屋顶花园怎么设计,看这里就够了!
屋顶园林 景观 (包括 屋顶绿化 、空中花园)建设是随着城市密度的增大和建筑的多层化而出现的,是城市绿化向立体空间发展,拓展绿色空间,扩大城市多维自然因素的一种绿化美化形式。
屋顶花园 设计原则
屋顶设计要以实用、精美和安全为原则,“实用”是营造屋顶花园的最终目的。“精美”是屋顶花园的特色与造景艺术的要求。“安全”是实现屋顶绿化可持续性的保障。
▲屋顶花园构造图
如上图所示,理想的种植基是屋顶种植构造的重要条件,应具有良好的保湿性,水透过性,以及空气保持性,并且土质富有营养,有机质不易流失,具有抗腐败和霜冻能力。还要求自重轻,减小对建筑物的荷载压力。
种植基质的选择及搭配,一方面要因地制宜,充分考虑当地的 气候 , 地理 以及所选植物的种类等因素。另一方面,还可以考虑使用可回收材质,例如沙,粗石子,碎砖块等。这样不但有利于生态环境的改善,还降低了生产,交通,垃圾填埋等附属经济成本。
屋顶种植的植物配置
选择原则
(1)选择耐旱的矮灌木和草本植物
(2)选择阳性、耐瘠薄、耐积水的浅根性植物
(3)选择抗风、不易倒伏的植物种类
(4)选择抗寒性强,冬季能露地越冬的植物
(5)尽量选用乡土植物
(6)栽植容易,耐修剪,生长缓慢的树种
屋顶花园的类型
根据 德国 的标准,通常将屋顶绿化分为三种类型:
1.拓展型屋顶花园---草坪式屋顶绿化/简单式屋顶绿化
国内称为简单式屋顶花园,顾名思义就是根据建筑荷载比较小的特点,利用草坪、地被、小型灌木和攀援植物进行屋顶覆盖绿化。中国的做法多采用草坪,而 德国 多采用景天科这种耐干旱低养护的植物。此类屋顶花园往往不需要单独设置灌溉系统,只靠自然降水就可以解决植物养护的问题。
2.半密集型屋顶花园---组合式屋顶花园
半密集型屋顶花园适用于可以看得见的屋顶,需要全年都能观赏到绿色和开花植物。其厚度较拓展型的厚,植物选择的范围也更广,但不包括乔木类的高大树木。其需要定期灌溉和维护,屋顶上可以留有小路和庭院供人们行走和停留。
3.密集型屋顶绿化---花园式屋顶绿化
密集型屋顶绿化可以说是真正意义上的屋顶花园,通常可以加入树、草、亭子、水池、假山和木椅等各种园林设计元素,为人们提供了休闲和运动的空间,但也需要经常的维护和保养。
密集型 屋顶绿化 的植物选择种类比较丰富,灌木或者乔木都是可以选择的,可以采用乔、灌、草结合的复层植物配植方式,产生比较好的生态效益和景观效果。
一些 景观 设计上的元素,例如花架、山石、水景等较重的物体都应设计在墙、柱、梁等位置,地面也可以设计出地形。
屋顶花园植物品种选择
园景树
屋顶花园选择园景树时通常不希望乔木冠大荫浓。但作为屋顶花园中局部视线焦点,可以选用较小的乔木,观赏其树形,其花、果和叶色等。例如鸡蛋花、桂花、罗汉松、 红叶李 、细叶紫薇、石榴等。
花灌木
通常指有美丽芳香的花朵或有艳丽叶色和果实的灌木或小乔木。例如黄婵、 米仔兰 、含笑、 九里香 、山茶、栀子花、琴叶珊瑚、大红花、杜鹃等等。
地被植物
指能覆盖地面的低矮的植物,有草本植物和蕨类植物。例如台湾草、凤仙花、 矮牵牛 、石竹、肾蕨等。
藤本植物
有细长茎蔓的木质 藤本植物 ,例如炮仗花、金银花、使君子、紫藤、爬山虎、老鸦嘴等。
屋顶花园设计注意事项
1、屋顶花园设计的的前提是载荷问题
进行屋顶花园设计的屋顶应采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层,并且要求提供350千克/平方米以上的外加荷载能力。在进行屋顶花园设计时,应将亭、廊、花坛、水池、假山等重量较大的景点设计在承重结构或跨度较小的位置上,同时尽量选择人造土、泥炭土、腐殖土等轻型材料。
屋顶允许承载重量>一定厚度种植层最大湿度重量+一定厚度排水物质重量+植物重量+其它物质重量。只有遵从这个方程式去进行屋顶花园设计,不但能美化环境,还不会对住房有什么威胁。
2、屋顶花园设计的关键是防水排水
