城市空中花园创新设计

隋晓莹 张译戈 李书博

摘 要：随着时代的发展、城市的扩建，一栋栋大楼拔地而起，随之绿化区却随之减少，空中花园被称为建筑的“第五立面”，在体验式消费背景下，城市综合体屋顶花园景观设计近年来受到高度关注和广泛应用。随之而来的屋顶花园灌溉问题，如何做到屋顶花园灌溉与城市建筑供水形成一套可持续发展的体系，值得我们去思考。

关键词：城市空间;空中花园;可持续发展;创新设计;屋顶绿化

0 引言

随着经济的发展、城市的进步，一栋栋高楼大厦拔地而起，在城市现代化发展的同时也带了很多环境问题：城市绿化面积减少、人均绿化享有率变低。现代城市，人们的生活水平逐渐从温饱型向享受型转变，人们在紧张工作和学习之余更需要一个可以消除烦恼的舒适绿色的空间。在屋顶进行绿化种植设计，不仅可以为其提供一个休闲场所，更重要的是有效利用屋顶空间来净化城市的空气，但随之而来的是屋顶绿化植物的灌溉问题，如何利用屋顶植物与大楼进行合理的联系，将其二者的功能做到互补，例如屋顶植物灌溉系统同时可为大楼经行日常供水，进一步节约自然资源。本文将浅谈空中花园创新设计——梯田式灌溉系统。

1 空中花园发展的历史与现状

1.1 国内外空中花园发展史

（1）国外空中花园的发展。空中花园据说采用立体造园手法，将花园放在四层平台之上，由沥青及砖块建成，平台由25米高的柱子支撑，并且有灌溉系统，奴隶不停地推动联系着齿轮的把手。园中种植各种花草树木，远看犹如花园悬在半空中。

随着第二次世界大战的开始，屋顶花园逐渐被人淡忘。至20世纪50年代末到60年代初，一些公共或私人的屋顶花园才又开始建设。这一时期，有许多精美宽敞的屋顶花园被建成，其中的代表有凯厦中心、奥克兰博物馆屋顶花园、圣玛丽广场、朴次茅斯广场等。近几十年来，德国、日本对屋顶绿化及相关技术有较深入的研究，并形成了一整套完善的技术，是世界上屋顶绿化技术水平发展较高的国家。

（2）国内屋顶花园的发展。我国自20世纪60年代才开始研究屋顶花园和屋顶绿化技术。开展最早的是四川省，60年代初，成都、重庆等一些城市的工厂车间、办公楼、仓库等建筑，利用平屋顶的空地开展农副产品，种植瓜果、蔬菜。20世纪70年代，我国第一个屋顶花园在广州东方宾馆屋顶建成。它是我国建造最早，并按统一规划设计，与建筑物同步建成的屋顶花园。

1.2 国内外空中花园现状与分析

我国对空中花园的研究起步比较晚，在20世纪60年代才开始进行研究。第一个空中花园是20世纪70年代广州东方宾馆的空中花园，随后空中花园开始在我国盛行，现在除了西藏，我国各省市空中花园都有不同程度的建设。而且近些年来，有关“空中花园”方面的论坛、会议也在不断的展开中。杭州政府还于2012年10月组织举办了世界屋顶绿化大会，来自全球各地的专家学者对各自的研究成果作了报告和深入的探讨。

2 空中花园建造的目的与意义

城市热岛效应是指城市因大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素，造成城市高温化，研究表示，当绿化覆盖率达到40%以上时，热岛面积可减少四分之三，当绿化覆盖率达到60%以上时，热岛效应将基本被控制。过去建造房屋只考虑到内部空间的使用，而没有考虑到影响城市绿化环境与城市热岛效应的问题，目前我国城市流动人口与固定居民会进一步增加，城市生活环境已不能满足人们对绿化环境的需求，为适应现代化城市发展就必须赋予建筑“第五立面”更多的功能，所以说开发利用屋顶资源不仅等于增加了土地使用面积，也进一步开拓了城市空间，符合我国国情，更是建筑艺术与园林艺术的完美结合。

3 空中花园中灌溉系统创新设计

3.1 梯田式灌溉的设想

（1）梯田灌溉的原理。多级窖坎依梯田建造形成阶梯结构，各级窖坎上部均通过溢水管与输水管连通，形成了雨水高效集蓄、各级梯田间雨水优化调配和循环使用的系统。该系统节约土地、建设成本低，能最大限度地收集雨水并且灌溉方便，便于布置取水管、排沙口和输水管网，集蓄雨水可在不同级梯田间调节使用，提高了雨水利用效率。

（2）梯田灌溉在阶梯式空中花园的应用。各层阶梯平台可收集雨水，灌溉后由渗水地坪储存水资源，利用阶梯式结构与重力作用传递水资源灌溉。可存储、可循环使用，提高水资源的利用率。

3.2 渗水地坪在空中花园中的应用

（1）渗水地坪技术概述。渗水地坪技术的采用可在下雨时将雨水迅速透過地表，解决地面积水问题，还原地下水。储藏大量的地下水可以与雨水循环系统相辅，将雨水转化为“中水”可进行建筑使用及空中花园植被的灌溉等等，具有和普通混凝土所不同的特点：容量小、水的毛细现象不显著、透水性大，水泥用量小、施工简单等，另外，渗水路面解决了晚上行人、行车的路面反光现象。

（2）渗水地坪在空中花园的应用。通过渗水地坪技术，雨水可透过渗水材料进行储藏，可进行屋顶绿植的二次灌溉，也可储藏起来通过过滤系统用于城市建筑的日常用水或是还原城市地下水，可大大减少对城市水资源的浪费。

4 结语

该项技术目前属于设想阶段，通过现实中的实际设备和发展前景分析，该项技术未来不仅可以应用于城市阶梯式空中花园，还可利用于城市新型建筑的集雨系统，在包装城市、放松身心的同时诠释绿化环境与节能减排在新型建筑景观中的意义，更加符合社会进步的方向，可持续发展。

参考文献：

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[2] 徐峰.屋顶花园的设计与施工[M].北京：化学工业出版社，2007.

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[4] 绿化可缓解城市热岛效应[DB/OL].中国林业新闻网，2010.

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