陜西土木建筑網(wǎng)首頁 > 建筑論文 > 建筑設(shè)計(jì) > 現(xiàn)代建筑屋頂再生設(shè)計(jì)初探

摘要：文章通過對(duì)屋頂再生設(shè)計(jì)從功能、形式、手法等方面的探討，提出了再生屋頂是集社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益為一體的適合人性的建筑頂界空間，而屋頂設(shè)計(jì)是創(chuàng)造積極、有序、活潑的建筑第五立面的理論，強(qiáng)調(diào)了自然與人類協(xié)調(diào)共生的重要性。...

現(xiàn)代建筑屋頂再生設(shè)計(jì)初探

——?jiǎng)?chuàng)造積極、有序、活潑的建筑第五立面

吳隆強(qiáng)   趙琛

(西部建筑抗震勘察設(shè)計(jì)研究院)

    建筑活動(dòng)發(fā)展到今天，已經(jīng)不是原始時(shí)期簡單的筑居活動(dòng)，現(xiàn)代環(huán)境下的建筑物已成為一種獨(dú)特的人造環(huán)境，它幾乎和所有事物都有制約關(guān)系，因此，如今的建筑活動(dòng)其實(shí)是一個(gè)大型開放的復(fù)合系統(tǒng)，這是歷史發(fā)展和建筑科學(xué)發(fā)展的結(jié)果。屋頂是一個(gè)既老又新的概念，每幢建筑均有遮風(fēng)御雨的屋頂，它具有清晰邊界、整體領(lǐng)域、開敞空間的特征。

    現(xiàn)代城市日趨擁擠，大量的構(gòu)筑物高密度地聚集在一起，轟鳴的交通道路與建筑占據(jù)了原屬于人類活動(dòng)的戶外領(lǐng)域，城市成了密集的車道與差鄰錯(cuò)接的建筑物的湊合體，土地的緊張無法擴(kuò)拓綠地密集的高樓使人難以獲得遼闊的藍(lán)天，人的基本需  要被嚴(yán)重的忽略；另一方，大量建筑物的屋頂空間多閑置一處，長年的失修，使城市第五立面顯得一片狼籍，人們不愿在屋頂上活動(dòng)，并不是這里沒有  空氣和陽光，而是因?yàn)檫@里沒有可吸引人的東西，如果將這兩方面的問題結(jié)合起來考慮，不難發(fā)現(xiàn)屋頂空間是一處被人遺忘的有巨大潛力的外部空間。土地作為非再生性資源，人類每建成一幢建筑，就破壞了一處賴以生存的自然環(huán)境，如果能對(duì)屋頂空間進(jìn)行開發(fā)和利用，不僅能緩解城市戶外空間的不足。而且能有效地改善建筑自身的環(huán)境質(zhì)量，美化城市景觀。

    再生屋頂即指對(duì)原有或新建的單一庇護(hù)功能的屋頂進(jìn)行有目的多向度的開發(fā)，創(chuàng)造出積極、有序、活潑的建筑第五立面，即集社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益為一體的適合人性的建筑頂界空間。從狹義角  度來說，再生屋頂是以建筑層頂為基底，賦予其新  的生命力，滿足人們對(duì)戶外活動(dòng)的向往，它往往能  增加建成環(huán)境的空間利用率，提高土地使用強(qiáng)度，并有較強(qiáng)的靈活性與適應(yīng)性，從廣義角度來說，任何建筑的屋頂均可突破單一的庇護(hù)功能，達(dá)到再生屋頂?shù)哪康模�或賦予一定的空間使用意義，或一定造型功能意義；或使其具有地域文脈意義，或具有一定的社會(huì)意義，或具有符號(hào)象征意義，或是多種意義的綜合。

一、再生屋頂?shù)墓δ芤饬x

再生屋頂所形成的戶外空間，恰如建筑與環(huán)境的媒介、協(xié)調(diào)部分，從各方面融合建筑與環(huán)境，人與自然的關(guān)系，它超越了附屬建筑存在的意義，在現(xiàn)代生活中發(fā)揮著多方面的作用。

