聶升偉 張路欣 李 群

(1.中原工學(xué)院，河南 鄭州 451191； 2.東方建筑設(shè)計(jì)有限公司，河南 鄭州 450003)

·結(jié)構(gòu)·抗震·

城市蔬菜陽臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討

聶升偉1張路欣1李 群2

(1.中原工學(xué)院，河南 鄭州 451191； 2.東方建筑設(shè)計(jì)有限公司，河南 鄭州 450003)

分析了目前陽臺(tái)的類型及發(fā)展趨勢(shì)，闡述了蔬菜陽臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀及其發(fā)展意義，從已建建筑物和新建建筑物兩部分介紹了蔬菜陽臺(tái)的設(shè)計(jì)原則，展望了蔬菜陽臺(tái)的發(fā)展前景。

蔬菜陽臺(tái)，種植，設(shè)計(jì)

0 引言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市人口越來越多并且生活水平不斷提高，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也越來越高，同時(shí)城市綠化用地日趨緊張，而陽臺(tái)作為室內(nèi)外的過渡空間、建筑物的重要一部分，是人們?cè)跇菍邮覂?nèi)與外界自然接觸的重要媒介，合理的利用陽臺(tái)越來越受到人們的重視。

1 陽臺(tái)類型及其發(fā)展趨勢(shì)

陽臺(tái)是建筑物室內(nèi)的延伸，按結(jié)構(gòu)形式可以分為挑梁式、挑板式、承墻式，按陽臺(tái)是否封閉可以分為敞開式(見圖1)、半封閉式、全封閉式(見圖2)。陽臺(tái)是人們呼吸新鮮空氣、休閑娛樂、晾曬衣物、擺放盆栽的場(chǎng)所，其設(shè)計(jì)需要兼顧實(shí)用與美觀的原則。目前陽臺(tái)的功能已從單一化向多元化發(fā)展，而蔬菜陽臺(tái)作為一種新的形式發(fā)展迅速。

2 蔬菜陽臺(tái)的現(xiàn)狀

蔬菜陽臺(tái)最早出現(xiàn)在歐美等發(fā)達(dá)國家，尤其美國和日本擁有

比較發(fā)達(dá)的蔬菜陽臺(tái)技術(shù)。經(jīng)過長(zhǎng)期發(fā)展和完善，現(xiàn)在有些國家地區(qū)的城市居民一部分蔬菜就是靠自家的蔬菜陽臺(tái)供給。近幾年蔬菜陽臺(tái)在我國也有一定的發(fā)展，但我國蔬菜陽臺(tái)的起步較發(fā)達(dá)國家晚，到目前為止相關(guān)的技術(shù)還不成熟。我國的一些城市如北京、上海已經(jīng)興起了在陽臺(tái)上種植蔬菜的陽臺(tái)模式，蔬菜陽臺(tái)以其特有的特點(diǎn)越來越受到人們關(guān)注和喜愛。

3 蔬菜陽臺(tái)的重要意義

蔬菜陽臺(tái)是種植陽臺(tái)的一個(gè)分支，具有種植陽臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)還有自己的特點(diǎn)。蔬菜陽臺(tái)可以美化建筑物的立面、創(chuàng)造出現(xiàn)代文明都市獨(dú)具的魅力、具有生態(tài)效益和社會(huì)效益，與此同時(shí)蔬菜陽臺(tái)形成一定的規(guī)?？梢赃_(dá)到一定的經(jīng)濟(jì)效益。蔬菜陽臺(tái)有如下優(yōu)點(diǎn)：

1)采摘蔬菜無農(nóng)藥殘留，完全綠色且采摘方便、新鮮、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，同時(shí)可以節(jié)省家庭開支。

2)植物進(jìn)行光合作用能吸收分解生活產(chǎn)生的廢氣同時(shí)釋放氧氣，減少碳排放并且可以調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度，讓居住環(huán)境更適宜。

