论城镇绿色屋顶建设的实施路径

◇杨环◇

20 世纪中叶开始, 我国城镇建设进入了快速发展阶段, 城镇“海拔” 逐渐抬升。 与之相适应的, 是建筑技术的提升和建筑材质的改良, 传统木结构建筑逐渐被砌体结构、 混凝土结构、 钢结构等新材质建筑替代, 城镇的第五立面从起伏的“丘陵” (坡屋顶) 变为“平川”(平屋顶), 屋顶绿化有了可能。 绿色屋顶建设在国外有悠久历史, 甚至可上溯至古代亚述文明。 观之我国, 传统建筑多采用坡屋顶结构, 斜面固土十分困难, 遑论进行绿植栽培, 因此我国没有绿色屋顶建设传统。 待到大量平屋顶建筑出现时, 我国方才开始进行屋顶绿化。 一时间, 农耕文明自带的种植热情被点燃, 城镇屋顶多被顶层住户改造成自家的花园和菜地, 这是我国绿色屋顶建设的原初形态。 迄至21 世纪初, 鉴于城镇建筑规范化清理及《物权法》 颁行后明确屋顶产权系业主共有, 屋顶绿化一度偃旗息鼓。

近年来, 伴随高速城镇化进程, 城镇第五立面呈几何级数增长, 其潜在的环境生态价值愈发显现。 2021 年10 月, 中共中央办公厅、 国务院办公厅印发《关于推动城乡建设绿色发展的意见》 指出: “……要建设高品质绿色建筑, 实施建筑领域碳达峰、 碳中和行动……开展绿色建筑、 节约型机关、 绿色学校、 绿色医院创建行动, 推进既有建筑绿色化改造……”①《关于推动城乡建设绿色发展的意见》2021 年第31 号国务院公报,中国政府网,http:/ /www.gov.cn/zhengce/2021 -10/21/content_5644083.htm.2021-10-21.《四部门联合印发〈关于加强城市节水工作的指导意见〉》,中国政府网,http:/ /www.ndrc.gov.cn/fzggw/jgsj/hzs/sjdt/202112/t20211231_1311318.html.2021-12-31.。 2021年12 月, 住房城乡建设部、 国家发展改革委等四部门联合发布《关于加强城市节水工作的指导意见》, 明确要求“……因地制宜建设绿色屋顶……”①《关于推动城乡建设绿色发展的意见》2021 年第31 号国务院公报,中国政府网,http:/ /www.gov.cn/zhengce/2021 -10/21/content_5644083.htm.2021-10-21.《四部门联合印发〈关于加强城市节水工作的指导意见〉》,中国政府网,http:/ /www.ndrc.gov.cn/fzggw/jgsj/hzs/sjdt/202112/t20211231_1311318.html.2021-12-31.。 目前, 北京、 上海、 重庆、 广州、深圳、 武汉、 成都等地大力推进屋顶绿化, 拓展了城市绿色空间, 改善了城市人居环境。

一、 绿色屋顶的界定

传统建筑学意义上, “屋顶” 一词除作为建筑物的顶盖, 起到遮挡风雨的作用以外, 别无他意②〔美〕苏珊K.韦勒,〔美〕凯瑞·肖尔茨巴特著:《绿色屋顶系统》,丛日晨,张西西,丛正译,北京:机械工业出版社,2015 年,第4 页。。 人们普遍认为, 它只是建筑物整体构成的一个部分, 因而其价值和意义往往被忽略。然而, 事实却并非如此。 早在公元前4000 年, 人们就已在祭祀用的金字形神塔上建造了覆盖植物的屋顶和漂亮的花园。 其中, 最负盛名的是被誉为古代七大奇迹之一的古巴比伦空中花园。 作为最先提出绿色屋顶概念的国家, 德国在20 世纪50 年代就开始了在屋顶上种植植被的研究③何家浩:《浅谈绿色屋顶发展现状与前景》,《浙江农业科学》2020 年第9 期。。 随着防水技术的发展, 绿色屋顶变得愈来愈可行, 也逐渐普及开来, 美国、 英国、 法国等诸多国家的建筑师、 城市规划者都致力于绿色屋顶的建造。

