屋頂綠化設計范文

時間:2023-03-22 07:53:04

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屋頂綠化設計

篇1

【關鍵詞】屋頂綠化 屋頂綠化類型 植物和基質選擇 總結

屋頂綠化設計是伴隨著中國經濟高速增長,城市化建設激劇擴張的背景下發展起來的,它是城市公共綠地、道路綠化和住宅小區景觀綠化的補充;以其最大化降低城市熱島效應,有效地減輕光、聲污染和二次揚塵,調節氣候和凈化空氣等功能使置身于現代建筑材料構件的城市建筑附以生態、環保的自然氣息。

1. 屋頂綠化的發展現狀

近年來,屋頂綠化作為一種有效的新興綠化方式在發展,屋頂綠化技術在中國也得到廣泛認可。但與西方發達國家相比,我國的屋頂綠化技術無論在設計還是施工上都存在著問題。中國現階段的屋頂綠化多屬密集型綠化,大多采用卵石排水,自然土覆蓋,不帶質量沉重,而且花費高昂,更重要的是其質量方面存在著缺陷。有些地方由于覆蓋了抹灰保護層,防水層根本不可見。防水卷材不具備阻根穿刺的功能,又沒有鋪裝格外的隔根膜,有些屋面甚至出現滲漏的現象。

故屋頂綠化技術在設計和施工方面需進一步提高。

2. 屋頂綠化的類型與特點

一般而言,屋頂綠化可分為3種綠化類型。分別是密集型屋頂綠化、半密集型綠化和拓展型屋頂綠化。

2.1 密集型屋頂綠化

密集型屋頂綠化也叫屋頂花園,擁有草皮、喬木、灌木、人行道、水池和其他水景、長椅和小型游樂場等,甚至擁有車行道和防火工程。唯一的限制因素是屋面和建筑物的荷載能力。

密集型屋頂綠化大多建在地下車庫頂板上,但這種屋頂綠化不再被看作綠色屋面,因為它的表面與周圍的景觀處于同一水平面上。如果建筑物的荷載能力足夠,密集型屋頂綠化也可以建在高層上。很多酒店和高級寫字樓都已經建造了屋頂綠化,提供室外休閑和娛樂的延伸空間。密集型屋頂綠化的維護成本非常高。

2.2 半密集型屋頂綠化

半密集型屋頂綠化是介于拓展型和密集型屋頂綠化之間的綠化形式。包括小型的喬木、灌木、人行道,其目的和密集型屋頂綠化相近。

2.3 拓展型屋頂綠化

拓展型屋頂綠化在中國是關于屋頂綠化的新理念,是對土地使用的補償,提高空氣質量,通過保持雨水減輕城市污水處理系統的壓力,節約能量并美化屋頂。

3. 屋頂綠化設計

3.1 設計原則

屋頂綠化以植物造景為主,利用有限的綠化空間展示多種不同的植物配植方式,體現生態效益和景觀效益;同時考慮承載能力、建筑高度、當地氣候條件、防水以及斜坡屋面等因素。如果要設計一個持久耐用,經濟高效的屋頂綠化,還必須考慮到屋頂綠化的目的,業主的想法以及工程造價等問題。

3.2 密集型屋頂綠化的設計

首先選擇輕質的、蓄水能力強的種植土壤,減少水資源的消耗。在植物的選擇上,應當避免侵占性強的植物。如竹子的根部侵入性極強,即使最好的防水層也很容易穿透。

3.3 半密集型屋頂綠化的設計

宜選擇輕的基質,少量土壤,抗旱能力強的、只需很少的養護的小型植物(比如景天屬植物),重量范圍在145~200kg,構造層高度在12~25cm之間。

3.4 拓展型屋頂綠化設計

在拓展型屋頂綠化中,我們要讓生物多樣化,不能只單一的選擇一種景天屬的植物。比如5種以上色彩豐富的耐旱景天屬植物,其所需基質非常輕,種類可以根據當地的氣候條件而定。

4. 屋頂綠化栽培基質的選擇

伴隨著屋頂綠化的普及,其各項技術也隨之完善,各種新材料被不斷的開發和利用。降低建筑結構的荷載最有潛力的項目就是利用輕質高強、保溫性能好的人工基質代替自然土壤[2]。市面上常用的人工基質有:菌榛堆粉、腐殖松木、松菇酵粉、營養腐殖土等。

4.1 輕型屋頂綠化營養基質

輕型屋頂綠化營養基質是依靠自然界微生物的作用,利用機械化動態高溫好氧堆肥技術,將農用原料、食品業尾料等有機物迅速降解成為穩定的腐殖質,配合機械篩分、烘干、粉碎、混合配比等步驟,制造成為屋頂綠化等土壤改良用的輕質營養基質。該基質具有重量輕質地均勻、防病蟲害、通透性強、保水效果好、腐殖程度高、不燒根等特點。

5.討論

選擇合適的覆蓋植物是屋頂綠化的關鍵,屋頂綠化的植物選配形式,視其使用要求而異,在屋頂有限的面積內,各類植物所占比例應有50%~70%以上。

一般說來,拓展型屋頂綠化選用各種不同的景天植物。可持續發展的拓展型的屋頂綠化往往需要至少5種不同的景天屬植物,這種多樣性不僅可以創造類似自然群落的植物單元,同時如果一種長勢不好,其他品種將會覆蓋荒蕪的部分,可以減少設計中植物選擇的危險性。

屋頂綠化既要保持一定數量的植物種類,又要克服植物惡劣生長環境以及建筑物有限的荷載。因此,根據建筑本身的結構特點,選用不同的種植形式是屋頂綠化安全,精致的保證。

6.結語

先進的屋頂綠化設計所發揮的巨大的生態效益和經濟效益逐漸地被認同,屋頂綠化變得越來越流行,從一個機會微小的市場發展成為相對成熟的市場。設計一個優良的屋頂綠化設計,應從建筑的結構特點出發,因地制宜地選擇合適的配置植物和基質。

參考文獻:

篇2

關鍵詞:屋頂綠化;景觀設計;構造技術;寒地

隨著社會的快速發展與城市迅猛的建設,人們對于城市居住環境的要求也日漸提高,城市居民居住區生態環境景觀的改善成為了及其突出的問題。屋頂綠化是一種簡捷有效的補償辦法。結合哈爾濱神舟名邸小區屋頂景觀綠化設計的實踐證實住宅建筑與屋頂綠化的結合確實能提高土地利用率、改善居住環境。哈爾濱神舟名邸小區位于哈爾濱市南崗區郵政街446號百腦匯電子大世界處,是哈爾濱市中心地區,緊鄰哈爾濱工業大學,周圍是哈爾濱繁華的電子產品集散地。由于其建筑是以一層直五層為商服五層以上為住宅的形勢,所以住宅部分沒有相應的地面綠化景觀空間。這樣就將五層屋頂的平臺作為公共綠化區域進行屋頂綠化景觀設計。

1 寒地屋頂綠化設計方法分析

在國內外寒冷地區,屋頂綠化的設計方法一直是大家關注的問題,在哈爾濱神舟名邸小區屋頂綠化景觀設計中,應該盡最大可能滿足以下條件,這樣才能是居住者身心愉悅,更好的滿足居住者其心理需求:(1)屋頂植物調節室內外的濕度、溫度能夠吸收過量CO2和粉塵顆粒,提高用戶的居住生活條件,同時植物可以有效屏蔽來自住宅周圍的噪音。(2)在屋頂綠化景觀設計中,屋頂植物的布局能夠起到阻隔人流的作用,營造空間的私密性,保護居民的隱私作用。(3)屋頂綠化同時可以調節人們的心理健康的。優秀的景觀設計作品可以讓人身心愉悅,與自然和諧共處,使人們得到美的享受。

2 構造技術及解決對策

與地面綠化相比,屋頂綠化肩負著既要保證植物的有力生長,又要保護屋面,主要體現在以下兩個方面:一是為了是屋頂植物種達到標準,植物的基本生長幾層,為屋頂綠化植物的生長創造良好的條件,二是保護屋面,通過屋頂建筑為植物根須的生長留下足夠的生長空間,并且保持了充足的水分,創造適合植物生長的空間,對屋面的物理功能進行良好的維護。能營造出多元的屋頂景觀,但技術和維護比較復雜。以輕質土壤為基礎的屋頂綠化系統:系統構造一般是(從上到下依次是):種植苗木、種植層、過濾層、排水層、保護層、防水層、保溫層、防潮層、屋頂結構板。屋頂花園植物配置和屋頂防水技術、造景技術、屋頂綠化介質和屋頂承重技術、相關材料的研發、屋頂排水技術等。在哈爾濱神舟名邸小區屋頂綠化設計中,考慮到設計中的具體問題,總結出以下解決對策:(1)屋頂綠化的目的:實用作為屋頂綠化景觀的目的是衡量一項屋頂綠化景觀是否成功的重要標準。在屋頂綠化景觀設計中,綠化覆蓋率作為其一項重要衡量指數,一般屋頂綠化其覆蓋率達到了50%至70%,這樣才能發揮綠化的生態效益,經濟效益和環境效益。(2)屋頂綠化的特色:精美可以作為屋頂綠化特色的最終總結。由于屋頂綠化的受到環境影響尺度并不是很大,同時屋頂綠化要為人們提供優美的游憩環境。(3)屋頂綠化的保證:安全是屋頂綠化景觀設計的重要前提。建筑物能否承受屋頂綠化的荷重,是衡量屋頂景觀綠化設計成功的重要標準,它包括了許多方面,比如植物土壤和其他設施的重量。同時要特別注意防水處理,在屋頂上進行綠化種植、水體設計、園林小品時,極易造成破壞,使屋頂漏水,會造成巨大的經濟損失,從而對屋頂綠化景觀設計的發展起到消極作用,因此要給與其重視。

