皮玲 郭秋蘭 李潔 華根勇 王娟
摘 要:輕型屋頂環(huán)保價(jià)值和使用價(jià)值較高,以廣泛應(yīng)用到城市建筑中。城市屋頂綠化技術(shù)在輕型屋頂中的應(yīng)用,相對(duì)于傳統(tǒng)的建筑屋頂而言環(huán)保性和生態(tài)性更好。這種綠化理念不僅給城市生態(tài)建設(shè)提供了更大的發(fā)展空間,還充分利用建筑空間資源,豐富了建筑裝飾藝術(shù)的內(nèi)容。目前,城市輕型屋頂綠化技術(shù)已經(jīng)在部分城市啟用,并得到較好的應(yīng)用效果。本文就來(lái)研究城市輕型屋頂綠化技術(shù)。旨在為城市輕型屋頂綠化的推廣應(yīng)用提供一些參考建議。
關(guān)鍵詞:輕型屋頂;屋頂綠化技術(shù);建筑裝飾藝術(shù)
隨著建筑施工技術(shù)的發(fā)展,環(huán)保建筑的新理念為建筑的發(fā)展提供了更廣闊的發(fā)展空間。傳統(tǒng)的建筑活動(dòng)資源和能源損耗較大,對(duì)于自然環(huán)境的破壞作用較為明顯。特別是城市建筑的崛起,導(dǎo)致城市土地減少,城市生態(tài)環(huán)境發(fā)生嚴(yán)重的不平衡。為了創(chuàng)建更好的城市家園,現(xiàn)代建筑更加注在建筑中融合生態(tài)環(huán)保的理念。環(huán)保建筑就是在這種背景下提出的。環(huán)保建筑要求在建筑生命周期內(nèi)最大限度的體現(xiàn)“四節(jié)一保”理念,即節(jié)水、節(jié)能、節(jié)材、節(jié)地和環(huán)境保護(hù),并在此基礎(chǔ)上建筑更加舒適、健康、實(shí)用性更強(qiáng)、利用率更高的生活空間。環(huán)保性建筑強(qiáng)調(diào)建筑與環(huán)境的和諧共生。研究城市輕型屋頂綠化技術(shù)對(duì)于發(fā)展環(huán)保型建筑,優(yōu)化環(huán)保型建筑屋頂?shù)男Ч兄匾囊饬x。
一、概念界定
(一)輕型屋頂
輕型屋頂指應(yīng)用輕型屋面板建造的建筑屋頂。輕型屋頂具有壽命長(zhǎng)、防雨、防水、抗震、輕型、保溫等優(yōu)勢(shì)。隨著綠色施工建材的發(fā)展,近些年輕型屋頂中出現(xiàn)了一類具有防水、保肥、節(jié)水、保濕的建筑屋面,這類輕型屋頂可用于屋頂植物綠化。
(二)屋頂綠化
屋頂綠化是建筑裝飾藝術(shù)的方法。屋頂綠化的概念早在我國(guó)古代時(shí)候就有,但是作為一種城市綠化理念,在近幾年才得到應(yīng)用。屋頂綠化指應(yīng)用綠色植物對(duì)建筑屋頂進(jìn)行綠化和裝飾,充分結(jié)合建筑裝飾藝術(shù)與城市綠化技術(shù),是建筑空間得到充分利用,并創(chuàng)造性的提升了建筑的生態(tài)環(huán)保作用。
(三)城市輕型屋頂綠化概述
城市輕型屋頂綠化是在屋頂綠化的概念上發(fā)展起來(lái)的,主要是針對(duì)具被可綠化功能的城市輕型屋頂而言的。城市輕型屋頂綠化的屋頂是一種新興的環(huán)保建材,這類屋頂具有較好的防水、保溫、隔熱、保濕、保肥等功能。由于輕型屋頂本身的條件利于植物栽培,因此在輕型屋頂上設(shè)計(jì)屋頂綠化,具有成本低、植物適應(yīng)性好的優(yōu)勢(shì),它的栽培特點(diǎn)是無(wú)土、不施肥、不澆水、不采取人工干預(yù)措施。即便是這樣,植物仍舊具有較好的成活率,能夠起到較好的城市屋頂綠化作用。
二、輕型屋頂綠化的價(jià)值
(一)環(huán)保價(jià)值
1.緩解熱島效應(yīng)
隨著城市化進(jìn)程加快,城市土地覆蓋率不斷上升,城市的熱島效應(yīng)日益嚴(yán)重。城市建筑增多、綠化面積減少是熱島效應(yīng)加劇的重要原因。應(yīng)用城市輕型屋頂綠化技術(shù)對(duì)建筑屋頂進(jìn)行生態(tài)裝飾,大面積的建筑屋頂綠化有助于緩解城市熱島效應(yīng)。據(jù)相關(guān)資料顯示,建筑屋頂綠化科影響周邊外部環(huán)境下降0.5~4℃,對(duì)于內(nèi)部環(huán)境的溫度可降低6%,而城市大范圍內(nèi)氣溫可下降約1℃。如,日本冬季有超過(guò)50%的建筑屋頂應(yīng)用了屋頂綠化技術(shù)對(duì)屋頂進(jìn)行生態(tài)建設(shè),夏天東京整個(gè)城市的氣溫相比綠化之前下降了0.84℃。由此節(jié)省了空調(diào)費(fèi)用一個(gè)夏天超過(guò)了100萬(wàn)美元。這說(shuō)明輕型屋頂綠化技術(shù)在緩解城市熱島效應(yīng)方面有著重要的應(yīng)用意義。
