屋頂綠化對(duì)城市生態(tài)環(huán)境改善的作用

張蕊　何莉

摘要：在用地矛盾越來越突出的城市發(fā)展中，屋頂綠化可有效緩解綠化與建筑爭(zhēng)地的矛盾，提高城市綠化覆蓋率，降低空氣污染，提高雨水利用率、涵養(yǎng)水源，改善并修復(fù)城市生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：屋頂；綠化；生態(tài)環(huán)境

隨著社會(huì)進(jìn)步與發(fā)展，近年來我國(guó)生態(tài)環(huán)境面臨著嚴(yán)峻考驗(yàn)，在人口密集、工業(yè)發(fā)達(dá)的城市地區(qū)尤為突出。屋頂綠化是一種新興的景觀綠化形式，是生態(tài)建筑的有機(jī)組成部分，利用屋頂?shù)臒o限空間能補(bǔ)給城市有限土地綠化，有效緩解城市建設(shè)用地與綠化用地的矛盾，在生態(tài)修復(fù)與生態(tài)補(bǔ)償城市環(huán)境中有其獨(dú)特作用。

1城市屋頂綠化是重要的生態(tài)補(bǔ)償路線

我國(guó)是人口大國(guó)，可利用土地資源相對(duì)貧乏，近年來我國(guó)城市化快速發(fā)展，人們?cè)谙硎苤拿鞅憷纳畹耐瑫r(shí)，也深切感受到城市寸土寸金，車多、人多、樓多、資源緊張、綠化少、空氣質(zhì)量差、PM2.5嚴(yán)重超標(biāo)、城市的溫室效應(yīng)等城市病的困擾。這些問題在建筑物密集、綠化少的地方更集中，其根本原因是城市的不斷擴(kuò)張，擾亂當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)，破環(huán)了原有生態(tài)平衡。

節(jié)能、循環(huán)、完善的城市生態(tài)系統(tǒng)是城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。然而在高樓林立的城市中很難找到大面積的土壤進(jìn)行綠化，而屋頂綠化可以創(chuàng)造新型可利用空間，系統(tǒng)化的屋頂綠化設(shè)施可以償還大自然有效的生態(tài)面積，解決綠化與建筑爭(zhēng)地的矛盾，通過綠地的多樣化來實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，從根本上改善城市環(huán)境。雖然屋頂綠化不能代替地面綠化，但對(duì)解決城市公共用地難的問題起到了很大的作用，可以作為地面綠化的一種有效的補(bǔ)充。

屋頂綠化最早追溯到公元前六世紀(jì)的巴比倫空中花園，被稱為古代世界七大奇觀之一。德國(guó)是最早對(duì)屋頂綠化進(jìn)行深入研究的國(guó)家之一，其屋頂綠化研究和推廣工作走在了最前列，成為屋頂綠化最先進(jìn)的國(guó)家，德國(guó)城市建筑環(huán)境大面積植被化，提供了一個(gè)城市生態(tài)可實(shí)施性方面的重要例證。建筑物大面積植被化，能夠通過植物的光合作用、蒸騰作用、植物葉片的吸塵能力、植物根系的蓄水和濾水功能等生態(tài)習(xí)性，利用植物對(duì)城市季風(fēng)運(yùn)動(dòng)的影響和消減噪音等功能，改善城市生態(tài)環(huán)境，相關(guān)研究表明，夏季有屋頂綠化的頂層室內(nèi)溫度比未綠化的要低4～6℃，而冬季則能有效保溫；屋頂綠化能避免屋頂出現(xiàn)極端溫度并減少紫外線對(duì)屋頂?shù)膿p害，綠化后的屋頂壽命比未綠化的長(zhǎng)約3倍；經(jīng)綠化的屋頂能夠吸收空氣中30%的粉塵，吸收并儲(chǔ)蓄6%雨水，因而對(duì)緩解城市洪澇、防風(fēng)滯塵具有積極作用。因此系統(tǒng)的屋頂綠化具有凈化空氣，保溫隔熱、節(jié)約能源，創(chuàng)造生物生息空間，完善生態(tài)系統(tǒng)，營(yíng)造綠色健康環(huán)境，創(chuàng)造新型空間等生態(tài)功能，豐富城市物種，弱化城市的“鋼筋混凝土”森林硬化覆蓋面的形象，軟化城市空間，增加城市親和力與親近感，回歸城市自然本色，逐步修復(fù)城市自我循環(huán)、完善的城市生態(tài)系統(tǒng)。

2城市屋頂綠化是重要的城市海綿體

“海綿城市”概念在2012年4月首次提出以來，“海綿城市”的建設(shè)受到從上至下的一致重視，“海綿城市”，就是通過屋頂綠化、雨水收集利用設(shè)施等措施，讓城市像“海綿”一樣，能夠吸收和釋放雨水，彈性地適應(yīng)環(huán)境變化，應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害，做到“小雨不積水，大雨不內(nèi)澇，水體不黑臭”，同時(shí)緩解城市“熱島效應(yīng)”。提升城市排水系統(tǒng)時(shí)，要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水，建設(shè)自然存積、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”。使城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用，提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能和減少城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生。