3 植物的選擇與維護

(1)植物的選擇。在品種選擇中,應選擇低矮灌木、地被植物和攀援植物等,可少量選擇耐寒小型喬木,避免選擇高大喬木等。同時為了生態性考慮,應選擇抗污性強,可吸收、滯留有害氣體或污染物質的;須根發達的,不宜選用根系穿刺性較強的。綜合考慮,屋頂綠化植物選中,應有以下特征:1)陽性、耐瘠薄的淺根性植物;2)選擇具有鄉土地域氣息的植被;3)耐修剪、易栽種、成活率高的植被;4)常綠樹木為主,能夠耐寒越冬的植被;5)抗寒性強、耐旱的矮灌木和草本植物;在哈爾濱神舟名邸小區屋頂綠化植物種植中,選擇合適的綠化植物,既美觀大方,又具有經濟性,同時又符合神舟名邸小區的整體設計定位。由于東北的寒冷天氣,考慮到,考慮到其特殊的寒地地理位置與氣候,四季變化分明,在植物的選擇上要選擇抗旱性強,植物根系不發達,同時在選擇上要注意植物的四季變化,如顏色變化、花期果實、高矮搭配變化、孤植群植變化等等,避免單調乏味、起到變化豐富、因地制宜的作用。譬如在在冬季神舟名邸小區可種植如紅瑞木、彩葉草等具有色彩的植物,這樣在冬季避免了植物的色彩單一,起到了豐富環境的作用。同時,在冬季為了避免其單一,也可考慮移動的花缽等手法解決,根據氣溫的不同,可將花缽靈活的進行移動,同時根據具體的景觀環境,同時根據花缽的大小、形狀的不同。進行多種多樣的藝術組合。組合形式可分為幾何式、集中布置、自然式、混合式、散置等等,采用的植物更是多種多樣,如串紅、旱金蓮、美人蕉、大麗花、小麗花、矮牽牛、吊蘭、三色堇、雞冠花等,同時也可種植小型喬灌木。

(2)植物的養護。1)灌溉。屋頂綠化與地面綠化相比,不需要灌溉太多的水,一定要以少量的澆水為原則,防止屋頂出現滲漏等情況的發生。在一定條件下,可以建立屋頂空調冷凝水和屋頂雨水的收集回灌系統,周期一般是1~10天。2)施肥。屋頂綠化的施肥選擇一定要環保,要以不污染環境為可行性前提,在種植時,要注意土壤板結與鹽分的積累。與地面相比,肥料的選擇要控制植物的生長,防止生長過為茂盛加大建筑荷載和維護成本。3)病蟲害防治屋頂綠化種植設計中,由于其特殊性,屋頂植物的病蟲害不一定會容易傳播,但是在養護方面時要非常注意,因采用如人工及物理防治,生物防治,環保型農藥防治等措施等對環境無污染或污染較小的防治措施。

4 神舟名邸小區設計策略

篇3

【關鍵詞】 建筑;綠化景觀;設計

1 引言

當前,我國社會經濟出現了快速發展的局面,人們的生活水平日益提高,物質文化生活日益豐富,對于高品質生活的追求,我國城鎮化水平再在逐年提高,城市建筑業也在這樣的浪潮中迅速發展,但是在城鎮化發展的同時,也會給城市的社會環境不少困擾,城市建筑的高密度開發嚴重影響了生態系統的穩定,隨之會出現不利的負面效應,導致使城市環境更加惡化,近年來已經出現了陰霾等惡劣天氣,改善城市環境的任務應經非常急迫了。在人與自然共同發展的前提下,我國興起了生態城園林城市建設的浪潮。

古代新巴比倫王國修建的空中花園,是古代世界七大奇跡之一,在巴比倫城為其患思鄉病的王妃Amyitis修建的,采用立體造園手法,將花園放在四層平臺之上,由瀝青及磚塊建成,平臺由25米高的柱子支撐,園中種植各種花草樹木,創造了高層造園的先例,現在人們引以為鑒進行屋頂綠化景觀設計。屋頂綠化在建設生態城市,改善人們的居住及生產環境中逐年體現出其作用。它以等面積償還建筑物所占去的地面,可以有效地緩解建筑密度與城市綠化之間的矛盾,在城市空間上將有限的土地使用效率進行增值,提高了城市生態效益的承載,對于城市的快速發展可以起到很大的促進作用,在不影響環境的前提下進行城市建設,這一直是國家推行的城市發展政策,所以屋頂綠化近年來發展迅速。屋頂綠化提高了建筑效率、加強生態小系統功效,降低了建筑物的耗能,可以有效地緩解城市的熱島效應、改善城市環境。但是屋頂綠化也存在漏水、施工困難、景觀設計復雜等問題,本文將對屋頂綠化景觀設計進行淺析,使屋頂綠化設計更加有效合理。

2 屋頂綠化的特點及效益

2.1 屋頂綠化的特點

首先屋頂綠化是修建在與地面土壤隔離的區域,綠化植物所需水分及養料完全依靠自然降水及人工補給;再者,受到建筑物承載能力的制約,屋頂綠化土層一般較薄,蓄水能力小,容易干燥,切熱容量比一般地面土壤小的多,冬季受到冷空氣的影響較易被凍死;其次屋面的風力比地面大得多,屋頂栽培植物受到大風的影響,較大較高的植被不適合在屋頂進行綠化設計;最后屋頂綠化土壤較易失水,澆灌頻繁后養料流失較大,需要經常進行人工補肥;屋頂綠化排水良好不容易引起植物濕害、澇害,晝夜的溫差也比較大,對植物營養積累有利,但是總的來說屋頂栽培植物的環境是不理想的。

2.2 屋頂綠化的效益

2.2.1 屋頂綠化的環境效益

屋頂綠化在改善城市的發展環境,有著非常重要的作用,首先屋頂綠化后屋頂的升溫速度較緩慢,可以有效的降低城市熱島效應;其次屋頂綠化可以將雨水留在屋頂,減輕排水負擔;再者可以完善城市的植物組成,保護生物多樣性;最后屋頂綠化可以豐富城市綠化景觀,人們在高樓廣闊的視野下可以欣賞屋頂綠化的形態及色彩,使建筑物不同的季相美感,形成多層次多視點的空中美感。

2.2.2 屋頂綠化的經濟效益

屋頂綠化可以起到保溫隔熱的作用節約能源損失,冬季受到植被的保護,熱量不易散失,切外界低溫也不容易傳入,起到保溫作用,夏季時,屋頂植物吸收了大量熱量,避免太陽光直接暴曬屋頂,起到了隔熱的作用;其次屋頂綠化可以延長建筑使用壽命,統計顯示,綠化的屋頂平均壽命為45年左右,而直接屋頂的只有25年的使用壽命。

3 屋頂綠化的類型

目前從大的方面來講屋頂綠化有兩種主要類型一種是花園式屋頂,即我們常說的即屋頂花園;再一種是簡單式屋頂綠化,這兩種綠化屋頂的主要區別在于基質的厚度、綠化的費用和植物種類等。

3.1 花園式屋頂綠化

花園式屋頂綠化是根據屋頂的實際條件,選擇小型低矮灌木、草坪、地被進行屋頂綠化植物栽培,設置水體景觀、小路、園林及座椅等設備,提供給人們一定的游玩和休息活動場所,造型相對比較復雜,基質相對較厚,切綠化成本較高,維護費用較高。目前采用的不多。

3.2 簡單式屋頂綠化

簡單式屋頂綠化是利用低矮灌木、、地被、植物草坪進行屋頂綠化,但是不設置園林小品等,一般不允許非維護人員進入。一般建筑物受到荷載及其他因素影響時可進行簡單的屋頂綠化設計,目前簡單屋頂綠化應用比較多。簡單式屋頂綠化有三個特點:植物種植層一般由輕質土壤介質組成;園林要素較少,建造成本較低;種植材料多樣性相對較差,需要較少的養護管理工作。其綠化形式主要表現為三種:覆蓋式綠化、固定種植池綠化、可移動容器綠化等。

4 屋頂綠化設計問題

屋頂在綠化時應該控制增加的荷載在允許的范圍內,注重安全保障,設計時應該注意對建筑物本身的適應,使綠化屋頂為建筑添彩。

4.1 屋頂種植區處理

一般將木頭屑、礱糠灰、蛭石等材料摻入土中制造合成土,這種種植土可以大大減輕建筑物增加的荷載,切可以適當增加覆土厚度,有利于養分補給、及蓄水、蓄熱能力,使種植物更好的生長。結合種植區的微地形,及栽培的植被的生長及大小,可以確定種植區不同位置的土層厚度。一般花卉栽培土深15cm,灌木土深45cm左右,喬木土深65—95cm。樓頂風大、夏季熱、冬季冷,環境和地面、室內差異大,陽光充足,但是又易干旱,所以屋頂綠化植物一般選取陽性的、耐旱、耐寒的淺根性植物,而且應該形體低矮,抗性強、耐移栽的植被。

