馮磊

【摘要】對(duì)于一個(gè)建筑而言，屋頂?shù)脑煨褪亲钪匾脑刂?。古往今?lái)，建筑屋頂?shù)男螒B(tài)大多賦予當(dāng)時(shí)所在的時(shí)代特點(diǎn)，是一個(gè)建筑物靈魂的體現(xiàn)。在我國(guó)幾千年歷史建筑發(fā)展過程中，工匠們?cè)跐M足基本功能為出發(fā)點(diǎn)的同時(shí)，屋頂造型的設(shè)計(jì)是美化的重要環(huán)節(jié)，也是關(guān)系到建筑作品的成敗。因此，建筑屋頂被喻為“第五立面”。在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展迅速的形勢(shì)下，我國(guó)的建筑行業(yè)也與時(shí)俱進(jìn)，建筑師們對(duì)建筑屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)更是從多功能、多領(lǐng)域、多角度考慮，并在建筑行業(yè)的探討研究中做出了新的優(yōu)化方案，要求不斷優(yōu)化建筑的“第五立面”設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】建筑屋頂;結(jié)構(gòu)荷載;優(yōu)化方案

1、現(xiàn)代建筑屋頂分類探究

從古至今，屋面的形式大多是根據(jù)地域氣候以及功能的需要演變而成。且不談各種曲面等特殊材質(zhì)的屋面，現(xiàn)代建筑屋面主要分為坡屋面和平屋面二種結(jié)構(gòu)形式。

坡屋面有利于排水和除積雪。我國(guó)南方雨水多且潮濕，坡屋面可快速排雨水，不但可減少屋面漏透水問題，因?yàn)闆]有積水，屋面可以保持干燥，不反潮。而在我國(guó)北方，雖然干燥，且降水量小，但冬天大雪后，沉重的積雪可順著斜坡滑落，可減小屋面的荷載。坡屋面形式靈活多樣，但施工較為復(fù)雜。

現(xiàn)代建筑最常見的建筑屋頂大多為平屋頂。設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)潔、靈活、造價(jià)低、施工方便、還具有空間利用價(jià)值。解決或增添了地面或室內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的空間問題，但也就因?yàn)檫@個(gè)利用的問題，導(dǎo)致如今許多屋面上布局凌亂且不合理。

2、現(xiàn)代建筑屋頂現(xiàn)存隱患

無(wú)論何種屋面形式的選擇，最初都是結(jié)合建筑立面和整體造型而確定的。隨著現(xiàn)代建筑功能的要求和發(fā)展，如今的屋面不再是單一考慮排水積雪等基本功能，屋面更多的負(fù)擔(dān)了各種空間利用的功能要求。在控制建筑占地率的同時(shí)，屋面的使用空間是有限的。除考慮屋頂綠化或停車場(chǎng)等特殊用途外，大多屋面都是擺放著各種設(shè)備外機(jī)，設(shè)備管溝、違章建筑、廣告牌等，就像一個(gè)沒有規(guī)劃過的社區(qū)，凌亂無(wú)序。既是一種視覺污染，也是一種安全隱患。城市建筑屋面的優(yōu)化與管理是一個(gè)刻不容緩的工作。

3、建筑屋頂優(yōu)化解決辦法

首先對(duì)已建或改建的建筑，要宣傳和執(zhí)行屋面整治工作。拆除各類違建的構(gòu)建構(gòu)筑物，消除安全隱患，并結(jié)合功能及建筑風(fēng)格做好改造或刷新工作。

對(duì)新建建筑來(lái)說，應(yīng)該針對(duì)屋面上的設(shè)備功能、管井等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。做好有序擺放、合理分區(qū)、掩飾遮擋、充分利用等設(shè)計(jì)工作。

3.1有序擺放，合理分區(qū)

若是上人屋面，設(shè)備擺放區(qū)應(yīng)盡量與上人使用的區(qū)域分開，如用欄桿、景觀綠植、或者造型隔開，避免視覺與聽覺的干擾。上海某幼兒園新建校區(qū)的設(shè)備區(qū)主要位于屋面的西側(cè)，中間由一個(gè)凸起的玻璃盒狀的天窗與東側(cè)的綠植試驗(yàn)田分隔，局部連通處設(shè)有欄桿及一些遮掩綠植，因?yàn)槲挥谑袇^(qū)的戶外，有城市聲音的干擾，幼兒園在游玩時(shí)，幾乎察覺不到天窗另一邊有一片龐大而又吵雜的設(shè)備在運(yùn)作。

