摘 要：屋顶绿化是一种融建筑艺术与绿化艺术于一体的综合的现代技术，它使建筑物的空间潜能与绿色植物的多种效益得到完美的结合和充分的发挥，是城市绿化发展的崭新领域，具有广阔的发展前景。
关键词：屋顶花园；绿化；造园层；技术
一、屋顶花园的缘起与发展
屋顶花园并不是现在建筑发展的产物，最早可以追溯到公元前2000年左右，在古代幼发拉底河下游地区（即现在的伊拉克）的古代苏美尔人最古老的名城之一Ur城，曾建造了雄伟的亚述古庙塔，或称“大庙塔”，被后人称为屋顶花园的发源地。
在20世纪20年代初期，在发掘这个建筑物遗址时，英国著名的考古学家伦德.伍利爵士，发现该塔三层台面上有种植过大树的痕迹。这些金字塔式的人工山是古代两河流域美索不达米亚城市的典型特征。亚述古庙塔主要是一个大型的宗教建筑，其次才是用于美化的“花园”，它包括层层叠进并种有植物的花台、台阶和顶部的一些庙宇。然而这些古代文明的遗产，在公元前13世纪被蒙古骑兵彻底摧毁了。
我国有着悠久的建筑史和精美的古代建筑，但在屋顶山个大面积种植花木营造花园并不多见。相传我们春秋时代吴王夫差在太湖边建造姑苏台高三百丈，横跨五里，其上不仅栽植美丽的花木，而且还修了人工湖以供划船之用，这被认为是我国最早的屋顶花园。自20世纪60年代起，我国才开始研究屋顶花园和屋顶绿化技术。近10年来，屋顶花园在一些经济发达城市有很快的发展。随着我国城市化的加剧，城市建成区绿地面积明显不足现象日益明显，建设屋顶花园，提高城市的绿化覆盖率，改善城市生态及景观效益已越来越受到重视。
二、屋顶绿化的特点
屋顶绿化作为一种不占用地面土地的绿化形式，其应用越来越广泛。它的价值不仅在于能为城市增添绿色，而且能减少建筑材料屋顶的辐射热，减弱城市的热岛效应。如果能很好地加以利用和推广，形成城市的空中绿化系统，对城市环境的改善作用是不可估量的。
1．温湿度条件差因屋顶位于高处，四周相对空旷，因此风速比地面大，水分蒸发快。屋顶距地面越高，绿化条件越差。
2．造园及植物选择有一定的局限性因屋顶承重能力的限制，无法具备与地面完全一致的土壤环境，因此在设计时应避免地貌高差过大，在植物的选择上一般应避免采用深根性或生长迅速的高大乔木。
3．绿地边界规整屋顶形状一般为规则的几何形状且多重复出现，尤其在小区中更为明显。设计时应注意协调统一又富于变化，形成韵律。
三、屋顶绿化的设计
1．花园形式屋顶绿化可做成小游园的形式服务于游人，多用于服务性建筑?如宾馆、酒楼等，能为客人提供游憩空间。小游园应有适当起伏的地貌，配以小型亭、花架等园林建筑小品，并点缀以山石。选择浅根性的小乔木，与灌木、花卉、草坪、藤本植物等搭配。为满足植物根系生长需要，种植土要30厘米至40厘米厚，局部可设计成60厘米至80厘米。此类屋顶花园要特别注意在建筑设计时统筹考虑，以满足屋顶花园对屋顶承重能力的要求，设计时还要尽量使较重的部位（如亭、花架、山石等）设计在梁柱上方的位置。
2．色块图案形式采用大叶黄杨、紫叶小檗、金叶女贞等观叶植物或整齐、艳丽的各色草花配以草坪构成图案，俯视效果好，多用于屋顶高低交错时低层屋顶的绿化。因其注重整体视觉效果，内部可不设园路，只留出管理用通道。
3．应季布置形式采用盆栽花卉，根据其盛花期随时更换，并可在楼的边缘处摆放悬垂植物，兼顾墙体绿化。此法多用于低层屋顶绿化。
四、造园层的结构
结构层一般分为保温隔热层、防水层、排水层、过滤层、土壤层、植物层等。