4.2 園路及園林小品設計

園路和園林小品是屋頂綠化的重要組成,設計的成敗對于園林景觀有很大作用。受到場地的限制,屋頂綠化園路基小品應該協調統一并富于變化,園路一般設計為迂回曲線形式,富有韻律,并將園區劃分為大小不等的區域,在路基上鋪貼鵝卵石,使小路具古樸風味。頂假山能欣賞,所以應具有較高的觀賞性,可以根據屋頂的形式及管道形式,使用人工塑造與真石將其包裹修建假山,即有觀賞性有可以很好地保護管道。

5 屋頂綠化技術難點

屋頂綠化技術在建造過程中和建成后的日常使用中,均宜破壞屋頂的防水和排水系統,造成屋頂漏水。主要原因為:原先的屋頂防水存在問題、破壞了原防水層、水源多造成防水困難。設計時,首先我們應該進行防水實驗和保證排水系統的良好運行;其次再進行二次防水時應不損壞原防水層,主要是取隔熱層時,不能得撬壞原防水層;再者應該重視防水層的施工質量,注重防水處理方法主要剛、柔特點,適當選用;最后要注意材料質量,選擇高溫不流淌、低溫不碎裂、不宜老化、防水效果好的防水材料。

6 結語

城市化的快速發展,綠化面積越來越少,為了在有限的空間享受綠化景觀帶給人們的舒適感,建筑平屋頂上建立屋頂花園,進行景觀設計非常必要,其是城市綠化發展、保護城市環境的有效手段。屋頂綠化對于加速城市發展可以起到很好的促進作用,雖然一棟樓的屋頂綠化面積有限,但是考慮到城市建筑的累加作用,這種綠化形式還是很有推廣價值。本文通過介紹屋頂綠化的設計思想,淺析其特點,指導屋頂綠化景觀設計。

參考文獻

[1] 裴寶紅,吳昊.天水地區屋頂綠化中草坪基質的選用[J].2006.

篇4

關鍵詞:廣州 屋頂綠化 模式

Abstract: at present, guangzhou is ten years old above residential roof afforestation, the study and implementation of the more is 3-5 cm thick turns the soil view of roof afforestation plants grow day model that in urban environment improvement still have some defects. In guangzhou government proposed the widespread roof afforestation policy, this paper screen for guangzhou light load building roof afforestation plant plant species and the matrix, the integration of out a more reasonable the roof ecological greening model, effectively solve the worsening ecological environment problems.

Keywords: guangzhou roof afforestation model

中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:

正文:目前,屋頂綠化植物耐旱耐熱性研究較多,一些學者和專家通過實驗選出了部分耐旱耐熱品種,如景天科植物的佛甲草、綠景天、中華景天、胭脂景天等。廣州屋頂綠化也不例外,在一些粗放式的屋頂綠化中主要應用的是景天植物,而且這些植物所依賴生長的土層也只需3-5cm厚,基本可以滿足各類建筑屋頂的承重條件。但是從生態意義上來說,這種綠化模式有它的不足之處。景天植物不管是覆蓋厚度還是葉面積指數,對于固碳釋氧、滯塵凈化空氣方面有所不足;3-5cm的土層對屋頂環境的降溫效果也不明顯;而且長期單一品種所暴露的蟲害和病害問題等,需要我們尋求更佳的綠化模式。那么究竟選多厚的土層、選哪種基質,既可以帶來最佳的降溫效果又可以滿足低承重屋頂的要求;第二,究竟選何種植物如何配置可以充分發揮其綠化植物的生態效應(如固碳釋氧、降塵除噪、凈化空氣)呢?這是本文考慮之處,并且希望通過這些方面的研究能總結出一套具有良好生態效益的粗放型屋頂綠化模式,為廣州實施大面積屋頂綠化提供一些參考。

一、屋頂綠化基質的選擇

屋面樓板荷載有限,要承受上面的種植土、園林植物、園林建筑及其它構筑物,如果再采用傳統的種植土壤(如田園土),很難滿足屋頂的荷載要求,其重量為1500-1800 kg/m3,如覆土厚度為0.15m,其增加荷載約225-270kg/m2,往往超過了一些舊式建筑承重的設計允許值。因此近年來一些有關屋頂花園基質的研究相繼出現,采用人工配方制作出輕型基質來減少種植土的重量,同時保證植物在屋頂上能良好生長。

目前廣州立體綠化運用最多的就是園林植物廢棄物堆制的復合型立體綠化專用栽培基質,重量為500-600 kg/m3,如覆土厚度為0.15m,其增加荷載約75-90kg/m2,這是大多數低荷載建筑屋頂可以承受的重量。

國外經常使用的人工介質有多孔頁巖、板巖或多孔粘土,和國內相比這些材料蓄水能力更強,營養更豐富,而且價格低廉。另外使用較多的土壤改良劑還有硅藻土,這種介質目前國內也開始出現。與多孔頁巖一樣可以吸收并保存植物所需養料和水分且不易分解。這種介質習水性好、質地疏松,并能通過毛細作用向土壤層上方輸送富含養料的水分,因而使用硅藻上進行培育的植物,體積可以增大40%。這一優點是同類型產品所無法比擬的。

種植基質的種類和覆蓋厚度直接影響屋頂綠化的景觀效果,除此之外,基質的厚薄將會對建筑屋頂降溫效果帶來差異。如馮雅、陳啟高的研究結論,當土壤深度大于0.15m后,白天屋內溫度趨于穩定,因此種植屋面土壤的厚度宜控制在0.2m以內,以減少屋面結構荷載。0.2m厚土層可以滿足較多低矮灌木的生長需求,使屋頂綠化植物多樣化。

二、屋頂綠化的生態效應及植物選擇

2.1屋頂綠化降溫增濕能力

①降低“熱島”效應

屋頂綠化不僅起到美化城市的作用,當屋頂綠化的規模達到一定程度時,它將在城市上空形成巨大的綠色生態網絡,利用植物對熱量的緩沖作用,通過蒸發水分散熱功能,可以很大程度地降低“城市熱島”溫度。

筆者于2010年7月選擇一個有部分綠化的十層住宅樓頂進行了溫度測試(如圖1),在距綠化屋面的不同高度分別布置不同測點,得出結果:綠化屋頂溫度的日變化,跟太陽輻射有著密切的關系。隨著太陽輻射的增大,氣溫升高,鋪裝屋面和綠化屋面的表面溫度均升高,但由于熱容量的不同,鋪裝屋面的溫差最大,綠化屋面的變化最小;在午后的高溫時段,綠化屋面的降溫效應最為明顯,并隨著時間的推移進入一個平穩的降溫階段;從14:00開始,隨著氣溫開始下降,水泥屋面溫度下降迅速,而綠化屋面的表面溫度也持續緩慢下降。綠化屋面的這種表面溫度變化特點可以形成一個良好的冷卻面。

據計算,綠地面積增加1%,城市氣溫可降低0.1℃;當全市屋頂綠化面積達到6-7%后,預計熱島效應可減弱20%。目前廣州市區內有屋頂面積約4000萬平方米,如能盡可能地將城市建筑屋頂綠化起來進行綠化,那么城市上空的溫濕度將有很大程度的改善。

屋頂綠化的降溫效率不僅與綠地面積成正相關,還與屋頂綠化覆蓋層的厚度有一定關系,即與植物的生物量有關。因此研究綠化屋頂結構和生物量的降溫效果,對進一步推廣屋頂綠化有著積極的意義。屋頂綠化時,在可能承重的條件下,盡量選擇喬灌木混搭結構配植,增加綠地的綠量;在選擇相同類型的植物時,應選擇綠量大的植物,這對于更好地發揮植被屋面的降溫作用有著積極的效果。比如灰莉、桂花、金脈爵床、連翹、鴨腳木等灌木的葉片較為茂盛,單位面積植物綠量相對較大,在配植時可優先考慮。

②調節空氣濕度

由于蒸騰作用,植物的根系從土壤中吸收的液態水變成氣態水向空氣中散發,從而提高周圍空氣的濕度。據測定,在干旱的季節里,每平方米面積的樹林,每天能向空中散發大約6kg的水。同時,這些所蒸騰的水汽在空中凝聚,生成降水,直接地增加濕度。

2.2屋頂綠化固碳釋氧能力

植物通過光合作用將簡單的無機物(CO2和H2O)合成碳水化合物,然后再轉化為蛋白質、多糖等復雜的有機物質;通過呼吸作用吸入CO2釋放O2,維持了自然界的碳氧平衡。不同類型的地被植物,其固碳釋氧量是不同的。從總趨勢看,灌木類地被植物光合速率值比草本和藤本地被植物高。不同類型地被植物之間,其固碳釋氧能力存在著差異,原因可能與葉片接受光照的多少及葉片的結構有關;即使同一類型地被植物,其固碳釋氧能力也是不同的。通過綜合分析,本文選出固碳釋氧能力較強的灌木地被類植物品種,如杜鵑、扶桑、馬纓丹、金葉假連翹、金脈爵床、海桐、蜘蛛蘭等,其單位葉面積年固碳量大于6000g/m2?a。

2.3屋頂綠化凈化空氣能力

廣州城市上空SO2、NO2等呈顯著上升趨勢,綜合污染指數增大,SO2質量濃度超過二級標準的0.32倍 [1],致使酸雨頻率加大,甚至高達68.9%;CO、PM10、PM2.5等指標仍保持在二級環境質量標準以下,按照WTO對發達國家PM2.5最嚴格的安全標準,即超過0.01mg/m3即為“不健康”計算,廣州2011年11月15日子夜時數據已達到0.137mg/m3,超過近13倍之多。這些懸浮顆粒物粒徑小,富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長,輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。城市上空另一種污染物就是街道空氣中揮發性有機物(如苯的化合物),主要表現為單環芳烴和鹵代烴等烴類化合物。