3.2結(jié)構(gòu)遮擋，巧妙掩飾

現(xiàn)代建筑一般將室內(nèi)容不下的大型設(shè)備、設(shè)備間、管井等置于屋面。若是老建筑改造，一般將平屋面改造成坡屋面，將之一切納入坡屋頂內(nèi)，通過通風(fēng)百葉或老虎窗形式做到通風(fēng)排熱的效果。若是不上人平屋面，在規(guī)劃高度允許的情況下，可增加女兒墻高度，將設(shè)備放置在室外，既可通風(fēng)散熱，又可以通過女兒墻遮擋設(shè)備。上海某幼兒園新建校區(qū)位于市中心，建設(shè)用地約7780平方米，建筑占地約30%，室外活動(dòng)場(chǎng)地十分緊張。園方希望在屋面上設(shè)置一處幼兒騎行的場(chǎng)地。因此，我們?cè)跂|北角多功能廳上方的屋面處設(shè)計(jì)了這個(gè)游藝區(qū)域。因考慮到幼兒游玩時(shí)的心理以及沖撞問題，此處的女兒墻局部抬高至成人高度，女兒墻設(shè)置成實(shí)心的墻面。幼兒在區(qū)域里，完全感受不到處在20米高的屋頂上，墻面也做了結(jié)構(gòu)防撞措施。這樣，從外觀看，只是建筑局部女兒墻抬高了，但在內(nèi)部，則是一片既安全又刺激的戶外騎行場(chǎng)。

其實(shí)再難看的東西，經(jīng)過用心處理，也會(huì)改變?cè)瓉?lái)的面貌。鬼才高迪的作品“米拉公寓”，設(shè)計(jì)者將屋頂上難看的煙囪和通風(fēng)管道設(shè)計(jì)成高低錯(cuò)落、奇形怪狀的突出物，結(jié)合了建筑如波濤起伏的海面，極富動(dòng)感?，F(xiàn)代建筑屋面，除大型設(shè)備外，最零散的還是各種風(fēng)井管道。這些此起彼伏的突出物，大小不一，高低無(wú)序，四側(cè)還設(shè)有通風(fēng)百葉，很難處理。其實(shí)在和設(shè)備專業(yè)溝通中發(fā)現(xiàn)，其實(shí)有些管井可以不用垂直出屋面，可以結(jié)合立面效果就近同層貼外墻開通風(fēng)百葉。也可以統(tǒng)一尺寸和高度，在距離范圍的允許下，集中布置。這些優(yōu)化工作往往需要各專業(yè)溝通協(xié)調(diào)。還可以結(jié)合屋頂造型，隱藏在造型里，如同“米拉公寓”屋頂上的那些煙囪風(fēng)管的突出物。上海某幼兒園的屋頂試驗(yàn)田區(qū)域下層有三個(gè)教室的衛(wèi)生間的排氣管和風(fēng)井伸出。經(jīng)過考慮，通過彩繪方式，結(jié)合試驗(yàn)田的主題，將豎井和排氣管上畫上卡通圖案，或是一個(gè)小房子，或是一顆樹，景觀燈上畫上了蘑菇等等。并在周圍布置綠植以及告示牌隔離，景觀步道也繞開了這些區(qū)域，幼兒只可遠(yuǎn)觀，不可靠近。