由于屋顶花园需要在钢筋混凝土结构上种植植物,这就对种植基和排水系统有很高的要求。否则下雨、浇水时多余水分排放不良,积水过多会导致植物根系腐烂。同时为减轻水分和土壤对屋顶的渗漏和腐蚀,屋顶花园可采用喷灌、滴灌等方法。
屋顶防水处理采用的是1:2.5水泥砂浆铺好厚度为20毫米-30毫米的找平层用3毫米厚的 APP 聚酯 卷材和3毫米厚的抗根卷材做好防水层用1:3水泥砂浆做好厚30毫米的保护层用10厘米-15厘米厚的卵石做好排水层
用每平方米250克-300克的 聚酯 无纺布做好过滤层最后是25厘米厚的植物土壤层
这样才有利于屋顶花园的排水。
3、屋顶花园设计的重点是种植土
屋顶承重所限,要求所选用的种植介质应具有自重轻、不板结、保水保肥、适宜植物培育生长、施工简便和经济环保等性能。一般可选用种植土、草炭、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、细砂和经过发酵处理的 动物 粪便等材料,按一定比例混合配制而成。泥炭可作为主要的栽培基质,它的容重很小,一般干重在0.2-0.3克/厘米2间,泥炭是建造屋顶花园的理想材料。
▲常见栽植基质性能
▲常用基质类型和配制比例参考
结语
屋顶花园对增加城市绿化覆盖率、改善城市生态环境具有特殊的作用,在现阶段城市建筑十分拥挤的情况下,是一种非常有效的绿化模式,而如何解决屋顶花园中植物的选择配置以及栽培养护工作是一个 屋顶花园 质量的关键。其发展将对城市环境的进一步改善做出巨大的贡献。
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本文选自远洋设计汇,仅供交流学习。如有问题,请联系我们,我们将第一时间处理!
安全是屋顶绿化的保证,决定屋顶绿化的成败。屋顶绿化的安全,包括建筑结构承重、防水设施的安全使用,以及屋顶四周的女儿墙、防护栏、人员进出口、大型植物的安全牢固等。每个部分、每个环节都不能掉以轻心。
地面
绿化,只要不是下面有
地下室
之类的,一般不同考虑地面元素的重量问题,但是
屋顶
绿化不同,由于
房屋
屋顶的承载有限,在设计屋顶绿化的时候一定要充分考虑承载问题,根据不同的
承载力
,设计不同的
园林
元素,通常以体量不大的
小乔木
、
灌木
和草本等为主,
建筑小品
也要求是小
体积
的,
种植土
等也要求是
轻质土
。
其次是屋顶防水,要建造屋顶绿化,房屋屋顶的防水以及屋顶绿化的排水措施一定要做好,因为屋顶绿化免不了要浇水养护,屋顶的防水和绿化的排水要是做的不到位,屋顶就有可能渗水。
还有就是对于屋顶结构的保护,由于有些
植物
的
根系
发达,根很深,具有很强的穿透性,就很容易破坏屋顶结构,因此在选择植物的时候要选择潜根性的。
另外,有些屋顶绿化建造好了之后,可能养护并不方便,这种情况下就要选择对养护要求相对较低、养护相对粗狂些的植物。
屋顶绿化是一种节水、节能、节地的绿化方式,但屋顶绿化需针对特定屋顶的荷载承受力及建筑特点专门设计,以满足屋顶绿化中的屋顶疏水板轻巧、易于搬运、安装简单、稳定等要求;此外,如果已经布置了太阳能储能设备,那么屋顶绿化就不能采用可能会因为正常生长而影响电板工作的爬墙植物,这时可以简单地在空隙处布置一些矮小的直立花草;在没有设计太阳能屋顶的情况下,如果建筑物的屋顶是一定角度向地面倾斜的,那么让藤蔓植物自然覆盖整个屋顶就又比直接在屋顶上放置盆花盆草要安全实用。
建筑屋顶绿化需注意尽可能采取当地特有的地方物种,除了这些物种更能适应该地区的自然条件,从而可以减少维护投资等经济效益方面的考虑外,更重要的是,地方物种对于本身所处的环境系统是无害的,而人工引入物种则可能造成物种入侵并导致生态系统一定程度的崩溃,这就完全违背了生态建筑的理念。
在优先采用地方物种的前提下,建筑的屋顶绿化系统还应该保证一定的物种多样性。多样化的物种能够保护生物链上最基层生物的生存环境,保障高级生物的能量基础,促进生态系统的健康发育。
1. 植物配置问题