    1.文化功能，組織愉悅的交往活動(dòng)

    再生屋頂是一種近來建筑中被忽視的方面，將人們放置在再生屋頂中，促進(jìn)人們戶外活動(dòng)的發(fā)生、散步、小坐、停留、觀景，在空間內(nèi)享受自然和社會(huì)交往。它是對(duì)當(dāng)今城市沉悶的內(nèi)部空間和擁擠的外部空間提供的一種補(bǔ)償。再生屋頂并沒有避開城市，而是形成能緩解城市戶外空間擁擠度的再生空間，為城市居民提供豐富活動(dòng)的場所，它將使目前生硬的城市形象改觀，包括軟化城市輪廓線、城市景觀風(fēng)貌、界面、城市空間，街道立面等，結(jié)合自然的屋頂再生設(shè)計(jì)將一改以前不毛之地的景象，從文化上表達(dá)一種廣受歡迎，大眾化的開放空間，將更接近于中國傳統(tǒng)的“天人合一”的思想境界。

    2.經(jīng)濟(jì)功能，節(jié)能節(jié)地的有效方式

    再生屋頂比一般屋頂?shù)慕ㄔ煲�略顯得昂貴些，但由于它具有節(jié)能節(jié)地的功效，使少量的投入能獲得長期的收益，從持續(xù)發(fā)展的眼光看是經(jīng)濟(jì)可行的，目前城市用地日趨緊張，地價(jià)昂貴，再開發(fā)屋頂是無需占用土地，相對(duì)于整個(gè)建筑用地投資僅占很小比例，另外屋頂?shù)姆N植、鋪裝處理等在很大程度上優(yōu)越于屋頂本身的保溫隔熱材料，能夠取而代之發(fā)揮作用，它們亦能改善氣候、節(jié)約能源，可達(dá)到事半功倍的效果。再生屋頂能對(duì)低質(zhì)量的建筑環(huán)境起到有益的調(diào)節(jié)和補(bǔ)償。一般屋頂單純地作為建筑構(gòu)造部件，起著單一防護(hù)功能，使人禁錮于非生態(tài)的物質(zhì)環(huán)境中，遠(yuǎn)離充滿陽光的戶外環(huán)境，減少了相互交往的機(jī)會(huì)，這種低質(zhì)量的環(huán)境，使很高的內(nèi)部裝修投入并未起理想的作用，室內(nèi)與室外的強(qiáng)烈反差，反而會(huì)對(duì)人們的生理和心理產(chǎn)生不良影響，而再生屋頂能夠多方位地利用屋頂空間，補(bǔ)償居住環(huán)境的生態(tài)，提高外部環(huán)境質(zhì)量，將達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的綜合提高。

    3.庇護(hù)功能，室內(nèi)室外環(huán)境的雙向調(diào)節(jié)

    再生屋頂使建筑內(nèi)部活動(dòng)趨于平衡，也改善了城市成為混凝土的板結(jié)狀態(tài)，向天空敞開的再生屋頂除滿足人們游憩、交往等活動(dòng)外，還使其保證自然通風(fēng)、納涼、隔離于喧囂的街道噪聲與污染，組織綠化的再生屋頂還能凈化城市空氣，調(diào)節(jié)小氣候，防御火災(zāi)的蔓延，強(qiáng)化屋頂交往的領(lǐng)域性與良好的視覺滲透效果，它不僅對(duì)自身形成的空間具有庇護(hù)功能，還能在保溫隔熱、減噪方面對(duì)室內(nèi)空間起作用。總而言之，屋頂?shù)脑偕�開拓為良好的自然元素引入建筑提供了條件，調(diào)節(jié)溫度、濕度、保持整個(gè)城市建筑環(huán)境的生態(tài)平衡。

