輕質(zhì)屋面綠化是我們近年從國外引進(jìn)和二次開發(fā)的新型綠化模式，其基本做法是在現(xiàn)有屋頂面層上，首先鋪設(shè)專用結(jié)構(gòu)層，再鋪設(shè)厚度不超過5cm的專用基質(zhì)，最后種植特定植物。建成后，屋面綠化系統(tǒng)土壤、植被、水、空氣、昆蟲、鳥類等能形成相對獨立和穩(wěn)定的小型生態(tài)群落，只要簡單的日常維護(hù)，便能長久維持生態(tài)和景觀效果。運用該技術(shù)實施屋面綠化突出優(yōu)點是：總體重量輕、屋面負(fù)荷低；施工速度快、建設(shè)成本低；適用范圍廣、使用壽命長；養(yǎng)護(hù)管理簡，管理費用低；生態(tài)效益好、景觀效果佳。因此，該技術(shù)一出現(xiàn)就受到市場的認(rèn)可和政府部門的重視，是目前推薦推廣和實際應(yīng)用面積最大的屋面綠化形式之一[1]。

　　以滬、蘇、浙為中心長江三角洲地區(qū)是我國經(jīng)濟、科技、文化最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，屋頂綠化這一能顯著改善城市環(huán)境的新型綠化模式逐步受到了重視[2]。長三角地區(qū)屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，其氣候特征是冬涼夏熱，四季分明，降水豐沛，為屋面綠化綠化創(chuàng)造了適宜條件，而春夏之交的梅雨、伏秋期間的干旱以及臺風(fēng)、酸雨、凍害等氣象災(zāi)害也為屋面綠化帶來了不利，特別是對栽培土層只有5cm的輕質(zhì)屋面綠化而言所要面臨的困難更為突出，所以解決實施過程中遇到的問題變得尤為重要。

　　1．屋面積水的問題

　　長三角地區(qū)的春夏期間（5—7月），特別是6月中旬到7月上旬的梅雨季節(jié)，降雨集中，雨量大，持續(xù)性的大雨、暴雨是造成屋面積水，形成水澇的直接原因。積水是我們施工過程中發(fā)現(xiàn)的常見問題，也是造成輕質(zhì)屋面綠化失敗的主要原因。屋面大量積水造成的危害有：屋面荷載短時間增加造成危險，屋面滲漏概率增加，造成植物爛根而生長不良嚴(yán)重甚至死亡。

　　1．1常見造成屋面積水的原因：

　　1．1．1 原有建筑屋面排水系統(tǒng)存在缺陷，沒有排水坡度、排水坡度不夠或排（溢）水孔孔徑小，數(shù)量少；

　　1．1．2屋面綠化的設(shè)計和施工時沒有做好排水系統(tǒng)的改進(jìn)，由于屋頂植物和土層的阻隔、排水坡度不夠大等，暴雨和地表徑流形成的局部積水短時間內(nèi)不能及時排除；

　　1．1．3原建筑屋頂或綠化施工后，日常檢查和維護(hù)工作沒有落實專人負(fù)責(zé)，導(dǎo)致排水孔被雜物堵塞，而沒有及時的清理疏通。

　　1．2解決屋面積水的對策：

　　1．2．1綜合本地區(qū)降水量等因素，設(shè)計自然排水坡度的最佳值并留有余量，進(jìn)行屋面綠化方案設(shè)計時對達(dá)不到要求的排水坡度要人為的適當(dāng)創(chuàng)造合理坡度，從而達(dá)到排水需求。

　　1．2．2原排水系統(tǒng)有設(shè)計缺陷的，除設(shè)計自然排水坡度外，綠化時還應(yīng)該適當(dāng)考慮增加排水管道的鋪設(shè)，必要時可以增設(shè)臨時雨水外溢孔。

　　1．2．3設(shè)計者應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場的具體情況，在綠化設(shè)計和施工時，改進(jìn)排水系統(tǒng)中的不足，如增加周邊隔離區(qū)域的寬度、采用流量更大的排水墊層，從而達(dá)到快速有效排水。