1．保温隔热层：可采用聚苯乙烯泡沫板，铺设时要注意上下找平密接。
2．防水层屋顶绿化后应绝对避免出现渗漏现象，一旦出现问题，将使房屋的使用者产生排斥心理，直接影响屋顶绿化的推广。最好设计成复合防水层。
3．排水层设在防水层上，可与屋顶雨水管道相结合，将过多水分排出，以减轻防水层的负担。排水层多用砾石、陶粒等材料。
4．种植层种植层一般多采用无土基质，以蛭石、珍珠岩、泥炭等与腐殖质、草炭土、沙土配制而成。
五、屋顶绿化的几种成熟技术
1.屋顶草坪
轻型屋顶绿化或纯生态式屋顶绿化，又被人们形象地称为屋顶草坪。屋顶草坪对屋面负荷的要求比较低，增加重量＜30~70kg/m2，几乎适合各种屋顶。可以达到迅速建设、立竿见影的效果；管理简便，建造、养护费用低廉，建成后只要适度地进行一些灌溉就能保持良好的景观效果；同时生态作用非常显著，所以在原有建筑比较多的城市，屋顶草坪更适用于大面积推广应用。屋顶草坪施工程序如下：
（1）调查承重：屋顶承重每平方米≥70kg，即可实施。
（2）闭水测试：清扫屋面，闭水测试后屋面不漏水方可进入下一道工序。若屋面漏水则须先做好防水层。
（3）园路、排水口的铺设：按设计图排水定格、砌种植围档和作业通道，特别要注意水的流向和排水口的通畅。
（4）铺设分离滑动层：用专用塑料布和无纺布在种植围档内铺满，搭接宽度10㎝以上，并向围档处延伸，与围档砖同高。要选择合适方法生产的无纺布，同时要注意无纺布的重量规格。
（5）铺设轻型营养基质：厚度在8㎝~10㎝；基质配制应根据各地气候条件，从试验中得出合适的配比。
（6）植物种植：屋顶草坪要选用景天科植物，如佛甲草，耐干旱、抗高温、节水性能好、冬季耐寒、宿根轮生、养护管理粗放。佛甲草与景天科植物混种，景观更丰富，抗性更强，是屋顶草坪首选的植物种群。新铺植的草有一段缓苗和生根时间。春天施工最好；夏天施工有一定困难，施工量最大；秋天要抓住早、中期的好天气；晚秋施工也可以；冬天有冰冻不便施工。
（7）恢复期养护约30天。养护中特别重要的两个环节：一是浇足春灌水，使草坪顺利返青；二是浇透冻水，有利于草坪安全过冬。
（8）清理打扫施工现场。
2.空中花园
空中花园，近似地面园林绿地。采用国际上通行的防水阻隔根、蓄排水等新工艺、新设备、新技术，乔灌花草、山石流水、亭廊桥榭合理搭配组合，点缀园艺小品，但硬铺装要少，且要严守建筑设计荷载。一般工程每平方米重量为100~200kg，水饱和状态下重量为300~400kg。屋顶静荷载应在每平方米500kg以上。空中花园施工的一般流程如下：
(1)调查承重：屋顶承重每平方米≥300kg，即可实施。
(2)闭水测试：清扫屋面，闭水测试后屋面不漏水方可进入下一道工序。若屋面漏水则须先做好防水层。
(3)铺设阻根防水层，这是做好空中花园的关键技术。重点是做好女儿墙和屋面设备的节点防水。目前，应用最好的产品是聚脲高强保水防腐涂层，该产品是两种液体同时喷向屋面形成固体膜，由于没有缝隙和处理节点的困难，防水寿命延长至50~70年。
(4)铺设排蓄水层。重点是做好排水口，保证排水流畅。
(5)铺设过滤、隔离层：用专用无纺布在排水板上铺满，搭接宽度在10㎝以上，并向围档处延伸，与围档砖同高。要选择合适方法生产的无纺布，同时要注意无纺布的重量规格。
(6)种植池、园林小品、园路的施工。
