城市公共建筑屋顶景观设计论文

2022-04-30

【摘要】本文着重介绍了雨水的特点,现行规范措施的不足和雨水收集利用、防洪等,同时还对系统中一些设施做了探讨和研究,并提出了一些设计建议和注意事项。雨水的特点:雨水不含氯化物,水硬度为零,并且比城市用水含盐量要少。城市雨水按清洁程度分类,雨水可分为:屋顶雨水、绿化雨水和道路雨水。下面是小编为大家整理的《城市公共建筑屋顶景观设计论文(精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

城市公共建筑屋顶景观设计论文 篇1:

国外屋顶农业景观的发展历程及其启示

摘要:

通过对国外屋顶农业景观发展历史的回顾,将其分为三个时期并总结出各个时期所具有的特点,阐述了发达国家及发展中国家在屋顶农业景观上不同的发展模式,通过案例研究进行总结与思考,在以上论述基础上提出对于我国的借鉴意义。

关键词:

农业景观 都市农业 屋顶农业 景观 城市化

1.基本概念辨析

借鉴CAST(The Council on Agriculture,Science and Technology)组织对都市农业的定义,在这里将屋顶农业景观定义为:“基于传统的屋顶农业概念,屋顶农业景观是结合城市绿色基础设施、生态技术、先进设计理念而形成的新型城市屋顶绿化。是一个与城市规划、绿色建筑、景观生态、循环经济以及社区邻里等多方面密切联系的复合体。

2.国外研究综述

屋顶农业景观是现代城市背景下兴起的一种新型屋顶绿化模式,同时也是都市农业的重要组成部分。屋顶农业景观在很多历史时期都曾出现,但多数为偶然或自发行为。因此,在研究过程中需要结合都市农业及屋顶绿化的发展历史进行研究。

从4世纪以前的古埃及陵墓壁画开始到18世纪后的英国自然风景园,在整个西方古典园林的历史发展长河中,都是实用性和观赏性兼而有之,在对自然和社会生活的不同态度中致使其功能和形式上的变化。18世纪中叶以后,园林逐渐体现出民主的思想内涵,与社会、经济、生态、文化及普通大众的生活发生更为联系紧密。随着城市化问题不断加剧,现代风景园林规划设计受到农业景观影响,逐渐出现相关理论的探索:埃比尼泽·霍华德(Ebenezer Howard)在他的《明日的田园城市》(Garden Cities of Tomorrow)中对城市提出一套新的概念和模式,主张城市与乡村融合;弗雷德里克·劳·奥姆斯特德(Frederick Law Olmsted)认为应该将田园引入城市;“斯德哥尔摩学派”(stockholm School)主张在城市中创造田园风光;米歇尔·高啥汝(Michel Corajoud)提出应该唤起人们对农业景观的关注;施罗墨·阿龙森(shIomo Aronson)则主张传承本土的农业文化等。如果说1898年霍华德提出的田园城市概念是最早都市农业的萌芽,那么1919年德国建立的“市民农园”则是其最早的雏形,在这些理论与实践的基础上,直到1935年日本学者青鹿四郎首次提出了都市农业的概念,随后,一些学者及国家机构相继展开了大量的理论和实践研究。屋顶农业景观便是在都市农业的概念下提出来的,但它早在公元前6世纪就已出现,作为世界七大奇迹之一的“巴比伦空中花园”——用拱券支撑的高台建筑,屋顶形成庭院,种植果树、蔬菜、花卉及其他观赏作物,形成一个非常宜人的居住环境。它是园林、建筑和植物结合非常早的案例。随后的古希腊阿多尼斯花园(Adonis Garden)、法国现代建筑师勒.柯布西埃(Le Corbusier)《新建筑五要素》提出的“屋顶花园”概念以及1959年由塞·奥斯蒙得松(T.Osmundson)设计建成,被认为是现代屋顶花园发展史上的一个里程碑的“奥克兰港市凯泽(Kaiser)中心屋顶花园”,它将现代技术、建筑艺术与园林艺术完美地结合。