　　1．2．4施工養(yǎng)護(hù)單位應(yīng)派專人進(jìn)行定時、定點維護(hù)，檢查排（溢）水孔的狀況，保障排水順暢。

　　2．建筑屋面荷載的問題：

　　屋面荷載指的是屋面的單位面積上承受重力的大小，荷載問題是解決現(xiàn)有屋面能不能做綠化，做什么樣形式綠化的決定因素，是屋面綠化設(shè)計和施工過程中的關(guān)鍵問題。長三角地區(qū)大部分城市建筑以80年代以后的多層平屋頂建筑為多，根據(jù)當(dāng)時國家的建筑荷載規(guī)范，一般上人屋面靜荷載為1.5KN/M2，非上人屋面的靜荷載是0.8 KN/M2[1]，而且房屋的施工質(zhì)量也會影響建筑荷載。因此，如何在現(xiàn)有荷載基礎(chǔ)上安全、實用、經(jīng)濟地實現(xiàn)屋面綠化是輕質(zhì)屋面綠化需要解決的問題。

　　2．1關(guān)于屋面荷載，實施綠化時應(yīng)注意的問題

　　2．1．1早期建筑物的屋面荷載國家標(biāo)準(zhǔn)比較低，故屋面面層結(jié)構(gòu)簡單，承重能力也差。

　　2．1．2很多老房子在實際建造時有偷工減料等質(zhì)量問題，施工質(zhì)量影響了建筑荷載，造成達(dá)不到原有設(shè)計荷載。

　　2．1．3綠化設(shè)計總體荷載超出原有建筑荷載范圍，會使建筑結(jié)構(gòu)受力不平衡，存在安全隱患，雖然短時間內(nèi)不一定能反映出來，但隱患一直存在。

　　2．1．4綠化設(shè)計布局不合理，花壇、樹木等沒有布置在承重柱、承重梁和承重墻上

　　2．2減輕建筑荷載，合理進(jìn)行綠化要素布局和施工

　　2．2．1在進(jìn)行屋頂綠化之前, 首先應(yīng)從房屋建筑商那了解屋頂規(guī)定負(fù)荷和房屋的施工質(zhì)量, 在承重范圍內(nèi)進(jìn)行綠化的設(shè)計。

　　2．2．2充分考察分析屋面現(xiàn)有現(xiàn)狀，根據(jù)荷載量設(shè)計綠化模式，避免超出設(shè)計荷載，不能確定荷載的，擬采用輕質(zhì)屋面綠化技術(shù)實施綠化。

　　2．2．3設(shè)計施工時，充分考慮屋頂荷載能力，負(fù)荷大的元素置于屋面的承重柱或承重梁上，從而減輕屋面的負(fù)何。必須用少量較大樹木時, 可栽植于輕質(zhì)花桶中, 置于主要承重部位。

　　2．2．4施工材料盡量采用輕型材料。如，輕型混凝土、竹木、鋁材、玻璃鋼等。

　　2．2．5在達(dá)不到荷載要求，而需要綠化時應(yīng)對原有屋面進(jìn)行加固改造，如采用結(jié)構(gòu)找坡, 分解荷載, 控制種植槽( 池) 高度和蓄水層厚度等，使屋面荷載符合設(shè)計要求。

　　2．2．6采用人工混合復(fù)配的輕質(zhì)種植土，并嚴(yán)格控種植土層的厚度。

　　3．屋面的滲漏問題

　　長三角地區(qū)上世紀(jì)八、九十年代房屋屋面大都為簡單的“大平臺”式結(jié)構(gòu)，原有防水處理比較單一，屋面滲漏過去幾十年里成為了老大難問題，而且目前需要實施屋面綠化的建筑大部分也屬于這一類。

　　實施屋面綠化后，如何保證建筑屋面不滲漏，關(guān)系到屋面綠化項目是否能順利推廣的命運。其實，國內(nèi)外建筑大師，特別是建筑防水專家的實踐，已經(jīng)為我們打消了疑慮，讓我們認(rèn)識屋頂綠化不僅不會破壞建筑，而且還對建筑物有保護(hù)作用，能延長屋頂建材使用壽命三到五倍，屋頂綠化和建筑不僅不矛盾，而且還是綠色建筑的一部分[1]。