植物种类宜选择姿态优美、矮小、浅根、抗风力强的花灌木、小乔木、球根花卉和多年生花卉。由于多年生木本植物根系对防水层穿透力很强,因此,应根据覆土厚度来确定种植植物品种。覆土厚100cm可植小乔木;厚70cm可植灌木;若覆土50cm厚,可以栽种低矮的小灌木,如蔷薇科、牡丹、金银藤、夹竹桃、小石榴树等;若覆土厚30cm,宜选择冬枯夏荣的一年生草本植物,如草花、药材、蔬菜。
2.抗风性
屋顶花园的设计中为了功能和美观的需要,有时需要设计一些构架,小品等立于屋顶之上。如果必须设计这些,我们将会遇到一对矛盾体。A,屋顶往往风力较低面大,则需要构架基础更牢固;B,在屋顶没有条件将基础埋于土下很深处,在屋顶上植筋效果不理想还破坏屋顶防水层也是不可取的。这是一对矛盾体,解决这对矛盾的方法就是为之设计放大基础。
3.结构顶板荷载
通常屋顶花园设计时屋顶结构已经完成(部分为已成建筑),屋顶结构还能承受多少重量是我们做屋顶设计的前提条件。如若设计超过建筑顶部设计荷载,将会导致屋顶结构处于随时危险的状态,此为屋顶花园设计之大忌。因此我们在屋顶花园设计时要考虑设计内容的重量区间,种植土的厚度,最大能种植多大规格的树等等。
4.防水和排水
通常原始屋顶是通过屋顶面找坡排水的形式,将雨水引至排水口,屋面做防水层。在屋顶花园设计以后如果不采取专业处理,屋面的雨水无法快速地从排水口排出,将导致屋顶积水、植物根系破坏防水层导致漏水,屋顶植物淹死等问题。所以我们做屋顶绿化设计时要考虑到屋顶有组织排水,屋顶和种植土之间需要铺设屋顶花园专用排水板,屋顶花园专用排水板不妨碍屋顶自由排水,且有部分蓄水功能,保持屋顶植物的水分,做法如下图所示(从下往上做法为:屋顶结构-防水板-无纺布一层-5~10cm厚中粗砂-适当厚度的轻质种植土-屋顶植物)。实际工程中屋顶花园专用排水板已经得到广泛的运用,它的效果也得到了实践的考验。
5.防止植物根系穿刺问题
屋顶绿化植物的根系若不采用阻拦的措施,会对屋顶的结构造成一定的伤害。即使是在仅有防水层或包括压制层的屋面上,由于空气的流动作用导致一些植物的种子飘落屋面上,在一定的条件下,植物也能顽强的生长。其后果导致其根系穿透防水层,甚至结构层,从而使整个屋面系统失去作用。在花园无卖弄上,由于涂层的存在,产生了更有利于植物生长的环境。其他的某些外来植物一般都较我们预先铺设的植物更具生命力,这些植物会不断侵蚀其他植物的领地。另外,草类植物的根系相当发达并且穿透力较强,对防水层及结构层的破坏力也很大。所以在建筑物的结构层上进行园林建设时,就必须引导和限制植物根系的生长。否则,植物根穿透防水层会造成防水功能失效;植物根穿透结构层而造成更为严重的结构破。
本标准规定了屋顶绿化基本要求、类型、种植设计与植物选择和屋顶绿化技术。
本标准适用于北京地区建筑物、构筑物平顶的屋顶绿化设计、施工和养护管理工作。
本标准为推荐性标准。 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
CJJ 48-92 公园设计规范
CJJ/ T91-2002 园林基本术语标准
DBJ 01-93-2004 屋面防水施工技术规程
DBJ 11/T213-2003 城市园林绿化养护管理标准 下列术语和定义适用于本标准。
3.1 屋顶绿化 roof greening
在高出地面以上,周边不与自然土层相连接的各类建筑物、构筑物等的顶部以及天台、露台上的绿化。
3.2 花园式屋顶绿化 intensive roof greening
根据屋顶具体条件,选择小型乔木、低矮灌木和草坪、地被植物进行屋顶绿化植物配置,设置园路、座椅和园林小品等,提供一定的游览和休憩活动空间的复杂绿化。
3.3 简单式屋顶绿化 extensive roof greening
利用低矮灌木或草坪、地被植物进行屋顶绿化,不设置园林小品等设施,一般不允许非维修人员活动的简单绿化。
3.4 屋顶荷载 roof load
通过屋顶的楼盖梁板传递到墙、柱及基础上的荷载(包括活荷载和静荷载)。