“绿色屋顶” 一词, 翻译自英文单词Green Roof, 指的是以建筑物、 构筑物的顶部作为载体, 而不与自然土地、 土壤接壤的绿化理念与绿化方式④杨媚,皇甫银刚:《推广屋顶绿化的几个难点探讨》,《农业科技与信息(现代园林)》2009 年第6 期。。 这便打破了原来对屋顶只是作为房子顶盖的单一界定, 从而赋予了屋顶实现自身功能的更多可能性。 绿色屋顶中“绿色” 一词,不能简单狭义地理解为屋顶是由绿色植物打造的, 所以呈现为绿色。 这里的“绿色”, 不是颜色的指代, 而是一种已经被广泛认可的生活、 发展理念。 “屋顶” 也不是对现有屋顶的简单表述, 绿色屋顶概念中的屋顶从结构上讲, 至少包括现有的屋顶结构层, 以及专门设计建造的防水层、 阻根层、 排水层、 过滤层、 保温层、 种植层等打造绿色屋顶必需的构造层⑤何淼淼:《激励建造绿色屋顶的政策研究》,华中科技大学硕士学位论文,2012 年,第4 页。。 依据屋顶的荷载, 种植基质的深度, 植被有无特别要求, 以及灌溉、 维护的难度, 一般将绿色屋顶分为轻型绿色屋顶和重型绿色屋顶。 具体来说, 轻型绿色屋顶荷载较低, 对种植基质的要求不高,通常深度在2 ～15 厘米。 一般选用易存活、 适应性强的植物品种。 因此, 不需要专门的灌溉系统, 建造成本和维护成本都不高。 轻型绿色屋顶在欧美国家广泛应用, 特别适合高层建筑⑥何淼淼:《激励建造绿色屋顶的政策研究》,华中科技大学硕士学位论文,2012 年,第6 页。。重型绿色屋顶的特点恰好与之相反, 一般用于政府大楼、 写字楼、 酒店以及其他公共建筑物⑦何淼淼:《激励建造绿色屋顶的政策研究》,华中科技大学硕士学位论文,2012 年,第7 页。。

二、 绿色屋顶的重要功能

最初, 屋顶的绿化是为了取悦主人, 彰显财富。 现代社会, 人们对绿色屋顶进行了重新界定, 即在把屋顶当地面的理念下, 以及土地资源紧缺的困境下, 屋顶绿化已然成为建构城镇生态空间网络系统的一种有效途径⑧董菁等:《城市再生视野下高密度城区生态空间规划方法——以厦门本岛立体绿化专项规划为例》,《生态学报》2018 年第12 期。。 绿色屋顶的功能得到了充分延展。

(一) 利用屋顶空间, 提高城镇绿化覆盖率

绿色屋顶的打造, 对建筑物顶层空间的立体开发利用, 能在不消耗城镇现有土地资源的基础上, 大幅度增加绿化面积。 现代社会, 我们要实现经济增长方式、 城镇发展模式从粗放型向集约型转变。 绿色屋顶的打造正是对现有资源的高效利用, 一方面极大地提高了资源的可利用效益, 另一方面大大提升城镇的绿化覆盖率。 绿色屋顶将在绿色城镇创建中起到至关重要的作用。

(二) 降低能源消耗, 实现房屋冬暖夏凉

研究表明, 建筑物的外围护结构大约影响8.1%的能源消耗①何淼淼:《激励建造绿色屋顶的政策研究》,华中科技大学硕士学位论文,2012 年,第10 页。。 屋顶植被遮蔽建筑物, 可减少建筑物冷却、 加热的能量损失, 降低能耗, 实现建筑物冬暖夏凉的宜居效果。 通过国内外学者的验证以及对相关研究数据的分析发现, 绿色屋顶可实现降温0.2℃到5℃的功效②曹丹:《绿色屋顶固碳减排潜力研究综述》,《建筑与文化》2021 年第10 期。。

(三) 净化粉尘颗粒, 提升城镇空气质量

绿色屋顶能大量净化空气中的粉尘和悬浮颗粒物, 从而降低PM2.5 指数。 同时, 屋顶植物可以吸收空气中的一氧化碳、 二氧化硫、 二氧化氮等有害气体, 而植物的枝和叶能通过光合作用释放氧气, 相当于在城镇上空形成了一层空气过滤网。 如今, 绿色屋顶已成为高楼围城中的城镇绿肺和城镇氧吧, 在提升城镇空气质量方面起着举足轻重的作用。