3.3安全標(biāo)識(shí)，充分利用

經(jīng)過合理分區(qū)、結(jié)構(gòu)遮擋、巧妙掩飾的設(shè)計(jì)，整個(gè)屋面變得緊然有序，但這些只是解決了靜向問題。站在一個(gè)有功能要求的上人屋頂上，也等同于站在室內(nèi)樓層里，也應(yīng)該考慮流線及疏散等動(dòng)向問題。某集團(tuán)在全國(guó)15個(gè)城市打造主題樂園，所有游樂建筑均為封閉式建筑，365天風(fēng)雨無(wú)阻暢游。每棟單體內(nèi)部為各種大型游樂設(shè)施，外立面根據(jù)創(chuàng)意設(shè)計(jì)成各種奇異夸張的元素，這些元素通過GRC 、FRC、TCP材質(zhì)外包在土建層外面，延伸至屋頂。業(yè)主在設(shè)計(jì)最初時(shí)提出，保證第五立面的完整性。除外包裝以外，盡量保證屋面的完美性。因?yàn)楹芏嗥轿菝娴膯误w都有外包裝的造型，首先我們將出屋面的樓梯間、設(shè)備間、設(shè)備外機(jī)優(yōu)先布置在外包裝里，通過局部風(fēng)口和百葉達(dá)到通風(fēng)散熱效果。但屋面上還有很多隨意、零亂的落地元素造型，整個(gè)屋面猶如一個(gè)迷宮。新規(guī)范要求屋頂設(shè)消防固定窗，以便火災(zāi)時(shí)消防隊(duì)員擊碎迅速排熱氣。這條2018年8月執(zhí)行的新規(guī)范，我們?cè)谫|(zhì)疑這條規(guī)范的真正用意時(shí)，一直在考慮消防隊(duì)員如何出屋面？如何找到這個(gè)窗？在這個(gè)迷宮里，有大型設(shè)備外機(jī)、有造型奇異的各種外包裝構(gòu)件、有上人孔、有消防窗、還有零碎的若干管井，一棟占地3000平左右的屋面上多達(dá)幾十個(gè)突出物，這無(wú)非是一個(gè)流線及視線的干擾。即使不上人屋面，除設(shè)備維修人員外，還需供消防隊(duì)員救援使用。因此，我們?cè)谖蓓斊矫鎴D上，示意了就近路線，布置了安全疏散口、路線指示、救援窗位置標(biāo)識(shí)等，這樣消防隊(duì)員或維修人員出屋面時(shí)，能根據(jù)示意圖清楚自己所在的位置，以及快速準(zhǔn)確找到救援窗以及設(shè)備用房的位置。

4、現(xiàn)代建筑屋頂美化趨勢(shì)分析

4.1建筑屋頂美化趨于生態(tài)化

如今，建筑師通過綠色、環(huán)保來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑屋頂?shù)纳鷳B(tài)化。如：在建筑屋頂布置景觀花園，或者試驗(yàn)田，在欣賞美景的同時(shí)，因有種植覆蓋，起到了隔熱的節(jié)能效果;合理布置太陽(yáng)能光伏板，利用天然能源，蓄熱發(fā)電，進(jìn)一步達(dá)到綠色節(jié)能的效果。

4.2建筑屋頂美化趨于復(fù)合化

城市人口的增長(zhǎng)，土地資源的緊張，城市發(fā)展的功能也開始逐漸增多，因此屋頂?shù)睦寐室查_始日趨加強(qiáng)。如：屋頂設(shè)置停車場(chǎng)，解決停車難題;設(shè)置停機(jī)坪，供醫(yī)療緊急救援、商務(wù)運(yùn)輸、避難等民用直升機(jī)使用;娛樂游樂設(shè)施布置在屋頂，人們可在高空眺望城市全景，也可感受不同的娛樂感;若地面場(chǎng)地緊張，也可將體育設(shè)施場(chǎng)地設(shè)在屋面。

無(wú)論何種趨勢(shì)發(fā)展，設(shè)計(jì)前都應(yīng)先從安全、合理性為出發(fā)點(diǎn)。屋面不同于地面，受限于荷載及很多不可預(yù)見的因素。因此，根據(jù)不同功能的需求，做好全專業(yè)全方位的美化設(shè)計(jì)，充分有效的利用城市建筑的第五個(gè)立面。

結(jié)語(yǔ)：

建筑屋頂是整個(gè)建筑物中的一部分，也同樣具有建筑表現(xiàn)力，同樣可以成為好的建筑設(shè)計(jì)的點(diǎn)睛只筆?？梢园盐菝婵闯梢粋€(gè)小的總平面，看成地面場(chǎng)地的微縮景觀設(shè)計(jì)。不久的將來(lái)，無(wú)人機(jī)里城市的場(chǎng)景里，一片井然有序、生機(jī)盎然的景象。任何一個(gè)設(shè)計(jì)都有一個(gè)不斷推敲的過程，建筑的“第五立面”的美化也應(yīng)該不斷的優(yōu)化完善與發(fā)展，所以我們要進(jìn)行多方面綜合考慮，做好這一美化設(shè)計(jì)工作。

參考文獻(xiàn)：

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[2]褚成斌，Michael Behm.綠色屋頂設(shè)計(jì)建議[J].工程質(zhì)量，2012，30（02）：76+78.