淺述屋頂花園對(duì)城市雨水資源利用的啟示

曹智

摘要：本文在天然雨水作為一種城市可利用資源的基礎(chǔ)之上，綜合分析了屋頂花園對(duì)城市雨水資源利用方面的貢獻(xiàn)，給出了屋頂花園能夠有效地增加城市雨水資源利用效率和拓寬利用途徑的結(jié)論。分析了國(guó)外屋頂花園的先進(jìn)性，并針對(duì)我國(guó)目前屋頂花園發(fā)展粗獷的現(xiàn)狀提出了些許意見。

關(guān)鍵字：屋頂花園；雨水資源；發(fā)展啟示

引言

隨著社會(huì)發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)雨水的認(rèn)識(shí)水平也在不斷提高，天然降雨逐漸被視為一種資源看待，這一觀點(diǎn)在水量型缺水、水質(zhì)型缺水乃至內(nèi)澇情況嚴(yán)重的國(guó)家和地區(qū)都得到了不同程度的認(rèn)識(shí)。雖說目前對(duì)雨水資源的具體利用方式千差萬別，但歸納起來就三個(gè)方面：就地?cái)r蓄入滲利用、覆蓋抑制蒸發(fā)利用以及雨水富集疊加利用[1]。

在人口密集的城市中，屋頂花園作為一種符合綠色生態(tài)城市建設(shè)、順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)的城市建筑和設(shè)施，在我國(guó)未來的發(fā)展前景十分可觀。

1屋頂花園系統(tǒng)的宏觀定義

屋頂花園是運(yùn)用系統(tǒng)的觀點(diǎn)和科學(xué)的方法對(duì)城市建筑物的外表面進(jìn)行綠化改造，在研發(fā)、設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)等各個(gè)階段都將屋頂花園視為一個(gè)有機(jī)系統(tǒng)，融人到整個(gè)城市的生態(tài)系統(tǒng)之中，注重其系統(tǒng)內(nèi)部及與周邊城市生態(tài)系統(tǒng)的相互作用。各種屋頂花園、天臺(tái)花園、陽臺(tái)綠化等都屬于屋頂花園的范疇。

2國(guó)內(nèi)外屋頂花園概況

根據(jù)相關(guān)考古資料表明，屋頂花園的遺跡能追溯到公元前2000年左右，在古代幼發(fā)拉底河下游地區(qū)的古代蘇美爾人最古老名城中的“大廟塔”。然而，在古廟塔1500余年后的聞名世界的“古巴比倫空中花園”方才算的上是屋頂花園的真正雛形。

屋頂花園現(xiàn)在又稱為屋頂綠化。西方比較發(fā)達(dá)的國(guó)家在上世紀(jì)六、七十年代的時(shí)候，相繼出現(xiàn)了很多屋頂綠化項(xiàng)目。在屋頂綠化方面，德國(guó)是世界上公認(rèn)的領(lǐng)先國(guó)家[2]。其次，日本的福岡市ACROS福岡臺(tái)階狀屋頂花園，憑借其“春之山、夏之蔭、秋之林、冬之森”植物的季相變化[3]，為其囊括諸多獎(jiǎng)項(xiàng)，也令其一躍成為屋頂花園設(shè)計(jì)上的一大典范之作。

我國(guó)現(xiàn)代屋頂綠化的研究和實(shí)踐起步相對(duì)國(guó)外而言較晚，大致始于上世紀(jì)80年代前后。目前，國(guó)內(nèi)許多一線發(fā)達(dá)城市正成為推動(dòng)我國(guó)屋頂綠化運(yùn)用的主力軍。杭州、深圳、廣州、重慶、成都、上海相繼將屋頂綠化項(xiàng)目廣泛推廣使用，但是標(biāo)志性的屋頂綠化項(xiàng)目還未出現(xiàn)，各大城市的屋頂綠化程度仍然較低，大多停留在居民自發(fā)性種植，未對(duì)促進(jìn)雨水資源的利用做出實(shí)質(zhì)性的貢獻(xiàn)。

