宋小林 黃璞 田馳

(楊凌錦繡山河風(fēng)景園林工程有限公司，陜西咸陽(yáng) 712100)

西安市發(fā)展屋頂綠化應(yīng)注意的若干問(wèn)題

宋小林 黃璞 田馳

(楊凌錦繡山河風(fēng)景園林工程有限公司，陜西咸陽(yáng) 712100)

介紹了西安地區(qū)的氣候特征和西安城區(qū)屋頂?shù)慕ㄖ沃疲敿?xì)分析了西安屋頂綠化建設(shè)的可行性，并提出了西安屋頂綠化應(yīng)該注意的問(wèn)題，為西安屋頂綠化的普及提供了理論方法依據(jù)。

屋頂綠化，建筑形制，密集型屋頂綠化，半密集型屋頂綠化，拓展型屋頂綠化

目前，中國(guó)正處在城市化進(jìn)程的高峰期，城市的迅速膨脹，使城市面臨土地資源緊缺、環(huán)境惡化等問(wèn)題。因此使得人們將視線聚焦于以往被忽視的建筑屋頂。屋頂綠化不僅可以節(jié)約土地，開(kāi)拓城市空間，而且更重要的是可以改善城市的生態(tài)環(huán)境，緩解城市的熱島效應(yīng)，還可以提升城市的形象。屋頂綠化在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)普及，并且技術(shù)水平先進(jìn)。而我國(guó)目前主要集中在一些比較發(fā)達(dá)的城市，如廣州、北京、上海等地區(qū)，其發(fā)展也相對(duì)較早較快［1］。雖然我國(guó)的屋頂綠化已經(jīng)取得了一定的成果，但與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在相當(dāng)大的差距，仍處于起步階段。古城西安近些年來(lái)也有應(yīng)用，但應(yīng)用技術(shù)等方面還落后于我國(guó)部分省市。本文主要就西安自身歷史地域特點(diǎn)，總結(jié)了西安發(fā)展屋頂綠化應(yīng)注意的若干問(wèn)題，并進(jìn)行探討。

1 西安地區(qū)氣候特征

西安市位于中國(guó)內(nèi)陸腹地、秦嶺山脈以北，黃河流域中部的關(guān)中盆地，屬于暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，夏季高溫多雨，冬季稍冷少雨。氣候溫和，四季分明，雨量適中，市區(qū)年平均溫度13．3℃。春季溫暖、干燥、多風(fēng)，而且氣候多變;夏季炎熱，而且多雨，伏旱天氣強(qiáng)烈，并且雷雨大風(fēng)天氣較多;秋季天氣比較涼爽、氣溫降速快、降霜明顯;冬季寒冷、風(fēng)小、多霧、少雨雪。

就地理氣候條件而言，西安適宜屋頂花園的普及和推廣。與地面相比，高空的氣候條件相對(duì)較差，日曬和風(fēng)吹強(qiáng)度大、水分蒸發(fā)快、空氣相對(duì)干旱、晝夜溫差較大、濕度相對(duì)較小等惡劣環(huán)境條件對(duì)屋頂綠化植物的選擇，相應(yīng)的栽培技術(shù)具有較大的影響。

2 西安建筑屋頂形制

西安是我國(guó)十三朝古都，作為歷史文化名城，西安城內(nèi)保留了大量的傳統(tǒng)建筑。西安整體建筑風(fēng)格具有清晰的漢唐遺風(fēng)，建筑組群采用了院落重疊縱向擴(kuò)展，與左右橫向擴(kuò)展配合，通過(guò)不同封閉空間的變化來(lái)突出主體建筑。由對(duì)西安明城區(qū)建筑屋頂形式的調(diào)研結(jié)果指出西安明城區(qū)內(nèi)建筑屋頂有四種幾何原型——立方體、錐體、圓柱體、球體，及它們所對(duì)應(yīng)的四種基本屋頂形式——平頂、坡頂、拱頂、穹頂［2］。坡形和木構(gòu)架是傳統(tǒng)古建筑屋頂多采用的架構(gòu)形式。一般情況下，傳統(tǒng)建筑屋面坡頂不易進(jìn)行屋頂花園的營(yíng)造，而且木結(jié)構(gòu)屋頂載荷量也較小，難以承受較重的種植土層和栽培植物，而且木材質(zhì)防腐性能較差，因此，在傳統(tǒng)建筑屋頂建造屋頂花園難度很大［1］。

