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1引言

景觀設計經常遇到面對單建式地下車庫、地下商場等地下建筑建造屋頂花園的問題。尤其在用地緊張的大城市，利用地下建筑頂板之上的空間建造綠化景觀已經成為把停車難和綠地不足兩個問題結合起來一并解決的最佳模式。在具體案例中，受地塊性質、規(guī)劃控制指標和停車位配置要求的影響，地下建筑頂板范圍面積占綠地總面積的比例不盡相同。一般情況下，多高層居住小區(qū)的這一比例為20％～40％左右，個別案例甚至接近100％，即所謂滿鋪地下車庫的做法。結合公共綠地廣場修建地下公共車庫或地下商場近年也日益常見，比如上海市近年新建的大中型綠地廣場，包括人民廣場、不夜城綠地、延中綠地等，均或多或少地布置了地下建筑。地下建筑屋頂花園本質上屬于屋頂花園的一種。屋頂花園與一般地面花園，即露地造園的最大區(qū)別在于把植物種植于人工的建筑物或構筑物之上，種植土壤不與大地土壤相連［1］。地下建筑屋頂花園與傳統意義的屋頂花園相比，也有很多特殊之處。過去主要考慮屋頂花園能夠在有限的城市空間里向盡可能多增加綠量，作為地面綠化的補充，以體現生態(tài)效應為主。實際案例中，多數屋頂花園面積不大，覆土厚度僅幾十厘米，以種植草坪和小型灌木為主，硬質景觀設施一般也僅限于簡單的園路。相比而言，地下建筑屋頂花園的面積范圍大得多，與地面綠地景觀連成一體，而且往往位于整個綠地景觀比較核心的位置。因此其綠地景觀效果對整體效果更加關鍵，設計及建造要求與地面花園逐漸接近。具體講，綠化種植方面，要考慮大中型喬木；硬質景觀方面可能要考慮亭、廊、花架等景觀建筑小品，而樹池花槽、水景噴泉等這些地面花園常用的景觀設計元素都可能會出現在地下建筑屋頂花園里。在建成后的管理方面，也希望能夠采用與地面花園類似的一般管理，屋頂花園需要特殊維護管理的要求越低越好。這些都對地下建筑屋頂花園的景觀設計提出了全新的要求。

2地下建筑屋頂花園景觀設計

2．1制約因素

討論地下建筑屋頂花園景觀設計的問題，要清楚地認識到地下建筑將對位于其頂板上部的花園景觀的設計造成諸多制約，從而在一定程度上限制了景觀設計創(chuàng)意的自由發(fā)揮。這要求景觀設計師更加熟練、透徹地了解這些制約因素，并掌握一些技巧方法，不讓這些制約因素約束了景觀設計的創(chuàng)意思維，以取得更好的景觀效果。諸多制約因素主要歸結于兩點：一是地下建筑頂板荷載的要求對頂板上所有軟硬質景觀及人的活動所帶來的重量的限制；二是必須妥善解決好不與大地土壤完全相連的土壤蓄排水問題。

2．2植物布局

在一般性管理條件下，淺根性喬木需要的種植土及排水層厚度之和至少為1．2m，深根性喬木的這個數字為1．8m［2］。經常面臨的問題是由于造價及其他限制，地下建筑頂板的覆土厚度整體比較薄，比如在有些案例中，地下建筑頂板結構只能滿足0．6m（含排水層）的覆土，無法種植喬木。即便在滿足種植喬木覆土厚度的前提下，更厚的土層也有利于植物生長。但增加覆土厚度會增加造價，這不僅包括覆土層增厚帶來的地下建筑頂板均布恒荷載的荷載值增加，而且導致地下建筑埋深增加。覆土厚度往往成為在造價和綠化效果之間權衡的重點。景觀設計師不能簡單地一味要求增加覆土厚度，需要考慮如何在不增加、少量增加或局部增加覆土厚度的前提下進行設計?；獾叵陆ㄖ敯搴奢d導致的土層厚度對植物布局的限制，主要有下列方法可供參考。

（1）盡早確定布局方案，以便地下建筑的結構設計在布置喬木樹林的位置局部加強結構，增加覆土厚度。

（2）地下建筑結構采用反梁系統可以再不增加整體結構埋深的前提下增加覆土厚度，可增加相當于梁高50％～90％不等的覆土厚度。但需在土層底部反梁貼近頂板上表面位置埋設過水管，避免反梁圍成的“槽”無法排水。

（3）在沒有地下建筑的位置多布置喬木，即便地下建筑頂板范圍內的綠量不足，總體綠量仍可保證。

（4）利用局部堆高的樹池種植喬木，并將樹池盡量布置在柱、梁的位置，對結構造價提高的影響較小。日本的崎玉新都心櫸樹廣場［3］就是采用該做法的著名成功案例，設計師利用了地下建筑的制約因素，形成一種獨特的景觀效果。