　　3．1屋面出現(xiàn)滲漏的主要原因

　　3．1．1原有屋面剛性防水面層出現(xiàn)開裂或柔性防水出現(xiàn)剝落、起鼓、開裂等缺陷引起的滲漏。

　　3．1．2伸縮縫、女兒墻、檐口、天溝、反梁、管道、通氣孔、煙囪等部位，易出現(xiàn)滲漏的節(jié)點處理不當(dāng)引起屋面滲漏。[3]

　　3．1．3對一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的屋面，存在排水設(shè)計錯誤問題。如排水量考慮太少，落水管數(shù)量和管徑不夠，設(shè)計坡度不足及施工誤差，從而造成屋面積水嚴(yán)重而發(fā)生滲漏發(fā)生。

　　3．1．4屋面綠化施工過程中野蠻操作，破壞了防水層而沒有進(jìn)行修補。

　　3．1．5新做屋面綠化隔根防水層時，設(shè)計不合理，施工質(zhì)量粗糙，節(jié)點處理不當(dāng)。

　　3．1．6選擇使用的防水材料質(zhì)量有問題，選用不耐根穿刺的防水材料用于種植需要防根的屋頂上，個別耐根穿刺防水材料實際使用效果不佳。

　　3．2預(yù)防和解決屋面滲漏的對策

　　3．2．1屋頂綠化施工前先做閉水試驗，排查滲漏隱患，并依據(jù)現(xiàn)場具體情況，考慮防水層是否需要重做。

　　3．2．2對新做防水應(yīng)根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《種植屋面工程技術(shù)規(guī)程》（JGJ 155—2007）中規(guī)定的要求對種植屋面的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到二道或二道以上設(shè)防要求[4]。

　　3．2．3設(shè)計之前了解并掌握實地的排水和防水情況，這樣在設(shè)計過程中，采取相應(yīng)的措施，使排水系統(tǒng)和給水系統(tǒng)良性循環(huán)，防止屋面滲漏的發(fā)生。

　　3．2．4實際施工過程中也要檢查屋面現(xiàn)場的排水系統(tǒng)是否完善，特別關(guān)注易發(fā)生滲漏的節(jié)點。如存在不足要做好改進(jìn)工作。根據(jù)設(shè)計的屋面綠化形式，選擇決定采用什么種類和型號的防水材料。

　　3．2．5實際施工中嚴(yán)格按施工規(guī)范操作，垂直升降吊機的安裝和運行過程中要確保不損壞屋面防水，一般卷材屋面坡度最好在3％左右

　　3．2．6種植面和建筑立面邊緣，要有不少于40cm隔離帶。 屋面的下水、排水觀察孔、通氣孔等處也應(yīng)有20cm以上的礫粒帶或輕質(zhì)物質(zhì)帶隔離[2]。

　　4．植物的選擇與固定問題

　　屋面綠化的成功與否，衡量考核的重要指標(biāo)是在既定養(yǎng)護(hù)方案和一定管理措施下，屋頂植物能否正常生存和生長發(fā)育，并形成屋面植被的生態(tài)和景觀效果。[5]長三角地區(qū)的亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候特點和城市屋面的環(huán)境的特殊決定了，用于輕質(zhì)屋面綠化的植物材料必須是一個特殊的群體。幾年來，我們對不同種屬和品種的50多種植物進(jìn)行了試驗，篩選出的一批基本適應(yīng)特定環(huán)境的植物群，都具有一定的抗逆能力。