2.節(jié)能減排
環(huán)保型建筑要求建筑生命周期內(nèi)充分體現(xiàn)“四節(jié)一保”,而節(jié)能減排是現(xiàn)代環(huán)保型建筑不可或缺的。城市輕型屋頂綠化技術(shù)的節(jié)能減排體現(xiàn)在兩方面。一方面是對(duì)于城市氣溫的調(diào)節(jié)可以減少對(duì)于建筑設(shè)備的使用,如空調(diào)、風(fēng)扇、小太陽(yáng)、暖氣等,可以節(jié)約大量的電能和煤炭資源等。另一方面體現(xiàn)在輕型屋頂具有一定的蓄水性和防水性,將自然雨水存儲(chǔ)起來(lái),用于植物生長(zhǎng),降低了城市排水系統(tǒng)的壓力,同時(shí)也減少了水資源的浪費(fèi)。
3.城市綠化
城市生態(tài)環(huán)境惡化是大多數(shù)城市普遍面臨的問(wèn)題,主要表現(xiàn)為城市空氣粉塵及有害物增多,城市含氧量較低,而二氧化碳含量超標(biāo)。環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)影響到人的身體健康,而建設(shè)舒適、環(huán)保的城市環(huán)境成為社會(huì)公共關(guān)注的話題。城市輕型屋頂綠化技術(shù)可以充分利用建筑屋頂空間,對(duì)建筑屋頂采用植物進(jìn)行綠化,提高城市植物的覆蓋率,從而達(dá)到加強(qiáng)城市生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的目的。
(二)經(jīng)濟(jì)價(jià)值
城市輕型屋頂綠化技術(shù)的經(jīng)濟(jì)體現(xiàn)在應(yīng)用輕型屋頂栽培植物,并將植物進(jìn)行售賣,使其產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。得到了資金可用于輕型屋頂綠化的研究,這樣有助于優(yōu)化輕型屋頂綠化技術(shù),使輕型屋頂綠化技術(shù)得到更好的發(fā)展。
(三)建筑裝飾價(jià)值
建筑裝飾價(jià)值取決于人美的審美價(jià)值。應(yīng)用輕型屋頂綠化技術(shù)對(duì)屋頂進(jìn)行綠化,可以使建筑屋頂變得更美,豐富城市建筑的多樣性。事實(shí)上,輕型屋頂綠化優(yōu)化了城市環(huán)境,美化了建筑屋頂,充分體現(xiàn)了建筑裝飾藝術(shù)。當(dāng)人們疲憊時(shí),欣賞建筑裝飾藝術(shù)可以消除疲憊心理,因此輕型屋頂綠化作為建筑裝飾藝術(shù)的價(jià)值也就不言而喻了。
三、城市輕型屋頂綠化技術(shù)
(一)輕型屋頂防水技術(shù)
輕型屋頂防水技術(shù)主要在于防水材料的選擇。一般的屋頂綠化會(huì)采用涂抹防水層、剛性防水層、柔性防水材料進(jìn)行防水。選擇防水材料時(shí)要結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、建筑屋頂結(jié)構(gòu)、植物類型等選擇,不同的建筑屋頂結(jié)構(gòu)和植物類型選擇的防水材料厚度不同。此外,屋頂要設(shè)置配套的排水系統(tǒng),在雨水較大時(shí)用于排水,防止植物根部腐爛。一般根系較為發(fā)達(dá)的植物選擇較好的防水材料。輕型屋頂綠化最常用的防水材料為柔性防水卷材。在施工前,先要對(duì)屋頂進(jìn)行找平、晾干,待完全晾干后刷上膠黏劑,然后鋪上柔性防水卷材。柔性防水卷材的邊緣要使用火燒,面積不規(guī)則的位置要增加防水卷材的鋪設(shè)面積,并用混凝土防水層進(jìn)行加固。為了提高防水效果,可以配合使用防水劑、減水劑、膨脹劑等,增加混凝土防水層的防裂防膨脹作用。部分防水部位需要配合鋼筋網(wǎng)、鋼絲,來(lái)提高防水層的強(qiáng)度和隔離作用,以延緩混凝土防水層的老化。當(dāng)然,也可以選擇一些新興環(huán)保的防水材料用于屋頂防水。在選擇防水材料時(shí),要充分考慮防水層對(duì)植物根系的承受作用。
(二)栽培基質(zhì)配比技術(shù)