    4.容身功能，創(chuàng)造人性的空間

    在屋頂基礎(chǔ)條件的允許下，再生屋頂?shù)娜萆矸绞娇筛鶕?jù)開發(fā)意向和公眾要求，多方位靈活和組織，它可形成交往與休閑的屋頂花園，兼作蓄水屋面的游泳池、健身鍛煉的運(yùn)動(dòng)場地，為緩解地面、停車位的不足，可將它作為屋面停車用地，小學(xué)幼兒園也有它作早操活動(dòng)場地。許多高層建筑屋頂多為建筑設(shè)備占用，但也可根據(jù)情況開辟成為觀賞全城景觀的平臺(tái)。如美國紐約帝國大廈的觀景平臺(tái)成為旅游熱點(diǎn)。總之，再生屋頂給人們提供了豐富多彩、生機(jī)勃勃、安逸舒適的建筑頂界空間，高質(zhì)量的戶外環(huán)境豐富了人們的生活情趣。

    利用屋頂空間是現(xiàn)代化都市高密度聚居形態(tài)的必然，由于它處于建筑頂部，使建筑能從豎直方向得到外部環(huán)境的補(bǔ)償，使人們有更多的機(jī)會(huì)接觸自然，相對(duì)于地面外部環(huán)境來說，它更具有領(lǐng)域感，使人們?cè)敢馐褂茫瑧敉饨煌�容易發(fā)生，屋頂外部環(huán)境還具有開敞的特點(diǎn)，有良好的日照空氣和視覺條件，使人們能夠充分享受自然風(fēng)，眺望遠(yuǎn)景。夜間屋頂涼風(fēng)習(xí)習(xí)，人們?cè)谖蓓斏霞{涼、露宿、交談、玩耍構(gòu)成一幅濃郁溫馨的生活畫面。因此屋頂外部空間具有很大吸引力，在其間進(jìn)行綠化、設(shè)置花架、廣場、游泳池等擴(kuò)展人們生活內(nèi)容被廣泛采用。  

二、對(duì)于不同高度的屋頂，宜選用不同方式加以再生利用

    1.單層、多層建筑屋頂

    單層大型建筑屋頂空間多以綠化為主，為周圍建筑俯視造景服務(wù)，如果具備樓梯設(shè)備，可及性好，組織一般活動(dòng)就比較便利。

    多層建筑再生屋頂，使用和管理方便，受風(fēng)力影響較小，服務(wù)范圍大。適合植物生長，改善、美化城市環(huán)境效益顯著。多層建筑屋頂有獨(dú)立式、附建式、臺(tái)階式和天臺(tái)式幾種。獨(dú)立式是整幢建筑屋頂開發(fā)形式，空間相對(duì)開敞，再生使用形式也多種多樣。附建式即高層裙樓的屋頂，其外部空間可視為室內(nèi)空間的水平延展，可及性好，面積稍大的可作利用，稍小可作綠化造景用。臺(tái)階式屋頂實(shí)際上是附建式的一種，其面積不大，但使在建筑中的人們能得到一塊易接近的外部活動(dòng)空間，一般較開敞，可構(gòu)成獨(dú)立的景觀，對(duì)調(diào)節(jié)、補(bǔ)充居民生活起到了積極作用。層層躍落的“臺(tái)階”可構(gòu)成良好的俯瞰景觀，增加視覺層次，避免一般建筑特別是高層建筑上如臨深淵的不安全感，同時(shí)，臺(tái)階屋有利于改變建筑冷峻逼人的形象，使建筑尺度宜人，充滿生活氣息，自然地溶入城市環(huán)境秩序中。天臺(tái)式也屬附建的一種，它所構(gòu)成的外部空間設(shè)計(jì)具有廣泛的實(shí)際意義。

