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【摘 要】覆土式建筑地表植被体系是应对城市中土地资源的再利用及合理利用与开发保护而提出的一系列生态手段之一，并在环境建设与生态安全中达至平衡。本论文介绍了城市环境的现状与诉求，并寻找解决现状问题的手段和原因，目前，在我国经济条件下利用低技术解决生态的良好办法之一就是“覆土建筑，走向地下”，在这新概念的推动下，作为覆土建筑的复层及地表绿地和环境修复与原生态的保持将是一个新型的课题。
【关键词】覆土式建筑地表植被体系；生态效益；分类；要求；植物品种研究；防风要求
1.绪论
随着节能型建筑，如商业地产、住宅地产的品质的不断提高，及复合型生态停车场的大量运用，在有限的用地内，为达至最佳的环境效益，并满足开发用地绿化率不低于30%的硬性指标，越来越多的开发商采用地表覆土的形式来对地产的表面及内部进行一定的环境修缮，而其地表的植物群落体系也因此得到了迅猛的发展。并且在LEED环境生态体系的认证越来越多的今天，对于覆土式建筑地表植被体系的建设有一定的促进及指导作用。
2.覆土式建筑地表植被体系研究
2.1植被体系类型研究
2.1.1分类
根据设计主题的不同，覆土式建筑地表植被又可分为：
大地艺术型——此类型是地下建筑的形体以浅薄的植被作为外露的肌理，地下建筑与地表植物浑然一体，多以草坪或20CM以下的低矮常绿植被为主。此类型外型突出，美丽，但地表植物后期需较精心的管养，属耗能型。如图1，大地艺术型地表植被表现。
仿生艺术型——此类型具象，能体场地意境美，地下建筑的形体半露半藏，仿生形体若隐若现。
生态群落型——此类型是现在商业地产和住宅地产中最多及最普遍的一种，其覆土部位多为地下室或地下车库及转换层的顶板，其覆土深度多为80～300CM，且局部多与自然土相接，并且地表植被种植多为生态群落型。
图1
2.1.2覆土式建筑地表植被体系的生态功效
（1）地表植被利用土壤的渗透净化作用，能够在降水到达地面前截流部分雨水，从而减少地表径流量，同时去除降水中的部分污染物质；
（2）地表植被具有良好的保温隔热性能，同样日照情况下覆土建筑的温度波动幅度比普通房间少5℃～6℃，节省50%的空调能耗；
（3）地表种植土和植物吸收落在屋面上约60%的辐射热转为树叶蒸发，可以调节城市小气候，并对建筑屋顶起到保温隔热的作用；
（4）地表植被还能吸附漂尘减少空气尘埃，植物吸收二氧化碳放出氧气，清新城市的空气；生态型的覆土式建筑地表植被，植物的丰富形态，色彩美感与气息的芳香改善了环境，给人心理上以美好感受……
2.1.3覆土式建筑地表植被体系的设计要点
（1）地下设施覆土绿化的基本原则
地下建筑或地下设施覆土绿化应以实现永久性绿化为建设标准。应以植物造景为主，形成以乔木为主的合理的种植结构；
绿地内的地下设施建设应从属绿地建设的总体要求，地上和地下统一规划设计，保证绿地性质及功能不变；
地下建筑或设施覆土必须局部与自然土壤相接，其开放边长至少大于总边长的1/3；
地下建筑或设施覆土绿地应具备光照、通风等植物生长的必要条件；
地下建筑或设施覆土厚度和基质配比应符合植被生长的要求。
（2）屋顶构造
屋顶的基本构造包括：保护层、蓄水排水层、过滤层、基质和植被层，其中保护层主要包括防水层、保温层、阻根层等。可参照图2。
图2 覆土层顶的构造
