谈屋顶绿化的前景

2014-08-11 14:27
山西建筑 2014年28期
关键词:屋顶屋面绿化

黄 贝 琪

(福州市规划设计研究院,福建 福州 350000)

谈屋顶绿化的前景

黄 贝 琪

(福州市规划设计研究院,福建 福州 350000)

通过归纳屋顶绿化的实际作用和意义,分析了现阶段国内大面积推广屋顶绿化的困难,从中总结出了相关专业工程师在该领域的研究方向和研究空间所在,以供参考。

屋顶绿化,景观,生态,前景

0 引言

屋顶绿化在德国、日本以及北欧国家已经发展的比较成熟,不论是技术还是政策已经先行许多年。美国后来居上,也在屋顶绿化的各个专业领域进行了广泛深入的研究。在中国,屋顶绿化起步较晚,但其意义和作用也逐渐被大众认可。建设部在2004年11月发出的“关于贯彻《国务院关于深化改革严格土地管理的决定》的通知”中,特别提出“鼓励和推广屋顶绿化和立体绿化”。建设部城市绿地规划建设的有关管理条例亦曾经指出,建筑物天台的绿化面积也应作为城市绿化面积纳入城市绿化率计算范围。因此屋顶绿化不应被忽视,它是世界园林景观以及城市建设的又一个发展方向,值得设计师关注和研究。北欧的坡屋顶绿化见图1,图2。

1 屋顶绿化的含义

屋顶绿化不是在屋顶上摆一些花草桌椅这么简单。屋顶绿化在国际上的通俗定义是:一切脱离了地气的种植技术,它的涵盖面不单单是屋顶种植,还包括露台、天台、阳台、墙体、地下车库顶部、立交桥等一切不与地面、自然、土壤相连接的各类建筑物和构筑物的特殊空间的绿化。

最早的屋顶绿化可以追溯到数千年前,著名的巴比伦空中花园就是一个很好的例子。很长一段时间以来,屋顶绿化并没有得到广泛的推广,只在北欧范围内有一定的市场。国内最早的屋顶花园雏形,是成都、重庆等一些城市的工厂车间、办公楼、仓库等建筑,利用平屋顶的空地开展农副生产,种植瓜果、蔬菜。真正按统一规划设计与建筑物同步建成的屋顶花园,是20世纪70年代,在广州东方宾馆10层屋顶建成的第一个大型屋顶花园,面积约900 m2。1983年,北京长城饭店在其主楼西侧的低层屋顶上,建成了我国北方第一座大型露天屋顶花园。

2 屋顶绿化的意义和前景

美观只是屋顶绿化的外在表现,也是最直接最快速反映出来的价值。但其真正的核心意义并不那么显而易见,具体说来有以下几点。

2.1 调节建筑小气候

首先,屋顶绿化可以通过土壤中的水分和所生长的植物,降低大约80%的自然辐射,以此来降低建筑物带来的副作用。其次,各种形式的绿化对建筑的降温保温作用也是不争的事实。实验证明,当夏季气温为30 ℃时,无绿化或阴影遮蔽的地方温度可高达40 ℃~50 ℃,而屋顶绿化基层10 cm的地方温度约为20 ℃。冬天屋顶绿化形成厚厚的保温层,对缓冲极端气候也有一定作用。由此可见,屋顶绿化能够减少建筑的能源消耗(见图3)。

2.2 保护建筑构造层

一般来说,屋面防水层应力和承重物件常常会破坏屋面的构造,尤其是在温差较大的地区,温度产生的缩胀会使建筑产生裂缝。而屋顶绿化的作用,就是保持建筑屋面的温度上下浮动不会太大,以此延长建筑的使用寿命。

2.3 减轻城市排水污水系统压力

现代城市空间的土地封闭率往往高达70%~80%,大量的降水无法及时渗透到地下,不但造成难以及时排泄的地面径流,而且雨水变污水增加了污水处理的费用。在屋面荷载允许的情况下,保守估计屋顶范围内一半以上的雨水会被屋顶绿化吸收储存,在雨停后再通过蒸腾让水分再次进入大气。若有可能将屋面所蓄积的水直接导向地下而非污水系统,则更是一件多方有益的事。排水比较见图4。

2.4 形成点状生态系统单元

由于屋顶绿化相对远离地面,人的活动对植物和其形成的小生态环境的影响较小。因此好的稳定的屋顶绿化系统,会成为鸟类和昆虫的安身之所,大大增加了它们的生存几率。若屋顶绿化能够在城市中铺开来,则能够形成点状的生态系统单元。

2.5 就近且免费的活动空间

在城市中公园或休闲空间往往是区域共享性的,不是每一个人都住在公园边。而为个别的人或单位在附近再开发新的小地块,也基本没有可能。而屋顶绿化则能够有效的解决这些问题,只需要上楼就能进行舒适的室外活动,最好的是这样的绿化基地完全免费。

