【工程概况】：科技部节能示范楼坐落在风景秀丽的玉渊潭畔，是中美科技合作项目的结晶，其节能效率高达75%，多次被国际绿色会议专题介绍，已成为国内外开发商、政府官员及设计师争相参观学习的典范。该楼顶的“空中花园”是项目组成员津津乐道的节能亮点。在今年4月初召开的第九届国际绿色建筑与建筑节能大会期间，记者随世界屋顶协会成员一同参观了这个屋顶花园项目，该示范项目负责人、中国科学技术院所联谊会秘书长杨国雄解析了这座屋顶花园当年建设及后期养护的情况。
“这是一座地上8层、地下2层、建筑高度31米的办公建筑，占地面积1600平方米，8层屋顶绿化平台1200平方米，其中可绿化面积770平方米，建设总投入24万元。2003年我们施工建设完成了这个屋顶花园，当时更多的考虑是作为保温环节来实施的。在北京园林科研所高工韩丽莉指导下，我们共种植了72种乔灌草，120多株植物，这么多年过去了，原来种的植物死了6株，而鸟粪等自播方式又长出一些无花果、桑树等植物。需要说明的是，这个花园建成后并没有专业队伍来养护，10多年来都是我们办公室的员工在自愿做些简单养护，浇浇水、施点肥，能有今天这样的结果我们自认为还满意。”杨国雄用事实告诉大家，屋顶花园的建设并不存在技术障碍，只要前期建设打好了基础，后期养护不费事，花园并不易荒废。
据杨国雄介绍，在做示范楼屋顶绿化时，他们重点在四个方面进行了防范，即防过载、防漏水、防积水和防植物配置栽植不当。
示范楼的屋面荷载只有200千克/平方米，应该说不是建造屋顶花园的理想数据。科技楼屋顶绿化构造层厚度设计在45厘米至80厘米之间，包括屋面防水层、保温层、保护层、隔根层、排水层、过滤层、种植基质层。在总荷载计算中，所有的构造层都考虑其中，而且不止考虑静荷载，还考虑了动荷载，风刮树、人活动以及降雪等因素都要做精细测算，此外，还要考虑所使用材料在饱和水状态下的重量。为减轻屋顶花园所占荷载，尽量采用了新型轻量化施工材料，如种植基质采用的是超轻量绿化用无机介质，排水系统采用抗高冲聚苯乙烯(聚丙烯)材质产品，含水时重量为5千克/平方米。花架、水池、景石等重量元素设置在建筑的承重墙、柱的位置，确保了建筑荷载分布的合理性。
漏水是屋顶绿化工程中最容易出现问题的环节，示范楼在防漏水方面做得非常成功，十年了，屋顶花园从没出现过漏水问题。总结其经验，杨国雄重点谈了两点：一是确保防水不留死角，其措施一环套一环，先是在最底部用SBS改性沥青防水材料纵横贴了两层，之上铺设厚5厘米的聚氨酯屋面保温防水层，再在上面铺设3厘米厚的钢筋砼砂浆保护层兼找平层，其伸缩缝特意避开了下面的沥青防水层交叉节点；二是建筑物边缘特别留下30厘米宽的女儿墙作为排水通道，只要积水能顺畅排走，就不容易出现漏水问题。杨国雄提醒说，现在有些屋顶花园为省事起见不设女儿墙，绿化顶到墙根，这样不足取，应尽量避免。
谈到防积水措施，杨国雄解释，更确切地说应该是蓄排水分项，其作用兼具防漏水和解决植物浇灌给水需求。示范楼屋顶绿化考虑了雨水综合利用，设置有8立方米的雨水截留储罐，现场灌溉用水使用蓄积的雨水及现场可循环利用的水源已足够。为避免屋顶绿化构造层被集中降雨冲蚀，示范楼的屋面设定了2％的排水坡度，工程中采用的蓄排水板兼具防植物根穿刺功能，材料厚度20毫米，规格为15米×112米(长×宽)，材料凹凸面内有蓄存少量多余水分的空间，具有一定的蓄水能力，可适当调整植物所需水分，满足绿地的排蓄水需要。另外，他们采用的阻根蓄排水板自带无纺布材料过滤层，粘连在隔根兼排蓄水板上面，具有很强的渗透性和根系穿透性，可防止人工基质的成分和养料经冲刷随水份流失。在施工时，将蓄排水板铺设在防水层钢筋砼砂浆保护层上，搭接缝有效宽度15厘米，并向建筑侧墙面延伸，要比人工种植基质层的上沿高度低5厘米为宜。杨国雄说，因为蓄排水板内有水储存，即使在炎热的夏季，半个月不浇水屋顶的植物仍然能够存活，他们养护时通常是7天浇一次水。
最后是绿化种植层及植物配置，为减轻屋顶荷载，他们采用了超轻量绿化用无机介质，该基质由表面覆盖层、植物育成层、排水保水层三部分组成，由硅质火山岩和粘土质矿物材料制成，其特有的团粒多孔结构更加适宜植物的根系发育，对树木具有良好的固定作用，具有适宜植物生长、保水保肥、施工简便、经济环保的特性。据韩丽莉介绍，考虑到示范楼屋顶绿化面积较小，而对绿化景观的要求却比较高，最后他们采取了植物造景为主的设计方案，这也是保护环境、恢复生态、满足人们居住健康的需要。在植物配置方面，主要选择的是生长特性和观赏价值相对稳定、能适应浅基质栽植、生长缓慢的植物种类，以减少植物根系对建筑防水层的影响，避免植物逐年加大的活荷载影响建筑结构。具体而言小乔木有龙柏、油松、白皮松、龙爪槐、玉兰、紫叶李、碧桃等，灌木有大叶黄杨球、金叶女贞球、连翘、红瑞木、月季等，藤本植物主要是紫藤，地被和宿根花卉有景天、鸢尾以及草坪草等。此外，在植物设计时还通过适当起伏的地形处理进行了复杂绿化，更加突出生态效益。
除屋顶绿化外,科技部节能示范楼还在建筑保温材料、太阳能应用、采光玻璃材料、节水系统、中水应用等方面进行了综合示范,其实践表明，一个绿色、节能、智能化的建筑不仅可以在中低价位上完成，综合运行费用还可以大幅度降低,科技部节能示范楼已成为节能建筑开发的一个实用样本。
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