至今西安城區(qū)內(nèi)還存在大量建于二十世紀(jì)八九十年代形式單一的平頂?shù)蛯印⒍鄬幼≌?，以及城中村存在大量低矮破舊的住宅，其屋頂破敗景觀很影響當(dāng)前越來(lái)越多高層建筑的高空鳥瞰景致。加之千篇一律的破敗混凝土平頂屋頂，使得大量的太陽(yáng)輻射熱量被反射，進(jìn)一步加劇了城市的熱島效應(yīng)。給新世紀(jì)城市景觀和城市生態(tài)帶來(lái)了極大的負(fù)面影響，影響古城西安的城市面貌。為了美化城市景觀，在不改變歷史文化名城肌理，不影響古城歷史傳統(tǒng)文化傳承，舊城區(qū)和重要文物古跡周圍建筑，破敗平頂屋頂?shù)母脑旌臀蓓斁G化已經(jīng)刻不容緩。西安在建筑風(fēng)格上，既古老又現(xiàn)代，既厚重又簡(jiǎn)潔;鳥瞰西安是一枝花朵，其精髓部分在花蕊;老城區(qū)是古色古香的花蕊，建筑風(fēng)格盡量發(fā)揚(yáng)和保持具有古城特色的底蘊(yùn);新城區(qū)是建筑風(fēng)格非常現(xiàn)代的花瓣，可以厚積薄發(fā)。

總體來(lái)說(shuō)，古城的屋頂綠化設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)單、樸素、自然和協(xié)調(diào)，老城區(qū)低矮平頂屋頂和新城區(qū)高檔屋頂?shù)幕▓@設(shè)計(jì)要依據(jù)主體建筑物及周圍大環(huán)境的特點(diǎn)，從設(shè)計(jì)理念的產(chǎn)生、優(yōu)化到施工技術(shù)的應(yīng)用，要始終堅(jiān)持“科技、人文、生態(tài)、可持續(xù)”的整體規(guī)劃原則，既要達(dá)到中國(guó)園林和現(xiàn)代造景技術(shù)的完美結(jié)合，更要體現(xiàn)東方神韻與中國(guó)智慧，使古城西安的屋頂綠化達(dá)到“科技、人文、生態(tài)、可持續(xù)”的完美融合。

3 西安屋頂生態(tài)綠化應(yīng)注意的問(wèn)題

西安地區(qū)大多數(shù)現(xiàn)有建筑的屋頂建造雖然注重了保溫、隔熱、排水等基本功能，但是屋頂有效面的應(yīng)用和生態(tài)功能并未得到充分發(fā)掘。建筑屋頂綠化一般分為密集型、半密集型和拓展型三種類型，其中每一種類型都有其相應(yīng)的綠化技術(shù)和工程做法。無(wú)論哪種類型，植被層、隔離過(guò)濾層、排(蓄)水層、隔根層(防穿刺層)和防水層等都是屋頂綠化不可缺少的內(nèi)容。

3．1 屋頂綠化類型與做法

在屋頂綠化類型與做法方面，日本竹中工務(wù)店的技術(shù)研究所［3］就研究開(kāi)發(fā)了多種的屋頂綠化的形式，例如高大的樹林、灌木花卉、水塘植物、草坪、免灌溉類型和超輕薄類型，并且配套了相應(yīng)的技術(shù)和工程做法，而且每一種做法都詳述了所栽植植物的高度、種植層厚度、種植措施等，并對(duì)屋面荷載量提出了嚴(yán)格的要求。總體來(lái)說(shuō)，屋頂綠化類型有：1)綠化游園，此種綠化類型是在大型公共建筑的屋頂進(jìn)行的，同時(shí)結(jié)合了城市休閑和娛樂(lè)等功能，所建成的游園式城市空中花園;2)自然叢林，是利用叢生的樹林、灌木、野草和自然小徑在大型建筑屋面上的應(yīng)用，在屋頂創(chuàng)造出的城市中特殊的自然景觀。隨著現(xiàn)代屋頂植物栽培和養(yǎng)護(hù)技術(shù)的發(fā)展，使得大型喬木同樣能夠在大型屋面建筑屋頂中較薄的栽培基質(zhì)中生長(zhǎng)，從而使得大型建筑屋面城市叢林建設(shè)成為了可能;3)薄型屋頂綠化，由于以上兩種屋頂綠化類型對(duì)屋頂荷載要求很高，要求屋頂種植層較厚和屋面的荷載量較大，而且對(duì)植物的養(yǎng)護(hù)水平要求也較高，在一般建筑中不易普及，因此一般建筑屋頂都采用比較輕巧的薄型屋頂綠化;4)移動(dòng)綠化和屋頂水面，