20世纪60年代,随着绿色屋顶技术在欧洲各国广泛开展,到20世纪末已经逐渐成为一项产业,随着技术和观念的更新,关于屋顶农业景观的理论研究与实践在一些发达国家之间逐渐展开。美国是屋顶农业景观实践的领导者,在西雅图、纽约、芝加哥等地有着很多优秀的创新实践。2007年启动的“PlaNYC 2030”——“规划纽约”项目,将减免建造绿色屋顶者的税收,这将为屋顶农场的建立带来更大的动力。德国在屋顶绿化技术上属于领先的国家,1982年,德国政府开始立法,强制推行屋顶绿化。200]年开始实施的2000年东京规划(Tokyo Plan 2000)以及2002年开始实行的屋顶农场计划,种植果树和蔬菜,为人们提供所需食物的同时增加城市生物多样性。加拿大蒙特利尔1995年成立的santropol Roulant厨房使用社区屋顶花园的产品为超过90人提供外送食品,这是一个慈善性质的义工计划,食品都供应给社区的老年人和穷人。由于各国、各地区、各城市的发展阶段和发展水平的差异性,发达国家在政府相对成熟和完善的资金及相关政策的支持下,通常以商业贸易形式发展,与经济利益挂钩,同时伴随着一些非营利社区服务计划,在保障城市食物安全和体验自我种植乐趣的同时,也推动社会公平公正、健康、可持续发展。而在一些发展中国家,更多的是在特殊时期下政府的一种缓解手段或一些市民自发的种植行为,它是一种提供食物保障、解决温饱和城市减贫的重要力量,这些地区的实践活动多采用简易种植方式。古巴在上世纪90年代的“特殊时期”为应付食物危机进行非传统的食物供应计划,旨在提高地方食物自给自足的能力,减少交通运输、冷藏、储存和其他资源消耗活动。可以说,无论从市民的个人参与还是政府的战略支持,古巴都可以作为都市农业解决解决食物危机的最成功案例。印度尼西亚共和国首都雅加达政府于1998年3月9号颁布了题为“将大雅加达特区私有的闲置土地用于都市农业发展”的“第184号政府法令”作为应对经济危机的短期策略。由此可见,不同国家地区背景下发展起来的屋顶农业景观项目带有各地特色和明确的发展导向性。

3.案例解析及小结

3.1日本涩谷表参道屋顶菜园(Japan Shibuya Omotesando roof farm)

位于日本东京银座商圈的屋顶农场——日本涩谷表参道屋顶菜园,成立了银座农园株式会社进行统一管理,进行本地生产和本地消费。它是住宅公共屋顶农场的典型代表,是一个以社区为基础,大家共同经营的种植场所。管理者在屋顶上开辟一块集中的地块,分成若干小地块,每个小地块租给社区周围的居民进行种植,这些小地块彼此之间是相互独立的,由租用者自行管理,居民可以在公共屋顶上按其爱好种植喜欢的蔬菜瓜果、香料及药材等。住宅公共屋顶农场不仅具有生产及绿化功能,让周围居民能够体验自给自足传统农耕文明的乐趣,同时也提供了一个公共活动,促进邻里交流的绝佳场所。

3.2布鲁克林农场(Brooklyn Grange)

纽约皇后区的布鲁克林农场由Ben Flanner创办,是美国纽约目前最大的商业性质的屋顶农场,农场面积40000平方英尺,它利用仓库的屋面,铺设7.5英寸厚的多空隙的富含有机质的轻质土壤Rooflite soil,种植了100多种蔬菜。农场中采用不施农药化肥的有机种植方式,一年种植期为9个月,冬季采用传统农业中作物覆盖的方式,保证土壤肥力。生态、有机的种植模式受到周围社区居民和附近的各大餐厅的青睐。布鲁克林农场的农夫们希望在他们的努力下使市民们在吃上健康优质食物的同时,也能够参与其中,体验最原始的劳作,参与定期举办讲解农业知识的免费课堂,为城市人提供放松心情、接受教育的好机会,建立城市与农业、社区居民与农夫的桥梁。此外,他们更希望通过这样的实践来证实都市农业是可以在城市生存的,商业性质的屋顶农业保障了其正常有序的运营,同时增强了社区邻里的凝聚力,增加就业机会的同时也带来了课外学习的机会,有利于经济与城市的可持续发展。

3.3盖瑞康莫尔青年中心屋顶花园(the Gary Comer Youth Center Roof Garden)

盖瑞康莫尔青年中心屋顶花园是由美国芝加哥Hoerr Schaudt Landscape Architects设计的一个都市农业项目。这个总面积为8160平方英尺的绿色屋顶,利用了传统上我们容易忽视的建筑空间,营造出一个屋顶农业与景观设计相结合的休闲场所,为周边的青少年提供了一个户外学习与实践的公共场所。2010年ASLA专业奖评委会对它的评价是“这个项目是如此简单、直接,显然是景观设计师和建筑师之间良好合作的成果,成效显著”。