2.6 调节建筑内部人员的心理状态

正如好的办公环境能提高工作效率一样,屋顶绿化能调节建筑内部人员的心理状态、适当缓解压力、放松心情。2003年有一份报告曾指出,“在绿色建筑内工作的效率,远远高于不环保的建筑”。屋顶绿化隔热效果图见图5。

3 屋顶绿化推广的困难

虽然推广屋顶绿化很有意义,但目前在中国却不能迅速、普遍的推广开,其主要原因如下。

3.1 需要一定的资金投入

在建筑设计时没有事先系统设计屋顶绿化的建筑上,后期增设屋顶绿化的成本比前者高。并且屋顶绿化在没有明显的投资回报的情况下,要先拿出一笔不菲的资金进行建设,这是屋顶绿化难以大面积铺开的主要矛盾之一。

3.2 建筑构造和荷载问题

建筑的构造和荷载问题是屋顶绿化推广的又一个重要矛盾。城市中有千千万万个屋顶,但不是所有的都适合做屋顶绿化。有一些老建筑其构造形式陈旧,但通过合理的结构补强或改造后,也能进行屋顶绿化。还有一些新建筑,但是荷载不允许再往上增加重量,通过一些技术手段也可以达到要求。但是,在绿化前就要付出较高的代价,还对建筑产生一定的风险,所以这也成为了屋

顶绿化推广的又一难题。

3.3 蓄排水和防水问题

屋顶绿化后,水分被大量积聚在屋面,平屋顶最令人担心的是排水是否顺畅。斜屋面最担心的是能否适当蓄水,以备干旱时有足够的水分供给。而不论哪种类型的屋面,都会担心防水措施到不到位。

3.4 效益不能立竿见影

通过上文所描述的屋顶绿化的意义可以看出,许多效益都不像其美化作用一样能够立竿见影,大多需要很长的时间才能显现出来。如建筑节能、调节小气候、改善建筑内部人员心理状态等。

3.5 效益社会化

屋顶绿化带来的最大好处,往往不体现在其权属所有的单位或个人身上。这些效益是社会化的、系统化的,比如改善城市空气质量、减轻热岛效应、减少地面径流等。因此这样费力却很难获得相适应利益的事,个体缺乏建设的积极性。

3.6 政策不完善

国外为屋顶绿化的推广,已经出台了许多相应的鼓励政策和规章制度。有些甚至纳入城市法制化管理体系,做到了新建楼房规划设计、建设施工与屋顶绿化同步进行,把屋顶绿化“前置”而不是“后补”。如:德国政府立法要求新建筑平顶必须做屋顶绿化,否则不准建设;老建筑屋顶进行绿化,会得到补助金。到2003年,德国屋顶绿化占屋顶总面积14%;美国的私人住宅屋顶绿化可获5 000美元补贴,每栋商业大楼可获1万美元。新建筑屋顶绿化的项目审批从简。必要时政府还可以给予低利率融资等补贴。在日本,凡新建建筑物占地面积超过1 000 m2者,屋顶必须有20 m2为绿色植物覆盖,否则要被罚款。

4 工程的研究重点

综上所述,屋顶绿化的推广是极其有意义且有必要的,这也是未来城市建设的一个趋势。但影响其推广的阻力和问题也确实存在。作为设计师应该把研究的重点放在解决技术难点上,如:研发新型的价格更低廉的功能性轻质材料、设计更简易有效的结构补强方案、培育更适合屋顶生存的植物、研究更便捷快速的安装施工方式等。因为这些问题从实际工程的角度来看都不是不可逾越的鸿沟,通过技术手段都可以得到解决。所以,应该看到这些有待解决的问题,恰恰是我们工程师在屋顶绿化领域发展的新方向和广阔空间。

[1] 瓦尔特·科尔布,塔西洛·施瓦茨.屋顶绿化[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2002.

[2] 斯诺格拉斯.屋顶绿化:植物资源与种植指南[M].武汉:华中科技大学出版社,2013.

[3] 王仙民.屋顶花园设计与案例解析[M].南京:江苏科学技术出版社,2013.

On prospect of roof reforestation

HUANG Bei-qi

(FuzhouPlanningandDesignInstitute,Fuzhou350000,China)

According to the summary of role and significance of roof reforestation, the paper analyzes the difficulties in expanding the large roof reforestation in China, and sums up the research orientation and space of related professional engineers in the field, so as to provide some reference.

roof reforestation, landscape, ecology, prospect

1009-6825(2014)28-0225-02

2014-07-21

黄贝琪(1986- ),女,硕士,助理工程师

TU985

A

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