周世杰,宋振威

（南京工業(yè)大學(xué)建筑學(xué)院）

1 引言

由于城市化的迅速發(fā)展，土地成為日益重要的資源。同時(shí)，作為象牙塔的高校校園，也因急速膨脹的校園建設(shè)與師生休閑、交流、戶外活動(dòng)場(chǎng)所的缺少而產(chǎn)生矛盾。許多高校教學(xué)樓屋頂空間在這樣的大背景下又被再次改造利用，經(jīng)設(shè)計(jì)改造過得屋頂空間不僅有美化環(huán)境、改善氣候的作用,也能為建筑的使用者提供了良好的空中室外活動(dòng)場(chǎng)所。

2 現(xiàn)狀研究

現(xiàn)如今大多數(shù)高校教學(xué)樓屋頂空間均處于閑置狀態(tài)，僅依靠女兒墻保護(hù)作為上人屋面使用，以南京工業(yè)大學(xué)江浦校區(qū)教學(xué)樓為例，該校區(qū)90%以上的教學(xué)樓屋頂空間均處于這種狀態(tài)。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生社團(tuán)群體，已開始發(fā)掘并利用教學(xué)樓屋頂空間，足以見得，教學(xué)樓屋頂空間作為校園建筑不可或缺的一部分有很大的利用價(jià)值。但由于大多數(shù)教學(xué)樓在設(shè)計(jì)建設(shè)時(shí)未考慮到屋頂?shù)暮笃谑褂?，其在再次設(shè)計(jì)時(shí)有一些技術(shù)問題的影響。

本次研究的對(duì)象為南京工業(yè)大學(xué)文科樓屋頂，位于南京工業(yè)大學(xué)江浦校區(qū)，緊鄰校園南入口。在通風(fēng)采光上，目前周圍建筑對(duì)文科樓屋頂無影響，采光以及通風(fēng)充足。文科樓為傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)建筑，長久荒廢閑置，但可利用空間較大，在空間利用中主要需要思考的問題有以下幾點(diǎn)：

1）文科樓屋面被建筑結(jié)構(gòu)變形縫分為狹長的兩個(gè)部分，如何處理變形縫所產(chǎn)生的高差讓兩者融為一個(gè)整體，是較難解決的一個(gè)問題；

2）屋頂中間部分為玻璃中庭的玻璃頂，占據(jù)平面上較大的進(jìn)深，實(shí)際能利用的面積被劃分為很多塊小部分，如何將這些小空間巧妙連接，是在設(shè)計(jì)中需重點(diǎn)考慮的問題；

3）屋頂空間設(shè)計(jì)中，如何增加空間趣味性，并將教學(xué)、交流、展覽等功能融入進(jìn)屋頂空間，是需要解決的難點(diǎn)之一。

3 改進(jìn)策略

在教學(xué)樓屋頂空間的改造利用中，需要考慮的設(shè)計(jì)點(diǎn)有屋面原始結(jié)構(gòu)的處理、功能空間的劃分與銜接、景觀與公共使用裝置的結(jié)合、屋面防水防滲構(gòu)造等，針對(duì)以上問題，結(jié)合南京工業(yè)大學(xué)文科樓的特點(diǎn)展開了以下思考：

3.1 原始結(jié)構(gòu)的處理

文科樓屋頂平面被原始結(jié)構(gòu)劃分為三塊區(qū)域，各個(gè)區(qū)域之間被建筑沉降縫、教學(xué)樓玻璃中庭相隔。在設(shè)計(jì)改造中，將整個(gè)屋頂樓梯間即屋頂空間的入口空間作為過渡空間，使得被分隔的區(qū)域之間得以過渡相連.