不同于传统意义上的屋顶农场概念,盖瑞康莫尔青年中心屋顶花园是一个集生产、艺术、生态及教育于一体的新型城市社区屋顶绿化形式。在建成后的第一年就生产了近1000磅的有机食品供学校学生、本地餐厅和咖啡厅食用。屋顶土壤层为18-24英寸,可以满足多种农业作物的生产要求。在满足基本功能的前提下,其设计灵感来源于美国传统的农业形式与现代审美的结合。花园中线性的小路是由可回收材料铺设而成,同时,建筑屋顶形成了一个与周围环境有很大差异的微气候环境,减少了气候变化引起的成本控制。穿插在花园里的环形设施,为楼下健身房和咖啡厅带来自然照明的同时也给整个线性、规则的布局带来不一样的节奏感。在设计之初,景观设计师、建筑师以及学校教师密切合作制订了一个屋顶花园的生产、管理和维护计划,保证其正常有序的运营。

3.4小结与思考

日本涩谷表参道屋顶菜园是住宅公共屋顶农场的一个典型代表,它是传统意义上的屋顶农业,由社区统一管理再出租给个人,是一种自给自足的管理模式;布鲁克林农场是在公共建筑上建造的大型以营利为主要目的商业性质的屋顶农场,它是一种集中的管理与运营模式;盖瑞康莫尔青年中心屋顶花园则是景观设计师与建筑师密切合作,给人们提供户外学习与实践的一个公共场所,是一个集生产、艺术、生态及教育于一体的新型城市社区屋顶绿化形式。以上三个案例从设计理念到技术措施有其相似与不同的地方,但都在一定程度上反映了屋顶农业景观解决城市化问题的可行性,引发了我们对新型城市绿化从形式到功能的反思:在设计中除了考虑其所带来的经济和生态效益的同时,应当更多的将其作为一种社会性的景观,赋予更多的综合功能,包括用来加强城市与社区内部间的联系,缓和社会矛盾建立和谐的人居环境等。在城市居民对可持续生活的诉求下,实现对未来城市居民生活方式的规划与设计,从设计以人为本的视角,回归设计的本源。

4.对我国发展屋顶农业景观的借鉴意义

据估计,世界城市人口到2025年将达到55亿,其中80%将居住在发展中国家的城市中心。随着土地稀缺、能源匮乏、粮食危机、食品安全等城市问题愈演愈烈,城市的可持续发展受到了前所未有的考验。此外,我国近年来逐渐步入老龄化社会,失业和过早退休常常意味着被排除在社会生活之外。屋顶农业景观的理念在这样的形势下产生。借鉴国外的发展经验,结合我国地域性特征,屋顶农业景观在某种程度上是一种有效缓解当前社会问题的手段。相较于传统的农业景观,节约城市用地,发挥景观生态性的同时,它能有效地发挥城市失落人群对社会的责任感与热情,让他们帮助建设与管理城市中的灰空间,美化城市的同时他们也将从对社会的贡献中找到自己的归属;也能用一种积极的方式提供给小孩们一个体验自然的课外学习场所;促进了城市社区邻里间的交往,缓解城市生活压力,也给一部分失业人群带来就业机会等有效补偿;此外,当国家面临比较严重的经济问题时,它能起到重要作用。

我国要真正实现城市屋顶农业景观的构想,还要解决当前设计中可能面临的几个问题:一,需要政府相对成熟和完善的资金和相关政策支持。二,提升我国屋顶农业施工技术和材料的成熟度。三,建立一些非营利组织的慈善机构。四,需要打破农田与城市对立的传统观念。

5.结论

农业曾是带领人类从野蛮时代走向文明的最重要的推动力。随着工业革命的兴起,农业在人类社会经济中的地位比重开始下降。城市社会的到来,特别是体验经济的兴起,给农业地位的提升带来了新的契机。屋顶农业景观在社会、经济、生态、文化等方面都发挥着积极的作用。但它不是一个能够彻底解决城市化问题的方法,应理性地将其看成是一种有效的缓解手段,纵观西方园林的发展历程,屋顶农业景观是一个动态的概念,随着社会的不断发展,结合城市发展现状和城市居民的需求,不断发展出新的模式。作为设计师,我们应该从一个社会改良者的角度来看城市公共绿地的发展,有什么样的社会需求就会有什么样的设计。

作者:杨亚荣 黄小金

城市公共建筑屋顶景观设计论文 篇2:

