屋顶花园的出现挽救了城市绿化面积的流失，逐步在改善着城市会环境。屋顶花园一般分为三种类型:休闲屋面、生态屋面、种植屋面和复合屋面。今天我们来讨论一下屋顶花园设计中涉及到哪些关键性问题。
一、 屋顶花园设计之建筑构造问题
少雨地区,种植土厚度宜为750px,可以视作保温层,所以屋面构造不必另加保温层,也不必附加排水层。温暖多雨地区,种植土下设排水层,同时在防水层下应加设隔热层。寒冷多雨地区,种植土下设排水层,同时在防水层下应加设保温层。地下室顶板上的种植构造和楼房屋面种植不同,覆土一般较厚,多在1250px以上。如果栽种乔木,覆土应达到1m以上。由于覆土很厚,不管土中含水量大小均有保温的功能,所以不必另设保温层。
二、屋顶花园设计之 结构荷载问题
根据建筑设计规范,不上人屋面静荷载为大于等于140kg/m2,但是这个数值对于屋顶绿化是比较小的。这种屋面可利用草坪、低倍、小型灌木和攀援植物进行屋顶覆盖绿化等简单的处理。对于建筑静荷载大于等于250kg/m2的建筑物,植物选择种类比较丰富,灌木或者乔木都是可以选择的,可以采用乔、灌、草结合的父曾植物配植方式,产生比较好的生态效益和景观效果。一些景观设计上的元素例如:花架、山石、水景等较重的物体都应设计在墙、柱、梁等位置,也可以设计出地形。
三、屋顶花园设计之 防止植物根系穿刺问题
屋顶绿化植物的根系若不采用阻拦的措施,会对屋顶的结构造成一定的伤害。即使是在仅有防水层或包括压制层的屋面上,由于空气的流动作用导致一些植物的种子飘落屋面上,在一定的条件下,植物也能顽强的生长。其后果导致其根系穿透防水层,甚至结构层,从而使整个屋面系统失去作用。
四、屋顶花园设计之 排水问题
提到屋顶花园的排水方式,至关重要的原则就是利用整个屋面现有的排水系统,无论设计中使用的是排水沟、雨水斗还是落水系统,在设计中尽量都不要破坏屋面排水的整体性,尽量避免地表径流的方式排水。
现在开始广泛使用的是塑料制品的蓄排水系统,这种产品的好处就是排水迅速,在屋面上不会形成积水,有利于植物生长,另外和传统的陶粒卵石排水相比,不但排水层厚度减小了而且重量方面也减少了很多,减轻了屋面的荷载。
五、屋顶花园设计之 植物配置问题
屋顶花园设计里植物种类宜选择姿态优美、矮小、浅根、抗风力强的花灌木、小乔木、球根花卉和多年生花卉。由于多年生木本植物根系对防水层穿透力很强,因此,应根据覆土厚度来确定种植植物品种。覆土厚2500px可植小乔木;厚1750px可植灌木;若覆土1250px厚,可以栽种低矮的小灌木,如蔷薇科、牡丹、金银藤、夹竹桃、小石榴树等;若覆土厚750px,宜选择冬枯夏荣的一年生草本植物,如草花、药材、蔬菜。
六、屋顶花园设计之 土壤选择问题
自然原土不适合用于屋顶绿化。自然土壤的荷载过大,1800kg/m2,以250px土壤层计算下来1m2土壤就需要180kg,在屋面宝贵的荷载范围内就占据了很大的比例。而火山岩土壤完全保水之后的容重只有500kg左右,同样以250px的厚度计算1m2支需要50kg。自然土壤颗粒细密,密实度大,如果遇到自然降雨,雨水很难迅速进入土壤,更别说可以渗透到下面的蓄排水系统中。其实现在上海屋顶花园设计专用的土壤也出现了很多新品种,比如:腐殖土加入陶粒、火山岩土壤等等。原则上都是使用轻质的人工基质加入一些直径在5-8mm左右的轻质颗粒物,比如常见的粘土砖破碎的颗粒、蛭石、膨胀珍珠岩、硅藻土颗粒等等,增加基质层中的空隙率加快水的渗透同时减轻荷载。