过滤层铺设在土壤基质和蓄水层的上方，主要是为了防止土壤基质下渗，堵塞排水层。一般采用土工布铺设，其搭接长度不少于15CM（车伍，2006）。
阻根层的设置极为重要，是为了防止植物根系从侧墙接缝等处穿透防水层，从而进入建筑破坏结构层，如南方植物中小叶榕树类等植物的根系就具有强穿透性，故此在覆土式建筑地表绿化中慎用此类植物品种。
（3）场地要求
覆土式建筑的屋顶建造最为关键的两个注意事项是：建筑结构荷载和防水措施（Nigel，2006）。因此说在建造覆土式建筑地表植被之前，首先需要了解建筑结构荷载是否能够承受所选择的绿色植被的类型，如果不行，则需要改变所选择的设计类型或者加固建筑结构。
（4）地表植被的覆土要求
地下设施覆土绿化植物根系生长适宜的覆土厚度如下：
大乔木根系生长需要土层厚度为：150～300CM；
中、小乔木根系生长需要土层厚度为：100～150CM；
大灌木根系生长需要土层厚度为：60～80CM；
小灌木根系生长需要土层厚度为：40～50CM；
宿要花卉根系生长需要土层厚度为：30～50CM；
一、二年生花卉根系生长需要土层厚度为：20～30CM；
草坪根系生长需要土层厚度为：15～20CM；
（5）地表植被对植物品种的要求：①美观，并易形成生态群落；②质量，满足荷载的要求；③抗风，大树的品种应有一定的抗风力，不易倒伏或折断；④根系生长不宜过快，根系的生长穿透力不能太强。
2.2 覆土式建筑地表植被体系中植物品种研究
选择深圳市带有地下车库地表植被作为对象，调查其树种组成，并采用代表样地设立51个lOmX2Om样方进行调查。记录项目包括：胸径5cm以上的乔木树种进行每木检尺，记录其种名、高度、胸径、冠幅、株数；灌木层记录其种名、高度、蓬径和数量；地被层和草本层记录其种名、高度、冠幅、数量等进行研究。得出结论如下：
乔木组成：51个样方中，共有乔木65种。主要品种有：树菠萝、菩提、蒲桃、乌墨、金山棕、老人葵、凤凰木、洋紫荆、黄槐、腊肠树、铁刀木、尖叶杜英、水石榕、刺桐、海南红豆、桃花心木、小叶榄仁、木棉、美丽异木棉、荔枝、火焰木、香樟、芒果、人面子、秋枫、大叶紫薇、大花五桠果等。 灌木组成： 51个样方中，共有灌木58种，主要品种有：散尾葵、美丽针葵、棕竹、银海枣、鸡蛋花、夹竹桃、狗牙花、万年麻、龙血树、翅荚决明、洋金凤、含笑、白兰、九里香、胡椒木、二色茉莉、桂花、三角梅、海桐、垂枝暗罗、菲岛福木、紫薇、山茶、灰莉、鹅掌柴、枇杷、珊瑚树、旅人蕉、鹤望兰等。
地被组成：在51个样方中，共出现草坪及地被植物31科52种。主要品种有：假连翘、马缨丹、海芋、春羽、软枝黄蝉、矮龙船花、六月雪、马蹄金、竹芋、扶桑、三角梅、花叶良姜、杜鹃、黄鸟蕉、蜘蛛兰、文殊兰、红背桂、紫露草、黄金榕、朱蕉、九里香、小驳骨、茉莉、肾蕨、台湾草、马尼拉草等。
3.对荷载的要求
建筑结构荷载包括活荷载和静荷载。活荷载要根据《建筑结构荷载规范GB5000922001》计算，即不上人屋顶的活荷载为50kg/m2，上人屋顶的活荷载为200 kg/m2，如果考虑屋顶建造花园时相对活荷载应提高为200 kg/m2～250 kg/m2；静荷载主要包括植物荷载、种植土荷载和排水层荷载。
（1）植物荷载：德国有关资料给出层顶绿化上的植物平均荷载：地被草坪为5kg/m2，灌木和小丛木本植物为10kg/m2，大灌木和1.5m高的灌木为20kg/m2，3m高的灌木为30kg/m2；
