开发空中荒地建生态城市

摘要：生态城市建設中面临绿化面积困境，而城市立体绿化在国外方兴未艾，国内正在兴起，成为我们必然的选择。建筑立体绿化就是尽量利用建筑上下内外一切空间进行绿化。立体绿化可以弥补甚至增加绿化空间，美化、香化环境，调节气候，防风固土、清新空气、降低污染，涵养水土，使人造的建筑物成为可持续构件，恢复环境生态活力。还能创造经济效益、提升社会效益、产生人文效益。屋顶绿化还会产生冬暖夏凉的空调作用、防止建材老化漏水、开辟休闲空间、大幅提升顶层房屋价值，还能使城市的空中景观有明显改观。城市绿化应广泛宣传动员，全民参与，并适度发展都市农业。

关键词：屋顶绿化；立体绿化；生态环境；城市建设

一、城市绿化的困难与发展形势

（一）城市绿化面临的困境

随着经济发展，城市的发展难以阻挡，保留的零星绿地根本无法补偿飞速扩张的城市建设对农田与林草绿地的侵蚀。小小花坛与稀疏的新植小树也更无法抵得上不断改造的小区建设、不断扩建的道路对原有的绿化物的催残。结果是整个城市再也难找到参天大树和郁郁葱葱的林荫道。城市热岛效应越来越强，市民的休闲空间越来越小。建设生态型城市是各城市的发展目标，但因为土地资源宝贵，从铺满道路楼房的城市地面上能找到的绿化空间已经接近极限。只能采取见缝插针的形式为零星土地种上绿色。这样的问题在几乎所有城市的发展中都能遇到。

（二）立体绿化是城市生态建设的根本性出路

而当我们把目光从地面转移到城市上空时，就会发现原来那么多空荡荡的屋顶墙面等着我们去添上活生生的新绿。本来侵占绿地的钢筋水泥怪物原来都可以成为绿化的新基地。所以可以说今后开展群众性绿化运动的首要战场就是楼边、墙面特别是楼顶。这样我们的绿化面积不但可少减少，甚至还可能增加。生态自然与人居环境就可能由尖锐对立变为能相对和谐共处。

建筑立体绿化就是尽量利用建筑上下内外一切空间进行绿化，种植园艺或农业作物。这可变“热岛”为“绿岛”，增湿降温，节约空调耗电量20%-40%。经计算，屋顶绿化相当于地面绿化效益的60%。立体绿化在国外方兴未艾，在国内正在兴起。绿化困境中城市面临生态建设与发展经济的矛盾，及通过人居环境建设提升城市吸引力的要求，城市立体绿化建设就成为我们必然的选择与未来生态城市建设的根本出路。

（三）国外立体绿化的成功经验

发达国家在多年绿化乡村、城市的基础上正在开展城市建筑大面积的植被化，也就是屋顶绿化、墙体绿化、立交桥绿化为代表的立体绿化、全方位绿化。

屋顶花园可以追溯到著名的巴比伦"空中花园"，被世人列为"古代世界七大奇迹"之一。普遍屋顶绿化做法源于上世纪八十年代的欧洲，现在美、日也在推行。美国芝加哥为减轻城市热岛效应，利用一项庞大的屋顶花园工程为城市降了温。日本东京明文规定新建筑占地面积只要超过1000平方米，屋顶的1/5必须为绿色植物所覆盖，否则罚款。

城市要发展必然与绿化用地发生矛盾。一些先进国家正提倡建筑与环境间要成为一个有机统一体，实施建筑形体与自然配合即“与环境共生”的生态建筑，其中立体绿化就成为重要的指标之一。并可适当发展都市农业。在德国汉诺威市用屋顶绿化法就复活了50%的绿地；柏林市内则有8万余个小型果园菜园；巴西的库的里提巴市圣都蒙特广场周围虽然大厦林立，因墙面和屋顶绿草如茵，四季尘土不扬，炎夏凉爽舒适；新加坡、吉隆坡等城市的过街天桥、桥体和多层停车场，花木扶疏、绿茵如毯，阳台、平台和屋顶花团锦簇。日本筑波科学城到处是绿地、森林、公园，连市中心都保留了农田、果园、池沼和村舍。所有的研究机关、工厂、商店、居民住宅都在森林、草坪和四季鲜花中时隐时现。加拿大还成立了联邦政府下属的搞公众环保研究的绿色屋顶组织。而新加坡吸引大量旅游者的秘密武器就是实现绿色战略。①