    2.臨地建筑屋頂

    利用地下或半地下室建筑屋頂開拓成外部環(huán)境。現(xiàn)代大型建筑通常將各種輔助用房組織在地下室或半地下室中，如停車場、倉庫、設(shè)備用房等，它們的屋頂一般臨近地面，形成稍高于地面的基地平臺(tái)，這些平臺(tái)的面積一般較大，與城市街道和建筑出入口有較方便的聯(lián)系，因而常被利用起來構(gòu)成公共空間，利用性和可安排靈活性較大，有的辟為較大的廣場，有的用作游憩、休閑散步林蔭區(qū)，有的安排成各種服務(wù)和公共交往活動(dòng)內(nèi)容，有的則為游泳健身運(yùn)動(dòng)場地。

    3.高層建筑屋頂

    開發(fā)高層或超高層建筑的屋頂外部空間，從技術(shù)上、效益上都不如多層屋頂。首先，高層建筑每層建筑面積均較小，樓層愈高，頂層基底面積愈小，從建筑結(jié)構(gòu)上分析，樓層愈高、頂層荷載傳遞層愈多，而對(duì)抗震也愈加不利。因此高層再生屋頂投資額會(huì)增加，而且服務(wù)面積和服務(wù)對(duì)象也少。其次，高層或超高層建筑的屋頂供水和排水比多層困難得多，更為困難的是高處植物生長的問題，夏季屋頂?shù)母蔁犸L(fēng)影響嚴(yán)重，甚至使植物葉冠被烤死。人的活動(dòng)由于風(fēng)力和干熱的影響受到局限。然而不能全面否認(rèn)高層建筑屋頂空間的利用價(jià)值，在其上可選用裝配式場景設(shè)施，組織受風(fēng)力影響較小的活動(dòng)，如健身、景觀、游泳等。

    4.室內(nèi)屋頂與雙屋頂空間

    建在屋頂上的室內(nèi)空間是一種廣泛意義上的外部空間形式，開發(fā)目的在于全天候使用，它既不受外界氣候的影響，又具有領(lǐng)域性強(qiáng)的特點(diǎn)，室內(nèi)屋頂空間的頂部多為鋼架玻璃頂，在室內(nèi)模擬戶外環(huán)境，它的再生形式多以贏利為目的或炫耀財(cái)富，象征豪華高檔，其入口處多為景觀電梯，共享中庭結(jié)合，渲染出富麗堂皇的氣氛，在超高層建筑的大廳內(nèi)，以室內(nèi)大型水體為主是另一種開發(fā)形式，如深圳國貿(mào)大廈首層大廳的音樂噴泉、廣州白天鵝的“故鄉(xiāng)水”等皆屬此類。為了提高建筑物的環(huán)境等級(jí)，在高層、超高層建筑的玻璃屋頂室內(nèi)，組織休息活動(dòng)，種植觀賞池，成為現(xiàn)代建筑時(shí)髦之舉。如香港中銀大廈，在第70層上建玻璃室內(nèi)空間，大廳內(nèi)散布茶座，中間置兩棵觀賞棰榕樹，成為參觀者必游之處。

    雙屋頂空間形式也是為了確保屋頂戶外空間高效使用以及強(qiáng)調(diào)造型效果。在其上再建一處為遮陽、擋風(fēng)之用的輕質(zhì)屋頂，雙層屋頂空間向四周開放，為高層建筑屋頂再生利用提供了可行性。另一種即是高層建筑中部挖空形式，在其上形成的場所空間，棲息性、適應(yīng)性、可及性及可控性均很高，有利于通風(fēng)排熱，改善建筑室內(nèi)外景觀環(huán)境，如沙特阿拉伯國家商業(yè)銀行大廈。

三、再生層頂設(shè)計(jì)中應(yīng)注意合理的交通空間，駐留空閫，邊緣以及靈活阻隔空間設(shè)計(jì)的同時(shí)，也應(yīng)與地域特征和周團(tuán)景觀作密切配合。

下面介紹五種常見的再生層頂設(shè)計(jì)作為參考

    1.小型綠化式屋頂

    因其規(guī)模較小，可在周邊設(shè)置花壇、座椅或栽植一些蔬菜、觀賞性瓜果等，留出相對(duì)寬闊的空地作為交通，駐留等復(fù)合空間，即可達(dá)到目的，如布置過多則顯擁擠，花了錢卻不討好。