（2）种植土荷载：在我国80年代后建造的绿色屋顶采用的人工种植土的密度为780 kg/m3～160 kg/m3；，浇灌后湿容重增大20%～50%；
（3）排水层荷载：卵石、砾石和粗砂的密度为2000 kg/m3～2500 kg/m3，陶粒密度为600 kg/m3，塑料空心制品其重量更轻。
近年来，一些楼盘为了近期效果，在覆土式建筑地表种植大型景观树的做法越来越多，此法应引起足够的重视：
（1）必须满足荷载的要求，最好能在柱网上布置大树等节点景观；
（2）大树的品种选择上，必须是浅根性植物，其根系穿透性不能过强；
（3）大树的选择必须防风，不能把大树种在风口上，注重覆土式建筑地表植被的安全性设计。
4.防风的研究
在覆土式建筑地表植被的防风研究中，树种的抗风力是重要的决定因素，并且台风对乔木的作用较大，所以在覆土建筑或屋顶花园等种植乔木时需慎重考虑植物品种的抗风能力。
据研究表明，通过冠形、树高、胸径、枝下高、冠高、冠幅、单复叶、总叶面积、是否轮生、折合一级分枝数、分枝角、支柱根有无、根系类型、气干密度、径向干缩系数、弦向干缩系数、导管分子长、木纤维长、木射线、抗弯强度、顺纹抗压强度等21个能稳定反映树种形态特征差异的性状进行分析，得出防风抗风能力较强的植物品种有：樟树、阴香、广玉兰、蒲桃、红千层、乌墨、小叶榄仁、山杜英、尖叶杜英、盆架子、木棉、秋枫、凤凰木、宫粉紫荆，水黄皮等。
5.结论
当营造生态城市的捷径是建筑覆土，当覆土建筑不再是一个新的概念，而是人们由于需要，对这种建筑形式的价值再认识，再升华的时候，它的推广将不再是技术的问题，而在其覆土之上的地表植被体系的营造，将更生态，更自然，更多样化，使整个建筑由内而外，由下而上，至一花一草，一树一林，都在为保持地区的生态平衡作出自己的贡献。
参考文献：
[1] 孙书存，包维楷.恢复生态学[M].北京.化学工业出版社，2005.
[2] H.D.万.波赫曼.生态工程：绿色屋项和绿色垂直墙面[J].风景园林.2009（1）.
【关键词】覆土式建筑地表植被体系；生态效益；分类；要求；植物品种研究；防风要求
1.绪论
随着节能型建筑，如商业地产、住宅地产的品质的不断提高，及复合型生态停车场的大量运用，在有限的用地内，为达至最佳的环境效益，并满足开发用地绿化率不低于30%的硬性指标，越来越多的开发商采用地表覆土的形式来对地产的表面及内部进行一定的环境修缮，而其地表的植物群落体系也因此得到了迅猛的发展。并且在LEED环境生态体系的认证越来越多的今天，对于覆土式建筑地表植被体系的建设有一定的促进及指导作用。
2.覆土式建筑地表植被体系研究
2.1植被体系类型研究
2.1.1分类
根据设计主题的不同，覆土式建筑地表植被又可分为：
大地艺术型——此类型是地下建筑的形体以浅薄的植被作为外露的肌理，地下建筑与地表植物浑然一体，多以草坪或20CM以下的低矮常绿植被为主。此类型外型突出，美丽，但地表植物后期需较精心的管养，属耗能型。如图1，大地艺术型地表植被表现。
仿生艺术型——此类型具象，能体场地意境美，地下建筑的形体半露半藏，仿生形体若隐若现。
生态群落型——此类型是现在商业地产和住宅地产中最多及最普遍的一种，其覆土部位多为地下室或地下车库及转换层的顶板，其覆土深度多为80～300CM，且局部多与自然土相接，并且地表植被种植多为生态群落型。
图1
2.1.2覆土式建筑地表植被体系的生态功效