這些污染物達到一定濃度時將對人體健康以及植物的生長帶來不利的影響。相反,植物在低濃度范圍內吸收多種有毒氣體和阻滯塵埃,使污染空氣得到凈化。屋頂綠化植物凈化空氣能力大小與植物個體葉面特性、樹冠結構、綠地規模、種植狀況有關。一般來說,對于總葉面積大、葉面粗糙、長有絨毛、皺褶和能分泌黏液的屋面植物,其阻擋、過濾和吸附空氣塵埃的能力尤為顯著。目前使用頻度較高的地被植物如金露花、蟛蜞菊、馬纓丹、地毯草、杜鵑、鴨腳木、六月雪、雪茄花、常春藤、沿階草等,滯塵效果較好的有六月雪、雪茄花、杜鵑、馬纓丹、常春藤、沿階草等種類,其中馬纓丹和杜鵑的葉片均較為粗糙并長有絨毛。另外,柏科植物的滯塵效果也是非常明顯的,如龍柏的滯塵量達到4.5mg/cm2,比杜鵑、金露花等地被植物的滯塵量(在1.0mg/cm2以下)還高得多。在對毒氣的吸附凈化時,龍舌蘭、蘆薈和常春藤等低矮植物對苯和甲醛凈化能力強;黃花夾竹桃、鴨腳木、灰莉等對SO2、Cl2吸收凈化能力強。

三、低承重屋頂綠化種植設計模式

3.1低承重屋頂綠化種植設計模式

根據屋頂綠化植物的性能和生長特性,選擇習水性好、質地疏松的硅藻土或多孔粘土,總結出低承重屋頂綠化的種植模式。在這些模式中,必須遵照承重要求,并符合相關綠化模式的構成進行規劃、設計和施工。如表 (a、b)

3.2屋頂綠化種植設計模式的適用性

為了達到改善城市環境的目的,屋頂綠化既要保持一定數量的植物種類,又要克服植物惡劣生長環境以及建筑物有限的荷載。因此,根據建筑本身的結構特點,選用不同的種植形式是屋頂綠化安全、精美的保證。本文所作關于植物種植模式的探討,只是在現有條件下,對于已建成屋頂的可能采用的綠化形式進行了初步的探討,旨在說明,對于大部分的已建成屋頂,利用輕量材料、適宜的植物種類完全可以實現屋頂綠化,特別是模式(a)和模式(b)基本能適應廣州城區大部分的建筑屋頂。本文所總結的綠化模式希望可以對于屋頂綠化的推廣以及應用起到一定的作用。在實際的設計中,根據屋頂承載力及種植形式的配合和變化,通過不同的種植模式可以形成的豐富植物景觀,使屋頂綠化產生不同的特色。

3.3設計實例

以下是以筆者所居住的建筑樓頂為例,綜合以上內容設計開敞型輕型屋頂綠化。該樓是舊城區二十年樓齡的建筑,平均承重約250-300kg/m2,總面積約為500m2,空地面積約460m2。設計鋪裝面積100m2,約占總面積的22%,綠地面積260m2,約占總面積的52%,其余(水塔、梯間、排水溝)占26%。設計中綜合屋頂綠化的降溫增濕、凈化空氣、固碳釋氧各方面的能力布置種植層結構和配置植物。中心地區覆基質土15cm,以佛甲草、胭脂紅景天、綠景天等為主進行種植;周邊及建筑梁柱附近覆基質土40-50cm,以灰莉、杜鵑、夾竹桃、鴨腳木、桂花、金脈爵床、五葉地錦等進行灌木地被混種。

四、小結

本文對屋頂綠化在固碳釋氧、凈化空氣、降溫增濕方面進行了初步的探討,通過植物、基質材料和基質層厚度的選擇勾勒出了一個粗放型的屋頂綠化模式。由于條件和時間的限制,加上筆者知識有限,該探討結果還存在一定的局限性。在今后的屋頂綠化設計工作中應更好地比較植物對屋頂環境的適應情況,加強對屋頂環境的研究,特別要加強適用于屋頂綠化植物在固碳釋氧方面的研究,為城市環境的改善提供有力的條件,為城市在節能減排、低碳環保的可持續發展中做出貢獻。當然,面對城市化現象中如此錯綜復雜和多變的城市環境問題,不是僅靠一項舉措就能夠徹底扭轉局面。城市問題的最終解決還要依靠人類理性的反思和發展科學技術來對城市進行環境綜合治理,恢復和再生良性循環的城市生態。

參考文獻:

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屋頂花園的設計,必須充分考慮自然條件的要求,并且必須具備一定的條件,如結構堅固的要求,具有承載力和隔水、防水層以及排水設施等等。下面主要講一下樓頂花園的植物配置。

1.種植設計的原則

①選擇耐旱、抗寒性強的矮灌木和草本植物。由于屋頂花園夏季氣溫高、風大、土層保濕性能差,冬季則保溫性差,因而應選擇耐干旱、抗寒性強的植物為主,同時,考慮到屋頂的特殊地理環境和承重的要求,應注意多選擇矮小的灌木和草本植物,以利于植物的運輸、栽種理。

②選擇陽性、耐瘠薄的淺根性植物。屋頂花園大部分地方為全日照直射,光照強度大,植物應盡量選用陽性植物,但在某些特定的小環境中,如花架下面或靠墻邊的地方,日照時間較短,可適當選用一些半陽性的植物種類,以豐富屋頂花園的植物品種,屋頂的種植層較薄,為了防止根系對屋頂建筑結構的侵蝕,應盡量選擇淺根系的植物。因施用肥料會影響周圍環境的衛生狀況,故屋頂花園應盡量種植耐瘠薄的植物種類。

③選擇抗風、不易倒伏、耐積水的植物種類。在屋頂上空風力一般較地面大,特別是雨季或有臺風來臨時,風雨交加對植物的生存危害最大,加上屋頂種植層薄,土壤的蓄水性能差,一旦下暴雨,易造成短時積水,故應盡可能選擇一些抗風、不易倒伏,同時又能耐短時積水的物。

④選擇以常綠為主,冬季能露地越冬的植物。營建屋頂花園的目的是增加城市的綠化面積,美化“第五立面”,屋頂花園的植物應盡可能以常綠為主,宜用葉形和株形秀麗的品種,為了使屋頂花園更加絢麗多彩,體現花園的季相變化,還可適當栽植一些色葉樹種;另在條件許可的情況下,可布置一些盆栽的時令花卉,使花園四季有花。

⑤盡量選用鄉土植物,適當引種綠化新品種。鄉土植物對當地的氣候有高度的適應性,在環境相對惡劣的屋頂花園,選用鄉土植物有事半功倍之效,同時考慮到屋頂花園的面積一般較小,為將其布置得較為精致,可選用一些觀賞價值較高的新品種,以提高屋頂花園的檔次。

2.屋頂花園植物的選擇

屋頂自然環境與地面、室內差異很大,高屋樓頂風大,夏季炎熱而冬季又寒冷,陽光充足,易造成干旱。因此,一般應選擇陽性的、耐旱、耐寒的淺根性植物,還必須屬低矮、抗風、耐移植的品種。對于屋頂花園上,栽培的介質也有一定要求,一般選用輕質材料,如蛭石、鋸末、蚯蚓土等等,也可自制一些介質。

3.屋頂花園的植物裝飾設計

屋頂花園植物裝飾,可以利用檐口、兩篷坡屋頂、平屋頂、梯形屋頂進行。根據種植形式的不同,常有用觀花、觀葉及觀果的盆栽形式,如盆栽月季、夾竹桃、火棘、桂花、彩葉芋等等,也可利用空心磚做成25厘米高的各種花槽,用厚塑料薄膜內襯,高至槽沿,底下留好排水孔,花槽內填入培養介質,栽植各類草木花卉,如一串紅、鳳仙花、翠菊、百日草、矮牽牛等,也可以栽種各種木本花卉,還可用木桶或大盆栽種木本花卉點綴其中,在不影響建設物的負荷量的情況下,也可以搭設蔭棚栽種葡萄、紫藤、凌霄、木香等藤本植物。在平臺的墻壁上、籬芭壁上可以栽種爬山虎、常春藤等。

根據屋頂花園承栽力及種植形式的配合和變化,可以使屋頂花園產生不同的特色。承載力有限的平屋頂,可以種植地被或其它矮型花灌木,如垂盆草、半支蓮及爬蔓植物,如爬山虎、紫藤、五葉地錦、凌霄、薜藶等直接覆蓋在屋頂,形成綠色的地毯。對于條件較好的屋頂,可以設計成開放式的花園,參照園林式的布局方法,可以做成自然式、規則式、混合式。但總的原則是要以植物裝飾為主,適當堆疊假山、石舫、棚架、花墻等等,形成現代屋頂花園。我們要特別注意在城市的屋頂花園中,應少建或不建亭、臺、樓、閣等建筑設施,而注重植物的生態效應。

篇6

關鍵詞:屋頂綠化 屋頂綠化類型 現狀 建議

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Abstract :Starting from general situation of the overseas roof greening, focusing on the development of the urban roof greening, the paper analyzes the main form of roof greening as well as the existing problems, finally put forward some suggestions on the construction of roof greening, in Hangzhou, for example.