城市雨水防洪与利用

【摘要】本文着重介绍了雨水的特点,现行规范措施的不足和雨水收集利用、防洪等,同时还对系统中一些设施做了探讨和研究,并提出了一些设计建议和注意事项。

雨水的特点:雨水不含氯化物,水硬度为零,并且比城市用水含盐量要少。城市雨水按清洁程度分类,雨水可分为:屋顶雨水、绿化雨水和道路雨水。

一、屋顶雨水

建筑屋面材料有水泥保护层屋面、砾石保护层屋面、瓦屋面、石油沥青油毡屋面等。除沥青油毡屋面易发生光解反应,产生污染物质,水质较差外,水泥保护层屋面、砾石保护层屋面、瓦屋面水质较为相似,随着降雨历时的增加,COD值均可达到100mg/L一下[1],采用接触和混凝剂的投放处理,COD值,去除率可达到65%,色度,去除率可达56%,SS值去除率可达88%,采用初期弃流----贮水沉淀----压力过滤----消毒加药-----清水池等简单工艺流程即可满足生活杂用水水质标准,处理工艺流程已有成套设备,实施没有技术难度。

雨水计算公式:i=A1(1+ClgP)/(t+b)n,q5=1.67i,式中i----降雨强度(mm/min);p----重现期(年);i---降雨历时(nin);A1、b、C、n为当地降雨参数;q5为降雨5分钟的暴雨强度(L/s.100m2),H为小时降雨厚度(mm/h)

部分城市降雨强度:

从上表可以发现,城市与城市地域不同,不但降雨量不同,暴雨强度和降雨量也不是完全的正相关,比如北京降雨量小于沈阳和郑州,但暴雨量却大于沈阳和郑州,所以雨水利用具有地域差异性,地区制定雨水综合利用规划时应因地制宜,对调节、储水容积应根据城市大小、重要等级、暴雨强度综合确定。每100平米为1户,居住人数按六层楼计算,每户4人,人均用水量为100L/d,年用水量为876m3/年,屋顶雨水量能满足约3~16.5%的居民用水,建筑物屋顶面积包括公共建筑和居住建筑,所以将屋顶雨水收集作为居民和公共建筑用水使用,可满足约10%的用水量,即城市容量可调高约10%,对城市、大城市、特大城市的发展和提高居民生活水平具有巨大的现实意义。在丹麦,每年从居民屋顶收集的雨水,相当于居民总用水量的22%。屋顶雨水作为一种近在咫尺的纯净水源,且大部分已建建筑都设置有雨水管道,改造施工简单,投资少,屋顶雨水再利用应当被写进《室外排水设计规范》GB50014中,且应作为强制性条文明确“屋顶雨水必须收集再利用,有条件地区宜引至给水厂”

二、绿化雨水

园林绿化伴随着城市的发展,规模和面积都有了大幅度的增加,但景观设计中却一直沿用建筑学的理论,缺乏景观工程、自然工程的理念。比如:在铺装中基础采用道路基础,密封的硬质界面阻碍雨水的下渗;水池、湖泊基础采用密封的硬质界面,并铺设不渗水层,防止雨水下渗;树池、花池高高在上,只能人工浇灌等等。这样的结果就会造成绿地雨水无法渗透只能排向附近街道,从而导致城市洪水问题,即便是在小范围的家庭区域,我们也无法摆脱这种想法,雨水汇集的沼泽被排干、以便这些地区更好的开发利用,反之,在低降雨量的地区或缺水地区,大量经费投入进行灌溉以使植物生长茂盛,人们使用大量的有机物增加土壤的保水能力,但同时土壤的性状也被人为的改变,蓄水能力下降,并出线盐碱化。看似小而孤立的个人行为会迅速积累造成大范围的影响,与自然相违背就要付出昂贵的代价,并且一旦开始就很难停下来,因为我们的景观越来越依赖人为的持续供给。然而就城市和地区而言,传统的解决洪涝和干旱问题的工程手段耗费越来越大,几乎超出政府所能承受的范围,越来越大的排水管道将多余的雨水从已建成的开发区中排除;越来越高的防汛堤建成用以抵御日渐频繁的洪涝灾害;改造后的河岸和渠道使河流封闭,用以控制水的泛滥,混凝土的基础往往都是最好的方法,结果不过是延迟了主要灾害的爆发,或者将问题推给了下游其它地区。

