1 花园概述
　　屋顶花园是指在各类建筑物的顶部（包括屋顶、楼顶、露台或阳台）载植花草树木，建造各种园林小品所形成的绿地，即称之为屋顶花园。[1]
1.1 历史
　　屋顶花园并不是现代建筑发展的产物，它可以追溯到4000年前，古代苏美尔人最古老的名城之一UR城所建的大庙塔，这就是屋顶花园的发源地，20年代初，英国著名考古学家伦德.伍利爵士，发现该塔三层台面上有种植过大树的痕迹，然而真正的屋顶花园是在亚述古庙塔以后1500余年才发现的著名的巴比伦"空中花园"，它之所以被世人列为"古代世界七大奇迹"之一，其意义决非仅在于造园艺术上的成就，而是古代文明的佳作。
1.2 现状
　　国外在20世纪60年代以后，相继建造各类规模的屋顶花园和屋顶绿化工程如美国华盛顿水门饭店屋顶花园、美国标准石油公司屋顶花园、英国爱尔兰人寿中心屋顶花园、加拿大温哥华凯泽资源大楼屋顶花园、日本同志社女子大学图书馆屋顶花园等，这些与建筑设计统一建在屋顶的花园，多数是在大型公共建筑和居住建筑的屋顶或天台，向天空展开。
　　国内如香港、深圳、广州、上海、长沙、重庆、成都等城市，也相继对屋顶进行开发。如：香港太古城天台花园、广州东方宾馆屋顶花园，广州白天鹅宾馆的室内屋顶花园、上海华亭宾馆屋顶花园、重庆泉外楼等，有的城市已把城市楼群的屋顶作为新的绿源。
1.3 意义
　　屋顶绿化对增加城市绿地面积，改善日趋恶化的人类生存环境空间；改善城市高楼大厦林立，改善众多道路的硬质铺装而取代的自然土地和植物的现状；改善过度砍伐自然森林，各种废气污染而形成的城市热岛效应，沙尘暴等对人类的危害；开拓人类绿化空间，建造田园城市，改善人民的居住条件，提高生活质量，以及对美化城市环境，改善生态效应有着极其重要的意义。
2 设计依据、原则
2.1 依据
　　该设计方案主要根据国家和地方有关设计规范如：
《城市园林绿化技术操作规程》（DB51/510016-1998）,
《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）,
《屋面工程质量验收规范》（GD50207-2002）,
《城都市建设项目公共空间规划管理暂行办法》（成府发[2001]223号）,
《成都市屋顶绿化及垂直绿化技术导则（试行）》规范以及使用者的使用要求、文化品位、并结合功能、生态效益、园林美学、经济性和安全性来综合考虑。
2.2 原则
　　屋顶花园不同于一般的花园，这主要由其所在的位置和环境决定。因此在满足其使用功能、绿化效益、园林美化的前提下，必须注意其安全和经济方面的要求。
2.2.1 经济、实用性原则
　　建造屋顶花园一定要做好概预算，必须结合实际情况，作出全面考虑，最大限度地为业主省钱，同时屋顶花园的后期养护也要做到养护管理方便，并且节约施工与养护管理的人力物力，最大限度的为业主省钱。
　　业主营造屋顶花园的目的就是要在有限的空间内进行绿化、造景，为自己创造一个环境优美的生活空间，提高生活质量、文化品位，因此该设计方案将运用因地制宜、以人为本的设计理念，并结合周围环境、时代特色，考虑业主的个人想法和要求，为其营造出一个个性鲜明的私密空间，同时把绿化放在首位，坚持以绿为主，绿化率将达到50%以上。
2.2.2 安全、持续性原则
　　在地面建花园基本上可以不考虑其重量问题，但是在屋顶建花园就必须注意屋顶的安全指标，一是屋顶自身的承重问题，二是施工完成后各种新建园林小品的均布荷载和各种活荷载对屋顶承重造成的安全问题，三是防水处理的成败直接影响屋顶花园的使用效果和建筑物的安全。