3.2 功能空間的劃分

新時(shí)代背景下的高校教學(xué)樓，在功能、空間的設(shè)計(jì)上，要求既能成為學(xué)生老師休閑娛樂的場(chǎng)所，又能彌補(bǔ)一些室外教學(xué)用地的不足。以南京工業(yè)大學(xué)文科樓屋頂為例，在功能設(shè)計(jì)上，結(jié)合教學(xué)樓內(nèi)學(xué)生專業(yè)以建筑、環(huán)境、景觀設(shè)計(jì)類專業(yè)為主，在功能的安排上，可劃分為入口區(qū)、休閑區(qū)、展覽區(qū)、教學(xué)區(qū)、種植實(shí)踐區(qū)等。

3.3 構(gòu)筑物設(shè)置

作為建筑的第五立面，屋頂空間也是向外界展示建筑形象的重要部分，在構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)上也以展示建筑特性為主，講究形式與功能的統(tǒng)一。入口樓梯間通過加包一圈外廊，形成一段灰空間，并以格柵與室外作分隔，既能起到入口過渡的作用又能作為一個(gè)流動(dòng)的展示空間；在入口區(qū)的西北側(cè)，作為教學(xué)交流區(qū)域，設(shè)置木質(zhì)退臺(tái)式的臺(tái)階，可滿足室外課程教學(xué)的需求；教學(xué)區(qū)西側(cè)的的試驗(yàn)田，斜向交錯(cuò)的豎向構(gòu)架打破整體方正的感覺；在西側(cè)部分，因?yàn)橛谐两悼p相隔，因此利用俄羅斯方塊式的圖底關(guān)系來布置大面積的種植試驗(yàn)田，并通過這些方格在高度上的逐漸變化來巧妙處理掉沉降縫的隔擋。

3.4 綠色建筑技術(shù)

在海綿城市及綠色建筑流行的當(dāng)下，高校教學(xué)樓屋頂也是綠色節(jié)能設(shè)計(jì)中不可或缺的一部分。首先是屋面種植層，由于屋頂女兒墻高度大多有限，在屋面種植層的設(shè)置中，由屋頂結(jié)構(gòu)往上依次為防水層、隔根層、保濕層、過濾層、種植層、土壤層。

在屋頂種植綠化景觀的同時(shí)也具備了收集儲(chǔ)藏雨水的能力，在景觀以及構(gòu)筑物中可鋪設(shè)引流管以及控制屋面坡度，通過有組織排水的方式使得雨水最大程度的匯集，凈化后的雨水可作為屋頂植物灌溉使用。

4 高校建筑屋頂空間合理化利用策略及建議

4.1 整體化設(shè)計(jì)原則

作為校園建筑物重要的組成部分，教學(xué)樓屋頂空間的設(shè)計(jì)不可脫離整體校園規(guī)劃，應(yīng)在與現(xiàn)有校園環(huán)境相融合，適應(yīng)周邊的校園環(huán)境肌理。

4.2 適應(yīng)教學(xué)樓相應(yīng)的功能要求

在功能設(shè)置方面，作為教學(xué)樓功能的延續(xù)，屋頂空間功能的設(shè)置也應(yīng)與建筑固有功能相互補(bǔ)充，其功能性可與其中師生的專業(yè)相結(jié)合，例如南京工業(yè)大學(xué)文科樓屋頂空間，其功能方面可考慮為設(shè)計(jì)類專業(yè)同學(xué)的室外教學(xué)場(chǎng)地以及植物種植試驗(yàn)用地，最大化的發(fā)揮空間的功能作用。

4.3 充分發(fā)揮教學(xué)樓屋頂空間的節(jié)能作用

教學(xué)樓屋頂空間的節(jié)能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一方面通過屋頂太陽能、風(fēng)能等能量的轉(zhuǎn)化可滿足建筑自身的一些能耗，另一方面，通過屋面綠化等方式，在夏季可降低太陽輻射直接作用于屋頂?shù)臒崃?，從而降低室?nèi)溫度，達(dá)到節(jié)能效果。

5 結(jié)語

對(duì)于屋頂空間的利用最遠(yuǎn)可追溯到古園巴比倫的空中花園，古人用智慧打造的建筑技術(shù)及設(shè)計(jì)思想依舊適用至今?，F(xiàn)如今屋頂空間、屋頂花園技術(shù)日趨完善，也逐漸成為建筑設(shè)計(jì)中不可或缺的一部分。對(duì)于用地愈發(fā)緊張的城市校園空間，發(fā)展利用屋頂空間，既可以美化校園，實(shí)現(xiàn)空間的有效利用，又可以降低建筑能耗，達(dá)到節(jié)能效果，打造更適宜學(xué)生群體的校園空間。