绿化雨水应将雨水形成一个“雨水园”,利于自然界中的水循环,构造出一个个小的雨水链,从减少地表径流开始,建设透水性铺装、建设种植池、滞留池,渗透带、景观洼地,人工湿地等,吸纳城市雨水,将雨水存放至景观生态中。

(1)、透水性铺装材料,松散的聚合材料,例如石屑和砾石。如果铺装表面能承受一定的荷载或足够坚固,则可以使用模块化或网格状的铺装形式,在这些铺装的缺口或缝隙可用细沙或土壤填实,也常常播撒草种,以便形成更加坚固的绿色表面。在需要耐践踏或过自行车,小型汽车、停车带等地面,植草砖铺装是非常有效的方法,铺装的基础可选用细沙、碎石垫层,如果使用厚重的花岗岩铺装材料,则可直接在夯实的素土表面或铺沙的基层上,在这种情况下,周围的植物根系就能生长在凉爽潮湿的地下环境中,水泥砂浆基层或者灰土垫层是没有必要的,雨水通过渗透直接灌溉植物是非常有利的。

(2)、洼池是地面上浅而长,且用于收集雨水径流的低湿地,使雨水能够渗透到地下,同时使污染物沉淀并滤除,设计洼池的目的并不是长久的蓄水,而是能在暴雨时促进雨水的收集并且能储存几小时或几天,沿途等距离设置拦沙坝相对于激流能更好的积水和渗透,防止过量的径流导致水体流失。洼池在储水和供给周边环境的用水方面是非常明显的,同时,它们也是促进花园、商业住宅小区、停车场、街道、高速公路等周边雨水资源收集利用的最有效的解决方法。洼池深度一般为15厘米,住宅区或商业住宅小区的最大宽度不超过60厘米,高速公路洼池宽度不超过1.2米。洼池内植物宜选用草甸植物群落栽植,低矮草坪不利于涵养水源,容易形成径流,英国利普顿2002年数据显示[1],草甸能够将41%的雨水保留下来,而单纯的草坪则只能保留27%,洼池能去除69%---81%的悬浮固体。

(3)、雨水种植池指低于道路、铺装的树池、花池等种植容器,最初水流会渗透进种植池的土壤中,如果水流速度超过渗透速率,则积水会漫过种植池,这种储存的方式能减缓水流。种植池的深度一般为45厘米,池中的雨水滞留时间较短,在植物品种上应选择一些耐受周期性水湿环境的品种。

(4)、滞留池就是渗透的池底能够长时间保存水,但滞留池的水分也可通过溢流或者蒸发而散失。湿地、池塘、湖泊均可归入滞留池范围,它们是雨水链中最后的环节,为径流提供最好的去处,它的主要功能就是去除污染物。自然的湖泊和湿地的水面不是一成不变,滞留池便是模仿了它们的动态,滞留池中包含一片永久的水域,该水域在暴雨时扩大,在此后一段时间维持相对稳定的状态,滞留池通过沉降和生物净化功能去除污染物。在一些地形平坦的广场,往往会有大面积的铺装,因为地形平坦,所以往往是地表径流最多的地方,建造一座下沉式广场,通过透水铺装、绿化吸收并调蓄城市雨水,深度一般为15至30厘米,设置溢流管是非常有必要的,该广场在景观专业中也被称为雨水花园[1]。

绿化雨水系统是调节城市雨水,还绿化于自然,解决城市暴雨频发,缓解城市雨水系统压力最可行,也是最经济的办法,绿化雨水应上升到新的高度,对现行的《公园设计规范》、《城市绿地设计规范》中涉及雨水部分应明确“铺装须采用透水铺装形式,树池高度不得高于周围地面,湿地、湖泊宜采用透水天然湖底,广场宜采用下沉式广场”。1998年长江特大洪水,7月份主要检测站的洪水量超过1954年,长江流域宜昌站的流量为51700立方米每秒,12年之后的2010年,8月份最高流量则直逼70000立方米每秒,超50000立方每秒的流量经常出现已经不足为奇,而长江流域降雨量则并未出现百年一遇,甚至超98年的暴雨,出现这种情况就意味着随着经济的发展,地区含蓄水能力在下降,或者说硬化面积增长迅速。城市“看海”现象的出现,不论广州、北京还是上海,雨水设计重现期一般取2年,大的取5年,再大者取10年,但区间汇水面积在不断变化,绿化的径流系数为0.2,道路的径流系数为0.9,二者雨水计算量相差4.5倍,提高雨水管径,改造旧有管线一些城市一直在做,但暴雨、洪灾则有增无减,笔者认为解决城市洪水唯有重视绿化雨水建设,将洪水控制在起点,只有解决好城市雨水的局部,像大的长江流域才能真正做到百年一遇或者千年一遇。除了美化家园、改善环境,绿化还应被赋予更大的责任。

