)代化的景觀特色。

2.1 空中花園自然和諧設(shè)計(jì)理念

和諧共生的理念在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域主要包含了建筑的“兩觀”（整體觀、可持續(xù)發(fā)展觀）和建筑的“三性”（地域性、時(shí)代性、文化性）兩個(gè)方面的內(nèi)涵[2]。我國(guó)建筑領(lǐng)域空中花園自然和諧設(shè)計(jì)理念的要義，就是實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生，營(yíng)造建筑生態(tài)與藝術(shù)文化協(xié)調(diào)的綠色建筑空間。自然和諧理念為住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)提供科學(xué)指導(dǎo)，主要體現(xiàn)在建筑空間形式與人文因素方面，包括人工與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，地域文化特色的延續(xù)和打造可持續(xù)發(fā)展景觀。空中花園規(guī)劃設(shè)計(jì)前期除了要與建筑設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系，還需了解當(dāng)?shù)匕l(fā)展水平、文化歷史、風(fēng)俗習(xí)慣等人文因素，提煉有價(jià)值的地域文化特色，通過(guò)景觀的物化體現(xiàn)出來(lái)，提升景觀文化底蘊(yùn)。在可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)方面，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)刭Y源條件利用最大化，充分發(fā)揮植物在改造環(huán)境方面的作用，因地制宜地進(jìn)行生態(tài)體系建設(shè)。

隨著人們生活品質(zhì)的提高，人們對(duì)居住環(huán)境的要求不再停留在景觀審美感受上，對(duì)精神享受、參與互動(dòng)方面也有迫切的需求。基于自然和諧理念下的空中花園設(shè)計(jì)，是一個(gè)綜合性的生態(tài)建設(shè)行為，在充分尊重生態(tài)自然、歷史人文、藝術(shù)審美等基礎(chǔ)上，結(jié)合不同類型人群的需求，由景觀設(shè)計(jì)引導(dǎo)使用者的行為，達(dá)到健康生活、鄰里和諧、人際交往、社會(huì)教育等目的，從而實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生。

2.2 空中花園自然和諧設(shè)計(jì)原則

隨著綠色生態(tài)建筑的迫切發(fā)展，空中花園作為一種改善生態(tài)環(huán)境的有效設(shè)計(jì)形式被大量采用到建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中，但目前由于缺乏自然和諧設(shè)計(jì)理念的指導(dǎo)，不少住宅建筑的空中花園設(shè)計(jì)存在盲目模仿、設(shè)計(jì)相似性過(guò)大的問(wèn)題，有的甚至成為僅是為了滿足技術(shù)指標(biāo)的生態(tài)符號(hào)。因此，將自然和諧理念運(yùn)用到住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)中是有重要的意義，設(shè)計(jì)需充分考慮尊重自然、以人為本、可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)原則。

2.2.1 尊重自然的設(shè)計(jì)原則

住宅建筑空中花園的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)是要協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系，以尊重自然為原則，以自然和諧理念為指導(dǎo)，因地制宜，從空中花園所處的建筑環(huán)境條件出發(fā)，在充分考慮光照、通風(fēng)、溫度、濕度等因素下，科學(xué)規(guī)劃空中花園設(shè)計(jì)。尊重植物的生長(zhǎng)習(xí)性，盡可能選擇本地植物，充分發(fā)揮其適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。此外，適度設(shè)計(jì)，采用適宜的生態(tài)建造手段，合理利用自然資源，發(fā)展區(qū)域特色，進(jìn)一步迎合人們不斷提升的審美需求。

2.2.2 以人為本的設(shè)計(jì)原則

住宅建筑空中花園是一個(gè)精細(xì)設(shè)計(jì)的作品，設(shè)計(jì)應(yīng)以滿足人和人際活動(dòng)的需要為核心，充分考慮人的使用便捷性和協(xié)調(diào)人與自然的互動(dòng)關(guān)系，營(yíng)造出高舒適度的優(yōu)美人居環(huán)境。

設(shè)計(jì)時(shí)需要把人的需求放在首位，設(shè)置必要的公共活動(dòng)空間和交往空間，創(chuàng)造良好的鄰里交際環(huán)境。根據(jù)使用人群的特點(diǎn)劃分功能區(qū)域，配置座椅、遮陽(yáng)傘、無(wú)障礙通道等人性化設(shè)計(jì)，最大限度地體現(xiàn)人的適宜性。