（四）屋顶绿化正在国内兴起

我国从80年代开始，引进城市绿化技术。屋顶绿化成为人口密集城市新的绿源。

上海九十年代末开始，采取拆房造绿、开墙透绿、立体建绿、屋顶植绿、阳台种绿等方法，并实施“森林入城”计划，没隔热板的薄板平屋面楼的顶层居民将免受夏热冬寒之苦。三年即全面完成10万平米屋顶花园试点，之后新建楼房强制推行屋顶绿化。

1999年深圳市政府即提出：条件允许时，屋面尤其是高层建筑裙部与屋顶都要种植植物。浙江金华市正在实施生态建筑，即地下是沼气净化池、屋顶覆土种植或养殖，墙面采取垂直绿化，这样可节约土地、用水和能源消耗，优化生活环境和建筑结构。

成都规定：市区新开工楼房必须按要求实施屋顶绿化。动员社会、集体、个人共同参与，对在建及近20年内完工且符合建筑安全的屋顶进行绿化改造和垂直绿化。开展评选活动，改造经费实行“以奖代补”的政策。屋顶花园依然属于公共绿地，建造者有使用权但没有所有权，并沿用上海等地采用的顶层优先的原则建造。大面积空中绿化设计方案必须报市园林局组织审查批准备案。2004年成都市园林局、市建委就出台了《成都市屋顶绿化及垂直绿化技术导则（试行）》。

北京市2004年几十家企事业单位已利用佛甲草绿化屋顶4万多平方米，2005年绿化“秃”屋顶10万平方米，之后屋顶绿化面积逐年增加。

越来越多的楼盘开始重视“生态化”景观的营造，在景观园林化基础之上追求植物、动物与人的和谐共生。景观走向“深绿色”，追求居住者的舒适性与观赏性，更多地考虑环境的可持续性。屋顶绿化的市场广阔，潜力巨大，许多精明商人已经或欲投资"屋顶花园"并已有多家专业公司及相关产品。

江津退休干部颜孟坚以一位“屋顶农民”的身份，办起“空中荒地绿化试验场”，年年都获得丰收。他根据10多年耕耘屋顶实践，写了《适度发展都市农业，提高城市的可持续发展能力》的论文并获奖。还写了一本《屋顶绿化技术要点》。

二、立体绿化的综合效益

建筑立体绿化就是盡量利用建筑上下内外一切空间进行绿化，包括屋面（屋顶）、墙面、窗台、阳台、走廊、散水（楼裙）、水平和垂直遮阳构件、室内共享空间、边角可宜之处以及窗外、道路周边环境，种植花草、树林、水果、蔬菜、花生、豆类、野菜、中草药以及其他园艺或农业作物。城市立体绿化还应包括对街道、小区、楼旁、围墙、河岸、公路、立交桥、公园、机关单位、车站、人工及自然山水的多层次绿化并互相有机结合。搞屋顶绿化应注意安全、考虑承重、检查防水。其结构层由防水隔根层、保护层、排水层、过滤层、种植层等组成。并在屋顶预留消防通道，给住户一个更美更安全的小区立体环境。具体绿化方法应查阅相关专业书籍，或在专业人士指导下按照规范施工。

立体绿化可以弥补甚至增加绿化空间，美化环境，调节气候，防风固土、清新空气、降低污染，涵养水土等一系列生态效益。还能创造经济效益、提升社会效益、产生人文效益。屋顶绿化还有特别好处，如对室内空调作用、防止建材老化漏水、开辟休闲空间、提升顶层房屋价值、改善城市的空中景观。