三、道路雨水

道路雨水对道路进行淋洗,将带走路面上的大量金属、橡胶、燃油和碳氢化合物等对环境危害大的污染物质,同时道路交通事故污染物,道路运输有毒有害化学品的滴、漏、洒以及汽车排放废气中大部分污染物,最终也都将在自然沉降或雨水淋洗作用下迁移至水体和周围环境中。

城市地表径流与生活污水水质比较(mg/L)[2]

水质指标 北京城市

道路 典型生活

污水 污水排放

标准Ⅰ级 地表水

Ⅲ级

SS 105-2201 200 70 100

COD 106-1486 400 100 4

BOD5 16-253 200 30 4

总Pb 0.05-0.77 1.0 0.05

总Zn 0.15-1.34 2.0 0.1

从上表可知道路雨水是污水,而非可以自由排放的雨水,随着城市人口密度的增加,车量的增加,水质有恶化的趋势,道路雨水应作为独立单元被列于城市发展中,必须建造相关的污水处理厂或者改造部分污水处理厂,来适应道路雨水的处理,应明确认识道路雨水是不能作为雨水的一部分直接排入水体的。高浓度的城市道路雨水会造成鱼类死亡,重金属会进入食物链,影响深远。总Pb、总Zn两项指标和汽油、柴油品质有着直接正相关,国家应提高油品标准,减少Pb、Zn等重金属含量。国内现有管道,雨水管道和污水已经实现分流,道路雨水排放点往往是地势低洼点、河流、湖泊。道路雨水污染强度高,水质变化大,生化降解性差,BOD5:COD=0.1-0.16[8]之间,小于生化指标0.3,即不可生化处理,处理道路雨水工艺主要为混凝沉淀和过滤[3]。

2010年上海世博会,世博园雨水收集利用[4]系统,在多个方面对本文进行了诠释,但多年过后,国内雨水综合利用任然停滞不前。在世博园如演艺中心、阳光谷、世博中心、国家馆、上海企业联合馆等展馆都对屋顶雨水进行了收集和中水再利用;雨水渗透技术在铺装、浅层蓄渗技术、生态透水沥青路面都有了大量的运用;并建有排涝泵站和2座调蓄池,道路初期高浓度污水均先收集至调蓄池,然后缓慢排至污水管网,在污水处理厂对道路污水进行处理,大大减轻了初期高浓度的道路污水对黄浦江水体的污染,中后期雨水污染程度较低,不再收集处理,调蓄水池容积也不是很大,容易实现。世博园雨水处理方案应对当下城市雨水综合利用具有指导意义。

四、结论

屋顶雨水收集再利用系统,对城市供水和增加城市水源点具有重要意义,应作为基本措施写进规范中;绿化雨水具有多样性,应作为城市防洪工程的一部分重视起来,把洪水的源头控制住,同时对补给地下水和防止海水倒灌都有重要意义;道路雨水是污水,对江河、湖泊具有污染性,初期雨水必须收集处理,相关措施必须在现行规范中加以明确,道路雨水调蓄处理构筑物对缓解城市洪水也有重要意义。屋顶雨水、绿化雨水和道路雨水构成了城市雨水的三个部分,三方面互相影响,相互制约,是一个整体,收集利用屋面雨水,可降低地面雨水的径流量,绿化雨水的调蓄作用,同样能降低雨水径流量,延长降雨历时,减小暴雨强度,道路雨水处理可减少污水对江河湖泊的污染,大的调蓄处理构筑物同样能缓解城市内涝和洪水,完善城市雨水系统,首先从规范、法规上应明确。

五、国外法规及经验

日本政府规定:每公顷土地应附设500立方米的雨洪调蓄池;美国早已有强制性防城市内涝的法律,其多个州均立法规定,城市新开发区域必须实行强制的“就地滞洪蓄水”,并制定了详尽的城市内涝防范、治理措施以及问责手段。如科罗拉多州、佛罗里达州和宾夕法尼亚州分别制定了《雨水利用条例》。这些条例规定新开发区的暴雨洪水洪峰流量不能超过开发前的水平,所有新开发区必须实行强制的“就地滞洪蓄水”。荷兰鹿特丹市位于海平面以下,经常面临海水倒灌的威胁,且城区洼地众多,排涝压力颇大。为有效应对这种情况,鹿特丹开创了其独有的“水广场”防涝及雨水利用系统。“水广场”顺地势而建,由形状、大小和高度各不相同的水池组成,水池间有渠相连。平时是市民娱乐体闲的广场,暴雨来临,就变成一个防涝系统。由于雨水流向地势更低洼的水广场,街道上就不会有积水。所有水池布成一张循环网络,雨量大时,从大水池中分流到沟渠,雨量小时,水又回流入大水池。雨水不仅可在水池间循环流动,还能被抽取储存作为淡水资源。