　　首先屋顶楼板的承载能力是建造屋顶花园的前提条件（国标规定：设计荷载在200Kg/m2以下的屋顶不宜进行屋顶绿化，设计荷载大于350Kg/m2的屋顶，根据荷载大小，除种植地被、花灌木外，可以适当选择种植小乔木），如果屋顶花园的附加重量超过楼顶本身的荷载，就会影响整个楼体的安全，因此在设计前必须对建筑本身的一些相关指标和技术资料做全面而细致的调查，认真核算。
　　其次目前屋顶防水层一般采用柔性卷材防水和刚性防水的做法（见图2，图3），来达到防水效果，但是不论采取何种形式的防水处理，都不可能保证100%的不渗漏，而且在建造施工过程中，还极有可能会破坏原防水层。因此该设计方案将通过使用新型防水材料，提高防水层施工质量和施工过程中尽可能不损伤原屋顶防水层的方法来增强原屋顶和建成后屋顶花园防水层的防水能力和使用寿命。
2.2.3 美观、环保性原则
　　屋顶花园的主要功能就是为业主提供一个环境优美的休息娱乐场所，由于在屋顶建花园存在种种问题（如承重、面积大小、远离地面、植物生存条件苛刻等），这就要求屋顶花园在形式上应该小而精，力求精美，给人以轻松、愉悦的感受，同时注意环保，即在后期养护管理过程中，枯枝落叶要就地处理并加以利用，节约用水，可利用鱼池水来进行浇灌，尽量使用可以降解的垃圾带，尽量少用或不用农药，特别是剧毒农药。
3 技术设计
3.1 屋顶楼板承重强度校算
　　原建筑的屋顶楼板采用的是预应力长向圆孔板，厚度180mm,宽900mm，长4800mm，其允许荷载（不包括板自重）为1085Kg/m2，而屋顶预制钢筋混凝土大梁，采用非预应力T型梁，开间梁为3700mm，允许荷载（包括梁自重）4520Kg/m，进深梁为6400mm，允许荷载（包括自重）4200Kg/m，同时原屋顶楼板各种结构材料总静荷载为735Kg/m2（见图4[8]），设计活荷载达到350Kg/m2，因此该屋顶上适合营造屋顶花园。
3.2 总体布局
　　该屋顶花园位于成都市双楠小区双楠路一号名都苑社区内5栋4单元12号（即6楼屋顶），总面积85平方米，分为3个区域。该设计方案采用规则式花园的建造方式，用简约的线条，优雅的装饰和点缀性的景观来表现出一个平静而安详的空间层次，由于面积有限，设计时没有大规模的建造花台、鱼池、假山，而是在区域1和区域2内靠墙设置花台、小型鱼池和网状木质结构的格子架（花台总面积11.193m2,鱼池总面积7.431m2,格子架面积5.315m2）。在做地面铺装时，在两快青石板（120*200mm）之间预留30mm间距来铺草皮，同时在屋顶最高的一个区域（区域3）设置花架（面积13.69m2），通过这样的处理，使一个平淡无奇的长方形空间显示出素静、雅致的格调，增强了空间的渗透力，给人一种宽敞、明亮的感觉。
3.3 园林小品设计
　　园林小品是组成园林景观的主要内容之一，建造屋顶花园同样需要各种形式优美的园林小品来丰富景观构成，以达到理想的设计效果。
3.3.1 屋面铺装设计
　　防水处理的成败直接影响屋顶花园的使用效果及建筑物的安全，一旦发现漏水，就得部分或全部返工，所以防水层的处理是屋顶花园的技术关键，也是人们最为关注的问题。
