城市高层住宅的空中花园设计说明Word格式.docx

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当今，随着城市化进程的加速，外来人口大批涌进大中城市，在城市建设围涌现各类现代建筑、道路以及铺装面积络络不绝的增加，让城市中绿化覆盖面积暴减。

由于空中花园跟建筑主体物之间有着环保节能、堵截雨水、空气净化、减缓雨水给城市所带来的压力以及缓解热岛效应等互相都有着一个明显的生态效益，使得它越来越受到世界各国的重视。

空中花园在建设上能够巧妙地利用主体建筑物上因各式各样的原因而荒废的屋顶所闲置出来的可绿化空间，使得原本普通屋顶的绿化具有园林艺术的感染力。

尽管空中花园存在着其他的绿地形式没法代替的优点，但是在空中花园建设施工中也必需要充分考虑到它的特殊性。

空中花园是建设在建筑上的一个园林，其载荷由建筑物自身来承载，由于远离地面，通风、光照、水分等条件差异大的地面，所以如何使空中花园融入城市生态体系，确定空中花园载荷，根据空中花园的特殊性进行规划设计、植物悬着、施工保养等问题，这是本文主要的探讨目的。

1、空中花园的起源及发展

（1）空中花园的概念

近代工业革命给世界带来了巨大的改革，随着社会经济、科学技术的快速发展以及人口的迅速增长，世界城市化的进程在不断加快，大量外来人口涌进大中城市，各种现代化的建筑物、道路以及铺装面积等城市规模的不断增加，使得原来城市中的绿化覆盖面积暴减，生态环境日趋恶化，空调、汽车、工厂所带来的各类废弃致使热岛效应严重损害着城市居民的健康，人们对自身的周边环境的关注以及重视都纷纷达到了从来未有过的水平。

在创造了前所未有的繁华的同时，各大中小城市的规模不断扩展，于是城市环境问题也给我们带来了诸多的不便；

城市规模越来越大，布局越发凌乱；

更糟糕的是当地的卫生环境使得贫民窟蔓延，疾病以及瘟疫流行；

大量有害气体、沙尘暴以及城市热岛效应严重影响了城市的生活环境，城市整体环境质量、绿化率以及绿化面积急剧下降，致使了城市景观环境以及生态环境持续恶化，生态平衡出现失调。

城市问题变得日益尖锐跟复杂，已经引起了社会的广泛关注，社会各阶层一直在探索不同的解决问题的办法。

于是，在坚持可持续发展原则的城市发展过程中，人们都希望通过对大城市自身进行一个部的改革，使城市的各式各样发展其能够适当地迎合城市居民的需求。

同时，城市必需要规划集中，只有这样才能把活力带到城市的规划当中，但是却因为过于集中带来了各种各样的城市问题，因此我们可以通过对城市进行改造的技术手段增加绿化空间的方式来解决。

所以我们要把城市的人口、资源、社会经济与城市生态环境有效地融合起来，促进城市的可持续发展。

城市建筑的高密度、高层次发展，使得大都会的绿地面积逐步被无偿地占用，都市中高楼林立，人们就好像生活在钢筋水泥所形成的森林中，渴想着拥有绿色的空间，但在寸土尺金的城市，水平方向发展绿地已经越来越艰难，我们唯有向立体空间绿化追求发展，使得在高层建筑中居住或者工作的人们去提供更多的可绿视面积。

空中花园是利用屋顶平台来进行蓄水、覆土来建设出一个拥有自然美的新型园林景观，多功能、多层次、多方位地对建筑顶楼的平台去进行绿化，设计上也是以自然为主题，建设绿色的生态建筑，满足人们的心理要求，这样子对屋顶进行的一系列的规划即将会成为未来都市建设的标准。

屋顶花园的设计以及建设都充分地利用了建筑物的屋顶，并使之带有园林艺术的风格。

屋顶绿化不单单只是体现在降温隔热的优良效果上，而且它还能美化环境、净化大气、改善局部小气候，增添城市的绿色景观，偿还因被建筑物所占有的绿地，使得城市的绿化覆盖率有着截然不同的提高，是一种值得大力推广的建筑模式。