(四) 缓解热岛效应, 改善城镇生活环境

近年来, 随着经济的快速发展和城镇的快速扩张, 热岛效应成为大多数城镇存在的问题,且有愈演愈烈之势。 城镇植物覆盖率不高, 造成空气流通不畅, 加上大量排放的机动车尾气,导致城镇气温明显高于郊区和农村。 绿色屋顶的建造, 增加了城镇的绿化面积, 通过植物的光合作用吸收二氧化碳等温室气体, 同时植物可以吸收、 储存水分, 水分蒸发又能吸收热量, 从而极大缓解城镇的热岛效应, 优化城镇生活环境。

(五) 改善雨洪管理, 减轻城镇排水压力

由于城镇建筑物密度高, 地面不透水, 雨天大量的雨水是通过城镇水管网进行排放的。 短时间内汇集如此大的水量, 很容易因为排水不畅导致城镇发生水涝灾害, 而绿色屋顶能有效地缓解暴雨积水问题。 暴雨天, 绿色屋顶覆盖的绿色植物如同一块吸水海绵, 通过土壤层、 排水层吸收大量雨水, 一方面缓解了城镇地面水网的排水压力, 另一方面储存的雨水可用于植物的灌溉, 如此便变涝为宝。

三、 绿色屋顶的发展现状

我国从20 世纪60 年代开始研究绿色屋顶, 90 年代开始在城镇中实践绿色屋顶的建造, 起步较晚, 研究不深入且推广度不高。

(一) 民众认识普遍不高

随着城镇高层建筑的增多, 人们对屋顶的利用却并未因电梯的便利而得到提升。 相反, 老旧建筑对屋顶的绿化建设反而做得更好。 绿色屋顶的建设成效和建筑物的类型没有必然联系,关键在于人们的认识水平和参与意识。 长期以来, 人们对屋顶功效的利用主要集中在种植、 娱乐以及晾晒衣被这三方面。 其中, 晾晒衣被无益于绿色屋顶的建设; 娱乐则表现在屋顶的景观搭建上, 如种花栽树、 筑池养鱼; 而屋顶种植很大程度是传统农耕文明在城镇屋顶的再现。 可见, 三者都不是对绿色屋顶的主动追求。 针对是否建设绿色屋顶, 民众的态度分为反对与赞同两类。 反对者大多是基于传统观念, 认为屋顶绿化会造成屋顶渗水, 甚至认为屋顶植被根系的纵深发展会对整个建筑的结构产生威胁; 赞同者中, 有的是基于绿色屋顶的美化功能, 有的是基于绿色屋顶的娱乐功能, 有的是因为绿色屋顶能吸收二氧化碳, 提升空气质量, 还有的则是因为绿色屋顶能改善城镇热岛效应。 但很少有人能完整且准确地认识到绿色屋顶的全部功能和积极效应。 在这种完整准确认识缺失的情况下, 民众自觉选择的趋利性和主动参与的积极性就会大打折扣, 这对绿色屋顶的推广应用显然是不利的。