3．2 屋頂綠化植被的選擇

從西安地區(qū)的氣候特征可以看出，西安屬于內(nèi)陸型城市，氣候比較干旱，選擇和配置屋頂綠化植被要更注意選擇抗旱和抗污染性強(qiáng)的植物。吳立峰等［4］在西安創(chuàng)業(yè)研發(fā)園二層屋頂綠化實(shí)踐中根據(jù)西安的環(huán)境因素，植物栽植選擇了以獵狗V、黑麥草混播為主，以桂花、南天竹、臘梅作為點(diǎn)綴灌木，配以小規(guī)格喬木——白玉蘭、櫻花、紅楓和雪松。對(duì)于屋頂綠化草種的選擇，專家推薦新型草種佛甲草。又如：草地早熟禾、高羊茅、黑麥草、羊茅、細(xì)弱羊茅和普通早熟禾等要根據(jù)具體情況進(jìn)行選種。而從經(jīng)濟(jì)學(xué)和生態(tài)學(xué)角度來(lái)考慮，鄉(xiāng)土植物更能夠節(jié)省成本，對(duì)本地區(qū)環(huán)境具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和適應(yīng)機(jī)制。甚至在當(dāng)?shù)夭粩鄲毫拥沫h(huán)境條件下，也可能依靠自身頑強(qiáng)的抗性生命力正常生長(zhǎng)。并且鄉(xiāng)土植物具有很強(qiáng)的地域特色，因此在城市屋頂綠化中應(yīng)堅(jiān)持以鄉(xiāng)土植被為主，外來(lái)植被為輔，這對(duì)西安城市特色文化建設(shè)具有深遠(yuǎn)的意義。西安地區(qū)可大量推廣的優(yōu)良鄉(xiāng)土植被［5］可選擇：常綠喬木：白皮松、圓柏、女貞、刺柏、云杉、油松、側(cè)柏、青桿、華山松、西安檜;落葉喬木：銀杏、碧桃、合歡、五角楓、三角楓、國(guó)槐、毛白楊、鉆天楊、絲棉木、苦楝、梓樹、楸樹、旱柳、龍爪柳、核桃、白榆、垂枝榆、青檀、樸樹、皂莢、臭椿、七葉樹、君遷子、杜仲、黃連木、水杉、西府海棠、垂絲海棠、柿樹、金絲吊蝴蝶、構(gòu)樹、木瓜;常綠灌木：火棘、闊葉十大功勞、千頭柏、南天竹;落葉灌木：猬實(shí)、紫荊、連翹、迎春、平枝栒子、結(jié)香、山梅花、月季、棣棠、木槿、紅瑞木、黃櫨、牡丹、繡線菊、貼梗海棠、黃刺玫、石榴、錦帶花、蝴蝶莢蒾、衛(wèi)矛;藤本：山蕎麥、扶芳藤、爬山虎、七姊妹、金銀花、紫藤。

3．3 栽培基質(zhì)的選擇

一般的土壤的荷載比較大，且營(yíng)養(yǎng)和保水性也跟不上屋頂綠化的需求。屋頂綠化對(duì)建筑屋頂承受壓力有一定的要求，據(jù)調(diào)查［6］，屋頂鋪上25 cm～35 cm厚的人造土，與植物重量相加約有200 kg/m2的壓力，對(duì)屋頂沒(méi)有損傷，因此屋頂最低承受壓不應(yīng)少于200 kg/m2。屋頂綠化栽培基質(zhì)我國(guó)很多人造土是用木屑、谷殼、玉米秸稈堆肥、堆漚過(guò)的垃圾肥制的。還有用珍珠巖、腐殖土、鳥糞等混合而成的輕質(zhì)土壤，這種土壤能夠使屋頂綠化的栽培基質(zhì)的厚度和荷載量大大降低，而且可以保證輕型基質(zhì)土壤的普遍采用，同時(shí)屋面荷載的降低也減少了土建的投資。2006年11月～2007年3月間，西安創(chuàng)業(yè)研發(fā)園二層屋頂綠化工程中［4］，其屋頂綠化栽培基質(zhì)是按照3∶4∶3的比例，將腐熟土壤、草炭、松針土摻拌均勻，并拌入呋喃丹、五氯硝基苯對(duì)改良后的種植土進(jìn)行二次消毒處理后制成的。也有報(bào)道，屋頂綠化的栽培基質(zhì)最好用田園陽(yáng)土、草木灰、煤炭灰和城市垃圾經(jīng)高溫殺菌的有機(jī)肥，按照一定比例混合，具有荷載輕、排水性能和保肥性能好的特點(diǎn)。