3)在勞動(dòng)的同時(shí)可以釋放工作壓力、緩解疲勞、享受勞動(dòng)的樂趣和豐收的喜悅。

4)可以讓孩子通過陽臺(tái)蔬菜了解植物生長(zhǎng)全過程，對(duì)孩子成長(zhǎng)有很大幫助。

蔬菜陽臺(tái)具有巨大的生態(tài)效益和城市社會(huì)效益，能夠大幅度提高城市綠化面積，改善城市人口的居住環(huán)境。以鄭州市為例，根據(jù)2011年鄭州市審議通過的《中原經(jīng)濟(jì)區(qū)鄭州都市區(qū)建設(shè)綱要(2011年—2020年)》和2014年河南省政府頒布的《河南省新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014年—2020年)》，預(yù)計(jì)到2020年鄭州中心城區(qū)常駐人口將達(dá)700萬，城市居民人均住房建筑面積將達(dá)35 m2。按陽臺(tái)面積占建筑面積的5%左右計(jì)算，到2020年鄭州中心城區(qū)陽臺(tái)面積將達(dá)到1 225萬m2，相當(dāng)于1.838萬畝土地，而陽臺(tái)蔬菜的發(fā)展可以充分利用這部分陽臺(tái)面積，既合理利用資源又能創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)利益。發(fā)展蔬菜陽臺(tái)有助于充分利用陽臺(tái)閑置空間，提高城市綠化面積，改善我們生活條件并可以保障部分果蔬農(nóng)產(chǎn)品的供應(yīng)，減少農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸成本。

4 蔬菜陽臺(tái)的布置原則

4.1 已建建筑物布置蔬菜陽臺(tái)的原則

在進(jìn)行陽臺(tái)種植設(shè)計(jì)時(shí)，通常各種綠化槽、盆架與種植箱是陽臺(tái)種植的主要形式，這類設(shè)施不僅可以美化陽臺(tái)，還可以突出陽臺(tái)作為建筑裝飾部位的美感。這類設(shè)施可以采用懸掛式、承墻式、立柱式、盒子式等形式進(jìn)行設(shè)計(jì)安裝，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的同時(shí)還必須考慮以下幾個(gè)因素：

1)充分考慮陽臺(tái)本身的承受能力。

一些老式建筑使用已久或者由于設(shè)計(jì)時(shí)未考慮陽臺(tái)種植，陽臺(tái)本身承受能力不高，因此要選擇輕質(zhì)土壤和輕型設(shè)備。

2)合理選擇蔬菜的澆灌方式。

優(yōu)先選擇家庭用水再利用，例如洗菜、刷碗、淘米等日常生活產(chǎn)生的生活廢水(盡量不要含有對(duì)蔬菜有害的物質(zhì)如：油污、洗滌液)，一般情況下一個(gè)普通家庭的生活用水足夠維持一個(gè)小型蔬菜陽臺(tái)。除此外仍可以考慮在陽臺(tái)安裝水管加設(shè)自動(dòng)灌溉裝置或者雨水收集裝置進(jìn)行雨水再利用。

3)陽臺(tái)蔬菜種類的合理選擇。

蔬菜的選擇一方面要根據(jù)個(gè)人需要而定，另一方面要考慮陽臺(tái)類型、陽臺(tái)朝向及當(dāng)?shù)貧夂驐l件如溫度、日照時(shí)間長(zhǎng)短。如開放式陽臺(tái)或者半封閉陽臺(tái)冬天溫度較低而夏天溫度較高，此時(shí)就應(yīng)該選擇耐寒或者耐高溫植物；而全封閉陽臺(tái)則溫度變化較小，接近室溫，可選擇蔬菜的范圍就比較大；再如根據(jù)陽臺(tái)的朝向選擇喜陰蔬菜還是向陽蔬菜。

4.2 新建建筑物蔬菜陽臺(tái)的設(shè)計(jì)