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（2）空中花园的起源

在远古，别说是空中花园了，就算是普通花园的存在时间都不长，因此我们现在几乎看不到任何能够证明其存在的实物证据。

即使这样，由于世界上很多的古典文学作品中都纷纷隐约地提到了这些花园，这一个个不争的事实我们通过这些作品还是可以推断这些空中花园是存在过的。

作为一种立体绿化的形式，屋顶绿化也有他自己本身的发展历程，他并不是现代建筑发展的产物，更不是现代园林新出现的绿化形式，它的历史大约能够追溯到距今近公元前四千年以上。

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从现在我们手头上能查询得到的的史料可以看出，历史上的第一个空中花园大约就是古美索不达米亚所建造的的金字形神塔了（如图一）。

它从公元前四千年开始建造，一直延续到公元前六百年。

这些金字形神塔一般位于在大城市神庙的庭院，建在高台上，由石头制成的金字形神塔，呈现一个大的阶梯金字塔。

神塔建于新巴比伦尼布甲撒二世统治时期，并于公元前482年，在巴比伦反抗波斯王国薛西斯一世入侵的战火中被毁。

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图一

早在公元前两千年左右的古代，幼发拉底河（今伊拉克）的颇为久远的城市——古代美尔人的乌尔城，也曾建打造了亚述古庙塔（如图二），而又有人称它“大庙塔”，考古人员发现这三层平台上有栽种过大树的迹象，因此现代有很多人称其为空中花园的发源地。

图二

而现在最为我们耳熟能详的著名例子就数被世人们列入“古代世界七大奇迹”之一的古巴比伦“空中花园”（如图三）。

公元前604年～前562年巴比伦国王尼布甲撒二世为了使其妻子的容颜一笑，在平原地带的巴比伦上下令堆筑土山，并用各种各样的石材料一一垒起了每边长125m、高25m的台子，在台上逐层建造宫室，各处种植花草树木，并动用人力将河水引进上了空中花园当中，除了提供给花木浇灌外，还形成一道屋顶溪流以及人工的瀑布。

由于空中花园建造在一个人工土石林智商，从景观设计的娱乐功能到它的实用功能，现在也可以称得上是建设和园林景观的完美结合，所以即使被称为古代世界七大奇迹之一也不为过。

图三

但是在中国古代的传统建筑物上大面积地种植花草树木所营造出来的的与园林，只知道在一些地方的古城墙上曾经有过树木的栽种，距离现在五百年前的明代所打造的山海关长城上种有成排的松柏。

纵观古今中外的古代建筑发展史，我国古代形成了传统的坡屋顶形式以及采用木构架的结构来承重，而坡顶上不宜屋顶种植，木结构的房屋也难以承受较重的种植土，而且母梁板的材质不利于防腐，这个材料的选取使得我国至今依然未发现“巴比伦悬园”式屋顶花园遗迹。

而由于古希腊以及罗马在数千年前所使用的建筑材料多为石料。

拱卷式石料所建造出来的屋顶结构，这样有利于承受较大荷重的屋顶植物栽种。

这只是传统的建筑形式以及对于材料选取的差异所致的，而现代建筑中各国的的屋顶形式以及材料对建造空中花园而言基本上可以说是相差难度不大了。

（三）空中花园的发展

发达国家在屋顶绿化技术与施工技术已经比较成熟，为了给城市提供了一个休闲、消除疲劳的舒适环境，提高城市整体生态环境，改善城市整体的生态环境，在这些国家的很多地区正在大力推动和支持屋顶绿化建设。

以人为本的原则，已经被空中花园在现代城市建筑设计体现了出来，它已经可以尽可能地满足人们的休闲，娱乐，居住，观赏以及其他的需要。

而欧洲这一些地区是目前最早发起绿色屋顶运动的，大部分的欧洲国家都已经充分地了解到“生态屋顶”对于环保效果以及经济效的影响。

在新型筑物建设的发达国家，已经从设计阶段就开始的屋顶绿化工程的规划，除了考虑到增加绿色屋顶的荷载量，建筑物也已经发展到对美化绿化的外观结构进行设计。

中国开始钻研空中花园以及屋顶绿化方面的相关技术始于二十世纪六十年代，而同年代中第一个开始发展的是省，、等一些城市的工场车间、写字楼、仓库等建筑的平面屋顶都被用来开发农副生产，栽种水果、蔬菜等，不单只是增加了经济收入，同时也改善了南边炎热季候屋顶隔热条件。