大阪難波公園屋頂綠化的栽培基質(zhì)層的平均厚度為55 cm，高大喬木應(yīng)用的部分深度為80 cm。大阪中央體育館屋頂種植栽培基質(zhì)的平均厚度僅為50 cm［7］。一般情況下，花園式屋頂綠化(群落式)［8］對(duì)屋頂?shù)暮奢d要求相對(duì)比較高，一般在400 kg/m2以上，土層厚度在30 cm～50 cm之間。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，更加輕質(zhì)的栽培基質(zhì)誕生，栽培基質(zhì)厚度只有2 cm，單位面積負(fù)荷一般不超過(guò)30 kg/m2。屋頂栽培基質(zhì)土層厚度的降低，從而使屋頂花園的設(shè)計(jì)更具靈活性。

3．4 屋頂防水材料的應(yīng)用

屋頂綠化植被根下面往往長(zhǎng)期保持濕潤(rùn)，并且具有酸堿腐蝕作用，對(duì)屋頂防水層具有一定程度的破壞作用。并且，植物的根系具有較強(qiáng)的穿透能力，特別是喬木主根系，生長(zhǎng)年代越久，根扎得就越深，對(duì)屋頂防水層的破壞作用就越強(qiáng)，從而破壞屋面結(jié)構(gòu)，造成滲漏。如果屋頂排水條件不佳，則會(huì)形成積水層，造成植被根系腐爛，甚至死亡，影響綠化效果。因此，不同植被根系狀況對(duì)覆土層厚度具有嚴(yán)格的要求。

過(guò)去傳統(tǒng)的屋頂防水處理，通常采用油氈、簡(jiǎn)單的剛性防水層，隨著時(shí)間的推移防水層容易老化和變形，造成屋頂?shù)臐B漏。屋頂綠化對(duì)屋頂防滲要求比較嚴(yán)格。根據(jù)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外防水材料的發(fā)展趨勢(shì)，由專家列出了我國(guó)最有發(fā)展前途的十大防水材料產(chǎn)品：

1)高聚物改性瀝青防水卷材;2)合成高分子防水卷材;3)防水涂料;4)密封材料;5)防水劑;6)灌漿材料;7)防水砂漿;8)防水保溫材料;9)膨潤(rùn)土防水材料;10)特種防水材料。其用途各有不同，并已經(jīng)開(kāi)始被投入使用。意大利、法國(guó)、美國(guó)、加拿大等一些發(fā)達(dá)國(guó)家［10］采用APP防水卷材解決屋頂花園的防水問(wèn)題。2003年，我國(guó)研制［11］的APP改性瀝青抗根防水卷材也投入了生產(chǎn)使用。西安創(chuàng)業(yè)研發(fā)園二層屋頂綠化工程中［4］已經(jīng)有對(duì)高聚物改性瀝青防水材料和防水涂料的使用。太原市很多屋頂綠化［9］就采用雙層防水層法、硅橡膠水涂膜處理、濾水板結(jié)合無(wú)紡布處理以及運(yùn)用新型防水滲材料等措施解除屋頂綠化漏水的后顧之憂。

3．5 其他注意事項(xiàng)

除了以上所注意的事項(xiàng)之外，防根層的設(shè)計(jì)、雨水的排放、隔離過(guò)濾層的設(shè)計(jì)、保溫層的鋪設(shè)、安全防護(hù)等都是非常重要的注意事項(xiàng)。當(dāng)然西安屋頂花園的設(shè)計(jì)、推廣與普及還要考慮相當(dāng)多的其他配套條件的應(yīng)用，例如：雨水收集系統(tǒng)、太陽(yáng)能利用、通風(fēng)屋頂、架空屋頂?shù)任蓓斏鷳B(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用。這些對(duì)西安城市生態(tài)建筑的發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用。

4 結(jié)語(yǔ)