（1）地表植被利用土壤的渗透净化作用，能够在降水到达地面前截流部分雨水，从而减少地表径流量，同时去除降水中的部分污染物质；
（2）地表植被具有良好的保温隔热性能，同样日照情况下覆土建筑的温度波动幅度比普通房间少5℃～6℃，节省50%的空调能耗；
（3）地表种植土和植物吸收落在屋面上约60%的辐射热转为树叶蒸发，可以调节城市小气候，并对建筑屋顶起到保温隔热的作用；
（4）地表植被还能吸附漂尘减少空气尘埃，植物吸收二氧化碳放出氧气，清新城市的空气；生态型的覆土式建筑地表植被，植物的丰富形态，色彩美感与气息的芳香改善了环境，给人心理上以美好感受……
2.1.3覆土式建筑地表植被体系的设计要点
（1）地下设施覆土绿化的基本原则
地下建筑或地下设施覆土绿化应以实现永久性绿化为建设标准。应以植物造景为主，形成以乔木为主的合理的种植结构；
绿地内的地下设施建设应从属绿地建设的总体要求，地上和地下统一规划设计，保证绿地性质及功能不变；
地下建筑或设施覆土必须局部与自然土壤相接，其开放边长至少大于总边长的1/3；
地下建筑或设施覆土绿地应具备光照、通风等植物生长的必要条件；
地下建筑或设施覆土厚度和基质配比应符合植被生长的要求。
（2）屋顶构造
屋顶的基本构造包括：保护层、蓄水排水层、过滤层、基质和植被层，其中保护层主要包括防水层、保温层、阻根层等。可参照图2。
图2 覆土层顶的构造
过滤层铺设在土壤基质和蓄水层的上方，主要是为了防止土壤基质下渗，堵塞排水层。一般采用土工布铺设，其搭接长度不少于15CM（车伍，2006）。
阻根层的设置极为重要，是为了防止植物根系从侧墙接缝等处穿透防水层，从而进入建筑破坏结构层，如南方植物中小叶榕树类等植物的根系就具有强穿透性，故此在覆土式建筑地表绿化中慎用此类植物品种。
（3）场地要求
覆土式建筑的屋顶建造最为关键的两个注意事项是：建筑结构荷载和防水措施（Nigel，2006）。因此说在建造覆土式建筑地表植被之前，首先需要了解建筑结构荷载是否能够承受所选择的绿色植被的类型，如果不行，则需要改变所选择的设计类型或者加固建筑结构。
（4）地表植被的覆土要求
地下设施覆土绿化植物根系生长适宜的覆土厚度如下：
大乔木根系生长需要土层厚度为：150～300CM；
中、小乔木根系生长需要土层厚度为：100～150CM；
大灌木根系生长需要土层厚度为：60～80CM；
小灌木根系生长需要土层厚度为：40～50CM；
宿要花卉根系生长需要土层厚度为：30～50CM；
一、二年生花卉根系生长需要土层厚度为：20～30CM；
草坪根系生长需要土层厚度为：15～20CM；
（5）地表植被对植物品种的要求：①美观，并易形成生态群落；②质量，满足荷载的要求；③抗风，大树的品种应有一定的抗风力，不易倒伏或折断；④根系生长不宜过快，根系的生长穿透力不能太强。
2.2 覆土式建筑地表植被体系中植物品种研究
选择深圳市带有地下车库地表植被作为对象，调查其树种组成，并采用代表样地设立51个lOmX2Om样方进行调查。记录项目包括：胸径5cm以上的乔木树种进行每木检尺，记录其种名、高度、胸径、冠幅、株数；灌木层记录其种名、高度、蓬径和数量；地被层和草本层记录其种名、高度、冠幅、数量等进行研究。得出结论如下：