以生产为目的的屋顶栽种，虽然出发点不是为了改善城镇环境、增加绿地面积以及为本楼职工提供休息游乐场所，但它的实际效果却起到了绿化作用。

近些年来这类屋顶绿化，经过改造，多数改种各类花草以及柑橘、葡萄等果树，有的还修了园路、水体、花架等园林小品等，形成空中花园，为本楼职工提供业余休息、娱乐场所。

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二十世纪七十年代，我国明确意义上的第一个空中花园横空出世，它就是策划设计与建筑物同步建成的宾馆空中花园（如图四）。

各式各样的人造水池、假石山、园林景观以及各种各样适合在当地生长的观赏性树木都一一安放在了九百平方米的屋顶面积上。

在宾馆上方的这以片矩形平面上，中等大小的空间划分，布局简单、舒适，层次丰富，开放有序，充分展示了岭南园林的风格。

于建成后获得国外来宾的一致好评和赞美。

1983年，我国北方第一座空中花园首次出现，它就座落在长城饭店的屋顶平台之上（如图五）。

在近十年来，在世界各地的一些经济发达城市中有着很好的的发展前途。

从、的状况看来，屋顶绿化在我国大城市中越来越受到器重。

随着国家卫生城市的评选以及城市居民对城市生活空间要求上的挑剔，屋顶的绿化必定会被更加多的城市纳入规划建设之中，发挥其浩瀚的优势。

图四

图五

在我国上世纪的八十年代末到九十年代初，各地纷纷出现了很多各具特色的空中花园，例如，林业大学主楼的空中花园，花园望京花园住宅，花园别墅，中国大酒店，华亭等。

并以建筑平屋面现有面积69790000平方米的百分之三十来去进行绿化的话，当中实现的屋顶绿化面积可提高城市的绿量769.8万平方米，相当于我们在城市中心区了二十七个紫竹院公园，使其绿地每一年滞尘量增长192.45t，全年可吸取二氧化碳量增长3.95t，大大改善了大气的质量。

自从一九八三年长城饭店顶上这一个北方首次建造而成的空中花园到现在，方面也在一直在试着引进国外的先进技术来对屋顶平台去进行绿化。

屋顶绿化城市的意义，迅速超越时尚，绿色的土地在城市空间里不再被占用已经成为现实，各级政府立即找到它的价值，同时也给城市增加了绿色景观，并缓解了绿地短缺的矛盾。

之所以说屋顶绿化都有着极大优势，那是因为它的建设所带来都市的空中景观以及生态的改善，都是足以减少城市建筑能耗等的各方面因素。

进入地二十一个世纪之后，各大都市特别是以为首，都率先规划推广了空中花园。

二、空中花园的设计理念及方法

（一）空中花园的设计理念

城市绿化作为现代城市规划设计中的重要组成部分，具有改善生态环境质量、增加绿视效率等作用，近年来在城乡都得到了较快的发展。

在城市空间的发展和建设过程中，充分地利用了城市的屋顶上和地面上的空间来进行绿化，弥补绿地面积的不足，环境亦因此得到了改善；

我们因此可以看到很多的城市充分利用各种各样的绿地以此来增加绿地面积，而“见缝插绿”的现象使人们在可以享受到更多的绿化以及景观。

但即使这样还是达不到人们预期的目的；

于是在逐渐趋于的饱和的绿色化建设的同时，设计师们就开始从能使城市与绿色空间建设相互调和的方面进行入手，所以绿色屋顶是最具有前途的一种建设，恢复绿地最有用、最直接的措施，越来越受到人们的正视。

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城市高层建筑住宅屋顶的裸露无法令人不质疑是一个生态意义上的沙漠。

当人们将注意力集中在解决城市周边地区的荒漠化，沙尘暴以及雾霾所带来的种种伤害的同时，城市的荒漠化也已经悄然接近到了我们的身边了。

如何充分利用新材料，新结构和新技术自身各式各样的特点，创建一个极具现代风格的一个花园，减少二次扬尘，这些焦点一直都是城市居民们最为关心的问题。

在这样的背景下横空出世的就是空中花园，它将被大力发展作为人们对生态破坏补偿的方法。

如今，经济的发展给屋顶绿化提供了基本的物质保障，使空中花园的建设变得可行。

现在，逐步提高的设计水平跟施工技术，在我国屋顶花园的建设上已经取得了很大的进步。

空中花园将成为城市建设中必须的基础设施，它不再是我们只能在史料以及有钱人的奢饰品中才能得知的园林景观；

它虽然只是在屋顶上简单的栽种植物，但它却是集生态效益、休闲娱乐、商业活动、园艺建设以及科学研究于一身的公众领域。

屋顶绿化所带来的绿地面积的增加，能够充分地改进日益恶化的生态环境、城市高楼和道路的硬质铺装造成的绿地流失，亦能改善因过度砍伐树木以及减少因各种废气污染而形成的城市热岛效应、沙尘暴等对人类的危害；

