海绵城市：屋顶花园应用详解

海绵城市是推动绿色建筑建设，低碳城市发展，智慧城市形成的创新表现。海绵城市可有效提高城市排水系统的标准，缓减城市内涝的压力，促进雨水资源的利用和生态环境保护。

建设海绵城市，关键在于不断提高“海绵体”的规模和质量。

作为海绵城市“海绵体”重要的一个组成部分，屋顶绿化——“悬浮在空中的海绵”，在不占用土地面积下，能有效蓄水，减缓雨水下渗，利用雨水进行浇灌，通过植物蒸腾作用将雨水还给自然，实现雨水的可持续利用。

屋顶绿化可有效减少屋面径流总量和径流污染负荷，具有节能减排的作用。收集的雨水较为洁净，经过初期弃流、过滤、蓄存就可利用，是“海绵城市”建设中屋面雨水集蓄的重要场地。

合理构建屋顶绿化、屋顶花园系统，有助于城市的可持续发展，创造自然的人居环境，营造美观生态的景观效果，提升居民生活质量。

屋顶绿化设计应着重考虑结构稳定性和实用性，合理的设计能够创造宜人的绿色空间，同时减少屋顶花园的维护费用。

▲构建绿色屋顶的要素

屋顶绿化技术考虑：

1. 安全：承重、防止渗水、防根穿刺、台风承受力

2. 给排水：灌溉、营养、排水

3. 基质：土层、种植土

4. 植物及养护：植物品种、搭配、养护

屋顶绿化包含一套具备防水、防根系蔓延、具备排水设施、过滤层、轻量级生长支持介质及植物自体的完整体系。

屋顶花园，是海绵设施与景观设计融合而营造的空中花园。屋顶雨水花园是海绵建设的一种手段和方式。

▲中国航空规划设计研究总院屋顶花园

雨水收集流程示意图

屋顶花园的海绵措施，重点在于屋顶雨水收集系统。屋顶汇水面积较大，结合屋顶雨水收集系统主要有三部分组成，分别是屋面、落水管和蓄水设备。

▲雨水花园土层结构

屋顶雨水花园的土体底部砂土、砾石、干性水泥砂浆组成的净水层，上部是种植基质、盖土等，一到雨天，雨水经一层层“介质”吸纳下渗，可起到一定的净化作用。

▲雨水花园工作原理图示

当“介质”存水饱和后，多余的水通过疏水孔排到雨水立管中，最终到达蓄水池。原先废弃的雨水经过屋顶花园的净化，变成可用于浇灌的中水，真正起到美观和实用性的统一。

考虑到荷载问题，雨水花园并不一定适合所有既有建筑，但我们提倡公共建筑尽可能地建成屋顶雨水花园。

▲深圳光明文化艺术中心

雨水花园雨水处理示意图

1. 多层建筑的屋顶，雨水经收集管，通过过滤网，进入沉淀池，过滤沉淀后进入雨水花园，用于花园的日常灌溉。

2. 铺装上的雨水，经树皮木屑等可持续材质过滤后进入雨水花园或水景。

▲深圳万科研发中心人造屋顶湿地

收集的雨水沿着设计路径流经萱草的根部，创造了根系净化的可能。

▲沣西新城西部云谷屋顶花园

整个屋顶的硬质铺装均采用新型环保透水材料，降雨后雨水被吸纳和下渗，下渗中能起到净化的作用。

当存水饱和之后，多余的水会沿着防水层流入花园中的排水沟，最终被排入蓄水设备中，再次用于绿化浇灌等。

▲模块化花箱屋顶花园

屋顶花园建设中，除了营造雨水花园外，亦可采用索尔屋顶花园解决方案，主要使用模块化花箱组合拼接定制。

索尔模块化组合屋顶花园特点：

· 模块化组合，积木式任意快速拼接；

· 无缝拼接，防水，防根穿刺；

· 既是独立模块又能共享水源；

· 自带储排水功能，又有隔热保温功能；

· 水肥一体，维护方便，无需专业技术；

· 多种模块组合，成型快、绿化率高、立体效果强，适合于各种需求。

▲索尔大楼屋顶花园

模块化花箱实际效果

屋顶花园中，将海绵设施融于花园建设，不仅能降尘、降温、保湿、缓解“城市热岛”效应，让城市筑“林”，更能收集、净化雨水，变废为宝，缓解城市排水压力，在城市中架起一座座空中花园。