城市屋顶绿化构造与施工

摘要：城市屋顶绿化是建筑和园林艺术的结合，是综合使用造园技术与建筑技术创造出来的园林形式。本文分析了城市屋顶绿化难点，并对城市屋顶绿化的构造与施工做探讨。
　　关键词：屋顶绿化；技术；构造；施工
　　为了增加城市中心地区的绿化覆盖率和人均绿地指标，实现生态城市目标，寻找新的绿化途径成为当务之急。在此情况下，继地面绿化和利用植物材料沿建筑立面或其他构筑物表面攀附、固定、垂吊形成的立面垂直绿化后，屋顶绿化的建设成为增加城市绿量的重要方式。建设美观大方、生态环保的屋顶绿化项目己受到政府和市民越来越多的关注。
　　1城市屋顶绿化的难点
　　屋顶绿化中，种植的植物所需水分完全依靠自然降水和浇灌。并且建筑荷重的限制，屋顶供种植的土层厚度较浅，土壤有效水容量小，易干燥；此外，土层薄，热容量小，土壤温度变幅大，植物根部冬季易受冻害，夏季易受灼伤。屋顶风力比平地大，故屋顶栽植的植物受风害的可能性比平地大，故较大乔木及不抗风的植物在高层屋顶上种植受到一定限制。
　　由于屋顶绿化种植层的土壤易失水，浇灌相对频繁，因而易造成养分流失，故需经常补充肥料。除排水良好不易引起湿害、涝害，昼夜温差较大对植物营养积累有利外，总的来说，屋顶栽植环境是不够理想的。
　　2城市屋顶绿化构造
　　2.1构造基层的功能
　　与地面绿化相比，屋顶绿化既要为植物的生长创造有利条件，又要保护屋面，满足屋面作为建筑维护构件的功能。其功能主要通过两大部分体现—植物及植物生长的基层。植物发挥生态、景观等功能，构造基层的主要功能则是创造适合植物生长的立地条件，保护屋面，完善屋面的建筑物理功能，其原理是通过建造层状构造为植物的根系留有生长空间，并保持足够的养分、水分，并且能够及时排走多余的水分防止屋面渗漏，创造适合植物生长的条件，维护屋面的物理功能。
　　2.2构造基层的组成方式
　　2.2.1单层构造基层方式：人们追求的最理想的构造方式就是，有一种材料能够满足屋顶植物生长的全部要素，既能起到提供养分、蓄水和排水的多重功能，施工简单，又能有效地保护屋面，也就是单层基层构造方式。
　　早期，人们主要研究植物种植土的结构，认为粒径搭配合理，结构稳定的土壤不会对屋顶的排水系统构成威胁，也就不需要过滤层，能够具有提供养分、蓄水和排水的多重功能。事实证明此法是可行的，采用吸附托尼特、破碎的膨胀粘土、含锌的一种基层材料等，种植苔鲜景天类植物效果很好。但是没有数据表明这种构造方式的使用年限。
　　2.2.2双层构造基层方式：包括种植基质层和排水层，基质层为植物提供植物生长所需的水分、养分等，排水层则是排走多于水分保护屋面。这种情况实际是将过滤功能与排水功能组合成了一层。如果种植基质层的主要成分是松散材料，细小颗粒有可能堵塞排水系统，引起屋顶积水，对植物和建筑构成为威胁，于是人们通过在种植层使用较大粒径材料，而排水层使用较小粒径材料，形成“稳定的过滤层”的原理解决这一问题。适合种植苔鲜景天类植物。
　　2.2.3三层构造基层方式：包括基质层、过滤层、排水层，被人们认为是屋顶绿化的标准构造层组成方式。经过多年来众多项目实践的考验，三层构造方式被证明具有较高的可行性和耐久性。国内外采用此种方式构造的屋顶绿化项目不计其数。