　　4．1城市屋面環(huán)境的特殊性

　　4．1．1近年竣工建筑的屋面大多是一定厚度的鋼筋混凝土保護(hù)面層，較早時間屋面是裸露SBS防水卷材或SBS防水卷材加隔熱板的形式[6]。

　　4．1．2屋頂?shù)母叨葲Q定了屋面環(huán)境的特殊性，屋頂?shù)靥幐咛?，四周又相對空曠，光照強、風(fēng)速大，空氣濕度小。

　　4．1．3一般屋頂都具有封閉性，通道較小，日常管理人員和管理工具的進(jìn)出都不太方便，養(yǎng)護(hù)管理措施的實施和垃圾清運都有難度。

　　4．2屋頂植物的選擇與固定

　　4．2．1遵循植物多樣性和共生性原則，以本地鄉(xiāng)土常用品種為主，適當(dāng)增加引種成功的外地植物。

　　4．2．2以生長特性和觀賞價值相對穩(wěn)定的低矮灌木、草坪、地被植物和攀援植物等為主。

　　4．2．3選用植物要求抗風(fēng)、耐干旱、耐高溫、耐寒冷和抗酸雨能力強等抗極端氣候的能力強的植物品種。

　　4．2．4選用易移植、耐修剪、耐粗放管理、水肥要求不高、生長緩慢的植物，可盡量減少日常枝葉修剪量，降低運輸成本。

　　4．2．5應(yīng)選擇須根發(fā)達(dá)、根系淺的植物，不宜選用根系穿刺性較強的植物，防止植物根系穿透建筑防水層。 

　　4．2．6我們使用和目前生長良好的植物種類有地被類：景天系列、蔥蘭、萱草、絡(luò)石、矮麥冬；小灌木：絲蘭、蘇鐵、五針?biāo)?、紅楓、矮紫薇、金銀花等。

　　4．2．7對有一定高度的灌木類采用花池、花缽或適當(dāng)做地形堆土等形式栽培來固定住植物，或采用土層下支架固定。

　　5．栽培基質(zhì)（土壤）的分解和流失問題

　　栽培基質(zhì)（土壤）的分解和流失問題是屋面（頂）綠化的共性問題，由于輕質(zhì)屋面綠化的人工栽培基質(zhì)層厚度只有5cm 左右，因此，為保證栽植植物的健康生長，有效控制基質(zhì)（土壤）的分解和流失就顯得尤為重要。輕質(zhì)屋面綠化栽培基質(zhì)由于土層薄，重量輕，而長三角地區(qū)自然氣候條件下偶遇的暴雨、臺風(fēng)等災(zāi)害性天氣，對基質(zhì)保持也非常不利。

　　5．1造成基質(zhì)（土壤）流失的原因

　　5．1．1栽培基質(zhì)中有機質(zhì)的含量比例過高，土壤微生物和植物根系的作用分解有機質(zhì)，導(dǎo)致基質(zhì)厚度下降。

　　5．1．2栽培初期，基質(zhì)過于松散，在植被沒有全部覆蓋面層而基質(zhì)又處于干燥狀態(tài)下，大風(fēng)容易將部分基質(zhì)吹散。

　　5．1．3栽培基質(zhì)組份內(nèi)的細(xì)小顆粒在大暴雨時會由于地表徑流流走。

　　5．1．4冬季基質(zhì)層表面凍土層，隨氣溫回升而融化疏松，沒有及時澆灌，風(fēng)力也會帶走松散土壤。

　　5．2解決對策

　　5．2．1栽培基質(zhì)必須要有良好的穩(wěn)定性，組成成分中要有一定比例骨料（不小于30%）。我們目前的采用比例為壤土：木屑：礫石=1：2：2。[7]

　　5．2．2過濾層無紡布的厚度不能低于200克/平方米，邊緣和接縫要嚴(yán)格按要求施工，搭接不少于10厘米。

　　5．2．3初期種植植被要有合適的密度，要能在2-3月時間內(nèi)較快覆蓋種植土層表面。

　　5．2．4每年開春后，植物恢復(fù)生長前要根據(jù)土壤損失情況，有計劃適當(dāng)補充營養(yǎng)土。

　　6．蓄排水板與保濕毯的應(yīng)用問題：

　　長三角地區(qū)一般7月以后梅雨結(jié)束，受副熱帶高氣壓控制，天氣晴熱少雨，常常出現(xiàn)伏旱或伏秋連旱的現(xiàn)象，這一階段氣溫高、陽光強、局部地區(qū)甚至連續(xù)20多天不降雨，此階段輕質(zhì)屋面綠化的植被的水分供應(yīng)是關(guān)鍵。合理選用屋頂綠化專用蓄排水板和保濕毯，是輕質(zhì)屋面綠化的核心技術(shù)之一。通過專用蓄排水板來解決集中降雨期的排水和干旱期的蓄水，而保濕毯則可以做到適量蓄水在基質(zhì)水分干燥的情況下，持續(xù)以水汽的形式解決植被對水的需求。