乔木组成：51个样方中，共有乔木65种。主要品种有：树菠萝、菩提、蒲桃、乌墨、金山棕、老人葵、凤凰木、洋紫荆、黄槐、腊肠树、铁刀木、尖叶杜英、水石榕、刺桐、海南红豆、桃花心木、小叶榄仁、木棉、美丽异木棉、荔枝、火焰木、香樟、芒果、人面子、秋枫、大叶紫薇、大花五桠果等。 灌木组成： 51个样方中，共有灌木58种，主要品种有：散尾葵、美丽针葵、棕竹、银海枣、鸡蛋花、夹竹桃、狗牙花、万年麻、龙血树、翅荚决明、洋金凤、含笑、白兰、九里香、胡椒木、二色茉莉、桂花、三角梅、海桐、垂枝暗罗、菲岛福木、紫薇、山茶、灰莉、鹅掌柴、枇杷、珊瑚树、旅人蕉、鹤望兰等。
地被组成：在51个样方中，共出现草坪及地被植物31科52种。主要品种有：假连翘、马缨丹、海芋、春羽、软枝黄蝉、矮龙船花、六月雪、马蹄金、竹芋、扶桑、三角梅、花叶良姜、杜鹃、黄鸟蕉、蜘蛛兰、文殊兰、红背桂、紫露草、黄金榕、朱蕉、九里香、小驳骨、茉莉、肾蕨、台湾草、马尼拉草等。
3.对荷载的要求
建筑结构荷载包括活荷载和静荷载。活荷载要根据《建筑结构荷载规范GB5000922001》计算，即不上人屋顶的活荷载为50kg/m2，上人屋顶的活荷载为200 kg/m2，如果考虑屋顶建造花园时相对活荷载应提高为200 kg/m2～250 kg/m2；静荷载主要包括植物荷载、种植土荷载和排水层荷载。
（1）植物荷载：德国有关资料给出层顶绿化上的植物平均荷载：地被草坪为5kg/m2，灌木和小丛木本植物为10kg/m2，大灌木和1.5m高的灌木为20kg/m2，3m高的灌木为30kg/m2；
（2）种植土荷载：在我国80年代后建造的绿色屋顶采用的人工种植土的密度为780 kg/m3～160 kg/m3；，浇灌后湿容重增大20%～50%；
（3）排水层荷载：卵石、砾石和粗砂的密度为2000 kg/m3～2500 kg/m3，陶粒密度为600 kg/m3，塑料空心制品其重量更轻。
近年来，一些楼盘为了近期效果，在覆土式建筑地表种植大型景观树的做法越来越多，此法应引起足够的重视：
（1）必须满足荷载的要求，最好能在柱网上布置大树等节点景观；
（2）大树的品种选择上，必须是浅根性植物，其根系穿透性不能过强；
（3）大树的选择必须防风，不能把大树种在风口上，注重覆土式建筑地表植被的安全性设计。
4.防风的研究
在覆土式建筑地表植被的防风研究中，树种的抗风力是重要的决定因素，并且台风对乔木的作用较大，所以在覆土建筑或屋顶花园等种植乔木时需慎重考虑植物品种的抗风能力。
据研究表明，通过冠形、树高、胸径、枝下高、冠高、冠幅、单复叶、总叶面积、是否轮生、折合一级分枝数、分枝角、支柱根有无、根系类型、气干密度、径向干缩系数、弦向干缩系数、导管分子长、木纤维长、木射线、抗弯强度、顺纹抗压强度等21个能稳定反映树种形态特征差异的性状进行分析，得出防风抗风能力较强的植物品种有：樟树、阴香、广玉兰、蒲桃、红千层、乌墨、小叶榄仁、山杜英、尖叶杜英、盆架子、木棉、秋枫、凤凰木、宫粉紫荆，水黄皮等。
5.结论
当营造生态城市的捷径是建筑覆土，当覆土建筑不再是一个新的概念，而是人们由于需要，对这种建筑形式的价值再认识，再升华的时候，它的推广将不再是技术的问题，而在其覆土之上的地表植被体系的营造，将更生态，更自然，更多样化，使整个建筑由内而外，由下而上，至一花一草，一树一林，都在为保持地区的生态平衡作出自己的贡献。
参考文献：
[1] 孙书存，包维楷.恢复生态学[M].北京.化学工业出版社，2005.
[2] H.D.万.波赫曼.生态工程：绿色屋项和绿色垂直墙面[J].风景园林.2009（1）.