2.2.3 可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)原則

住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮人、建筑與自然環(huán)境的關(guān)系，注重可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)建設(shè)，其重點(diǎn)為最大限度減少不必要的資源消耗，充分發(fā)揮現(xiàn)有資源的作用，實(shí)現(xiàn)花園設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展。如多采用自然光，減少人工燈光照射，選擇使用可再生材料，減少建材運(yùn)輸距離等。減少自然資源的消耗包括節(jié)約用地、減少材料用量、使用耗能少的材料等，合理利用光、風(fēng)、水、溫度等要素，利用生態(tài)系統(tǒng)自身的功能減少自然資源的消耗，避免出現(xiàn)大量單一、耗能要素[3]。基于自然和諧理念下的空中花園設(shè)計(jì)應(yīng)遵循可持續(xù)發(fā)展原則，強(qiáng)調(diào)生態(tài)化設(shè)計(jì)，促成人與自然的和諧共生。除此之外，空中花園設(shè)計(jì)還應(yīng)本著節(jié)約環(huán)保的理念，積極采用新技術(shù)、新能源。

3 空中花園設(shè)計(jì)實(shí)踐問(wèn)題

改革開(kāi)放后中國(guó)住宅建筑集中于沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)大型城市，很多建筑師自覺(jué)運(yùn)用生態(tài)化建造方法，學(xué)習(xí)國(guó)外最新設(shè)計(jì)思潮，創(chuàng)作出具有空中花園特征的項(xiàng)目，多數(shù)借鑒國(guó)際知名建筑師的作品，但建造技術(shù)偏重于使用中國(guó)現(xiàn)有成熟做法。新世紀(jì)后隨著國(guó)內(nèi)建設(shè)熱潮興起，住宅建筑中存在空中花園設(shè)計(jì)的項(xiàng)目逐漸增多，空間花園已經(jīng)不再僅是作為豪華住宅的專屬產(chǎn)品，而是作為一種大眾化的改善人居環(huán)境的設(shè)計(jì)手段被推廣使用。借此發(fā)展契機(jī)，住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)不能盲目模仿與照搬其他國(guó)家的模式，各城市應(yīng)深度剖析自身的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，結(jié)合人與自然和諧共生的要求，設(shè)計(jì)符合人們需求、具有合理使用功能和良好生態(tài)效益的居住環(huán)境。由于受到多方面因素的影響，目前國(guó)內(nèi)住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)存在許多問(wèn)題。

（1）空中花園依托建筑結(jié)構(gòu)存在，結(jié)構(gòu)荷載值的給定，使空中花園的設(shè)計(jì)選材范圍受到限制。

（2）建筑空間形成的光照、通風(fēng)、溫濕度環(huán)境，使空中花園植物配置設(shè)計(jì)受到限制。

（3）植物的生長(zhǎng)維護(hù)、以及避免植物根系破壞建筑防水等需要在有限條件下解決。

（4）設(shè)計(jì)師對(duì)空中花園建設(shè)經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)停留于表面，未能結(jié)合施工可行性、便利性進(jìn)行綜合考慮，使得施工建設(shè)時(shí)困難重重，設(shè)計(jì)變更較多。

（5）設(shè)計(jì)直接模仿、照搬地面園林景觀甚至室內(nèi)裝飾手法，導(dǎo)致景觀不論不類，缺少個(gè)性特征。

（6）植物品種設(shè)計(jì)不適應(yīng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，導(dǎo)致植株大規(guī)模死亡，降低景觀設(shè)計(jì)整體觀賞性。

4 基于自然和諧理念的建筑空中花園設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1 住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)注意要素

建筑空中花園設(shè)計(jì)需綜合考慮建筑條件因素、自然環(huán)境因素和工程技術(shù)因素，遵從自然和諧的理念。

（1）建筑荷載和覆土深度。對(duì)于新建建筑，需根據(jù)永久荷載設(shè)定的荷載范圍來(lái)推進(jìn)花園設(shè)計(jì)，由于種植土壤占荷載很大的比重，因此土壤的輕量化非常重要。當(dāng)荷載不滿足花園設(shè)計(jì)要求時(shí)，采用結(jié)構(gòu)沉板、結(jié)構(gòu)加強(qiáng)、輕質(zhì)材料換填等措施來(lái)補(bǔ)救。

（2）植物遮陽(yáng)和補(bǔ)光設(shè)計(jì)。日照過(guò)強(qiáng)時(shí)需考慮遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，日照不足時(shí)需考慮植物補(bǔ)光設(shè)計(jì)，盡可能多地獲得自然采光。

（3）防水和排水設(shè)計(jì)。在綠化種植區(qū)域，必須考慮鋪設(shè)阻根材料，防止植物根系破壞建筑防水結(jié)構(gòu)，通常選用耐根穿刺型卷材材料，需嚴(yán)格按照種種屋面工程技術(shù)規(guī)程實(shí)施。排水層做法采用凹凸型蓄排水板材料代替常規(guī)的100mm 厚級(jí)配碎石層，是較為便利和實(shí)際的方法。

（4）植物的選擇與養(yǎng)護(hù)。植物品種選擇原則上以耐旱、抗寒、抗風(fēng)、陽(yáng)性的淺根系植物為主，注意區(qū)分南北方區(qū)域的不同特點(diǎn)，以及靠近室內(nèi)區(qū)域選擇耐陰品種的特殊情況對(duì)待。根據(jù)空間類型的不同，分別采用滴灌、噴灌和人工澆灌的方式。