　　在已建房屋的可上人屋面顶上增建屋顶花园，在建造过程中和建成后的日常使用中，均宜破坏屋顶的防水和排水系统，造成屋顶漏水。主要原因就是原屋顶防水层存在缺陷，建造屋顶花园时破坏了原防水层以及屋顶花园的排水本来就多而有没有做好排水设计等，为了改善和增强原屋顶和建成后屋顶花园的防水能力以及屋面的装饰效果，该设计将在其他园林小品施工前，先在原屋顶防水层上铺设40mm厚防水砂垫层，再在其上用青石板铺装（总面积45.213m2），待水泥沙浆凝固后在进行其他各项园林小品的施工。
　　在铺设青石板的时候，运用虚实、色彩、质感对比，以达到一种和谐之美，具体做法是在两快青石板之间留出30mm间距，在其间铺设草皮，同时在施工过程中做到不损伤原屋顶防水层，提高防水层的施工质量以及材料质量，并做好节点构造，给防水层做好双重保护。
3.3.2 种植区及种植池设计
　　建造屋顶花园的目的就是进行绿化、造景，而且绿化面积要占总面积的50%以上，因而植物在屋顶花园中占有很大比例。由于屋顶花园的种植区与地面上的有所不同，因此该设计方案采用在种植区种植大灌木、小灌木、藤本植物和草本植物的布置方式（它们生存所需最小土层厚度为：400-450mm,250-350mm，250mm，150mm）。土壤采用人工配制的种植土，其主要成分为蛭石、泥炭、沙土、有机肥、煤杂渣和木屑等材料，容重为720Kg/m3，这种材料不但可以有效固定树木根系，而且符合该屋顶的设计活荷载要求。
　该方案中的种植池设计成高500mm，池壁厚100mm，池宽500mm的混合式花台，放置位置主要在区域1和2内靠女儿墙用砖砌筑，建造时在种植池底预留直径20mm的孔洞，以免池内积水，影响植物生长。
3.3.3 水池设计
　　在屋顶上建造水池与地面上建造有很大区别，因为它受到屋顶承重、防水、面积大小等因素的制约。因此，该设计方案将在屋顶区域1右下和区域2右上靠墙角设置弧形小水池，水池深度450mm，池壁厚80mm(见图8)，运用添景的造园手法在池内放置盆栽睡莲，喂养观赏鱼类，同时在池壁外侧用红、白相间的饰面砖镶嵌，内侧及池底用蓝色的饰面砖镶嵌，这样既可以起到良好的观赏效果还为植物生长提供了浇灌用水。为了提高其防水性能，建造时采用钢筋混凝土砌筑，同时在楼顶铺装层与池底之间再附加一层防水层。排水方式采用外排式，即通过在池底预留直径20mm的孔洞，再安装带阀门软管，直接排出，通过原屋顶排水系统流走。
3.4 种植设计
　　植物是屋顶花园的主体，由于屋顶上的生态环境与地面上有着一定的差距，因此在做种植设计时必须坚持适地适树的原则。
　　首先应该考虑所选择的植物种类是否与种植地点的环境和生态相适应，否则就不能存活或生长不良；其次应该考虑屋顶上所营造的植物群落是否符合自然植物群落的发展规律，否则就难以成长发育并达到预期的艺术效果；再次根据种植区及种植池的设计形式来选择树种，力求达到提升整个屋顶空间的文化品位和生态效益。
　　该方案的种植设计采用大灌木、小灌木、藤本植物和草本植物的配植形式，以达到一种层次分明，清新爽朗的景观效果。选用的大灌木为：观果枣树（矮化品种）、罗汉松、紫玉兰；小灌木为：茶梅、苏铁、龙爪槐；草本植物为：四季杜鹃、栀子、月季、金鱼草、秋海棠、鸢尾、金心吊兰、麦冬、狗牙根；藤本植物为：三角梅、蔷薇。通过这样的植物配置，可以达到美化、香化、净化空间的作用，使一个原本平淡的空间变的充满生机。
4 结语
　　屋顶花园这一独特的建筑构造形式为人们的生活增添了品质、情趣和健康，这已受到世界各国的认可和青睐，并且一些发达国家在新营造的建筑群中，从设计楼房图纸时就考虑到了屋顶花园的项目设计，造园水平也越来越高，不难看出屋顶花园有着强劲的发展态势和前途。