（一）立体绿化的生态效应

1.弥补甚至增加绿化空间。建筑地基与道路占地在城市是无法避免的，但通过“地基占地屋面补，道路占地墙面补”，绿化面积就可能少减甚至增多。还将为城乡争回千万顷绿地乃至无数花、果、蔬、粮。

2.美化、香化环境。建筑群从破坏绿化与生态的巨魔，变成城市立体绿化园地的主体；广大乡村、小镇则变成星罗棋布的庭园别墅。自然绿化与人造美景相结合形成可持续的、舒适健康的生态城市人居环境。

3.调节气候。光秃的道路建筑是城市热岛负效应的首因。良好的立体绿化通过遮阴、隔热、土面叶面蒸腾等作用调节城市气候，使冬暖夏凉。夏可降低辐射为人、屋防晒，冬叶落透光并通过植被和土层保温。

4.防风固土、清新空气、降低污染。绿地能防风并吸附沙尘、污染物，吸收CO2制造氧气减轻温室效应，阻隔吸收噪音，调节温、湿度。以建筑垃圾与有机垃圾作为绿化基质还可变废为宝。有些植物还有抑菌、驱虫的作用。

5.涵养水土。建筑挖出的土壤回铺屋顶与阳台、楼裙可减少土壤损失又减少垃圾。种植层在降水时起蓄水库作用，减轻排水与处理废水系统压力；平时又通过蒸发来降温增湿。通过利用适当处理的生活污水进行灌溉可减污节肥节水。

6.使人造的建筑物成为可持续构件。侵占绿地、形成热岛的建筑物能变成植物生长的新基地。阳台、散水、墙体、屋顶等不再是单纯的围护构件，而是可利用太阳能和雨水并能生长有机物、调节温湿的多功能、可持续构件。

7.恢复环境生态活力。绿色植物是动物生活的基础，好的绿色环境有筑巢引凤的作用，养育各种小动物形成生态群落。人创造的钢筋水泥丛林也可能通过人类的再创造变成鸟语花香、蜂绕蝶舞的绿色森林。

（二）屋顶绿化的特别好处

1.植被与土层的蒸腾、储能、隔热、吸光等功能对室内产生冬暖夏凉的空调作用。经实测，在昼夜气温差十几度的炎热夏季，裸露屋面温差可达四十度，而绿化屋顶种植层10cm深处温差只有四度左右，并比最高气温低十度左右；同样裸露的西晒墙下午可高于气温十几度，而有攀援植物绿叶覆盖的墙面却低于气温二度。因此绿化屋顶还可大量节能。

2.防止建材老化漏水。平顶建筑屋顶构造的破坏渗漏主要由屋面防水层因温度变化引起胀缩应力造成，其余原因是风吹日晒造成的老化、或承重构件引起。屋顶绿化由于可调节极端温度，对建筑构件起到良好的保护作用，大大延长其寿命；同时绿化前需检查防水情况，并加铺防水保护层，因此屋顶绿化不但不会影响防水，还会大大增强防渗漏能力。

3.开辟休闲空间、大幅提升顶层房屋价值。屋顶种植不但美化绿化环境、收获经济作物，还可通过业余园艺劳动与休憩观赏改善市民生活心态、培养对家园的热爱与参与建设积极性。同时由于其室温调节功能及附加花园休闲美化功能，可大大提高顶层房屋价值。

4.还能使城市的空中景观有明显改观。有绿植覆盖的建筑从地面上看也美观。

（三）立体绿化的经济与社会人文意义

自然景观和文化风光离不开植物和动物，立体绿化作为独特的补偿措施，归还被城市发展破坏的大自然有效的生态面积，还产生多重良性效应。

1.创造经济效益。城市空间寸土寸金，开敞绿地价格昂贵，而墙面与屋顶面积实际是免费的，少许建造费用就可提升绿化覆盖率和环境价值。绿化美化的城市环境与生活空间能够提高对人才、旅游与投资的吸引力，提升房地产价值。良好的绿化还可提升企事业单位与政府形象。绿化运动还可带动相关产业与科研，推动环保事业及周边地区发展。生产出的花、蔬、果、木、药、粮等还可直接产生经济效益。