(二) 政策支撑力度不足

现阶段, 我国绿色屋顶的建造呈现出散点发展的局面和特征, 主要集中在诸如北京、 上海、 深圳、 成都等大城市。 梳理各地政府关于绿色屋顶的现有政策, 发现有两个方面的共同特点, 一是大多偏技术性。 如早在1994 年, 四川省颁布了我国第一个与绿色屋顶有关的地方标准《蓄水覆土种植屋面工程技术规范》①何淼淼:《激励建造绿色屋顶的政策研究》,华中科技大学硕士学位论文,2012 年,第14 页。, 之后, 专家学者们一直致力于绿色屋顶技术标准方面的研究; 二是大多偏倡导性。 如2015 年, 杭州市政府印发的《杭州市人民政府办公厅关于进一步推进杭州市城区立体绿化工作的通知》 (杭政办函〔2015〕 64 号) 中规定, 既有建筑的屋顶绿化工作由各区政府组织实施, 其中市、 区两级机关、 事业单位办公用房应率先实施屋顶绿化②《杭州市人民政府办公厅关于进一步推进杭州市城区立体绿化工作的通知》,浙江政务服务网,http:/ /www.hangzhou.gov.cn/art/2015/5/28/art_812294_716.html.2015 -05 -28.。 再如2017 年, 东莞市政府印发了《关于推进海绵城市建设的实施意见》, 鼓励新建小区和公共建筑采用绿色屋顶等技术措施, 实现对雨水的自然渗透、 自然积存③《关于推进海绵城市建设的实施意见》,东莞市人民政府门户网站, http:/ /www.dg.gov.cn/zwgk/zfxxgkml/szfbgs/zcwj/qtwj/content/post_591216.html.2017 -03 -09.。 一方面这些政策是各地对绿色屋顶建造技术标准层面的规范和指导, 但就全国范围来看, 还尚未形成一个统一的国家标准, 这不利于绿色屋顶的推广和普及。 另一方面, 各地出台的各级各类通知、 意见, 均使用“应” “鼓励” 等关键词, 表明对绿色屋顶的建造, 政府秉持的更多是期望。 在普通民众对绿色屋顶的功能效用普遍认识不高的现阶段, 这样的政策所能起到的推动促进作用是非常有限的。

(三) 法律障碍有待突破

2007 年《物权法》 颁行前, 建筑物区分所有权尚未确立, 各住宅小区的楼顶虽未明确产权归属, 但多数情况下都是顶层业主在使用。 虽然多数顶层业主会对房顶进行绿化, 但这种自我建设模式随意性很强, 完全根据个人喜好来进行, 对屋顶绿化的生态功能关注较少, 故不能实现绿色屋顶生态效应的最大化。 2007 年《物权法》 颁行后, 建筑物区分所有权确立, 住宅小区的楼顶属于小区中该栋楼宇的全体业主所有, 顶层业主对楼顶不再享有专有使用权, 而共有部分(含楼顶) 能否进行处分或者用益, 《物权法》 并未明确说明。 《物权法》 第七十六条是关于业主共同决定事项范围以及议事程序的规定, 其议事范围并未包含共有部分的处置和用益。 当然, 《物权法》 第七十六条第一款第七项是兜底条款, 规定业主共同决定“有关共有和共同管理权利的其他重大事项”, 对此可进行扩张解释, 将“共有部分的处置” 作为“有关共有和共同管理权利的其他重大事项” 之一, 但这种解释毕竟非明示条文, 妥适与否, 尚存争议。 虽然《民法典》 第二百七十八条第一款明确了“改变共有部分的用途或者利用共有部分从事经营活动” 系业主共同议决事项, 换言之, 共有部分可进行处置和用益。 但具体到绿色屋顶的产权归属、 收益分配等问题, 现有法律规范缺乏适配性。

四、 绿色屋顶的实施路径

截至“十三五” 期末, 我国城市数量达到684 个, 城市建成区面积达6.03 万平方公里①新华社:《截至“十三五”期末我国城市建成区面积逾6 万平方公里》,中国政府网,http:/ /www.gov.cn/xinwen/2020 -12/21/content_5571964.htm.2020 -12 -21.。 大量空置的城市(城镇) 屋顶, 是寻求城市(城镇) 生态效应增量的巨大蓝海。 但目前情况是,除部分因设计特点无法进行屋顶绿化, 以及因历史原因形成的部分小区楼顶已由顶层业主绿化外, 大量的屋顶处于闲置状态。 无论是学校、 政府机关、 事业单位、 公司企业房产, 或是写字楼、 近年新建的住宅小区, 其屋顶几乎都没有利用起来。 我国屋顶绿化起步较晚, 虽说近几年发展速度较快, 但与发达国家10% ～15%的屋顶绿化率相比, 有比较大的距离②简兴,鲍嵚,王雪娟:《屋顶绿化研究现状与展望》,《世界林业研究》2021 年第6 期。。 建设城镇绿色屋顶, 主要是要通过各类鼓励措施和制度保障, 引导城镇屋顶的产权人积极进行绿色屋顶建设。

