屋頂綠化研究及作用

邢月健 李明 陸金健

摘要：屋頂花卉園林綠化就是在我們的發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)型城市園林理念的驅(qū)使下，逐漸產(chǎn)生并孕育出的一種獨(dú)特的園林形態(tài)。它是一種有效改善我國(guó)城市生態(tài)環(huán)境和實(shí)施城市低碳發(fā)展的途徑，已經(jīng)逐漸成為近年來我國(guó)進(jìn)一步提高城市綠度和實(shí)施城市低碳建設(shè)工作的重大趨勢(shì)之一。屋頂綠化在減少噪音、節(jié)省資源、凈化空氣、生態(tài)效應(yīng)等方面等方面表現(xiàn)出極大的潛力。

關(guān)鍵詞：建筑屋頂景觀綠化;生態(tài)效應(yīng);發(fā)展趨勢(shì)

隨著當(dāng)前我國(guó)現(xiàn)代城市規(guī)劃建設(shè)的不斷迅猛發(fā)展，城市中各類快速道路和大型建筑物不斷創(chuàng)新出現(xiàn)，城市規(guī)劃中的建設(shè)用地也日益緊張，人們的辛勤工作和日常生活環(huán)境條件也不容樂觀，城市綠化已經(jīng)逐漸形成了推動(dòng)當(dāng)今社會(huì)城市現(xiàn)代化和城市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)的重要一個(gè)組成部分。在這種常規(guī)化的露地城市綠化工程建設(shè)必然也在社會(huì)逐漸發(fā)展趨于完全以及飽和之際，人們正在努力摸索一種更為安全適合于現(xiàn)代城市綠化工程建設(shè)的其它露地綠化技術(shù)手段。而且把它作為解決城市高層屋頂建筑綠化污染問題的有效治理解決措施手段。屋頂建筑綠化，指在宜居城市所有建筑物的高層屋頂或者建筑平臺(tái)上可以栽培各種植物，擴(kuò)大自己的宜居城市自然綠色宜居空間與城市綠色宜居地區(qū)的覆蓋面積，是城市保護(hù)和管理改善自己的宜居城市自然生態(tài)環(huán)境的一個(gè)重要技術(shù)手段。屋頂?shù)年柟饩G化能夠有效增加整個(gè)大型城市的綠化容量與擴(kuò)大建筑物的整體綠化使用范圍和占地面積，而且還同樣能夠有效美化整個(gè)大型城市的自然景觀。它在進(jìn)一步提高國(guó)際城市自然生態(tài)環(huán)境管理水平建設(shè)方面已經(jīng)發(fā)揮了重大引導(dǎo)作用，有益地有效緩解了國(guó)際城市"熱島效應(yīng)"及大大改善了城市空氣質(zhì)量，有利于政府加強(qiáng)城市雨水資源管理、保護(hù)城市自然生態(tài)生物多樣性及有效提升城市人們對(duì)國(guó)際城市的舒適感等。另一方面，屋頂綠化的節(jié)能降耗，主要表現(xiàn)在通過大幅度地提高土壤下的建筑材料使用壽命，減少噪聲，降低建筑物的能耗，尤其是在夏季建筑物的節(jié)能減耗。在日益擁堵的大中型城市里，屋頂式綠化工程的建設(shè)一直以來都是我們進(jìn)一步提高大中型城市建筑物綠化效果的一個(gè)重要發(fā)展目標(biāo)，并且也逐漸成為了全世界關(guān)注的焦點(diǎn)。

1.屋頂綠化及其分類

屋頂建筑植被環(huán)境綠化主要含義是泛泛指以各種不同的人工形式在建筑屋頂上人工營(yíng)建各種植被，利用各種花被植物對(duì)建筑屋頂所需要營(yíng)造的各種土壤環(huán)境進(jìn)行的一種屋頂建筑環(huán)境綠化。

國(guó)內(nèi)關(guān)于建筑屋頂景觀綠化的研究分類以及研究應(yīng)用方法很多，按照建筑屋頂景觀綠化的建筑整體空間布局及其形式、高度、空間地理位置、使用管理功能、屋面的綜合承載能力等都可以有不同的研究分類以及研究應(yīng)用方法。總體上我們可將其大體劃分大致為簡(jiǎn)易歐式屋頂?shù)幕▓@綠化與歐式花園建筑風(fēng)格的簡(jiǎn)易屋頂花園綠化兩大類。

國(guó)外的圓形屋頂進(jìn)行綠化根據(jù)其整體設(shè)計(jì)使用目的和功能特征主要有人可以將其劃分為粗放型的方形屋頂進(jìn)行綠化和集約型的圓形屋頂進(jìn)行綠化，還有人可以從這類型兩者之間選擇介于半集約型的圓形屋頂進(jìn)行綠化。

2.屋頂綠化生態(tài)效應(yīng)研究

德國(guó)作為一個(gè)屋頂式綠化工程技術(shù)最先進(jìn)的國(guó)家，屋頂式綠化迅速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力主要來自于它所取得的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益以及資源的節(jié)約、有效地保存了生物多樣性以及如何維持整個(gè)城市的生態(tài)平衡等，同時(shí)還緩減了這座城市的熱島效應(yīng)。