Keywords :Roof Greening, The Main Form of Roof Greening, Current Situation, Suggestion

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屋頂綠化(Roof Greening)是泛指在各種建筑物、構筑物上的頂部、露臺、天臺等非地面部位進行綠化造園活動的總稱。另外一種特殊的屋頂綠化是屋頂花園(Roof Garden),它是屋頂綠化較高級的形態。

一、國外屋頂綠化概況介紹

現代屋頂綠化源于1959年美國奧克蘭一棟辦公樓頂的空中花園,經過半個多世紀的發展,屋頂綠化無論在造園藝術還是營造技術上都已相當成熟。一些國家甚至把屋頂綠化作為建筑的一部分,從建筑設計、施工階段即考慮屋頂綠化工程,使屋頂綠化與新建樓房同步施工,獲得了極佳的效果[1]。歐美發達國家在這方面的優秀案例頗多,例如美國的舊金山加州科學館的屋頂綠化,它坐落在舊金山的金門公園的中心地帶,是世界上自然史博物館中最大的綠屋頂。屋頂上2.5英畝的種植給予了城市生態環境和活化建筑在研究和教育上的貢獻。同時,屋頂上九種本地植物的多樣化組合形成了城市里野生動物的生態小島,而屋頂的綠化也讓科學館成了原生野花在舊金山最集中的區域。

日本城市建筑密度高,土地資源緊缺,故他們尤其重視屋頂綠化這種不占地的集約綠化方式,日本的火車站、工廠、住宅樓、辦公樓、購物中心等各類建筑屋頂、露臺上處處都充滿著綠色[2]。例如日本的難波公園――依附于大阪火車站附近的集購物中心與辦公樓為一體的建筑式公園,該建筑依托屋頂花園的建設思路,將常見的平面公園立體化,在占地僅3.7公頃的面積里種植了235種植物,規劃出了峽谷地形,無論置身其中還是鳥瞰俯視,其壯觀的屋頂綠化使這一建筑充滿大自然的氣息。

另外,東南亞的一部分國家和地區,因氣候的優勢和政府的支持,屋頂綠化也相當成熟。如新加坡早在20世紀60年代就將綠化作為一項基本國策,分階段逐步推進城市的綠化運動,同時也非常注重屋頂綠化的植物配置。因此,新加坡雖然景觀資源相對匱乏,但卻在網絡化的立體造園中獲得了“花園中的城市”這一美譽,使世人向往之。

二、杭州市屋頂綠化現狀

(一)杭州市屋頂綠化建設背景

杭州擁有國際花園城市、國家園林城市、全國園林綠化先進城市以及全國綠化模范城市等殊榮,但與國內外綠化優秀典型城市還有差距。據杭州市綠化辦2010年底、2012年底的統計,如下表所示,雖然從城區綠地面積上看,2010年到2012年三年間,杭州的城區綠化面積、綠地率以及綠化覆蓋率的絕對值都有所增加,但是人均公園綠地面積卻是縮小的,顯然城區綠化沒有跟上城市化、國際化進程的發展。(表1)

要解決這一問題不是單憑在有限的城區面積里大范圍增加綠地面積即可,原因是沒有足夠土地空間且成本費用很高。而屋頂綠化則能解決這一矛盾――據測算,投資一定面積的屋頂綠化成本是增加綠地面積成本的1/10。從某種意義上來說,如果能夠充分利用建筑屋頂及墻體、陽臺、露臺等各種立面空間進行綠化,就能把合理化解城市發展用地與城區綠化的矛盾。由此看來,增加杭州綠地面積,屋頂綠化是一種行之有效的方法。

(二)杭州屋頂綠化類型

杭州雖然是享有盛譽的園林城市,但在屋頂綠化方面成績卻并不突出。目前,屋頂綠化可以大致分為簡單式屋頂綠化和花園式屋頂綠化兩大類[3]。

1. 簡單式屋頂綠化

簡單式屋頂綠化的栽植方式具體可分為覆蓋式綠化、固定種植池綠化和可移動容器綠化三類[3]。

(1)覆蓋式屋頂綠化

杭州的覆蓋式屋頂綠化一般采用地毯式布局,種植各類包括地被植物或小灌木,常采用彩葉草、三色堇、麥冬和佛甲草等景天科植物和一些耐旱性強的植物。地被植物種植土壤厚度一般在10―20cm左右,對屋頂的荷載要求較小。尤其類似景天這樣的小型多肉植物由于具有較強的耐旱性,幾厘米厚的薄層土壤上就可以茁壯成長。鋪設中通常是將事先培育好的景天草皮卷成筒狀,在4cm厚的礫質土壤上,邊滾動邊鋪展開。排水層多用與粗紗或無紡布類似的底板[4]。

(2)固定種植池綠化和可移動容器綠化

固定種植池綠化方式簡易,往往是在建筑屋頂女兒墻附近設置種植池,再種植線條柔美的攀緣植物或色彩嬌艷的小灌木,這種類型在臨街的一些主體建筑中多見。例如鳳起路上杭州市第十四中學的主樓建筑,屋頂的云南黃馨四季垂掛,勾勒于建筑的屋頂四圍,起到軟化建筑屋頂的作用,遠觀仰望別有風致,成為一道醒目的街景。

可移動容器綠化就是傳統意義上的盆栽,這種形式在杭州一些90年代前建成的建筑上較為常見,如杭州“中星外貿”商場的屋頂綠化,在供人通行的通道邊緣整齊排放大小盆栽植物,可根據季節隨時變化組合。

固定種植池綠化和可移動容器綠化的綠化效果有限,但避免了杭州老式建筑屋頂荷載不夠和屋頂防水措施的不足,同時還增加了屋頂的活動空間。在杭州這兩種形式一般組合出現。

2.花園式屋頂綠化

(1)花園式屋頂綠化

花園式屋頂綠化較為復雜,除了植物配置采用喬、灌、草結合的群落式種植,還綜合了山、水、建筑等其他造景要素在屋頂呈現各式的園林藝術,具有良好的生態效益和景觀效益。但這種形式不管在造價、技術和設計手法要求較高,因此,花園式屋頂綠化方式在杭州并不普遍,一般應用在商業、休閑娛樂建筑中,比如杭州萬象城屋頂花園、杭州大成實驗學校的主樓屋頂花園、杭州溫德姆豪庭大酒店屋頂花園等。其中萬象城屋頂綠化面積近1萬平方米,通過精心的設計,布置了綠化、觀景平臺、木橋、游步道等多種景觀元素,模擬自然地貌與山間峽谷,給城市休閑提供了好去處。

(2)屋頂菜園

屋頂菜園是杭州市存在的一種比較特殊的花園式屋頂綠化方式。這種栽蔬菜搭瓜棚的園林形式可以上溯到古希臘古羅馬時期的庭園建造時期,如今在現代建筑屋頂蓬勃發展,可以說是實用性園林在屋頂的一種回歸。生機昂然的蔬菜園,一畦畦蔬菜肌理雖有別于一般的山水園林,卻寄托著人們對田園生活的憧憬及綠色生態環境的向往。屋頂菜園的植物種植種類繁多,有利于營造五彩繽紛的菜園景觀:據調查,朝南面一般種植四季蔬菜,比如油麥菜、青菜、青椒、番茄、絲瓜、黃瓜等;而朝北由于光照不足,則會種植一些耐陰的蔬菜,如空心菜、韭菜、萵苣等。

屋頂菜園的綠化形式將農業元素引入到城市中,增加城市景觀的多元性,豐富城市居民的業余生活。同時,還緩解了農業用地緊張的問題,滿足經濟發展和耕地保護的需求,又可以增加居民的收入。

三、杭州市屋頂綠化存在的問題及改進建議

(1)屋頂花園建設的積極性不夠,可以制定相關財政鼓勵政策加以推進

通過問卷調查發現,不少業主認為屋頂綠化需要不少的資金投入建設和養護,也有人認為建造屋頂花園會引起屋頂漏水、裂縫等問題,故建造屋頂花園的動力不足。

針對這一現象,可以由政府主持,制定相關的政策進行直接或間接的財政鼓勵,比如以津貼或者直接財政補助的形式,是最直接且最快速的政策之一,尤其是在中國的市場,屋頂綠化產業尚未成熟,以增加對屋頂綠化的直接經濟投入來降低市場阻力,比起以社會輿論鼓勵大眾設置屋頂綠化確實更為有效。也可以效仿波蘭、日本等國家,間接地提供財務獎勵屋頂綠化,通過一系列經費補助、獎勵容積、減免稅賦、低利貸款及贈送苗木等政策方法推動屋頂綠化發展[5]。

(2)屋頂花園管理缺位,須在設計及后期維護階段采取相應措施

調查中發現,由于高層住宅房頂一般沒有樓梯,只有小出入口,人流難以到達,給養護管理帶來諸多不便,導致屋頂變成荒地。

解決這一問題,一方面是打通屋頂綠化空間與建筑的其他空間,讓人與屋頂接觸成為可能,同時在屋頂設置實用的休閑設施,促進屋頂花園與人之間的“溝通”,讓人與屋頂景觀 “相互交融”成為生活習慣;另一方面,制定相關的屋頂花園管理條例,將屋頂花園的維護責任落實到對應的社區或相關單位。

