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怎样设计屋顶花园

现如今人类生存环境空间日趋恶化,城市高楼大厦林立,道路硬质铺装取代了自然土地和植物现状;过度砍伐自然森林、各种废气污染而形成城市热岛效应......屋顶花园在时代背景下不仅仅是绿地向空中发展,开拓城市空间、净化空气,缓解城市热岛效应的有效办法,也是建筑艺术与园林艺术的完美结合,在保护城市环境,提高人居环境质量方面更是起着不可忽视的作用。


怎样设计屋顶花园


设计屋顶花园

▲英国横木屋顶花园

1. 屋顶防水层的构造

防水层是建筑物种植的关键构造层。防水层失败将无法进行种植,而且防水层掩埋于种植层以下,翻修的代价很大,故防水层设防标准应满足《屋顶工程技术规范》中一、二级防水设防要求。即采用两道以上防水设防,防水层有效使用寿命要尽可能的长。采用HDPE材料排水板,HDPE材料具有柔韧性高、抗拉强度高、拉伸延伸力大、耐腐蚀、耐植物根刺的特性。


屋顶防水层构造


▲HDPE排水板


对沉降不统一的造成开裂能随裂缝而延伸,并且保护防水层不因氧化而老化,使防水层保持长期的柔韧性,达到对建筑长期稳定的保护。HDPE排水保护板具有透气、保温的功能,解决了车库顶板及屋顶种植缺乏地气造成植物枯死的难题。隔墙、隔层具有明显的节能保温及降低噪音功能,地面、地下、墙面起到很好的通风、透气、防潮功能。此材料使用年限可达100年以上,可在80℃-60℃的温度范围内长期使用,是一种基本不受外界影响的高级耐久性,排水防水材料。HDPE属于环保型原料对水源,生态环境及人体健康不造成任何污染和损害。


HDPE排水板


2. 生态袋


屋顶花园生态袋


按照植物对土壤的要求,种植土层失水过速,植物容易缺水干枯,种植土层含水过量又会造成植物烂根而影响生长。所以,以往设置排水层为5cm厚河卵石,河卵石上铺一道滤水层,上而再铺3-5cm厚膨润土,以达到储、排水之目的。夏热冬冷地区采用的生态袋是一种无纺织的土工布料,它是由聚丙烯人造纤维材料针刺成网的高强度平而稳定的材料。这种特殊配制的聚丙烯能抗紫外线的侵蚀,不受土壤中化学物质的影响。

这种材料不会发生质变或腐烂,永久不可降解并可抵抗虫害的侵蚀而且此材料使用年限可达120年以上。生态袋有过滤功能,透水不透土,具备水土保持的关键特性,对植物还有固根保护作用。


3. 种植层


屋顶花园种植层


屋顶花园景观

▲屋顶花园景观


种植土的选用和配置应满足重量轻、持水量大、通风排水性能好、营养适中、清洁无毒、材料来源广、且价格便宜等优点。人工配制种植土种类有:

(1)黄泥、泥炭土、珍珠岩人工合成土,按体积比6:2:2配制,其容重达800-1000kg/m2。

(2)泥炭土、微生物有机肥、珍珠岩6:3:1比例组合的无土栽培配方。其干重为200kg/m2,饱和湿重为450kg/m2。


美国Lakeview屋顶花园


▲美国Lakeview屋顶花园


种植层厚度选择:花草、蔬菜等浅根系植物15-30cm(还可据花草种类不同选择超薄型如生态袋或浅埋土层10cm厚);小灌木35-50cm(如设置生态袋树池可减少覆土至2030cm);大灌木40-60cm;乔木根深、冠大需覆土1m左右或设置生态袋树池可减少覆土至30-50cm。


屋顶种植层厚度选择


4. 平面设计

屋顶是建筑物避免受雨雾,日晒等自然因素影响的构造层,绿化屋顶由绿化覆土层、面层和承重层3部分组成。它应该满足承重、保温、防水、美观和环保的要求。平面布置的形式有规则式、自然式和混合式。梯屋是屋面花园的总入口,是屋顶花园的起点,布置6-20㎡的休息休闲平台,其次依次布置架空的交通道、种植池、集水池、小台阶和花台。种植池约占天面总面积的60%-70%,交通道宽600-800mm。


屋顶花园平面设计


绿化屋顶要作女儿墙,女儿墙要保护人员的安全,并对建筑方而起装饰作用,一般屋顶女儿墙高设为1300mm,因为要加上覆土高度,因此绿化屋顶女儿墙高一般为1500-1300mm。种植土屋而在沿女儿墙及中间纵横小于等于6m设专道,600mm高,盖板600mm*600mm*40mm。C20混凝土用两道115mm砖墙架空盖板比种植土高出50mm,底部设出水口,从女儿墙穿出平屋顶。


5. 种植区的设计


屋顶花园种植区设计


屋顶绿化要保持一定数量的植物,就必须在屋顶上建筑能使各类植物赖以生长的种植区。花池(坛、台)常见的有方形、长方形、圆形、菱形、梅花形等,采用哪种图形,应根据屋顶具体环境和场地选用。


印度屋顶花园的独立住宅


▲印度屋顶花园的独立住宅


屋顶花园走道


屋顶花园设计


池壁高度要根据种植物品种而定,植被只需10-20cm的种植土即可生长;大型乔木需100cm以上的种植土,才能保证树木的正常生长环境,适合于各种植物的特性。种植池的高矮还与屋顶承重能力有关。自然式种植区:在一些大型屋顶花园中,特别是与建筑物同步建造的屋顶花园多采用自然式种植池,提供了较大的植物生长环境,适合于各种植物的特性。种植区是屋顶园林工程中的重要部分,它不仅占地面积大,工程量大,而且关系到屋顶花园主景—植物的生长。


屋顶花园景观


屋顶休闲区


▲郁郁葱葱的屋顶花园



▲禅宗花园


6. 屋顶花园的水体设计

水是绿化中不可缺少的要素,是园林构图的重要组成部分。因此在屋顶载荷允许范围内,可以考虑设计水体,屋顶绿化中,各种水体是重要组成部分,水体更是常用的造景手法。水池:屋顶花园中的水池因受到场地和承重限制,多建造成浅矮小型观赏池。


屋顶游泳池


屋顶喷泉广场


其形状随造园基调可建成自由式或各种几何形,池深度为300-500mm。为了保持屋顶池水质清洁,水池底可用水泥抹面、马赛克或面砖饰面。屋顶水池的水体积较小,为保证其水质洁净可以结合喷泉,使用循环水系统,既可节约用水,又可经常保持水质清澈。


7. 屋顶绿化排水防水设计

屋顶绿化适用于坡度不大于3%的平屋顶,屋顶防水等级为1-2级,耐用年限为25年以上。防水层应选用耐腐蚀,耐穿刺性能好的材料。平屋顶宜采用结构找坡。天沟、檐沟纵向坡度不应小于2%,沟底落差不得超过200mm。种植屋面四周应设围护墙及泄水管、排水管和人行通道。

种植屋面上的种植介质四周应设挡墙,挡墙下部应设泄水孔。种植土厚度:种植草皮时100-200mm;种植灌木时300-500mm。平屋顶檐部做法指与屋面交接处的做法。这部分不但应满足技术方面(如排水,绿化覆土防水)的要求,也要考虑建筑艺术方面的要求。


屋顶绿化排水设计


屋顶绿化防水设计


屋顶绿化排水防水设计


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