20世紀(jì)末，隨著當(dāng)前我國(guó)新型屋頂結(jié)構(gòu)綠化建筑工程技術(shù)的快速發(fā)展和其房筑建造工程成本的大幅度地降低，美國(guó)和以及加拿大等一些歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家充分吸取借鑒了以及德國(guó)等一些歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家的新型屋頂建筑綠化工程經(jīng)驗(yàn)，在本國(guó)各大省會(huì)城市中已經(jīng)得到了廣泛大力推廣。亞洲的包括日本、韓國(guó)和澳洲新加坡等新興地區(qū)和發(fā)達(dá)國(guó)家也分別各自制定了一些與此相關(guān)的優(yōu)惠政策，還分別制定了一些其他相關(guān)政策法律和優(yōu)惠政策實(shí)施規(guī)范，扶持了國(guó)內(nèi)城市園林屋頂結(jié)構(gòu)建筑城市園林綠化的持續(xù)發(fā)展，越來越多的新興地區(qū)和發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開始高度重視關(guān)注自己的國(guó)內(nèi)城市園林生態(tài)環(huán)境，屋頂結(jié)構(gòu)建筑城市園林綠化的持續(xù)發(fā)展及其生態(tài)環(huán)境效果也開始受到世界各國(guó)的高度重視。

3.屋頂綠化作用

3.1凈化空氣

屋頂綠色植被可以吸收大氣co2，吸收有毒氣體以及吸塵。多次的研究表明，如果把一個(gè)城市的屋頂全部利用了起來進(jìn)行綠化，那么這個(gè)城市的空氣中co2較沒有進(jìn)行綠化之前的影響就會(huì)減少85%。

3.2雨水收集與過濾

屋頂綠植的根莖葉對(duì)雨水具有截流作用。德國(guó)的一項(xiàng)聯(lián)邦行政法律明確規(guī)定，建筑物按照一般使用雨水的自然排放量和建筑占地面積比例來算所收取的相關(guān)費(fèi)用，鼓勵(lì)私營(yíng)企業(yè)和其他業(yè)主在其自己所在地建造的大型種植性農(nóng)房屋面上適當(dāng)減免一些一般雨水的使用稅費(fèi)，從而大大降低了一般雨水在建筑地表的自然徑流排放量。

3.3減少噪音干擾

在盡量減少噪聲影響方面，綠化屋頂相較于其他建筑屋頂能夠吸收到更多的噪音。一些學(xué)者研究表明屋頂綠化植被覆蓋率的百分比與聲壓下降呈現(xiàn)線性關(guān)系。綠色的植物尤其是樹木有著良好的降低噪音作用。

3.4隔熱與節(jié)省能源消耗

由于植被層覆蓋的一個(gè)綠色屋頂環(huán)境可以有效地避免了頂樓中部空間的太陽光過熱狀態(tài)情況，并由此大大減少了空調(diào)使用時(shí)所需要消耗的電力和資源，這也就是屋頂環(huán)境綠化對(duì)于節(jié)能和降低污染甚至于減緩整個(gè)世界的升溫過程中起到了重要意義。屋頂綠化主要是通過對(duì)植物層進(jìn)行蒸發(fā)、隔絕熱量的傳導(dǎo)和對(duì)紫外線的輻射吸入等機(jī)理來實(shí)現(xiàn)良好的保護(hù)和隔熱效果，并間接降低了空調(diào)的能耗。

3.5節(jié)約建筑資源

由于采取屋頂式的綠化措施，建筑物在整體上就可以發(fā)生改變，從而就可以節(jié)約一部分的建筑材料。而且，由于植物的葉子對(duì)于雨水具有一定的阻攔作用，并且也能吸水。因此，就可以減少一定數(shù)量的排水管道，能夠?yàn)槲覀児?jié)省很多的建筑成本，節(jié)約了建筑資源。

屋頂?shù)慕ㄖG化在目前德國(guó)、美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)逐漸得到普及，未來幾年中國(guó)也相對(duì)認(rèn)為應(yīng)該逐漸逐步達(dá)到屋頂普及的較高水平，尤其我國(guó)要不斷加強(qiáng)對(duì)于公共教育文化娛樂設(shè)施、醫(yī)院和公共教育儀器設(shè)備、學(xué)校、政府服務(wù)機(jī)構(gòu)、住房等公共領(lǐng)域的所有屋頂公共建筑都要進(jìn)行屋頂綠化。屋頂?shù)慕ㄖG化既將成為是我們研究改善當(dāng)前現(xiàn)代中國(guó)城市建筑問題的一種治本良策，也將逐漸形成新的多功能現(xiàn)代城市建筑風(fēng)貌，更是未來幾年我國(guó)現(xiàn)代城市建筑發(fā)展的一個(gè)重要必然趨勢(shì)。

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臨沂大學(xué)自動(dòng)化與電氣工程學(xué)院 276000