　　6．1蓄排水板與保濕毯的常見種類：

　　6．1．1常見蓄排水板的種類有單面凸臺、雙面凸臺和模塊式三種[8]，高度在有0.6~3.0cm之間不等。輕質(zhì)屋面綠化選用的蓄排水板是有特殊要求的，要用專用的帶有小孔的蓄排水板（圖）高度不定。

　　6．1．2目前市場保濕毯種類，根據(jù)原材料滌綸等混合纖維和棉纖維比例不同分具有不同的保水能力，常用規(guī)格有200g300g500g等。輕質(zhì)屋面綠化選用的保濕毯一般為300g /m2種類，其保水能力達(dá)3.5kg/m2。[9]

　　6．2使用過程應(yīng)注意問題：

　　6．2．1根據(jù)屋頂面積大小和不同排水方式計算的屋面排水量，從而選擇合適高度和流量的蓄排水板產(chǎn)品。

　　6．2．2注意蓄排水底板的搭接，要做到安全牢固。

　　6．2．3保濕毯和過濾層不要混淆使用，保濕毯在蓄排水板的下層而過濾層在蓄排水板的上面，過濾層接縫要有10cm以上，并用膠水粘合。

　　結(jié)論與討論

　　輕質(zhì)屋面綠化技術(shù)是園林綠化的一種新型技術(shù)[10]。在近年完成的2萬多平米輕質(zhì)屋面綠化施工實踐中出現(xiàn)的問題，我們找到了有效解決的辦法，實踐已經(jīng)證明該技術(shù)引進(jìn)和二次開發(fā)是成功的。但客觀說目前對該技術(shù)的研究和應(yīng)用國內(nèi)仍取于起步階段，從市場需要和行業(yè)發(fā)展趨勢來看，需要我們進(jìn)一步地做技術(shù)理論研究和實際生態(tài)效果的測定等工作。

　　同時下一步我們將重點解決的問題是：

　　1、模塊式組裝施工，簡化施工過程、縮短施工時間；

　　2、雨季、干旱、高溫等極端氣候條件下抗性植被的生理和應(yīng)對措施；

　　3、為保持綠色屋面植被群落的長期穩(wěn)定，制定經(jīng)濟合理養(yǎng)護(hù)措施。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]王仙民.  屋頂綠化.華中科技大學(xué)出版社, 2007

　　[2]財團(tuán)法人. 都市綠化技術(shù)開發(fā)機構(gòu). 屋頂、墻面綠化技術(shù)指南.  中國建筑工業(yè)出版社,1998

　　[3]西奧多.奧斯曼德森. 屋頂花園.歷史.設(shè)計.建造. 中國建筑工業(yè)出版社,2006

　　[4]中國建筑防水材料工業(yè)協(xié)會.  種植屋面工程技術(shù)規(guī)程（JGJ 155—2007）中國建筑工業(yè)出版社  2007.8

　　[5] [日] NIKKEI ARCHITECTURE. 最新屋頂綠化設(shè)計、施工與管理實例. 中國建筑工業(yè)出版社,2002

　　[6]徐峰 封蕾 郭子一.  屋頂花園設(shè)計與施工.  北京化學(xué)出版社,2006

　　[7]江勝德.  現(xiàn)代園藝栽培介質(zhì)選購與應(yīng)用指南.   中國林業(yè)出版社 ,2003

　　[8]瓦爾特.科爾布 塔西洛.施瓦茨.  屋頂綠化.  遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1999

　　[9]都市綠化技術(shù)開發(fā)機構(gòu)地面植被共同研究會. 地面綠化手冊. 中國建筑工業(yè)出版社,2003

　　[10]杰瑞.哈勃 大衛(wèi).史蒂芬. 屋頂花園陽臺與露天設(shè)計. 中國建筑工業(yè)出版社,2005

作者簡介：吳錦華（1970- ），男，江蘇南京人，工程師，研究方向：特殊空間綠化。
          李玉嶺（1985- ），女，內(nèi)蒙古呼倫貝爾人，設(shè)計師，研究方向：屋頂綠化