2.提升社会效益。我们正努力建设生态城市、花园城市，创造良好的人居环境，提高人民安居乐业水平与地区吸引力和活力。这也是提升城市形象、发展循环经济、促进文化旅游的一项核心措施。是建设和谐社会的重要举措。

3.产生人文效益。通过在屋顶及楼边造园绿化，可以激发群众绿化热情，提高生态与环境意识及社会公德水平，增强积极参与建设家乡的主人翁责任感及对家乡的热爱与自信。同时群众参与的绿化建设还会怡情养性，提升城市文化层次，改善社会风气。

三、常见城建误区与立体绿化推广方法

（一）城建中常见的误区

1.为整洁市容而挫伤群众绿化积极性。城市卫生大检查和市容美化改造拆除许多违章建筑，也拔掉了许多人们在自家楼前小块土地上围起的栅栏，这对自发绿化热情其实是个打击。还有的地方视屋顶花园为违章建筑。这些自发行为应通过制订标准统一规划进行正确引导。

2.“平改坡”。同样数量甚至更少的经费就可以在屋顶上建成很好的花园绿地更好达到防漏、保暖和消暑、增加城市景观等要求。这会大大提升环境形象和带来良性的环境效益。

3.河岸硬化与过度地面硬化。砖石与水泥虽整齐却不生态。应让自然生态群落在城市扎根并与我们在阳光下同呼吸共风雨，既符合“天人合一”传统观念又适应现代生态环境意识。

4.扫除落叶。枯枝落叶是生态物质循环的重要组成部分，铺满败叶的松软地面更富有原生态的天然情趣。

5.绿化形式单调、偏爱草坪。看似整齐了却添了几分单调与俗气。不符合中国传统园林“师法自然”的观念。

6.为卖房虚假绿化。目前不少项目是先建楼后造景，或周边土地开发破坏自然景观，或一期房的绿地上建二期房，或大量喷洒农药维护草坪，这都是反生态的。

7.只重视地面绿化。建筑绿化包括周围环境绿化和建筑自身立体绿化两部分。

8.认为屋顶绿化会造成漏水。其实屋顶绿化有调湿、保温、保护防水层等功能，只要事先检漏，并按规范施工就没问题。

9.认为立体绿化造价高是发达国家的事。立体绿化是不需地价的，相比地面绿化成本极低。屋顶花园的造价顶多占整个楼房造价的千分之三，这是一个普遍可以承受的财物支出，如果群众参与共建则会更低。

10.认为都市扩建可以牺牲生态环境。我们应充分发挥创造性，用更科学手段和新发展思路形成经济与环境双赢的局面。

（二）立体绿化的推广

城市绿化是各级政府、企事业单位与市民共同的事业，需广泛动员、全民参与，才能减轻市政投资压力，并充分调动群众积极性、创造性、主人翁责任感，使绿化成果顺利保持并不断发展。让我们携起手来共同建设我们美丽的绿色家园。政府主管部门应多管齐下采取措施，首先应转变“纯工商型”城市建设模式，将都市农业与园艺业纳入议事日程，写进城市规划。在资金上增加对屋顶绿化前期研发费用的投入，引进消化国内外的先进技术，通过技术攻关及大规模的推广应用来降低建造成本，并逐步通过市场机制来培育与促进屋顶绿化产业的形成。此外，政府部门制定屋顶绿化的行业性规章，逐步推动屋顶绿化的立法，研究屋顶绿化的政府补偿机制，使业主与政府共同参与，并开展屋顶绿化达标活动，推动屋顶绿化事业的普及。有关部门应以政府部门的大楼作为范例，率先开展屋顶绿化，进而在全市住宅区全面普及。