参考文献

[1]英 奈杰尔·邓尼特 安迪·克莱登 著,周湛曦 ,孔晓强 译.雨水园-园林景观设计中雨水资源的可持续利用与管理.

[2]赵建强.城市路面径流污染物的调查[J].中国给排水,2001,17,34-36

[3]廖日红,顾斌杰,丁跃元,胡秀琳.城市雨水处理工艺与技术.北京水务,2006年第四期,

[4]张辰,邹伟国.世博园雨水收集利用技术.建筑科技,2010(11)

[5]张亚峰,冯旭东,张伯仑等.世博中心雨水控制与综合利用系统.给水排水,2010年07期

作者:王建新

城市公共建筑屋顶景观设计论文 篇3:

浅议屋顶绿化对绿色建筑的影响

【摘要】近年来,屋顶绿化在减轻温室效应、节约用地和建筑节能减排等方面都发挥着至关重要的作用,成为了解决建筑占地与城市绿化矛盾的最佳选择之一。在绿色建筑设计的发展过程中,在艺术价值、生态效益、室外环境性能方面都有着不可忽视的影响。

【关键词】屋顶绿化;绿色建筑

近年来,屋顶绿化作为立体绿化的一种形式,在减轻温室效应、节约用地和建筑节能减排方面发挥着重要的作用。中国的绿色建筑政策不断出台,标准体系也在不断完善中,随着绿色建筑实施的不断深入,在未来的几年中国的绿色建筑将继续保持迅猛发展的趋势。

所谓绿色建筑,就是指在全寿命期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。屋顶绿化可以理解为是在各类建筑物、构筑物、桥梁(立交桥)等建筑的顶部、露台、天台、阳台等地上进行景观营造,种植树木花卉的统称。屋顶植物组成的室外自然环境可以给人们带来丰富的感知空间,能够缓和和解除人们的紧张和疲劳感,舒缓压力。除此之外,屋顶绿化还能带来超乎想象的生态效益。

屋顶绿化可以说是绿色建筑的一种体现,它本着节约资源,低能耗,高效绿色的模式发展,能够在有限的城市空间中增加城市绿化率,并对城市水资源具有滞留、收集、过滤的作用。现如今越来越多的硬质铺装、沥青混凝土占据了大量的用地面积,在今后必须有一定数量绿色面积来保证整个城市的生态环境平衡。《绿色建筑评价标准GB/T 50378-2014》中4.2.15条有明确关于屋顶绿化的要求,鼓励各类公共建筑进行屋顶绿化。因此,屋顶绿化也就自然成为了解决建筑占地面积与城市绿化矛盾的最佳选择之一。

1.景观艺术价值

屋顶绿化的景观艺术价值主要体现在美学观赏及休闲体验价值。屋顶空间可以营造出美丽的风景园林空间,能够为人们的健康生活带来无法估量的精神财富。

除此之外,也是在商业和住宅发展的过程中,给公众提供开放平台的重要途径。通过屋顶空间,业主也在无形中提升了财富升值潜力,缓解公共休闲压力,有助于形成绿地景观的连续性。可见,屋顶绿化不仅有助于丰富景观层次,还能增加城市及绿色建筑的艺术效果,使之与环境更加协调统一。

要做出具有代表性的绿色建筑,不仅要达到绿色建筑评价标准的星级要求,还要能够增加城市及绿色建筑的艺术效果,使之与城市环境有机融合为一个整体,更加生动活泼。所以,利用植物进行建筑屋顶绿化是提高人均绿地面积、改善生态环境、扩展绿化空间的有效途径,能够推动整个项目达到优秀绿色建筑的标准。