根據(jù)國(guó)際生態(tài)和環(huán)境組織的調(diào)查：要使城市獲得最佳環(huán)境，人均占有綠地需達(dá)到60m2以上，根據(jù)《城市綠化規(guī)劃建設(shè)指標(biāo)的規(guī)定》城市綠化覆蓋率應(yīng)不少于35%，而2013年全國(guó)城市建成區(qū)綠化覆蓋率、綠地率分別為39.59%和35.72%。目前因中心城區(qū)建設(shè)用地稀缺和中心城區(qū)成本高，屋頂綠化可增加城市植被覆蓋率，提高城市綠化覆蓋率、綠地率的同時(shí)，在蓄水減排和水循環(huán)利用方面顯示了獨(dú)特的作用。雨季，坡屋頂幾乎全部的雨水流量和平屋頂90%的雨水流量通過檐溝和雨水管匯集到排水管道，再通過不透水路面，造成雨季大雨、暴雨時(shí)城市路面排水不暢，而出現(xiàn)城市內(nèi)澇現(xiàn)象。屋頂綠化后，由于植物對(duì)雨水的截流及種植土對(duì)雨水的吸納作用，屋面雨水徑流和匯集的雨水流大大降低，同時(shí)將雨水部分儲(chǔ)存起來以循環(huán)利用，減小了雨季大雨和暴雨對(duì)城市造成的排水壓力，逐步改善城市“逢雨看?！爆F(xiàn)象的發(fā)生，可見屋頂綠化在減輕城市內(nèi)澇、充分利用好雨水、化害為利方面起了重要作用。

3城市屋頂綠化是緩解霧霾的重要手段

霧霾是霧和霾的混合物，霧霾天氣是一種大氣污染狀態(tài)，含有大量對(duì)人體有害的細(xì)顆粒、有毒物質(zhì)。近年來我國(guó)部分地區(qū)遭遇到前所未有的霧霾天氣的侵?jǐn)_，霧霾對(duì)人們生產(chǎn)生活和身體健康造成嚴(yán)重影響，而且出現(xiàn)霧霾天氣時(shí)，視野能見度低，空氣質(zhì)量差，容易引起交通阻塞，發(fā)生交通事故。應(yīng)對(duì)霧霾污染、改善空氣質(zhì)量的首要任務(wù)是控制PM2.5，車多、人多、樓多、綠化少的城市中心區(qū)，PM2.5污染最為嚴(yán)重。

相關(guān)研究表明，綠色植物具有明顯的生態(tài)效益，植物通過光合作用、蒸騰作用、減風(fēng)滯塵作用、吸收作用及利用植物葉片表面結(jié)構(gòu)的吸附作用，可吸收大量CO2，釋放O2，涵養(yǎng)水源，吸收SO2等有害物質(zhì)，并有效減少空氣中的灰塵，因而改善空氣質(zhì)量、降低空氣污染。故治理霧霾不僅要從壓減燃煤、嚴(yán)格控車、調(diào)整產(chǎn)業(yè)等方面采取重大舉措，嚴(yán)格指標(biāo)考核，改善環(huán)境質(zhì)量；同時(shí)也要重視城市森林公園、疏林廣場(chǎng)、街頭游園、屋頂綠化、立體綠化等環(huán)境綠化美化形式對(duì)其防治的重要作用，屋頂綠化不僅能提高城市綠化面積，擴(kuò)大環(huán)境生態(tài)容量，而且通過降低風(fēng)速、吸附灰塵和吸收和吸附空氣中污染物，減小了污染負(fù)荷，緩解霧霾天氣。

世界屋頂綠化協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)王仙民指出PM 2.5最怕植物和水，城市中心區(qū)大面積實(shí)施屋頂綠化，提高城市生態(tài)自凈力，用植物和水吸納降解PM 2.5是治理霧霾天氣的有效途徑之一。屋頂綠化目前在國(guó)外如日本、新加坡2000年后的新建建筑已做到100%，但在我國(guó)只有少數(shù)發(fā)達(dá)城市如上海、北京、深圳、合肥等地相繼完善和出臺(tái)相關(guān)政策，通過標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、財(cái)政補(bǔ)貼、立法支持等方式大力推廣屋頂綠化建設(shè)，擴(kuò)大城市生態(tài)容量，緩解城市霧霾問題，緩解城市熱島效應(yīng)。我國(guó)屋頂綠化發(fā)展前景十分廣闊，目前除少數(shù)發(fā)達(dá)大城市外，其余城市屋頂綠化幾乎為零，有效對(duì)城市屋頂實(shí)施綠化，不僅可以延長(zhǎng)屋頂使用壽命，并可帶來巨大的生態(tài)效益，對(duì)治理霧霾天氣的作用不可忽視。

屋頂綠化節(jié)約土地，提高城市綠化覆蓋率，開拓了城市空間，改善人居環(huán)境。對(duì)于大多數(shù)城市和建筑，屋頂至今還是處于被忽略的境地，隨著人民對(duì)城市居住環(huán)境要求的不斷提高，屋頂綠化將不斷地被更多城市列入城市規(guī)劃內(nèi)，未來將在改善城市生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮重要作用。大力推動(dòng)屋頂綠化事業(yè)，使經(jīng)濟(jì)建設(shè)、民生改善與環(huán)境安全同向而行，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。