(3)屋頂花園施工技術不夠完善,未來要加大技術合作交流與培訓

屋頂花園建筑于構筑物之上,較之平地造園,其對建筑承載能力及屋頂的防滲漏技術要求很高。而這一方面,我國的技術尚顯薄弱[5]。

解決這一問題,需要社會多部門的協調努力。首先,政府部門可以組建屋頂綠化協會,專職屋頂綠化的建設,建立基于屋頂綠化信息交流的網絡體系,不斷推動對優秀范例和先進技術的學習交流工作。其次,可以就屋頂綠化這一主題開展相關的合作與培訓活動。通過和在杭高校合作,讓相關專業院校承擔教育和示范的義務,在理論高度和技術層面來推動屋頂花園事業的發展。

(4)屋頂綠化園林要素單一,未來要注重植物配置及屋頂綠化景觀設計

當前杭州的屋頂花園建設簡單粗放,大部分屋頂綠化方式采用簡單式屋頂綠化,植物層次單一,景觀要素單調,缺乏園林意境。而大型的屋頂花園雖然綜合效益高但受限于技術、資金、設計等因素,應用極少。

未來屋頂花園的營造可以引入專業設計團隊,在設計施工階段一方面考慮植物的綜合配置設計,包括季相、色相、層次、植物種類選擇、構圖等;另一方面在屋頂建筑技術支持的前提下適當結合山、水、道路、小品等各類景觀要素,豐富屋頂綠化造園藝術,營造怡人、留人的屋頂綠化空間。

四、小結

目前,屋頂綠化因其強大的經濟效益、生態效應、社會效應等,受到了業內外的廣泛關注。2009年,在美國成立了世界屋頂綠化協會致力于各國屋頂綠化事業的發展。杭州作為著名的旅游城市,一直主張國際花園城市的建設理念,未來必定要在屋頂花園建設上更上一個臺階。國家進入“十二五”發展建設階段,這也是屋頂綠化破除困難,長足發展的重要時期,期望在社會各界的努力下,屋頂綠化能成為杭州的另一張亮麗的城市名片。

基金項目:本文系浙江理工大學專業綜合改革試點專業建設、浙江理工大學大學生實踐教育基地建設成果之一。

注釋

[1] THEODORE OSMUNDSON. Roof Gardens: History, Design and Construction [M]. New York: W. W. Norton& Company, 2006.

[2] 牛原.城市建筑屋頂綠化研究及在杭州市的實踐探索[D].杭州:浙江大學,2007.

[3] 梁鼎森,王慶.屋頂花園分類設計簡析[J].山西建筑,2007,33(8):7-8.

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關鍵詞:屋頂綠化;現狀;發展趨勢

中圖分類號: S73 文獻標識碼: A

引言

屋頂綠化又可稱為“空中花園”、“屋頂花園”或“空中綠洲”,是在屋頂、露臺、天臺或陽臺上廣植花木,鋪植綠草,建造園林景觀。早在古巴比倫時代就曾經出現過有“空中花園”美稱的巴比倫塔。而近代一開屋頂綠化先河的是美國的一位風景建筑師,他于1959年在一座6層樓的頂部建造了一個景色秀麗的空中花園。

一、我國屋頂綠化建設中存在的問題

1、屋頂綠化材料缺乏統一標準,工程技術缺乏統一規范,施工技術水平參差不齊,相關產業鏈不成熟

和國外的屋頂綠化技術相比,我國無論在屋頂綠化技術研究還是相關產品開發,均還相對處于一個起始階段,比如屋頂綠化構造、人工輕量土、屋頂綠化植物種類篩選等方面的研究均有待提高和完善。研究投入的不足同時也帶來屋頂綠化規范制定上的滯后,我國在屋頂綠化設計、施工規范,相關材料檢測,施工驗收等方面還沒有一個統一的適合我國國情的標準規范,導致屋頂綠化的設計和建造上存在很多的缺陷和不足,如不能長久地防滲抗漏、植被死亡率高、荷載超標、建造及維護成本太高等。

在綠化行業中,屋頂綠化屬于新的領域,要求技術含量較高,以及使用材料的檢測標準不明確,也沒有建筑與屋頂綠化緊密結合的統一的規范要求。對于綠化行業中的各種建設施工單位來說,屋頂綠化還是“新鮮事”,行業管理尚不明晰,而且綠化施工行業或建筑施工行業尚無屋頂綠化施工專項資質,在施工中忽視建筑各種防水、排水、栽培基質和植物選擇等技術環節的重要性,對原防水層保護不當,造成漏水隱患等。施工水平的良莠不齊、工程質量普遍不高、市場競爭混亂無序等對屋頂綠化的推廣發展產生了一些不利影響,因此嚴重制約了屋頂綠化行業和產業鏈的完善提高。

2、配套法規不健全

在德國,地下停車場頂板的綠化也被看作是屋頂綠化的形式,因為所使用的技術是相近的.在我國,地下停車場頂板的綠化卻需要至少3m的覆土才被統計為綠化,這是對金錢和自然資源的浪費。自然土的密度約為2.8t/m2,如果覆土達到3m,約為8.4 t/m2,這樣就需要大的鋼筋和混凝土,致使成本增加。

由于受觀念、認識和商業成本的影響,少有業主和房地產開發商愿意主動對屋頂進行綠化。而在國外發達國家,屋頂綠化已被納入城市法制化管理體系,做到新建樓房規劃設計、建筑施工與屋頂綠化同步進行。顯然,根據國內外屋頂綠化發展趨勢,專項政策法規是推動屋頂綠化發展的主要動力,對屋頂綠化立法加以保障則成為推廣的必然。

3、造價高、維護成本高

經濟投入、養護成本和營造技術等方面的要求,是目前制約我國屋頂花園推廣的一個重要因素。一般說來,以草坪為主的輕型屋頂花園,造價為150元/m2左右;而相對好一點的庭院式屋頂花園,主流造價為500元/m2左右.在屋頂上鋪草種樹的經濟成本,的確要比地面綠化高得多。

二、我國屋頂綠化的發展策略

1、制定屋頂綠化的地方性法規和技術規范

省級人大或政府應制定鼓勵?發展屋頂綠化的地方性法規和技術規范,政府要從規劃開始就融入屋頂綠化的理念,為屋頂綠化建設創造前期條件,這需要綠化、住宅、規劃等諸多部門的共同協調。老房子的屋頂綠化建設意義最大,問題也最大,因而應落實相關的政策和法規,責成相關單位,把屋頂綠化建設的硬指標定下來。

2、進一步規范管理屋頂綠化的以往經驗

做好屋頂綠化的植物合理配置、輕質土選擇、屋頂綠化植物的養護管理,切實解決屋頂安全負載、防排水、防滲漏等技術難題。認真學習屋頂綠化先進城市的經驗和方法,對當地屋頂綠化工程進行規范管理和技術指導。推廣科學的屋頂綠化技術,加強技術攻關和科研工作。深入探討適合當地屋頂綠化的優良草種及無土栽培,多花地被植物及觀賞價值高的灌木、小喬木的篩選和引種試驗,建立繁殖園,向市場提供量多質優的屋頂綠化植物,同時,研究設計更科學先進的建筑設計和綠化設計方案,提高屋頂綠化的技術水平,創建生態型屋頂綠化示范工程。

3、抓緊培養城市屋頂綠化的專業人才

在高等院校和職技校中開設屋頂綠化專業,抓緊培養城市屋頂綠化的專業人才,特別是一些既懂園林設計又懂建筑設計的復合型人才。

4、促進立法和深化屋頂綠化觀念

政府立法和加大宣傳力度有助于將屋頂綠化納入公共建設事業中去,特別是作為公益性事業的一部分參與城市生態建設,可以極大的拓展資金渠道,既實至名歸又能開源節流。同時,相關法律的出臺意味著政府嚴把屋頂綠化的工程關,增加了行業信譽度,為催生成熟的屋頂綠化產業鏈奠定基礎。另外,政府推廣和深入屋頂綠化觀念應該提升到保護生態環境和創建低碳節能型城市的高度,將屋頂綠化作為基礎設施建設深入到民眾的觀念之中,以稅收優惠調動企業的積極性,鼓勵民眾主動改造和綠化周邊環境。

5、施工環節協同合作與后期養護

屋頂綠化是包含材料學和建筑學,林木學和裝飾學,土壤學和植物學,美學和數學等眾多領域在內的跨學科跨行業的綜合性應用型工程,對施工人員的專業技能要求很高,我國屋頂綠化應制定行業的準入資格和門檻資質等級,以防市場違規操作造成安全事故,以及質量水平的良莠不齊制約行業發展。[4]在過硬的施工隊伍之上使責任細化,屋頂綠化在排水系統、建筑設計、植被配置和園林規劃等各部分運作往往獨立性較高,各環節應有效溝通,避免重復施工以及設計與應用的矛盾出現,有利于降低成本和耗損,確保統一的程序和施工標準能最大限度的發揮各個專業的長處和特色,保障工程的有機運轉。特別針對屋頂綠化的后期,植物的施肥、修剪、防寒是個長期的過程,只管建不管養導致植物生產不良甚至死亡,那屋頂綠化就失去了存在意義。因而,重視對植物的管理,使建設與養護并重是促進屋頂綠化發展的重要因素。

6、提高營造技術,降低成本

在屋頂花園的建造中要多使用新材料、新技術,盡量降低建造成本。因為從現有的條件來看,只有較為合理的造價,才有可能使屋頂花園得到普及而遍地開花。考慮到各城市不同的氣候條件,以及屋頂綠化對于植物材料的特殊要求,在我國,各城市必須制定各自的屋頂綠化技術規范,切實提高從業人員專業水平,屋頂綠化在我國才能更加規則合理地發展。深圳市在2000年出臺了《深圳市屋頂綠化(花園)工程技術應用規范》,北京市也在2005年了《北京市屋頂綠化規范》,雖然只是一個地方性的標準,但卻表明屋頂綠化已經進入政府規范指導階段,高質量的屋頂施工技術正在被人們關注。

結束語

綜上所述,我國的發展屋頂綠化的前景很廣,也很有必要,但是,我們必須堅持實事求是、因地制宜和科學合理地發展。各地應先進行不同模式的試驗,選擇適合當地屋頂綠化的植物、基質和管理體制及方法,切莫盲目推廣。增加城市的綠色空間和自然因素,達到保護、改善城市環境、健全城市生態系統,促進城市經濟、社會、環境協調發展的目的。

參考文獻

[1]趙定國.屋頂綠化一次成坪[N].中國綠色時報,2010.