    2.一般別墅式屋頂

    作為一家人使用，空間頗為寬裕，可搭設(shè)一個(gè)小型棚架、內(nèi)置坐凳、種以爬藤植物構(gòu)成一個(gè)半開敞場所，再圍一條流線型花壇，栽草坪灌木，使空自然。走道末端添置一套庭園桌椅，可作聊天、品茶、休憩之用。這樣的設(shè)計(jì)散而不亂，使人有一種自然清爽感覺。

    3.多層住宅型屋頂

圖3多層住宅式屋頂

    因其面積較大，使用頻率頗高，可設(shè)計(jì)成自然型周邊式屋頂，除留出一定的通道外全以種植坪為主。搭設(shè)一個(gè)供遮蔭的棚架，可考慮居戶內(nèi)青年人集體活動(dòng)需求而設(shè)一坪中心硬地或一個(gè)野外燒烤臺(tái)；也可適當(dāng)布置一處沙坑或水面供兒童游泳；四周沿邊栽植灌木，以掩飾女兒墻面，草坪區(qū)可充分利用作為戶外活動(dòng)及日光浴場所，再設(shè)置天然踏石等，使成為休閑、生態(tài)兼具的屋頂。

    4.一般旅館型屋頂

    作為旅館用途的屋面面積較為寬闊，必須多元化加以改造。休憩區(qū)以花壇，原木桌椅相互搭配，適用于一般聚合閑聊之用，右側(cè)墻角以假山水池造景，從聽覺、視覺、觸覺等方面加強(qiáng)其可觀性，使視覺有一處停留的景點(diǎn)，中間游樂部分，搭建一列長條式花廊，吊上幾盆花籃進(jìn)行立體綠化，地面則鋪設(shè)黃砂，放置一些健身器或兒童游樂設(shè)施，左邊交往區(qū)周圍砌筑低矮花壇，后邊種植小灌木，增加邊緣層次性，其余部分植草皮，保持平坦寬闊的感覺，再點(diǎn)以天然踏石等貫穿整體，并布幾處景石。這樣就使之有張有弛，立體感強(qiáng)。

    5.大面積平臺(tái)式屋頂

    公共占有的平臺(tái)屋頂，應(yīng)以散步、休閑和觀賞為主要功能，四周完全是開放式的，其設(shè)計(jì)是以靈活阻隔為特征，以花壇和休憩桌椅組合成幾區(qū)，專門設(shè)計(jì)一個(gè)兒童游戲場，內(nèi)設(shè)蹺蹺板、滑梯、沙坑之類的設(shè)施，留出足夠的空間作為交通與駐留之用，當(dāng)然也要考慮一些垃圾箱，盥洗臺(tái)照明設(shè)備，使人有悠閑安逸的感覺。

    以上從功能、形式、手法等多方面對(duì)再生屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，再生屋頂是一個(gè)全新的設(shè)計(jì)觀念，有待于我們從根本上意識(shí)到這種建筑構(gòu)成元素本身的潛在價(jià)值，意識(shí)到自然與人類協(xié)調(diào)共生的重要性，雖然高科技為人類提供了舒適的室內(nèi)環(huán)境，但是人們對(duì)于自然的需求是作為一種本能而存在，感受陽光、綠化、自然氣候，社會(huì)交往是人們生活的根本需求，因而為人們提供一個(gè)合宜優(yōu)美的戶外環(huán)境是建筑師的職責(zé)。

    本文從理論與實(shí)踐相結(jié)合的角度提示了再生屋頂對(duì)人類環(huán)境的影響，謹(jǐn)此拋磚引玉，以期人們對(duì)再生屋頂?shù)闹匾暎�建立一處和諧、健康的屋頂再生環(huán)境。文中不成熟之處頗多。請(qǐng)大家指正。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)

上一篇： 建筑的色彩

下一篇： e時(shí)代的建筑設(shè)計(jì)