3.5 活荷载(临时荷载) temporary load
由积雪和雨水回流,以及建筑物修缮、维护等工作产生的屋面荷载。
3.6 静荷载(有效荷载) payload
由屋面构造层、屋顶绿化构造层和植被层等产生的屋面荷载。
3.7 防水层 waterproof layer
为了防止雨水和灌溉用水等进入屋面而设的材料层。一般包括柔性防水层、刚性防水层和涂膜防水层三种类型。
3.8 柔性防水层 floppy waterproof layer
由油毡或PEC高分子防水卷材粘贴而成的防水层。
3.9 刚性防水层 rigid waterproof layer
在钢筋混凝土结构层上,用普通硅酸盐水泥砂浆搀5%防水粉抹面而成的防水层。
3.10 涂膜防水层 membrane waterproof layer
用聚胺脂等油性化工涂料,涂刷成一定厚度的防水膜而成的防水层。 屋顶绿化建议性指标
不同类型的屋顶绿化应有不同的设计内容,屋顶绿化要发挥绿化的生态效益,应有相宜的面积指标作保证。屋顶绿化的建议性指标见表1。
步骤二,在钢砼找平层上设置基质层;
步骤三,在基质层内首先掺入腐殖质、有机肥料,其次掺入一定比例的泥炭或泥煤,接着掺入一定量的微孔材料,最后在表面铺上一层砂砾覆盖层;
步骤四,将屋顶分为种植区和非种植区两个区域,在种植区设有构造层,在非种植区砌筑多个支撑墩柱;
步骤五,在钢砼找平层上布置排水盲管,并铺设陶粒排水层;
步骤六,在陶粒排水层上铺设聚酯无纺布滤水层;
步骤七,在非种植区内的聚酯无纺布滤水层上回填土,并夯实且与支撑墩柱等高,再在夯土上依次铺设模板、钢砼承台、水泥砂浆粘结层和铺装层;
步骤八,在种植区内的聚酯无纺布滤水层上填入轻质种植土,并植入绿化物;
步骤九,对绿化物进行防风抗倒加固处理。
通过采用上述技术方案,依次在屋顶进行防水层、钢砼找平层、基质层、砌筑支撑墩柱、铺设陶粒排水层、布置排水盲管、铺设聚酯无纺布滤水层、非栽植区内的填土施工、栽植区内的填土施工、栽植和加固施工,并通过采用 SBS 改性沥青防水卷材作为防水、轻质的陶粒作为排水,满足屋顶绿化的防水、排水等需求,从而解决了现有的顶绿化施工难题,有效提高屋顶绿化的防水排水效果。
本发明进一步设置为,在步骤一中,铺设二层复合铜胎基的SBS改性沥青防水卷材作为防水层。
本发明进一步设置为,在步骤四中,构造层由上至下依次为、植被层、种植土、过滤层、排蓄水层、隔根层、防水层、找平层、保温层和结构层。
通过采用上述技术方案,设计合理,结构稳定,排蓄能力强。
本发明进一步设置为,所述隔根层为一层20mm厚1:3水泥砂浆找平层,再铺贴一层氯丁橡胶共混卷材作为防水密封层,在防水密封层上加铺一层30-50mm厚的砾石层。
通过采用上述技术方案,设计合理,结构稳定,阻根和防水效果好。
本发明进一步设置为,所述排蓄水层采用砂砾,并在该层中铺有膨胀粘土、浮石粒或泡沫塑料排水板。
通过采用上述技术方案,采用砂砾作为排蓄水层,疏水性好,其中铺有膨胀粘土、浮石粒或泡沫塑料排水板,进一步改善排水性能。
本发明进一步设置为,在步骤四中,所述的支撑墩柱采用砖砌而成的矩形体墩柱。
通过采用上述技术方案,支撑墩柱的设置,改善了承重能力,增强了整体结构的稳定性。
本发明进一步设置为,在步骤五中,将排水盲管之间的间隔设计为2m,陶粒排水层的厚度设计为120mm,采用的陶粒直径为8-12mm。
通过采用上述技术方案,设计合理,结构稳定,陶粒排水层具有很好的疏水效果。
本发明进一步设置为,在步骤七中,将模板厚度设计为10mm,钢砼承台厚度设计为120mm,水泥砂浆粘结层厚度设计为30mm。
通过采用上述技术方案,设计合理,造成方便,
本发明进一步设置为,在步骤四中,在种植区一边设置集水沟,将排水盲管集中并连通至集水沟。
通过采用上述技术方案,集水沟的设置,避免种植区在雨天排水不畅,从而避免水涝造成烂根等现象,有效改善干旱天气种植区干涸的现象,设计科学合理。