2.生态效益

2.1保温隔热

有关研究资料表明,未设置屋顶绿化的屋顶最高温度可达80℃,最低可达-20℃,全年温差高达100℃,而绿化后的屋顶,可以减少温度变化幅度,全年可控制在30℃。

经过绿化后的屋顶,能够避免阳光对屋顶层的直接照射。同时,绿色屋面因植物的蒸腾作用和潮湿下垫面的蒸发作用,在屋顶层和室外环境之间形成了天然隔热层,从而改善建筑物的室内温度。绿色屋顶不仅可以保护室内环境在炎热的夏季凉爽,还可以在寒冷的冬天温暖的室内环境分离,和缓冲区的极端天气减少极端温度起着重要的作用。

2.2保护生物多样性

屋顶景观能够涵养水土,在建设以及后期良好的维护为形成人工建筑和自然外部环境之间提供一个生物气候缓冲层,创造出一个很好的人与自然协调共生的微气候环境,以满足各种生活的舒适标准。让整个城市生态系统的建设和建筑系统发展的同时增加城市自然环境的生物多样性,以提供一个和谐的生存环境,实现人与自然的和谐共生。

2.3减轻城市雨水处理系统的负荷

有关研究表明: 如果多伦多市屋顶面积有6%(6500000平方米)能够采用屋顶绿化,它的直接好处是,每年通过屋顶的雨水360万吨拦截。据调查,德国的屋顶景观可以截留70%左右的雨水。绿色屋顶可减轻地质災害水,洪水暴雨造成的从而大大降低城市雨水系统处理的负载。

3.室外环境性能

3.1增加人均绿地面积

我国许多大城市建筑密度高、道路密集,主体建筑物周围绿化稀少等现象十分普遍,而建筑物的屋顶绿化可以很好的解决这一难题。如果将建筑物的屋顶进行绿化处理或搭建屋顶花园,不仅能起到绿化补偿作用,还能增加一定范围内的人均绿地面积,让人们有机会能欣赏到更多的绿色景观,实现自然植被与人工建筑的有机融合。

3.2改善屋顶眩光

近年来,随着建筑科技的越来越进步,在强烈的太阳光照射下,建筑物屋顶的材料会反射刺目眩光,会使人产生眼睛的刺痛感。新绿标节地与室外环境章节4.2.4条文对建筑及照明设计避免产生光污染做出了要求。在此形势下,如果用屋顶绿化代替钢筋水泥等材料的屋顶景观,可以避免屋顶造成光污染,让整个城市的绿化变得更加立体,形成多层次多样化的城市空中美景,创造舒适宜人的高品质绿色建筑。

4.苏宁易购屋顶案例分析

下面以江苏省单体规模最大的三星级绿色建筑南京苏宁易购总部为例,从屋顶绿化的角度分析其对绿色建筑的影响。

“山峦重重,云雾昭昭”,是整个场所核心的设计理念。该项目景观始终紧扣山雾的主旨,与建筑相得益彰,绿化采用适应南京气候和土壤条件的乡土植物,选用少维护、耐候性强、病虫害少、对人体无害的植物。

苏宁易购项目在VIP大厅屋顶和九层设屋顶绿化,其中九层绿化为2个空中花园。屋面绿化景观设计的屋顶可利用面积为16142.32㎡,其中屋面绿化面积为7274.72㎡,可见屋顶绿化面积占屋顶可绿化面积比例为45.07%。

图1 屋顶绿化位置示意图

屋顶花园结合VIP广场的一层平面设计,作为一层平面的延伸,整体考虑自上而下的观赏视线。种植方面考虑春夏秋冬四季不同的景观效果,常绿和落叶相搭配,选择不同花期、不同色彩的植物,如云南黄馨、佛甲草、八宝景天、兰花三七、红叶石楠等,各种植物之间用白色卵石带分割,形成简洁明朗并充满趣味的屋顶花园。

图2 四季植物概念设计

苏宁易购的屋顶绿化为该建筑物内的员工提供了室外的活动场所,可以让员工在忙碌的工作之余欣赏绿化美景,收获阳光、空气和绿地的需求。另一方面,也增加了整个场地的人均绿地面积,改善了屋顶在强烈阳光照射下反射的眩光,从一定程度上减少了建筑物的光污染。

5.结语

屋顶花园作为城市绿化的一项重要指标,对于改善城市生态环境、降低城市建筑能耗有着十分重大的意义。在绿色建筑设计的发展过程中,屋顶绿化是一个新亮点,在艺术价值、生态效益、室外环境性能方面都有优势,随着屋顶绿化被越来越多的人认识和接受,可以说屋顶绿化一定会成为没有交通噪音的室外桃园,能够打造出一种只有站在一定高度才能邂逅的新的空间形式。

作者:刘婧芬

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