对于城市环境的美化，绿色空间的开发，田园城市的建立，居住条件的改善，生活质量的提高，生态环境的调和等方面都有着极其重大的影响。

（二）空中花园的生态设计方法

空中花园的设计进一步地改善了城市的生态环境，屋顶所种植的植物跟在地面上种植的植物一样，具有吸收二氧化碳、释放氧气、吸收有毒气体、阻滞尘埃等作用。

除此之外，由于建筑物屋顶的特殊地理位置，使得屋顶上的植物可以多方面、多方位地净化建筑物周遭环境的空气，达到地面的植物所达不到良好效益。

雨水通过植物的吸收后蒸发，以及植物蒸腾等作用扩散到大气当中，调节了城市空间的空气质量以及整体湿度，促进了以改善城市生态环境为目标的方针。

目前城市生活的城市建筑占约25%的土地面积，如果进行生活建筑屋顶的绿化，就可以偿还因建设所占有的绿色覆盖面积，与国家要求的可持续发展的原则互相吻合，建设生态型建筑，屋顶绿化将成为人类可持续发展战略的重要组成部分。

况且跟都市中形成的各式各样的几何体相比，屋顶绿化具有丰富并且充满生机的艺术效果，通过植物的季节变化，给予建筑另一种不同的美感，形成一道亮丽的空中景色，使屋顶绿化与建筑群体互相交融，给城市景观增添不少色彩。

屋顶花园的植物在吸取部分有害气体的同时，也可以控制着建筑物主体部温度的变化，保持相对湿度。

而绿化屋顶四周数个“小气候改善”的相互之间的影响作用进一步改善了整体的城市空间的气候状况；

屋顶绿化的建设是目前为止对于日益严重的“城市热岛效应”最有效的解决途径。

正常来讲，约有百分之八十的雨水会经由屋顶水管流进下水道，在雨季，这同时影响了下水道的排水速度，而只有通过将屋顶平台进行绿化之后才能把大部分的雨水储存起来，从而减轻城市污水系统的压力；

平屋顶构造被破坏的建筑物，基本上都是由屋顶的防水层温度变化所引起的，而少数情况下是由于承重物体所引起的；

通过温度变化所引起的屋顶构造的热胀冷缩，使得建筑物表层的裂开，使雨水得以渗入，从而形成屋顶的渗漏。

夏季的照射，冬季的冰雪腐蚀，使得屋顶由于长期的暴露在这些环境当中，所以屋顶结构的损伤都是由温度变化所产生的热应力引起的。

绿化之后的屋顶，优点在于避了免直接照射及冰雪侵蚀，降低了建筑物部的温度变化的剧烈；

而没有经过绿化的屋顶，在温度有30°

C的时候，建筑物部就足足有40°

C至50°

C，而经过了绿化的屋顶基层的10CM的深处，温度则为舒适的20°

C。

而在寒冷的时候，绿化屋顶就作为一个温暖的保护罩保护着整栋建筑物。

这大大减少了混凝土建筑由于热胀冷缩所引起的开裂，延长了建筑物的寿命。

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但要是空中花园的维护做的不到位，很容易会导致一些安全方面的隐患。

例如要是居民擅自在花园里种植植物，很容易给建筑物本身的承重能力造成负担，而且时间长了，这些擅自种植植物的根系因为不适合在屋面上种植的缘故，也会对屋面结构造成一定程度上的破坏。

再有甚者，把花盆放在屋顶周边的护墙上，在台风多发季节，很容易对建筑物周边行走过的居民造成生命上的威胁。

空中花园的建设，由于花费大，管理难，有破坏性，使得空中花园的普及遇到了重重的困难。

（三）空中花园的设计原则

城市是人类的重要栖息地，但城市中特殊的能量以及物质的循环方式使得建造的城市注定是对原址自然生态的破坏。

即使是集都市中的绿地与郊区的绿地，也是不足以改善和优化城市环境；

对于在在这个追求着高回报、高效率、高速度、高集中的城市社会中所带来的身心压抑，我们也只能有限地起着对生态环境的侵害作某程度上的心理调节与安慰，或者是暂作短时间的消解以及逃避。