西安市為了更進(jìn)一步改善城市的市容景觀，彰顯古都的風(fēng)采，2011年，西安市人民政府為了進(jìn)一步推進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)，印發(fā)了關(guān)于《西安市推進(jìn)城市屋頂綠化和垂直綠化工作的實(shí)施意見(jiàn)》的通知，從總體思路、資金保障、實(shí)施步驟、政策措施、責(zé)任監(jiān)管、職責(zé)分工等幾方面做出了西安市有關(guān)屋頂綠化建設(shè)工作的總體部署，為西安市城市生態(tài)環(huán)境的發(fā)展提供了有力的政策保障。西安屋頂綠化的設(shè)計(jì)和推廣，一定要因地制宜，充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、城市特色、文化環(huán)境，尋求適合于當(dāng)?shù)氐木G化途徑來(lái)美化城市環(huán)境，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)文明。現(xiàn)階段，西安市應(yīng)加大屋頂綠化創(chuàng)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)力度，加大創(chuàng)新技術(shù)資金投入，加快屋頂綠化面積的應(yīng)用和建設(shè)，改善城市生態(tài)和居民的生活環(huán)境，努力將西安建設(shè)成為生態(tài)和諧、人文和諧、環(huán)境和諧、社會(huì)和諧和發(fā)展和諧的生態(tài)文明型城市，共建和諧西安。

［1］武振國(guó)，李雪敏．依托屋頂花園建設(shè)低碳節(jié)水型城市——以西安市為例［J］．地下水，2001，33(1)：97-98，181．

［2］王 粟．西安明城區(qū)建筑屋頂形式研究——西安歷史文化名城保護(hù)中的屋頂形式問(wèn)題初探［D］．西安：西安建筑科技大學(xué)，2005．

［3］李岳巖，周若祁．日本的屋頂綠化設(shè)計(jì)與技術(shù)［J］．建筑學(xué)報(bào)，2009(6)：37-39．

［4］吳立峰，郭 琛，申超峰．西安創(chuàng)業(yè)研發(fā)園二層屋頂綠化實(shí)踐與探討［J］．陜西林業(yè)科技，2007(2)：119-121．

［5］楊建虎，魏 琰．淺析鄉(xiāng)土植物在西安城市園林綠化中的應(yīng)用［J］．山西建筑，2009，35(28)：343-344．

［6］王本泉．城市上空的彩云——屋頂花園［J］．中國(guó)林業(yè)，2002 (2)：32．

［7］李岳巖，周若祁．日本的屋頂綠化設(shè)計(jì)與技術(shù)［J］．建筑學(xué)報(bào)，2009(1)：37-39．

［8］趙世偉，張佐雙．園林植物景觀設(shè)計(jì)與營(yíng)造［M］．北京：中國(guó)城市出版社，2001：422-424．

［9］王東紅，楊建明．太原市發(fā)展屋頂綠化應(yīng)注意的若干問(wèn)題［J］．太原科技，2003(3)：4-5．

［10］吉文麗，李衛(wèi)忠，王誠(chéng)吉，等．屋頂花園發(fā)展現(xiàn)狀及北方屋頂綠化植物選擇與種植設(shè)計(jì)［J］．西北林學(xué)院報(bào)，2005，20 (3)：180-183．

［11］弭明新．APP改性瀝青抗根卷材及其在屋頂花園防水工程中的應(yīng)用［J］．中國(guó)建筑防水，2004(4)：22-23．

On some problems should pay attention to Xi’an development roof greening

SONG Xiao-lin HUANG Pu TIAN Chi

(Yangling Jinxiu Mountains and Rivers Landscape Engineering Limited Company，Xianyang 712100，China)

This paper introduced the climate features of Xi’an area and the construction system of Xi’an city roofs，detailedly analyzed the feasibility of Xi’an roof greening construction，and proposed the problems should be paid attention to Xi’an roof greening，provided theory basis to the popularization of Xi’an roof greening．

roof greening，construction preparation，intensive roof greening，semi intensive roof greening，development roof greening

TU985．12

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2012.25.101

1009-6825(2012)25-0235-03

2012-06-12

宋小林(1984-)，男，碩士可移動(dòng)的屋頂綠化和屋頂水面等也是屋頂綠化常用的形式。如今西安類似于布景形式的盆栽和可移動(dòng)的屋頂綠化已經(jīng)被施用，而且可以根據(jù)季節(jié)的變化和使用的需求進(jìn)行多種形式的綠化。