（5）使用輕量土可以在荷載不變的前提下，增加土層厚度。一般的腐殖土容重為15～16kN／m3，而將田園土、草炭等材料按一定比例配方的輕量土容重僅為非輕量土的2／3左右，《種植屋面工程技術規(guī)程》（JGJ155－2007）第4．6．2條列舉了多種可供選擇的輕量種植土配制比例及密度指標［4］。另外，目前已經有一些專業(yè)單位專門研發(fā)生產輕量土，成分性能等各項指標更加有利于減輕重量和植物生長。使用輕量土需注意以下幾個要點。土層增厚但地下建筑頂板未降低，導致室外地坪標高抬高，需妥善處理好豎向及地表排水；使用輕量土的種植，尤其在種植完成的最初階段，抗風性更差，需提醒施工單位注意加強防護。

（6）采用屋頂花園防排水新材料新技術，減少蓄排水層厚度。蓄排水層是屋面種植不可或缺的部分，一般所說種植土土層厚度均應包括蓄排水層厚度，以淺根性喬木需要的種植土及排水層厚度之和至少為1．2m［2］為例，其中排水層厚度為0．3m，這里的排水層指的是傳統卵石排水層，如果將卵石排水層替換為排（蓄）水板，滲水盲管等新型排水系統，厚度不到0．1m，這就使有效覆土厚度增加了不少。

2．3景觀建筑小品的布局

景觀建筑小品如亭、廊、花架的柱將對地下建筑頂板形成一個較大的集中力，如果這些柱沒有落在結構梁或柱上，地下建筑結構往往需要布置次梁來承受這個集中力，從而對地下建筑結構布局體系造成較大影響，增加了結構設計工作量，增加了造價，造成頂板結構不夠整齊美觀，甚至與地下建筑上部空間的管線布局沖突。所以景觀建筑小品的布局不能隨意，應注意以下幾點。

（1）亭、廊、花架等景觀建筑小品盡量采用輕型結構而非鋼筋混凝土或砌體結構，如鋼結構、木結構，不僅重量輕很多，而且環(huán)保、時尚。某些情況下，木結構景觀建筑對下部結構荷載影響很小，布局的自由度很大。

（2）不管采用何種結構材料，都要盡量將景觀建筑的柱網與地下建筑柱網對齊。比如，布置四柱涼亭，最好其中一個柱與地下建筑結構柱對齊，另外兩個柱位于梁上，還有一根柱子需要結構布置次梁來承受。同時注意盡量采用與地下建筑柱網體系吻合度較好的方形或矩形平面來設計景觀建筑小品。

（3）結合地下建筑的人員出入口的地面構筑物布置挑廊、花架等，比如利用出入口構筑物未設入口的墻面設挑廊，增加的挑廊荷載可以與出入口構筑物一并考慮，地面各類景觀及功能構筑物的布局也比較簡潔。

2．4其他硬質景觀元素的布局及做法

其他硬質景觀元素的種類很多，主要包括，園路場地等硬質鋪地及側石、花池樹池等種植槽墻或種植槽座墻、座墻座凳座椅、各種高度的景墻及擋土墻、矮柱及柱墩、花缽、小型雕塑、景觀燈柱等。高景墻、擋土墻、較大型的花缽雕塑等高度較高、體量較大的景觀元素對地下建筑頂板荷載的影響與景觀建筑小品類似，可能會對頂板形成較大的集中力，首先要盡量采用輕質材料。如：采用木格柵制作的景墻；采用輕型鋼結構框架外表干掛石板的景墻；采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊等輕質材料砌筑的景墻（蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊的容重為5．5kN／m3，僅為腐殖土容重的1／3），等。高度較高的重力式擋土墻必須采用容重較大的材料砌筑，如塊石、實心磚，應盡量避免在屋頂花園采用。如果不能有效地減小這類景觀元素的重量，就要考慮頂板結構專門處理，應參照景觀建筑小品的處理原則。高度很低、體量很小的景觀元素往往在硬質景觀中占主體，數量多，分布廣，對景觀的靈活布局影響大，但對地下建筑頂板荷載的影響也比較小。鋪地及其構造層的容重比腐殖土稍大，其他高出地面的元素如果布置在局部落低的區(qū)域，增加的重量正好可以由減少的土層厚度抵消。所以在景觀設計的具體操作中，尤其在初始方案階段，無需太多考慮這類元素對頂板荷載的影響，以便自由靈活布局，但定稿后應該交地下建筑的結構設計復核。景觀設計師應該對腐殖土、石材、常用砌筑材料等建筑材料的容重比較熟悉，以便在設計中隨時檢查景觀元素對地下建筑頂板荷載的影響。