3花園屋頂在雨水資源利用中的作用

3.1暴雨蓄滯作用

占城市主要面積的鋪裝以及屋頂都是透水性能弱的硬質(zhì)材料，當(dāng)遇到降雨時(shí)，雨水只能通過城市排水系統(tǒng)流入江河，僅相當(dāng)少的一部分雨水能夠被城市中的植被、地下土壤吸收。當(dāng)天氣放晴，硬質(zhì)材料表面的水分將快速蒸發(fā)，空氣濕度變低，環(huán)境溫度升高，將于無形之中加重城市的“熱島效應(yīng)”。

3.2凈化雨水徑流

自20世紀(jì)80年代起，國(guó)內(nèi)外的諸多研究人員對(duì)屋面徑流水質(zhì)進(jìn)行了檢測(cè)、分析，絕大多數(shù)的檢測(cè)結(jié)果表明：屋面徑流水質(zhì)較差，為城市徑流的污染源之一。

屋頂花園中的植被對(duì)降低自然降雨的酸度有重要作用。相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，在房頂種植適宜的植被，將對(duì)重金屬（ Pb、Zn、Cu、Cd）起到較強(qiáng)的的滯留凈化效果，同時(shí)，屋頂花園對(duì)屋面雨水徑流中的SS、COD、TN具有明顯的去除效果 [4]。

3.3保溫隔熱作用

對(duì)于一棟普通高度的建筑物，其屋頂?shù)臒崃總鬟f遠(yuǎn)大于其他任何一面外墻或者地面的耗熱量，這種現(xiàn)象在低層、大面積的建筑表現(xiàn)更為明顯。通過屋頂花園中植物的光合作用，蒸騰和蒸發(fā)作用，以及綠色植物和土壤的遮蔭作用，將大幅度減少屋頂?shù)膬魺彷椛淞?，從而起到保溫隔熱的作用?/p>

3.4景觀價(jià)值

屋頂花園在城市中存在眾多潛在的價(jià)值，其主要涉及生態(tài)、環(huán)境、美學(xué)等等。在土地資源日趨緊張的高密度城市大環(huán)境下，我國(guó)大片閑置的屋頂，若能依托屋頂花園的理念之下開發(fā)利用，必將把灰色主色調(diào)的鋼筋混凝土林裝飾得渾然一新，園中的鳥語花香，四季美景將為高質(zhì)量的生活體驗(yàn)提供不可估量的精神財(cái)富。

綜上所述，屋頂花園在傳統(tǒng)屋頂僅能排水的基礎(chǔ)之上，能夠充分利用雨水資源，使得雨水資源的效用更大化地發(fā)揮，為城市雨水的利用開辟了一條生態(tài)的、可持續(xù)發(fā)展的途徑。

4國(guó)外經(jīng)驗(yàn)

國(guó)外主要采取的政策類型和政策工具如表1所示：

5結(jié)語

雨水作為一種資源越來越多地被人們所接受并且加以利用，這是人類節(jié)約資源、利用資源的一個(gè)新方向。在城市有限的土地利用空間中，屋頂花園是提高綠地率的有效方式，能對(duì)城市建筑破壞自然方面起到彌補(bǔ)作用，更是節(jié)能環(huán)保型綠色建筑的重要內(nèi)容。

其次，屋頂花園在我國(guó)還不夠成熟，換而言之，其發(fā)展空間仍然十分巨大。相信在政府的宏觀調(diào)控、各科研單位的潛心研究以及市場(chǎng)良好的運(yùn)營(yíng)等多方協(xié)作之下，屋頂花園在不久的將來會(huì)成為優(yōu)化城市水資源利用中的一道靚麗風(fēng)景。

參考文獻(xiàn)

[1]任楊俊，李建牢，趙俊俠.國(guó)內(nèi)外雨水資源利用研究綜述.[J]水土保持學(xué)報(bào).2000（3）：24-28

[2] Appl·R and W·Ansel. Future oriented and sustainable green roofs in Germany. Second Annual Greening Rooftops for Sustainable Communities Conference， Awards and Tradeshow，2004：2～5