(7)铺设轻型营养基质：厚度在20㎝~100㎝；基质配制应根据各地气候条件，从试验中得出合适的配比。目前应用最好的营养基质是人造土壤——珍珠岩，它模拟了土壤的颗粒构成，添加植物所需要的各种营养，环保不生虫，最大的优点是每立方米重量仅为田园土的1/10。
(8)植物种植：选用节水、抗性强、生长缓慢、造型美观、色彩丰富的乔灌花草，注意栽植的季节。
(9)植物固定支撑处理，树高超过2m应做好支撑处理，避免发生强风带来的不安全因素。
(10)清理打扫施工现场。
(11)恢复期养护。
3.屋顶菜园、果园
屋顶菜园、果园既有很好的生态效应，又具备农业丰收的经济效应，增加了植物种植的新渠道，是我国屋顶绿化带有方向性的新途径。
屋顶菜园、果园的施工方法与空中花园建造步骤相仿。这方面中国的小城市和农村业绩比较突出。屋顶绿化施工注意事项及要点
（1）安全第一位，荷载最重要
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。
安全中最重要的就是屋顶的荷载，它由静荷载和动荷载组成。静荷载是屋面构造层、绿化构造层、植被层等所产生的屋面荷载。动荷载指由积雪和雨水回流、人员走动及建筑物修缮等工作所产生的屋面荷载。屋顶花园设计时，尽可能把较重的荷载如园林小品、亭阁、假山置石、水池选择在建筑承重的位置上（梁、柱、承重墙）。
（2）做好防水、排水是关键
防水排水是屋顶绿化的关键，故在设计时应按屋面结构进行多道防水设施，做好防排水构造的系统处理。各种植物的根系均具有很强的穿刺能力，为防止屋面渗漏，应先在屋面铺设具有阻根功能的防水材料。
防水层施工完成之后，应进行24小时蓄水检验，经检验无渗漏后，在其上再铺设排水层，排水层可用塑料排水板、橡胶排水板、PVC排水管组成。
排水层上放置隔离层，其目的是将种植层中因下雨或浇水后多余的水及时通过隔离层过滤后排出去，以防植物烂根，同时也可将种植层介质保留下来，以免流失。隔离层可采用重量不低于250g／m2聚酯纤维土工布或无纺布。最后，在隔离层上铺置种植层。
（3）基质要营养环保，更要轻
根据屋顶绿化的立地条件，基质层除了满足植物生长条件外，还需具有一定的渗透性能、蓄水能力和空间稳定性的轻质材料层。一般土壤很难达到这些要求，因此屋顶绿化一般采用各类介质来配制人工土壤。目前应用最理想的是珍珠岩人工土壤。
（4）屋顶花园植物品种的选择
屋顶花园植物选择应符合屋顶立地条件的特点，其基本原则主要有以下几个方面：
(1)遵循植物多样性和共生性原则，以生长特性和观赏价值相对稳定、滞尘控温能力较强的本地常用和引种成功的植物为主。
(2)以低矮灌木、草坪、地被植物和攀援植物等为主，原则上不用大型乔木，有条件时可少量种植耐旱小型乔木。小乔木最好种植在木桶或木箱等容器中，并放在承重墙或承重柱上。
(3)应选择须根发达的植物，不宜选用根系穿刺性较强的植物，防止植物根系穿透建筑防水层。
(4)选择阳性、耐瘠薄、粗放管理的浅根性植物。
(5)选择抗风、耐旱、耐高温的植物。
(6)选择抗污性强，可耐受、吸收、滞留有害气体或污染物质的植物
六、结束语
城市屋顶绿化作为增加城市“绿量”的有效科技手段，对改善城市的环境污染与生态建设起着重要作用。已成为城市生态环境治理和城市园林化建设的新亮点，这个经验已在全世界越来越多的国家和地区得到了证明。屋顶绿化不但可以提高城市的整体景观水平，同时还具有减少二次扬尘，净化空气，吸纳并利用天然降水，减少地面排水压力，减弱日光反射，降低城市热岛效应，提升城市生态质量，保护建筑物顶部，延长建材使用寿命，节约能源等作用。