（5）硬質(zhì)景觀材料選擇。不同于地面綠化，空中花園設(shè)計(jì)宜選用輕質(zhì)、耐候性能強(qiáng)的材料，除考慮具有美化功能外，也要體現(xiàn)人本主義的設(shè)計(jì)原則，如地面鋪裝應(yīng)選擇防滑耐磨型材料。

（6）高空施工的特殊性。應(yīng)注意景觀設(shè)計(jì)元素的尺度，避免選用超大尺寸的建筑材料，考慮喬木規(guī)格及重量能否能夠順利通過(guò)施工機(jī)械吊運(yùn)到施工區(qū)域等。

（7）樹(shù)木支撐。高空比地面風(fēng)力強(qiáng)，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮建筑角落和邊緣部位的強(qiáng)風(fēng)力，做好喬木的支撐固定，避免使用高大喬木和速生樹(shù)種。

4.2 住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)方法

空中花園作為城市公共空間，開(kāi)放性、包容性、公平性、可達(dá)性是其不可動(dòng)搖的基礎(chǔ)要求，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)者需設(shè)身處地站在使用者的角度為空中花園設(shè)計(jì)與管理考慮[4]。住宅建筑空中花園設(shè)計(jì)不能脫離其依附的環(huán)境以及使用人群的特征，應(yīng)該根據(jù)花園與建筑空間的關(guān)系及特點(diǎn)，分析其心理與功能需求，才能更好地融入自然和諧設(shè)計(jì)理念。空中花園設(shè)計(jì)心理需求包括安全感、私密感與滿足感等；空中花園功能需求包括共享交流、交通流線、景觀功能與生態(tài)需求，應(yīng)使空中花園環(huán)境與人的各項(xiàng)需求充分協(xié)調(diào)。

私家花園需要的是空間的“私密性”“采光性”和“實(shí)用性”，應(yīng)更加突出“以人為本”，兼顧景觀性與實(shí)用功能，留置出足夠的空間來(lái)滿足人的活動(dòng)需要，種植區(qū)可設(shè)置于建筑角落等實(shí)用功能差的空間；半公共花園具備半開(kāi)敞、半通透、半私密的空間特性，既與室內(nèi)功能空間相互聯(lián)系，又與戶外環(huán)境相互溝通，應(yīng)通過(guò)不同功能劃分為各大小不一的空間，以彼此間的聯(lián)系來(lái)引導(dǎo)交通路線，用植物搭配來(lái)軟化建筑邊角，形成步移景異的空間效果；公共花園通常四周較開(kāi)敞，給住戶提供了難得的室外活動(dòng)空間，應(yīng)注重與周圍環(huán)境的交流，營(yíng)造親密宜人的空間尺度，避免一眼就能看到所有的花園空間，應(yīng)該運(yùn)用遮、漏、透等造景手法形成空間遠(yuǎn)近、營(yíng)造豐富的空間層次[5]。同時(shí)，應(yīng)配置休息座椅等設(shè)施，給鄰近的住戶提供小范圍的交流、活動(dòng)空間，拉進(jìn)人與自然的距離。

不同空間類型具有不同的性格特征，景觀學(xué)家萊辛斯基在著作《植物景觀設(shè)計(jì)》一書(shū)中指出，植物空間中的各個(gè)元素與建筑空間中的各種元素是一一對(duì)應(yīng)的。在植物品種選擇上，除了適應(yīng)環(huán)境生長(zhǎng)這一前提條件外，還需根據(jù)每種植物造型的優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)匹配不同的空間形態(tài)，以增強(qiáng)空間的功能性與趣味性。私家花園類型的植物設(shè)計(jì)，既要綠化層次豐富，又要尺度宜人，控制植株數(shù)量，可以通過(guò)布置花藝盆栽、多層花架來(lái)實(shí)現(xiàn)，由于與人的距離較近，宜選取較為精致的植物品種。半公共花園類型，植物配置應(yīng)減少室內(nèi)外空間過(guò)渡的生硬感，適度局部圍合，考慮空間的漸變，不宜設(shè)置大體量、過(guò)于濃密的植物。公共花園類型的植物設(shè)計(jì)，以營(yíng)造自然綠化的感受為主，注意開(kāi)敞圍合，對(duì)外部良好風(fēng)景的借景和不利景觀視線的遮擋。植物配置上通過(guò)不同色彩、氣味、形狀的搭配，來(lái)滿足人的各種心理需求。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，空中花園在維護(hù)生態(tài)平衡，打造健康生活環(huán)境，助力“雙碳”目標(biāo)等方面有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)[6]。空中花園設(shè)計(jì)應(yīng)同建筑設(shè)計(jì)布局相融合，創(chuàng)造有地域人文特色的綠色生態(tài)景觀。同時(shí)，融入自然和諧理念使居住者對(duì)新時(shí)代充滿憧憬，使人們置身于自然環(huán)境中。