澳大利亚屋顶绿化面临的挑战与发展机遇

陈 洁

昆明市西山林场 昆明 650100

澳大利亚屋顶绿化面临的挑战与发展机遇

陈 洁

昆明市西山林场 昆明 650100

在澳大利亚，由于屋顶绿化显现出对环境的益处，已逐渐引起公众、工业企业和政府部门的关注。文中概述屋顶绿化的概念以及集约型和粗放型2种屋41顶绿化类型的特点，介绍澳大利亚屋顶绿化发展现状与类型，从培养质、植物和水3方面讨论澳大利亚屋顶绿化面临的技术问题，指出需要研究的主要关键课题。

集约屋顶绿化，灌溉，土层，植物

1 屋顶绿化概述

屋顶绿化是指在现存的建筑物上，以屋顶或墙墩作为特殊的设计基础，用绿色植物进行绿化。目前屋顶绿化已经多方位展示出其对环境的益处，对个体建筑可提高屋顶的寿命，通过阻隔性能减少夏天制冷和冬天保暖的费用，同时降低室内外噪音水平。屋顶绿化还可以提高生物多样性，改善当地环境，减少雨水径流，净化水质。一座拥有一定规模绿化屋顶的城市，能通过增加蒸发制冷、减少能源使用和二氧化碳排放缓解城市热岛效应，同时也能隔离碳。

目前，有集约型和粗放型2种被广泛认可的屋顶绿化形式。集约型屋顶绿化能容纳复杂的植物群落，包括草坪、培养质厚度超过20 cm的小树、灌木。他们经常被设计成需要浇水的屋顶花园，这要求对屋顶进行额外的加固。粗放型屋顶绿化也指生态屋顶，培养质厚度不超过20 cm，对水分需求很少或不需要浇灌，通常种植生长缓慢、多汁和耐干旱的物种。粗放型屋顶绿化在缓解气候变化方面有巨大的潜力，能改装在现有屋顶上，不需要对房屋结构进行升级。在过去的20年，西欧和北美国家粗放型屋顶绿化大量推广，主要是通过对现存建筑的翻新。

2 澳大利亚屋顶绿化现状

澳大利亚有87%的人口居住在城市，几乎2/3的人口集中在5个分散的主要城市。这些城市绝大部分夏天干旱，屋顶绿化总面积的扩大将降低城市温度，减少能源需求。

澳大利亚现有的屋顶绿化大部份是集约型屋顶绿化。大型的集约型屋顶绿化多建在停车场，如墨尔本环形广场、墨尔本大学的南草坪。从上世纪90年代开始，澳大利亚的一些酒店、公寓在设计中融入了集约型屋顶绿化，为居住客人提供休闲娱乐场所，如墨尔本卡西赌场。近年，悉尼证券、昆士兰在建中的工业部大楼、墨尔本国会大厦都通过集约型屋顶绿化提高建筑物的环境绿化比例。

澳大利亚的粗放型屋顶绿化不多，如墨尔本大学柏林校区培养质厚度12.5 cm、面积20 m2、不浇灌的粗放型屋顶绿化。澳大利亚的粗放型屋顶绿化工业还处于萌芽期，产品供应链尚未完善，苗圃业对它的认识也滞后，此外还受到当地适用植物的限制。

在澳大利亚，气候学家已将屋顶绿化视为缓解城市热岛效应、减小电能需要的措施，建筑设计将屋顶、墙面绿化纳入其中，政策制定者也已逐渐认识到屋顶绿化是调节脆弱的城市水系统、增加城市中的生物多样性、提高城市环境质量的一种有效工具。

3 澳大利亚的主要屋顶绿化技术

3.1 培养质

屋顶绿化的培养质要求必须轻质，化学物理性能稳定，能为植物的生存提供充足的水分和养份，以及透水性能强以避免植物根系不会被水浸泡。基于这些原因，多数培养质都采用矿物质的混合材料。在欧洲，这些材料包括可循环利用的碎砖、碎瓦、玻璃渣、轻型的聚合泥。我们在墨尔本的调查显示，有2种混合材料受到高度评价;一种是由不同级别的火山渣混合而成的矿物质材料，其物理性质稳定，也相对便宜;另一种是来自发电过程中煤的燃烧产物，即熔炉底层灰。澳大利亚集约型屋顶绿化倾向于用盆或苗圃容器，底部混合沙子和有机质，如松树皮。但随时间推移，这些高分子材料会分解和压紧，导致植物长势减退。考虑到这些因素，设计者对培养质的选择应慎重，应从园艺、土壤科学、土壤供应商、当地材料费用上多加考虑。

澳大利亚部分城市的温度与欧洲不同，而其目前可获得的屋顶绿化的说明、指南、标准多来自国外。由于检测方法和认同的操作水平、标准不同，在澳大利亚应用这些标准应谨慎。针对澳大利亚的气候条件，需要需要制定新标准，尤其是在长期的极端温度下，培养质的物理、化学、生物性能需要评估，特别是由混合材料组成的培养质。