[2]白釗義.淺談屋頂綠化[J].科技情報開發與經濟,2013(5):117-118.

篇8

一、屋頂綠化的重要意義

目前,屋頂綠化的生態價值,已經越來越被人們所認同。夏季13―16時屋頂表面溫度高達70℃以上,而綠化后屋頂溫度只有30℃左右,屋頂下室內溫度要低4―6℃。因此,屋頂綠化在夏季隔熱方面有顯著的效果,可以減少大量空調用電量。如果一個城市的屋頂綠化率達到70%以上,城市上空的CO2含量將下降50%。綠化屋面的保溫效果也很明顯,因種植土的屋頂有很好的熱惰性,不隨大氣氣溫驟增升高或驟降下降而大幅波動。特別是干旱地區,入冬后草木枯死,土壤干燥,保溫性能更佳。

大量研究表明:屋頂綠化主要通過大幅度降低屋頂表面熱度、減少溫室氣體排放來改善城市熱島效應,提高建筑節能,減輕雨水系統負荷,改善景觀等方面給城市帶來巨大的環境效應和經濟利益。同時,屋頂綠化對于綠地補償、改善城市氣候、涵養水土、隔聲、抗污染等方面也發揮著一定作用。屋頂綠化是在有限的城市空間提高綠地率最有效的方式,既改善了城市生態環境,又不占用可貴的地表資源,是一種雙贏的建設生態型城市的技術解決方案。

二、屋頂綠化的設計要素

屋頂綠化的分類包括簡單式屋頂綠化和花園式屋頂綠化。前者是指利用低矮灌木或草坪、地被植物進行屋頂綠化,不設置園林小品設施;后者選擇小型喬木、低矮灌木和草坪、地被植物進行屋頂綠化植物配置,設置園路、座椅和園林小品等,提供游覽和休憩活動空間。

多雨地區屋頂種植土中的積水易造成植物爛根,故應設置雨水收集系統。設置雨水收集系統,可用于綠化灌溉,這是一項重要的節水措施。種植土吸收的雨水量,約為自身體積的20%,且植物、排(蓄)水層等都能吸收雨水,故設計匯水面積宜為300―500平方米,以確定水落口數量和落水管直徑。并應根據種植形式的不同,確定水落口數量和落水管直徑。水落口設計宜為外排式;內排式水落口應與屋面明溝、暗溝連通組成排水系統。水落口上方不得覆土種植,并應在周邊加設格柵、格篦等設施保護。在設計上,屋頂綠化可以與蓄水池相結合,大雨后覆土吸水飽和,多余水積蓄起來,不致流失。

三、屋頂綠化的政策支持及推廣

在德國及其他一些發達國家的許多城市都頒布了專門的政策法規推廣屋頂綠化。德國聯邦政府以法規形式規定:新建筑對環境產生的影響必須降到最小程度,對于與市政排污系統連接的部分要按照雨水排放面積的總平方米數來收取費用,鼓勵業主通過建造種植屋面可以按折扣費率收取費用而得到收益。許多城市都以法規形式規定建房者必須通過屋頂綠化等方式償還一定面積的綠化。從上世紀50年代開始至2003年,德國所有屋頂綠化率已達到14%,到2003年末,總屋頂綠化面積接近一億平方米。美國已經把屋頂綠化正式納入“美國綠色建筑評估體系”,即由美國綠色建筑協會(USGBC)頒布的LEED標準。日本東京明文規定新建筑占地面積只要超過1000平方米,屋頂的1/5必須為綠色植物所覆蓋,否則開發商就得接受罰款。

在我國,屋頂綠化已在北京、上海、成都、深圳、杭州等大城市開始得到政府的大力推廣。上海市對屋頂綠化給予法律支持,把其納入《上海市綠化管理條例》,新建住宅和商務樓均將被強制推行屋頂綠化,這樣全市有可能增添1至2億平方米的空間綠化。北京在2004年至2008年《北京市城市環境建設規劃》中規定高層建筑中30%要進行屋頂綠化,低層建筑中60%要進行屋頂綠化。

四、屋頂綠化推廣的問題

對于多數城市來說,屋頂綠化至今還是人們所忽視而有待開發的。很適合新建房屋推廣運用,極具推廣價值,但是推廣中仍然存在一些問題。

(一)成本昂貴的問題

成本問題是屋頂綠化之所以在歐洲,特別是德國大規模推廣了近20年,而北美和亞洲國家才起步的一個重要原因。多數人因為不了解重型屋頂綠化和輕型屋頂綠化的區別,認為屋頂綠化屬于奢侈品。在建筑屋頂的成本構成中,輕型屋頂綠化的成本只占非常小的比例。而輕型屋頂綠化成本跟前者比,有成倍的降低。有研究顯示,德國屋頂綠化有80%是輕型的。

關于成本的另外一個誤區是,一般人并沒有考慮因為屋頂綠化層的覆蓋而使屋頂壽命成倍增加而減少的維修支出成本的降低。德國的研究資料表明:在綠化覆蓋下的屋頂平均壽命是40―50年,而屋面的壽命只有25年。所以,解除大眾和政策制定者對屋頂綠化成本認識上的誤區,是非常有益的事情。

(二)擔心屋頂綠化造成屋頂滲漏

屋頂綠化推廣上一個普遍問題就是擔心屋頂綠化造成屋頂滲漏。而且一旦發生滲漏,維修非常麻煩。就是在屋頂綠化很普及的歐洲,這個問題也經常困擾著人們。因為施工不當、缺乏產品和施工規范、在材料使用上的偷工減料、沒有很好的監理機制,這些問題的確會損害屋頂綠化的聲譽。德國的經驗表明:FLL規范的制定與嚴格實施,對全德屋頂綠化的普及是具有決定意義的。所以,對于正處在熱身階段的北美和亞洲城市而言,屋頂綠化的大面積推廣必須有嚴格的規范做先導。我國從事屋頂綠化的專業研究和技術人員,已經開始在進行這項最基礎的工作。

五、小結

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關鍵詞:屋頂綠化;屋頂綠化;景觀設計

1 屋頂綠化簡介

1.1 起源

屋頂綠化又可稱為“空中花園”、“屋頂綠化”或“空中綠洲”。起源于在公元前604~562年的巴比倫,“空中花園”是世界上第一個真正意義上的屋頂綠化。

1.2 類型

為了適應不同建筑的使用功能的要求,屋頂綠化設計可分為:公共游憩型、盈利型和家庭型3種形式。

2 作用

屋頂綠化可以有效地解決地區環境問題:它可以過濾出塵埃來緩解空氣污染狀況;可以濕潤干燥的城市空氣;可以吸附噪聲并減少噪聲的反射;在冬天可以起到保溫作用,而在夏天起到冷卻作用,同時避免人口稠密地區的“熱島效應”產生;對屋面防水材料起到保護作用并延長其使用壽命。

3 屋頂綠化設計

3.1 設計指導思想

充分地把地方文化融入園林景觀和園林空間中;結合屋頂對園林植物的影響來選擇園林植物;運用不同的造園手法來創造一個源于自然而高于自然的園林景觀;充分考慮人的情感、心理狀態、人的行為宗旨,以人作為環境的主體來進行屋頂綠化的規劃設計。

3.2 設計原則

3.2.1 發揮空間對人的暗示作用。以往設計師們的注意力全部集中在界面的處理上,而很少研究人們的心理感受。然而人性的回歸,使得當代環境藝術不僅將環境中的實體要素作為研究對象,而且逐漸關注到環境的使用者——人。人們已不僅僅滿足于物質條件方面的提高,精神生活的享受也是人們越來越重要的追求方向。環境藝術的發展也從人們基本的生理需要轉向更高層次的心理需求方面,逐步地做到以人為本。

3.2.2 建構屋頂綠化環境的整體性。屋頂綠化作為一個系統整體,是由許多具有不同功能的單元體組成的,每一種單元體在功能語義上都有一定的含義。這眾多的功能體巧妙地銜接、組合,形成一個龐雜的體系——有機的整體,這就是屋頂綠化環境的整體性。

3.2.3 建筑主體的時空連續性。屋頂綠化并非獨立于建筑本體的單獨個體,在空間上二者是貫通連續的。因此我們在設計上要考慮從建筑內部到屋頂綠化以及從屋頂綠化到建筑內部的空間的流動暢通性,但還必須注意一定的私密性。設計師可以通過鋪地和園路將人們的視線引向他希望人們去注意的地方。二者應相互映襯,突出彼此的特色。