而孤单的空中花园或停车场顶上的花园广场也在扮演着类似的角色，虽然覆盖有植被的屋顶确实比只有隔热层的屋顶有更好的隔热降温、保水、防风滞尘以及净化空气的功效，但是它最为重要的功能却是对游览者心理上的调整。

屋顶花园的成败关键在于减轻屋顶荷载，改良种植土、屋顶结构类型和植物的选择与植物设计等问题。

我们要对屋顶绿化的建设做到适用、经济、美观的三合一，而且是在三者之间的关系不同的情况下，根据其不同的性质、不同的类型、不同的环境的差异，使其彼此之间都所侧重。

在设计的初步阶段上，设计施工就应当达到相当的水平。

我们要摒弃浮华的宣传，实事地做好设计工作，提出切实可行、经济合理并且美观的设计方案。

我们应该要根据建设空中花园的特点，来对使用者的素质、文化品位以及使用要求进行一个多方面的设计；

所以在设计时，我们要做到以植物的配置为主，生态的实用功能为前提；

确保在建设屋顶花园时所增加的荷重，能够在建筑物主体结构上的承重能力围之，也使得屋面的防水结构能够不被破坏；

而又因为屋顶花园没有地面上的公园以及游园面积上的优势，所以在规划设计上必须要做到严谨到位，这样子才能获得理想中的艺术效果；

同时在造价方面要尽量降低价格，因为在现有的条件上，合理的造价才可以使得屋顶花园普及从而开枝散叶。

其次，应该将屋顶上的园林景观与本土的景观跟问题来进行一个充分的融合，并且结合建筑屋顶的空间与园林植物所带来的影响来选择相应的园林植物，创建一个源于天然但却胜于天然的园林景观。

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3、空中花园的未来发展趋势

（一）我国空中花园发展的趋势

随着我国经济的迅速发展，城市周边地区的开发，建筑与人口的快速增长，要解决人均绿地拥有率这个日益严重的问题，唯有对屋顶、阳台等闲置空间用地进行绿化。

拥有屋顶绿化建设经验值的德国、日本、美国等国家值得我国借鉴，对于改善我国城市环境质量、美化城市环境无疑是具有积极的推动效力。

在中国，空中花园的发展前途非常可观，但是，我们并须坚持实事、因地制宜以及科学发展。

目前，我国对于屋顶绿化的系统化的统一方法的研究还只是处于一个初步阶段。

我国疆土辽阔，各地区气候差别巨大，一定要确实地探讨屋顶绿化所带来的经济效益、生态效益以及绿化成本，确立好适合各地区的屋顶绿化形式以及技术的引导，核算好绿化成本以及生态效益，对于城市规划与环境评估具有重大指导意义。

各地区应先进行实践，并选择适合当地的植物、基质、管理体制以及方法，切忌盲目地推广。

近年来，一些人从城市生态系统的角度，提出了未来城市规划的一些想法，其中一个设想就是对城市的建筑物形成一个阶梯城市，并把一栋建筑的屋顶建设成另一栋较高建筑的花园、果园、菜地或绿地等。

这一设想充分利用了屋顶绿化，给我们的城市增添了不少的绿色景观，达到保护以及改进城市空间环境，促进了城市经济、社会、环境协调发展的方针。

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屋顶绿化对于节省土地、开展城市空间、“包装”建筑都是一个有效途径，是城市建筑物的主体与园林景观的有机结合，也是人类与自然之间的一个的调和，是一个建筑闲置空间与绿色植物的多方面益处互相结合和充分发挥的产物。

对于屋顶绿化，大多数城市才刚刚开始。

据估计，一个城市的总屋顶面积，住宅约占20%，面积可观，发展前景非常广阔。

随着屋顶花园的建设，屋顶绿化的建设将为市场提供巨大利润，为项目设计、施工、器材、苗木、灌溉以及防渗等市场的发展带来无限的商机。

（2）我国空中花园发展中存在的问题

虽然近几年来我国的空中花园建设获得了一定的成果，但是屋顶绿化在建成后依然存在大量的问题，这集中体现在政府以及行政主管