科學(xué)的栽培基質(zhì)配比能夠?yàn)橹参锾峁┝己玫纳L(zhǎng)條件,促進(jìn)植物健康快速的生長(zhǎng)。因此需要加強(qiáng)栽培基質(zhì)的配比。輕型屋頂綠化技術(shù)中,一般選擇排水性良好、營(yíng)養(yǎng)豐富、持續(xù)性蓄水能力強(qiáng)的機(jī)制材料。南方地區(qū)可以選擇菜園土、沙子、爐渣、蛭石、珍珠巖、巖棉、草炭、鋸木屑、碳化稻殼等材料作為基質(zhì)配料,配合比例按照1∶1……的進(jìn)行配比??偟膩?lái)說(shuō),栽培基質(zhì)配比需要注意孔隙度、酸堿度和電導(dǎo)率,以植物適合生長(zhǎng)的基質(zhì)環(huán)境為參考,選擇配料粒徑的大小。一般酸堿度控制在5.5~7.0之間。栽培基質(zhì)不應(yīng)該有特殊氣味,以便污染空氣環(huán)境。
(三)植物類型選擇技術(shù)
輕型屋頂綠化植物類型選擇要與當(dāng)期的氣候環(huán)境相適應(yīng),在適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的基礎(chǔ)上選擇抗病蟲(chóng)害強(qiáng)、成活率高、易養(yǎng)護(hù)、抗風(fēng)、耐寒、耐寒等植物類型。一般輕型屋頂綠化以多肉類、藤本類小型植物為主,要求植物根系不能對(duì)輕型屋頂造成破壞。在城市輕型屋頂綠化應(yīng)用中適應(yīng)性良好的多肉植物包括直立型佛甲草、細(xì)葉垂盆草、三七景天、八寶景天、中華景天、六棱景天等。適應(yīng)性良好的藤本類植物包括有扶芳藤、花葉長(zhǎng)春藤、凌霄、五葉地錦、紫藤、爬山虎、葡萄、天門冬、玉簪、美人蕉、麥冬、石蒜等。
(四)植物栽培技術(shù)
輕型屋頂綠化中最重要的是栽培技術(shù)。栽培技術(shù)影響著植物的成活率和綠化效果。不同的植物一般采用不同的栽培技術(shù),且還需要配套使用不同規(guī)格、不同形狀的栽培容器。一般景天類植物常用深度為6厘米的格子容器栽培,藤本類、矮草類植物選擇深度為10厘米的格子栽種。栽培容器的大小要與栽培植物的根系生長(zhǎng)情況相適應(yīng),不可過(guò)小、也不可過(guò)大。過(guò)小影響植物生長(zhǎng)發(fā)育,過(guò)大栽培密度不足,一方面浪費(fèi)空間,另一方面也不美觀。
(五)植物養(yǎng)護(hù)技術(shù)
輕型屋頂綠化后一般不需要過(guò)多的人工干預(yù)就可以成活,但為了更好的突出輕型屋頂綠化的生態(tài)效果和建筑裝飾作用,需要對(duì)植物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。要科學(xué)的施肥,以便于植物維持較好的生長(zhǎng)狀態(tài)。在干旱期要適當(dāng)?shù)墓喔?,保持植物生長(zhǎng)所需的基本水分。多肉植物在夏天高溫天氣需要做好防水和排水處理,做好根部防腐處理。在適當(dāng)?shù)碾A段修建,時(shí)期保持整體較好的外型,并做好病蟲(chóng)害的防控工作。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,城市輕型屋頂綠化技術(shù)具有顯著的環(huán)保價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和建筑主干是價(jià)值。通過(guò)對(duì)城市輕型屋頂綠化技術(shù)的研究,我認(rèn)為輕型屋頂綠化技術(shù)在環(huán)保建筑中有著較好的發(fā)展前景。輕型屋頂綠化技術(shù)的關(guān)鍵在于做好輕型屋頂防水、栽培基質(zhì)配比、植物類型選擇、科學(xué)的植物栽培及養(yǎng)護(hù)技術(shù)。通過(guò)科學(xué)化的栽培管理,為植物營(yíng)造良好的生長(zhǎng)空間。這種綠化技術(shù)不僅可以充分利用建筑屋頂空間,而且還可以美化環(huán)境,提高建筑屋頂?shù)难b飾作用,因此建議在城市輕型屋頂中推廣應(yīng)用。
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基金項(xiàng)目:江西省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(超薄層屋頂綠化技術(shù)適應(yīng)性研究及推廣應(yīng)用——以江西省為例GJJ161182)
作者簡(jiǎn)介:皮玲(1979-),女,湖北人,博士,主要從事屋頂綠化和園林植物相關(guān)的研究工作。