本发明进一步设置为,所述隔根层与防水层之间设有分离滑动层,分离滑动层采用无纺布材料。
通过采用上述技术方案,分离滑动层一般采用无纺布等材料,分离滑动层的设置用于防止隔根层与防水层材料之间产生粘连现象。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
其一,依次在屋顶进行防水层、钢砼找平层、基质层、砌筑支撑墩柱、铺设陶粒排水层、布置排水盲管、铺设聚酯无纺布滤水层、非栽植区内的填土施工、栽植区内的填土施工、栽植和加固施工,并通过采用 SBS 改性沥青防水卷材作为防水、轻质的陶粒作为排水,满足屋顶绿化的防水、排水等需求,从而解决了现有的顶绿化施工难题,有效提高屋顶绿化的防水排水效果;
其二,扩展了城市绿化,它在不断恶化城市环境中发挥着重要的社会效益,一方面,屋顶绿化能够美化城市环境,提高城市的自然度和舒适性,另一方面,在喧嚣的城市硬质景观中,屋顶绿化能够为人们增加放松身心、缓解生活压力、安静的休息场所;
其三,种植绿化物可以净化空气,吸附尘埃、抑制扬尘,污染的空气中包含大量粉尘及悬浮微粒,其中不仅含有碳、铅等可致病的有毒微粒,有时还含有病原菌,而植被是吸滞空气灰尘的天然过滤器;吸收有害气体,净化空气,污染空气中包含许多有毒害气体,如常见的氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳、硫化氢,氯化氢。而许多植物均具有吸收这些有害气体的特殊功效,如臭椿、夹竹桃、紫薇、石榴、广玉兰、棕搁、银杏、桧柏等植物对二氧化硫能力有很强的抵抗和吸收能力;刺槐、女贞、梧桐、大叶黄杨等树木抗氟的能力比较强;另外,木槿、合欢、紫荆、紫藤、紫穗槐等对氯气、氯化氢气体有很强的抗性。毫无异议,屋顶绿化亦是有害气体净化场;
其四,减少热辐射,屋顶绿化中的植被通过其水分蒸腾、吸收热量,可一定程度上调节空气的温度和湿度,提高城市生活居住环境的舒适性;
其五,吸音隔噪,屋顶绿化中的植被层和土壤层能有效的吸收降低噪音。另外,植被层还能有效保护电磁波的传送。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明进行详细描述。
实施例:一种屋顶绿化施工方法,依次包括以下步骤:
步骤一,在屋顶铺设防水层,并在防水层上浇筑钢砼找平层进行找平;
步骤二,在钢砼找平层上设置基质层;
步骤三,在基质层内首先掺入腐殖质、有机肥料,其次掺入一定比例的泥炭或泥煤,接着掺入一定量的微孔材料,最后在表面铺上一层砂砾覆盖层;
步骤四,将屋顶分为种植区和非种植区两个区域,在种植区设有构造层,在非种植区砌筑多个支撑墩柱;
步骤五,在钢砼找平层上布置排水盲管,并铺设陶粒排水层;
步骤六,在陶粒排水层上铺设聚酯无纺布滤水层;
步骤七,在非种植区内的聚酯无纺布滤水层上回填土,并夯实且与支撑墩柱等高,再在夯土上依次铺设模板、钢砼承台、水泥砂浆粘结层和铺装层;
步骤八,在种植区内的聚酯无纺布滤水层上填入轻质种植土,并植入绿化物;
步骤九,对绿化物进行防风抗倒加固处理。
在步骤一中,铺设二层复合铜胎基的SBS改性沥青防水卷材作为防水层。
在步骤四中,在种植区一边设置集水沟,将排水盲管集中并连通至集水沟。
其中,步骤四中构造层由上至下依次为、植被层、种植土、过滤层、排蓄水层、隔根层、防水层、找平层、保温层和结构层。
隔根层为一层20mm厚1:3水泥砂浆找平层,再铺贴一层氯丁橡胶共混卷材作为防水密封层,在防水密封层上加铺一层30-50mm厚的砾石层。
排蓄水层采用砂砾,并在该层中铺有膨胀粘土、浮石粒或泡沫塑料排水板。
在隔根层与防水层之间设有分离滑动层,分离滑动层采用无纺布材料。
非种植区的支撑墩柱采用砖砌而成的矩形体墩柱。
在步骤五中,将排水盲管之间的间隔设计为2m,陶粒排水层的厚度设计为120mm,采用的陶粒直径为8-12mm。
在步骤七中,将模板厚度设计为10mm,钢砼承台厚度设计为120mm,水泥砂浆粘结层厚度设计为30mm。