摘 要：随着城市发展及环境的恶化，对城市绿地的建设越来越显得尤为重要，但目前的城市绿地面积的有限性显然不能满足整治环境的需要，为了最大可能的增加绿地覆盖面积，屋顶花园便能很好进行绿化，同时也是城市可持续发展的一个重要且有效的手段。
关键词：屋顶花园、安全性、抗风、防水与排（蓄）水、隔根保护
一、 植物和景观层的安全性
(一) 建筑荷载安全承重
根据建筑设计规范，一般屋面静荷载约为140kg/m2。对于这样的建筑只可以选择拓展型（简单式屋顶花园）。就是利用草坪、地被、小型灌木及攀缘植物进行屋顶绿化。多采用草坪及景天科等耐旱养护成本较低的植物，不需要单独设置灌溉系统，依靠自然降水就可以解决植物养护的问题。
有些建筑静荷载大于等于250kg/ m2的建筑，可以选择花园式屋顶绿化。植物可选择性较多，可以采用复层植物配植方式，运用乔、灌、草相结合，同时也能达到较好的生态效益和景观效果。并能满足景观元素的加入，但较重的构筑物应设置在墙、柱、梁等位置。
(二) 种植基质
在屋顶绿化中，种植基质层是满足植物生长的必要条件。但是，自然种植土不适合用于屋顶绿化。通常为了节约成本而使用自然种植土用于屋顶绿化的土壤基质材料，实际上自然土壤根本不适用于屋顶绿化。
自然土壤的荷载过大，在建筑屋面的荷载范围内就占据了过大比例。而火山岩土壤完全保水之后的容重只有自然土壤的0.36倍左右。自然土壤密实度大，在遇到降雨（降雪）后，不能迅速渗入到自然土壤中，直接影响屋顶蓄排水系统，使整个的蓄排水系统退回到了地表径流。
在不断的屋顶绿化研究，可供屋顶花园使用的专用土壤已发展了很多种，如：腐殖土加入陶粒、火山岩土壤等等。这些专用土壤都是在轻质的人工基质中加入一些直径在5-8mm的轻质颗粒物，如：粘土砖破碎后的颗粒、蛭石、膨胀珍珠岩、硅藻土颗粒等。
活动者的防护安全相关规范：
1. 人流密集的场所台阶高度超过0.7m，并侧面临空时，应有防护设施；
2. 栏杆应以坚固、耐久的材料，并能承受荷载规定的水平荷载；
3. 临空高度在24m以下时，栏杆高度不应低于1.05m，临空高度在24m及24m以上时，栏杆高度不应低于1.1m；
4. 栏杆高度应从楼地面或屋面至栏杆扶手顶面垂直高度计算，如底部有宽度大于或等于0.22m，且高度低于或等于0.45m的可踏部位，应从可踏部位顶面起计算。
5. 住宅、托儿所、幼儿园、中小学及少年儿童专用活动场所的栏杆必须采用防止少年儿童攀登的构造，当采用垂直杆件做栏杆时，其杆件净距不应大于0.11m；
二、 抗风设计
任何植物特别是屋顶上的树木，必须具有良好的抗风性。具有良好的抗风性需要满足：1. 根系从根颈部向外有很好的扩展；2. 根系直径必须足够大，而且要有很好的抗拉强度；3. 围绕植物根系的土壤，必须有足够的密度和体积。
具体的解决办法是：1.屋顶上选择树冠较小的小型树木；2. 平屋顶上不应选择针叶树，或株高小于300mm的针叶树；3. 如果采用种在容器中的植物，在移到屋顶之前，必须保证植物的根系已在容器中得到充分生长扩展；4.容器选择使用宽底型、抗风性能良好的容器。
三、 防水、排（蓄）水设计
(一) 防水设计
各种植物的浇灌用水、水池喷泉水体及自然降水等，增加了屋顶防水排水的负担，容易产生建筑屋面漏水，因此屋顶花园，进行二次的防水处理是非常的必要。
常用的防水材料有EPDM（三元乙丙橡胶）、PVC防水以及SBS改性沥青材料。
(二) 排（蓄）水设计
排（蓄）水层有效改善屋顶花园基质的通气状况
建筑物屋面排水的方法有设计排水沟并设置下排水口，同时连接建筑边檐上设置的雨水管，满足平屋面的排水坡度≥2%
常用的排水层的材料：100~150厚20mm~30mm粒径的碎石或卵石、100~200厚陶粒、轻质骨料、蓄（排）水板
四、 过滤层
防止小颗粒及养料随水而流失
五、 隔根保护层
(一) 植物根系对屋面的破坏和影响
1. 穿透防水层导致防水功能失效
植物的根系大多复杂而庞大，即便是普通的草本植物也是如此。在没有植物根系阻拦的情况下，屋面所有植物的根系都会扎入防水材料，造成屋面防水层的破坏，从而导致渗漏。
2. 植物根系穿入结构层造成更加严重的破坏
在没有植物根系阻拦的情况下，植物根系会扎入屋面突出物（电梯井，通风口）的结构层或者女儿墙，从而造成建筑物结构上的破坏。这种破坏不仅比穿透防水层的情况更加严重，而且需要更多的维修费用，如果不及时补救，将会危及整个建筑物的安全使用。
3.穿透防水层或破坏结构层所造成的连带损失
在屋面上进行园林建设，由于排水，蓄水，过滤等功能的需要，其结构远比普通平地绿化要复杂很多，而防水层往往位于屋面体系的最下面。一旦植物根系穿透防水层，将导致结构层大面积渗漏，情况严重时，将不得不更换防水材料。这意味着必须将其精心培养成熟的植物层，土层，排水层和过滤层全部铲除，然后才可以更换已经千疮百孔的防水材料，由此增加许多不必要的维修费用。
(二) 国内植物根系阻拦做法的缺陷
我国过去对于阻根材料的研究和生产，对于根系穿透问题的处理手段，有些地方的做法就是在防水层上加一道40-60毫米厚的刚性防水层，以此希望能够对植物的根起到一定的作用。但是根系发达的植物，根穿透所产生的应力仍然能够破坏混凝土层，何况混凝土材料本身有可能存在裂缝，最终即便是一点破坏，也会造成灾难性的后果。按照在屋面加刚性防水层的做法，不仅不能很好地起到作用，还大大增加了屋顶的荷载。
总之防止植物根系穿刺，已经成为屋顶绿化成功与否的关键。在种植屋面上使用合适的阻根材料是十分必要的。
参考文献：
［1］《建筑结构荷载规范》GB50009_2001
[2］《民用建筑设计通则》GB50352_2005