(一) 提高民众认识

民众是绿色屋顶建造的主体力量, 他们的自觉性、 能动性能否被调动, 直接关系到建造绿色屋顶的最终成效。 提高民众对绿色屋顶的认识, 既包括对绿色屋顶重要性的认识, 即深刻认识到绿色屋顶在解决城镇雨洪、 助力双碳目标等多方面的功效, 也包括对绿色屋顶可行性的认同。 结合目前的情况, 主要可从三方面着手提升民众对建设绿色屋顶重要性和可行性的认识,实现绿色屋顶价值和功能的高认知度。 第一, 充分采用线上和线下多种途径、 方式来宣传绿色屋顶。 如可在一些门户网站上设置关于绿色屋顶的链接, 或直接推出以绿色屋顶为主题的网站。 与此同时, 可组织有关绿色屋顶的讲座、 专题研讨会, 发放宣传手册, 向民众宣讲绿色屋顶的优惠政策。 第二, 充分借助典型的示范引领效应。 可由政府主导重点打造一批绿色屋顶的范本, 供大家实地参观、 学习和借鉴。 第三, 充分发挥小区物业的职能。 小区物业可通过张贴海报、 在电梯内增设广告等多种措施, 多渠道多方式宣传绿色屋顶。

(二) 鼓励约束并行

我国现行关于绿色屋顶的政策多偏向鼓励性, 这样的政策模式在绿色屋顶意识不强的当下很难真正起到推动和促进作用, 故应采取鼓励性政策与强制性政策并行的方式。 特别是针对新建和改建的建筑物, 可进行赋义务性的规定。 可根据现实情况, 参考德国的做法, 建筑物改建或者新建项目申报规划设计, 都必须同时提交屋顶绿化设计, 否则不予受理③何淼淼:《激励建造绿色屋顶的政策研究》,华中科技大学硕士学位论文,2012 年,第41 页。。 通过强制性的政策措施, 让民众在绿色屋顶打造的过程中真正认识绿色屋顶, 并在后续的生活中亲身感受绿色屋顶所带来的一系列生态效应, 提升大家的积极性和主动性。

与此同时, 加强绿色屋顶的技术研发, 在尊重和鼓励各地实事求是、 因地制宜的基础上,尽快形成一个国家标准作为基本规范, 既打消民众选择、 参与绿色屋顶的现实顾虑, 也有利于绿色屋顶在全国的推广发展。

(三) 配套法律规范

因屋顶所有权归属主体性质的不同, 可将其分为归公主体所有的屋顶和归私主体所有的屋顶, 政府机关、 事业单位(公立学校、 公立医院、 科研院所) 等所属非住宅

建筑的屋顶即属于归公主体所有。 针对这部分建筑屋顶的绿色改造, 可通过财政资金将绿色屋顶建设列入城镇改造项目中, 列入财政预算, 以财政资金支持改造。 改造完毕后, 其后期的维护管理工作, 列入单位年度财政资金预算。

公司企业、 写字楼、 住宅小区等的屋顶则大多归属于私主体所有。 公司企业、 写字楼等私主体所有的屋顶绿色化改造, 可通过财政奖补、 金融支持、 税收优惠等政策支持, 提升其进行屋顶绿色改造的内在积极性。 在《民法典》 语境下, 住宅小区屋顶属于楼栋全体业主共有, 但却能依据一定的程序, “改变楼顶用途并对其进行用益”, 该规定对进行共有产权的绿色屋顶建设有非常重要的意义。 居民住宅小区的屋顶绿化可采用政府和业主共同出资的方式来进行,其中政府补贴在50%—100%之间。 同时, 为了鼓励业主打造绿色屋顶的热情, 应多措并举,如建造绿色屋顶的小区可享有垃圾处理等公共服务的优惠, 同时降低小区业主的房产税等。

综上, 在充分认识到绿色屋顶重要功能的基础上, 通过多项积极有效的举措使得绿色屋顶的价值得以彰显。

五、 结 语

城镇化的快速发展为城镇绿色屋顶的建设提供了大量可利用空间。 与此同时, 雾霾重重、热岛效应、 能源过耗、 内涝横行等问题需要进一步消解, 绿色屋顶建设意义重大。 如今在双碳目标背景下, 城镇发展也亟需更充分吸碳和固碳的载体。 因此, 我们应以屋顶改造作为重要抓手, 让绿色屋顶建设成为一种发展理念、 一种生活理念, 真正实现“城镇让生活更美好”。