1.广泛宣传动员。首先应该通过学校、社会、媒体等各种宣传手段传播相关知识、意义、方法与优惠政策等，在群众中尤其是城市建设者与社会管理者中大力普及生态与环境科学知识，配合见效的实践措施。美化家乡必须全民动员，开展群众运动，掀起建设高潮。

2.开展义务劳动。通过社区、街道与各单位组织义务劳动，对家庭周边环境与本单位进行立体绿化。尤其是绿化开始阶段需要较大的工作量，得全体动员组织较大规模的共同劳动。

3.优惠提供基本材料与机械施工。对于投资与施工量较大的楼顶施工，政府与相关单位应提供专业的防水保护层施工基础与排水种植层材料，公私合作设计、买种、种植、维护、收获管理。大面积的空中绿化方案必须报市园林局组织审查批准；小型方案则由区县园林绿化行政主管部门审查备案。地区部门也可提供种苗及相关技术指导。社区街道可提供统一形式的围栏，与居民共同研究合作绿化楼旁小块土地的方案；社区还可统一制作安装坚固、美观、实用的窗台阳台绿化种植槽箱。

4.就近承包管理。天台受益人与所有人是楼房的全体业主，且属建筑消防走火通道，不能由某个业主独自使用。房地产商也无权赠送天台。屋顶花园依然属于公共绿地，建造者有使用权但没有所有权。但为鼓励居民绿化积极性，应采用承包方式。楼边的绿化可以低层居民为主承包，楼顶绿化承包采用顶层居民优先的原则。原则是选择有能力、有精力、有积极性的人。日常维护工作可以退休职工为主力军。可以本着谁投资、谁劳动，则谁收益的原则，并适当兼顾共同劳动、共同享受的宗旨。努力支持与发展都市农业与园艺业，通过经济种植的收益本身来刺激绿化的积极性。这样减小市政投资，还调动市民参与意识。

5.不可伐樹，只可移树。城市扩张，道路扩改建，都涉及到原来长势良好的树木要被砍伐。所以要建立法规，对于城建必须去除的树木，只能通过移栽的方法，而不可砍伐。即使附近无法安置，也应通过宣传拍卖的方法由需要绿化树木的单位移种。

6.开展竞赛评比。广泛宣传相关知识、鼓励相互学习交流，开展群众评议与专家评比，通过竞赛宣传奖励活动提升居民园艺科学与艺术水平，推动整个地区环境事业的发展。

7.限制畜禽养殖。应防止承包个人的绿化面积挪做他用，如畜禽养殖、建非农非园艺建筑、放杂物、停车等。

8.发展都市农业。扩建城市时适当部位预留农业区（点或带），建设生态循环型、环保型高效现代农业工厂，并发展休闲旅游农业园。在市内小块土地租给市民种果菜等，发展居民农园。促进城乡融合、天人谐和。

9.建立相关法规。规定新建大型公共建筑与楼房，必须在保证安全条件下按要求实施屋顶绿化与垂直绿化。建立相关技术规范，以及城市绿地管理的相关承包条款等。进一步在城市建设规划与小区建筑设计中溶入立体绿化与生态观念，并确立为法律。学习国际先进方法，在每层建筑周围设计专门的种植槽，并与节水节能的新型可持续建筑科学方法结合，并发挥群众与设计师的聪明才智创新立体绿化方式，使之成为从内到外真正绿色的建筑。

省会的环境变化与成功示范作用还会带动周边地区的绿化建设，让这种推动作用使整个地区的生态环境得到改善，大大提升本地吸引力与发展活力。这是构建和谐生态社会的重要举措。

参考文献：

[1]http：//www.rose-china.com/city/city_3.htm卞咏梅：《中国花木园艺》

[2]夏云 夏葵 施燕 编著.生态与可持续建筑[M].北京：中国建筑工业出版社，2001

[3]（德）瓦尔特·科尔布等.屋顶绿化[M].袁新民等译.沈阳：辽宁科学技术出版社，2002

作者简介：王春光，男，1970年生于沈阳，哲学硕士，辽宁社会科学院哲学研究所.研究方向：知识与社会，进化哲学。