3.3 設計特色

3.3.1 整體之美。屋頂綠化是由綠植、硬鋪、景石、水體、雕塑、公共家具……多種元素構成的,宏觀地看,各要素好像是鑲嵌在整個大地的藝術之花,使其立體地構成千姿百態。但就其中的每一要素來說,既要求各自的個性又要求風格的整體性。美總是建立在整體的完整性上的,屋頂綠化中不同要素構成有序的系統的組合,給人印象是統一的整體的美。環境藝術的最高境界正在于此——整體精神。

3.3.2 動態之美。人造的景觀具有生活的特性和活性。人們會從不同角度來欣賞它,如不同的位置(置身其中或從高空俯視它亦或是其它位置),不同的季節(樹木的枯榮,景色的變化),不同的時間(白日與黃昏),并且各自從不同的側面(社會,經濟,人文,藝術……),來加以利用欣賞。園林植物隨著季節的變化表現出不同的季相特征,春季繁花似錦,夏季綠樹成蔭,秋季碩果累累,冬季枝干虬勁。這種盛衰榮枯的生命節律,為我們創造庭園的四時演變的時序景觀提供了條件。根據植物的季相變化,把不同花期的植物搭配種植,使得庭園的同一地點在不同時期會產生某種意想不到的景觀,因此給人帶來不同的感受,體會不同時節的景觀變化。

3.4 屋頂綠化的特色之美

從環境的創造上如何利用一切可能性——地理位置,建筑造型,周圍環境等等,已形成各自的特色,這是設計人員首先必須予以考慮的。

屋頂綠化的特色之美,是人們對已有的人工建筑物本身已經形成的特色自覺地加以保護、繼承和發揚的產物。作為一名設計人員,我們更應自覺地理解,在設計中有意識地加以創造,追求創新,不斷地發展和增強原有的建筑自身特色。或者設計出與原有建筑形成風格反差的屋頂綠化,從而突出特色之美。在藝術的構思——“立意”的過程中,既要做到“立異”發揮特色而不同凡響,又要統一于整體的環境面貌。

4 結語

在目前人均綠地迅速減少的情況下,屋頂綠化的普及,已成為一種必然趨勢。屋頂綠化的設計應遵循以人為本,可持續發展的設計原則。并且在具體的施工中充分考慮其周邊環境及建筑自身情況,切實考慮到建筑的防水承重等具體施工問題。

參考文獻

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【關鍵詞】屋頂綠化,綠化用水,養護管理

中圖分類號: S73 文獻標識碼: A

前言

近年來城市快速發展,忽視了土地的生態環境容量,城市中存在大量的建筑屋面、墻體、硬地面,帶來了眾多環境問題,尤其突出的問題是住宅建筑叢林密布,綠地面積銳減,人居環境日益惡化。住宅建筑屋頂綠化在改善人居環境,顯得尤為顯著,對建造和諧社會具有深遠的意義。目前,我國北方城市住宅建筑的屋頂綠化在技術方面已逐步走向成熟,在費用方面由于沒有土地成本是最省錢的綠化方式。但是其它方面還存在一些問題,諸如城市管理不到位、群眾認知度不夠等等,這些問題一旦得到解決,屋頂綠化將會很快走入我們的生活,我們的城市將會變成宜居城市。

1現狀及前景

1.1發展現狀

屋頂綠化,西方發達國家在20世紀60年代以后,相繼建造各類規模的屋頂花園和屋頂綠化工程,與建筑設計統一建在屋頂的花園,多數是在大型公共建筑和居住建筑的屋頂或天臺,向天空展開。也有建在室內成為建筑內部共享空間的;有游覽性的,也有僅能觀賞,游人不能入內的屋頂綠化;有的不僅在平屋頂上修建,還在坡屋頂上修造草場式綠化屋頂。

我國自60年代起,開始研究屋頂花園和屋頂綠化的建造技術。 從1983年長城飯店建成北方地區第一座屋頂花園至今,北京一直在嘗試采用新技術進行屋頂綠化。據不完全統計,北京在不同時期建筑屋頂綠化目前有幾百余處,面積約60萬平方米。北京市建成市區可進行綠化的屋頂面積約6979萬平方米,其中多層樓屋頂(18米以下)約占70%,高層樓約占30%。隨著城市化進程的發展,為了改善城市生態環境,增加城鎮的人均綠地面積等的需要,屋頂花園、屋頂綠化、屋頂養花才真正進入城市的建設規劃、設計和建造范圍。

1.2前景展望

目前,我國北方城市住宅的屋頂綠化無論是在的植物選擇、造園手法上,還是在屋頂防滲漏問題上,都取得了一些成功的經驗。如:屋頂綠化一次成坪技術,就是上海市農業科學院的研究成果。該項技術已獲國家知識產權專利,并通過了上海市高新技術轉化項目認證,現在是上海和北京屋頂綠化面積最大的一個推廣項目。我們應鼓勵研發我國自己的屋頂綠化技術。

多年來 ,由于屋頂綠化建設一直沒有一個標準模式和規范工藝 ,北方城市住宅建筑暴露出了很多缺陷和不足。比如:不能長時間防滲抗漏,水土流失,污染嚴重 ,植物配置不合理 ,荷載超標 ,建造成本過高等。尤其對舊建筑屋頂增建屋頂花園,由于原設計沒有考慮屋頂荷載及排水,使得結構安全儲備不足,排水管徑不夠 ,設計難度更大。一旦解決了這些難題 ,我國的屋頂花園建設必將得到前所未有的快速發展。

2、存在問題

2.1植物選擇存在瓶頸

北方城市處于半濕潤氣候區,冬季漫長寒冷,春季多風干旱, 由于這種特殊氣候, 其它地區普遍應用的植物也不能完全在北方安全越夏越冬. 因此,針對北方城市住宅屋頂綠化的植物要有很強的抗旱、 抗寒、 耐高溫、耐澇等特性,篩選出適合北方城市屋頂綠化種植的植物。

2.2綠化用水矛盾突出

北方城市大部分嚴重缺水,所以住宅屋頂的綠化用水處理非常關鍵。灌溉、防水、保水、排水等都是屋頂綠化用水的主要影響因素。當前,防水處理不當會使屋頂滲漏。若排水不暢,遇到暴雨屋面會積水,若屋頂積水,勢必引發以下問題:增加荷載,引發建筑安全問題;長期積水,植物根系會腐爛,影響植物正常生長;影響居民的正常休閑活動。因此,如何協調好這幾個影響因素之間的關系,還需要進一步研究。

2.3相關政策不健全

我國的屋頂綠化起步較晚,我國北方的屋頂綠化起步更晚,相關政策、法規都不健全,處于自發建設狀態。目前,我國還未出臺與屋頂綠化的相關法律。上海、成都、杭州、重慶、北京、深圳等大城市雖制定了地方性政策、法規,但這些法規實施起來較困難,且推廣力度小。我國北方城市更是無從談起。

2.4管理養護不到位

目前,屋頂綠化的行業管理不明晰,法律法規也不健全,導致了技術標準不完善、綠化企業水平良莠不齊、工程質量普遍不高、市場競爭混亂等問題的出現,嚴重影響了我國屋頂綠化建設的推進。因此,亟待規范屋頂綠化行業的管理,以促進其快速發展。

3、幾點建議

3.1選擇本土特色植物

屋頂綠化要因地制宜選擇植物的品種。注重鄉土樹種選擇,北方城市在選擇植物時,首選要選擇減少水分丟失的植物,比如松柏類;其次選擇貯水植物,如景天類;再次選擇高滲透壓的植物。

3.2加強用水技術研究

首先需合理應用先進的灌溉設備,目前先進的灌溉設備較多,關鍵是如何能合理利用達到節水;其次是改良栽培基質,采用質地輕 保水好的建筑材料,使水分的無效流失降到最低;然后是改進排水蓄水材料,在北方城市的住宅屋頂綠化中,使用排水蓄水材料要堅持重蓄輕排的原則。另外還要巧妙利用雨水:在屋頂綠化中充分利用雨水來應對北方的氣候。

3.3完善相關政策體系

我國各城市要盡快制定明確的政策目標,北方城市應根據自身的經濟實力和氣候條件,制定相應的屋頂綠化政策和實施細節。采取財政鼓勵政策和硬性保障政策并舉的方式,以選擇性政策為主,義務化政策為輔。

3.4強化養護管理工作

在屋頂綠化中,要合理配置植物,并選擇輕質土壤。充分重視綠化管理工作,適時進行澆水、施肥、整形、修剪、遮陰等養護管理。同時,應成立對屋頂綠化工程進行技術指導和養護管理的部門,以確保此行業的健康、有序發展。

4、結語

屋頂綠化在我國北方城市住宅雖然是一種有效地改善城市生態環境的方法 ,但仍只應看成一種輔助使用的方法,不能因為屋頂花園技術的進步而盲目減少地面綠化、降低綠地率、增加開發強度,以提高開發的利潤率。從根本上來說仍應以地面綠化為主,屋頂綠化為輔,兩者相互結合才能真正創造出高品質的城市環境。

參考文獻:

[1]趙玉婷,胡永紅,張啟翔.屋頂綠化植物選擇研究進展[J].山東林業科技,2004

[2]黃金. 屋頂花園設計與營造[M].北京: 中國林業出版社,1992