如果把澳大利亚温度、雨量的可变性考虑在内，需要研究的关键问题将是确定植物生存、生长所需的最低培养质厚度。在澳大利亚干旱的夏季，综合考虑雨水的最大变量、干旱期等因素，需要采用比北半球更大的培养质厚度。在澳大利亚，肉质类植物需要15～20 cm的土层厚度，灌木、草本需要30 cm或更大的培养质厚度。没有集约型浇灌，采用低于5 cm的土层厚度，多数植物不可能生存。当然，在培养质中添加保水剂或相关的物质增强培养质的保水性能是必要的。

3.2 植物

在澳大利亚广泛推行粗放或半粗放式屋顶绿化面临的主要问题是缺少被证实在当地气候条件下能生存并具有观赏价值的植物。自北半球，植物在极端温度下存活，需适应冷热交潜、暴晒、缺水或被水淹。而在澳大利亚的城市，虽然植物不需要忍受冬天的严寒，却需要长时间忍受极度的缺水状态。

在北半球，粗放型屋顶绿化中广泛应用的是景天科植物，其原因是景天科植物具有根系浅、耐旱、耐寒、花色多、易繁殖等特点。但是在澳大利亚的一些城市，尤其是存在热岛效应、夏天夜晚温度高的地区，一些景天科品种会衰弱或死亡。因此，景天科植物不适于澳大利亚具有地中海亚热带气候的城市。同时，生物安全问题也限制了景天科植物在澳大利亚的广泛推广。

澳洲本地植物群落对屋顶环境有很强的适应能力。澳洲高寒的气候和贫瘠的土壤条件使许多本地植物能适应这种生存条件。澳洲70%以上的土地属于贫瘠或半贫瘠，土生土长的植物群适应这种环境。目前，本地植物繁多的品系已被用于实验栽培，通过试验确定哪些品种能用于屋项绿化。

在澳大利亚的干燥空气中，叶子脱水依然存活的还魂草也适于在屋顶绿化中推广。澳洲当地多年生草本植物在干旱的夏季主宰了东南地区的草坪，作为屋顶绿化植物也有巨大的潜力。这些植物经受夏季干旱，其习性与北美大草甸上的低矮草本植物相似，可以在自然栖息地以休眠方式度过漫长的夏日。

3.3 水

河流生态学家、供水管理者对屋顶绿化增加蓄水能力的潜力非常感兴趣，因为开阔的不渗透地面会导致雨水中氮、磷和其他污染物的含量升高，增加对河流生态的侵蚀和危害。屋顶绿化中的土层和植物根系可以吸水和保水，减少地表不透水范围，增加不透水地面的蓄水能力，消除小雨的地表径量或减缓大雨对地表的冲刷从而净化水质。斜坡屋顶、排水管的设置、土层厚度、植物组成以及生物群落都影响屋顶径流的数量和质量，而植物种植的面积和种群密度影响更为明显。

在过去的20多年中，澳大利亚多数大城市的人口增长和干旱期延长都导致饮用水严重受限。如果将大量饮用水用于浇灌植物，在政策上是不允许的。挑选极耐干旱、能承受高温和严重缺水的物种，采用合并中水、雨水、循环水的方案来综合解决浇灌问题是可行的办法。

4 结论

在北半球气候条件下，屋顶绿化技术已相对成熟。但在澳大利亚以及终年气候炎热的地区，粗放型屋顶绿化的推广面临许多障碍。推动屋顶绿化产业发展的关键是研究准确的土层厚度和植物存活所需的最小浇灌量。粗放型屋顶绿化土层厚度小于10 cm，景天科植物构成的屋顶在澳大利亚不可行;土层厚度在10～20 cm时，需要安装雨水收集或者循环水装置来补充浇灌。作为应对气候变化的措施，屋顶绿化的推广对于常年或季节性干热的地区获利最大。一旦澳大利亚屋顶绿化需要采用的土层厚度和植物种类能够被确定和推广，进行屋顶绿化环境优势的评估并制订对屋顶绿化的政策激励措施，澳大利亚的屋顶绿化将迎来广阔的发展空间。

Roof Greening in Australia:Challenges and Opportunities

Chen Jie

(Xishan Forest Farm，Kunming，Kunming 650100，China)

In Australia，the environment benefits of roof greening have gradually raised the concerns from the public，industry and governments.At present，only a few extensive roof greening have been constructed in Australia，while a majority are roof garden or extended roof greening.Though roof greening has the potential to mitigate climate change，the promotion of roof greening requires the scientific figures obtained to evaluate local environment conditions.The paper studied the roof greening in Australia and discussed the challenges faced and the main information resources needed in the industrialized process.

intensive roof greening，irrigation，soil layer，plant

S733

A

1672－4925(2011)06－058－03

2011－11－16

陈洁，本科，工程师，多年来从事营林生产、防火、资源林政管理、生态公园建设及林业信息工作，E－mail:Jiechen369@126.com