2．5水景布局及做法

水景包括噴泉水池、瀑布跌水以及仿自然形態(tài)的溪流、池沼等。水景對地下建筑頂板荷載的影響與前面介紹的硬質景觀元素類似，高大的瀑布跌水景觀必須考慮額外增加重量的影響，一般低矮的水池溪流與鋪地、花槽墻的情況基本一致。布置在地下建筑頂板的水景可以視為局部的蓄水屋面，由于長期蓄存較大量的水，容易對地下建筑頂板防水帶來隱患。在地下建筑頂板布置水景主要應注意以下兩點。

（1）水景布局時注意水景面積不宜過大，尤其注意水面不應跨越地下建筑頂板范圍線和變形縫位置，因為這些位置容易產生不均勻沉降和橫向伸縮，導致水景結構的損壞。如果溪流等帶狀水體必須跨越地下建筑頂板范圍線和變形縫位置線時，可以將兩側的結構分開成為兩個獨立的水景結構，采用埋設軟管連通水體，暴露的兩個相鄰的水景池壁可采用景石遮蔽。

（2）不可采用地下建筑頂板防水層剛性保護層作為水景的結構池底。地下建筑頂板蓄水種植屋面防水層上面應做設剛性保護層［5］，剛性保護層一般采用50mm左右厚度的細石鋼筋混凝土，水景池壁與細石鋼筋混凝土剛性防水層的連接容易造成剛性防水層受力不均導致損壞。所以應該在地下建筑剛性防水層以上，做包括池底、池壁的獨立水景結構。這就要求景觀設計必須綜合考慮水面標高、水深、水景結構等因素。

2．6豎向地形設計

種植土層不僅作為綠化種植的基質，對種植土進行高低起伏有致的豎向地形塑造也是景觀創(chuàng)意的重要手段。這必然首先關系到種植土層增厚影響地下建筑頂板荷載的問題，即如何在不增加覆土厚度的前提下做出較鮮明的地形起伏效果。由于頂板荷載限制，地下建筑頂板覆土厚度即便增厚，一般也只能達到1．5m左右，能夠做地形起伏高差的尺度空間更小，可能只有幾十厘米，很難塑造豐富的地形效果。適當提高堆土標高，又不導致覆土荷載大幅度增加的辦法是采用“EPS”工法。“EPS工法”是近年來在軟土路基施工等領域采用的一種新型工藝，簡單地說就是利用比重很小的聚苯乙烯泡沫（EPS）板墊高路面，EPS板容重極小，僅為腐殖土容重的1／100～1／50。該工法自從20世紀90年代經由國外引入我國，目前應用廣泛［6］。引進到景觀領域，則可以利用EPS板墊高種植土，取得局部較大的地形起伏，而荷載增加很小，控制在結構允許范圍之內。

2．7防水與蓄排水

地下建筑屋頂花園作為地下建筑屋頂系統，主要應滿足3大功能：即防水、蓄排水、保溫隔熱。屋頂花園的種植土層本身就起到很好的保溫隔熱效果，所以無需象普通屋頂那樣專門設一道保溫隔熱構造層。根據地下建筑的屋面防水等級，防水層合理使用年限、具體設防要求均有差別［5］，種植屋面防水層明確要求合理使用年限不應少于15年，應采用二道或二道以上防水層［4］，最上面一道防水層應為耐根穿刺防水材料。再上面為剛性保護層，一般采用50mm厚度的細石混凝土內配鋼筋網片，再上面就是蓄排水層和過濾層。蓄排水層對于地下建筑屋頂花園植物生長很重要，主要目的是改善種植土的通氣情況，使種植土的含水量適中［7］。傳統蓄排水層一般為100～300mm厚度的卵石或陶粒，出于增加有效覆土厚度考慮，應盡量采用排（蓄）水板等新型材料。過濾層主要為了防止種植土進入排水層造成流失和排水層失效，一般采用200～400g／m2的土工布［4］。凹凸型排（蓄）水板結合土工布過濾層的做法目前已經得到廣泛應用推廣，具體可參照《種植屋面工程技術規(guī)程》（JGJ155－2007）及生產廠商提供的技術資料。在實際案例中，還經常采用滲水盲管的做法。具體做法是在種植土底部，剛性保護層以上按照一定間距埋設滲水盲管支管，支管匯接入干管，再接入排水窨井。種植土中多余的水會滲入盲管，依靠水壓力排出。這樣就把過濾層與蓄排水層又結合在一起了，施工方便可靠，造價節(jié)省。上海君欣豪庭小區(qū)的地下建筑屋頂花園就采用滲水盲管蓄排水技術，按照5m間距雙向布置滲水盲管。建成已有3年，植物生長良好。

3結語

地下建筑屋頂花園所面臨的制約因素對景觀設計的影響牽涉到景觀設計從方案布局到施工圖對材料構造確定等各個階段，對景觀設計師與地下建筑各專業(yè)設計師之間的密切配合提出特別要求，還牽涉到景觀設計對施工工藝的考慮以及在施工現場的指導及應變，以及對有關的新材料新技術的掌握和運用等。希望通過本文就該問題做一個初步分析總結，為我國綠化景觀建設水平的提高做點貢獻。