人們將陽臺(tái)設(shè)計(jì)改造成蔬菜陽臺(tái)時(shí)往往會(huì)遇到各種各樣的問題，例如沒有供水管，澆灌不方便以及陽臺(tái)的防滲防漏和排水性能較差，特別是蔬菜種植產(chǎn)生的額外荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。為了避免入住后造成破壞結(jié)構(gòu)、浪費(fèi)、管線重新鋪設(shè)、擾民等現(xiàn)象，新建住宅陽臺(tái)應(yīng)進(jìn)行蔬菜陽臺(tái)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行蔬菜陽臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)有兩種方式，一種是結(jié)構(gòu)形式與一般陽臺(tái)結(jié)構(gòu)形式相同，只是在某些方面進(jìn)行加強(qiáng)，其優(yōu)點(diǎn)是在不做種植陽臺(tái)時(shí)還可以兼做其他功能的陽臺(tái)，比較靈活。

1)合理控制陽臺(tái)荷載。

陽臺(tái)是建筑物的薄弱環(huán)節(jié)，特別是懸臂結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)按照GB 50009—2012建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范要求，普通陽臺(tái)的設(shè)計(jì)承受能力達(dá)到250 kg/m2，蔬菜陽臺(tái)所需要的各種設(shè)施，如土壤、固定裝置等無疑會(huì)增大陽臺(tái)的荷載，因此在進(jìn)行蔬菜陽臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況充分考慮因蔬菜種植產(chǎn)生的額外荷載，提高陽臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)的恒載和活載，增大陽臺(tái)板厚度及鋼筋配筋以保證陽臺(tái)的安全性能。

2)合理設(shè)計(jì)陽臺(tái)的管線。

陽臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)注意電路、供水管及澆水裝置接口預(yù)留，同時(shí)應(yīng)考慮由此產(chǎn)生的額外荷載，在計(jì)算陽臺(tái)配筋時(shí)應(yīng)予以考慮。

3)合理設(shè)計(jì)陽臺(tái)的排水和防漏。

陽臺(tái)的排水應(yīng)該根據(jù)陽臺(tái)形式作出相應(yīng)的設(shè)計(jì)，在陽臺(tái)的防漏問題上也需注意加強(qiáng)。

另外一種蔬菜陽臺(tái)設(shè)計(jì)方式是把陽臺(tái)做成一個(gè)沉箱式結(jié)構(gòu)，在這個(gè)沉箱里覆蓋土壤，就可以進(jìn)行蔬菜種植，這種結(jié)構(gòu)形式仍應(yīng)注意陽臺(tái)的排水和防滲漏。

5 結(jié)語

蔬菜陽臺(tái)在今后的建筑物發(fā)展中應(yīng)該越來越受到人們的重視，其具有的社會(huì)和生態(tài)效益與社會(huì)發(fā)展需求相符，提倡在今后的新建建筑物設(shè)計(jì)時(shí)能引入蔬菜陽臺(tái)，同時(shí)相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)及時(shí)進(jìn)行完善。隨著蔬菜陽臺(tái)的發(fā)展，其應(yīng)用的范圍會(huì)越來越廣，如花卉陽臺(tái)，休閑陽臺(tái)都可以采用蔬菜種植的模式，將來還可以在屋頂花園、露臺(tái)甚至城市小區(qū)綠化進(jìn)行推廣。

[1] 陳 文,黃 莉.談居住建筑的陽臺(tái)設(shè)計(jì)[J].山西建筑,2014,40(11):20-21.

[2] 郭 迪,王晨靜,陸國權(quán).我國陽臺(tái)農(nóng)業(yè)概況及發(fā)展前景[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(3):239-241.

[3] 張懷波,張偉娟,周保龍,等.我國陽臺(tái)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀評(píng)析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(28):5825-5826,5930.

Discussion on the structure design of city vegetable balcony

Nie Shengwei1Zhang Luxin1Li Qun2

(1.ZhongyuanInstituteofTechnology,Zhengzhou451191,China;2.OrientalArchitecturalDesignCo.,Ltd,Zhengzhou450003,China)

This paper analyzed the types and development trend of present balcony, elaborated the development present situation and development idea of vegetable balcony, from the existing buildings and new buildings two parts introduces the design principle of vegetable balcony, prospected the future development of vegetable balcony.

vegetable balcony, planting, design

1009-6825(2015)32-0028-02

2015-09-01

聶升偉(1991- )，男，在讀碩士； 張路欣(1988- )，男，在讀碩士； 李 群，男，高級(jí)工程師

TU226

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