　　2.2.4多层构造基层方式：不仅包括基质层、过滤层、排水层，还包括防止植物根系穿透建筑防水层的防穿刺层，屋面上的二次防水层等构造，每层具有单一的功能，为植物创造更佳的生长环境，完善建筑的物理效能。一般情况下构造厚度会比较大，但能为更多的种植物提供有利的生长环境。是目前国内市场比较常见的构造方式。
　　2.3屋顶绿化构造的内容
　　2.3.1植被层：植被层是屋顶绿化的主要功能层，集中体现屋顶绿化的景观、游憩、生态等各项效能，为人们俯视建筑提供良好的视觉景观、提供绿色游憩空间。与地面绿化植物一样，发挥各种生态功能，如吸收二氧化碳，释放氧气，吸收有毒气体，阻止尘埃，调节空气湿度，使城市空气清新、洁净等作用。与地面植物相比，生长位置较高的植物，能在城市空间中多层次地净化空气，起到地面植物达不到的效果。
　　2.3.2种植基质层：屋顶绿化中的基质层主要是为植物提供生长空间，供给生长所需的养分、水分，固定植物，并且能够及时地排出屋面上多于的水分，是植物生长的“土壤”。由于其所处位置的特殊性，基质层的供水和温度并不能保持稳定，其荷载对建筑结构有较大的影响。因此，与地面土壤相比其限制条件要多一些。
　　2.3.3过滤层：过滤层是防止种植基质层中的细颗粒漏到排水层阻塞排水层及屋顶排口，同时能够使基质层中多余的水分顺利的排入排水层，防止屋面积水。
　　2.3.4排水层：排水层的主要是能够在降雨或者浇灌时让土壤中不能保持的多余水分排到排水装置中，防止屋面积水，并且能够支撑上面材料的重量。一般包括排水材料和排水管道两部分。
　　2.3.5保护层：保护层的作用是在建造阶段保护屋面防水层，以及在日后屋顶绿化维护时起到防止防水层受到机械损坏。
　　2.3.6防穿刺层：防穿刺层是防止植物根穿透防水层而造成屋面防水系统功能失效，防止植根穿透结构层而造成更为严重的结构破坏。主要应用于屋顶绿化的种植区。
　　3城市屋顶园林绿化施工
　　在屋顶进行园林绿化施工时，要严格按照设计的植物种类、规格和对栽培基质的要求进行。施工前要了解屋顶的承重量，合理建造花池和给排水系统。土壤深度根据树木种类及大小确定，种植池中土壤要选用肥沃、排水良好的壤土；或用人工配制的轻型土壤，如壤土l份、多孔页岩砂土1份和腐殖土1份的混合土，也可用腐熟的锯末或蛭石土等。紧贴屋面应垫一层厚度3～7cm的排水层，排水层用透水的粗颗粒材料如炭渣、豆石等平铺而成，其上还要铺一层塑料窗纱网或玻璃纤维布作为滤水层。滤水层上可填入栽培基质。栽培基质中要施足够的有机肥作基肥，必要时也可追肥，氮、磷、钾配比为2:1:1。草坪不必经常施肥，每年只需覆1～2次肥土，方法是将壤土1份和腐殖土1份的混合物晒干后打碎，用筛子均匀地撒在草坪上。
　　给水方式有土下给水和土上表面给水两种，一般草坪和较低矮的花草可用土下管道给水，利用水位调节装置把水面控制在一定位置，利用毛细管原理保证花草水分的需要。土上给水可用人工喷浇，也可用自动喷水器，平时注意土中含水量，依土壤湿度决定给水量。要特别注意土下排水必须顺畅，绝不能在土下局部积水，以免植物受涝。
　　4结束语
　　总之，屋顶园林绿化已引起全社会的重视，必将成为2l世纪城市建设的新景观。屋顶园林绿化是加快城市绿化发展、促进城市环境保护的重要途径。我们要科学、合理、规范城市屋顶园林绿化的设计与施工，提高城市园林绿化质量，改善居住环境，美化家园，造福大家。
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