向天空伸展綠地

□撰文/ 烏玲瑛

向天空伸展綠地

□撰文/ 烏玲瑛

隨著城市化進程的不斷加快，環境污染問題日益嚴重，噪聲污染的加劇，工業廢氣及汽車尾氣的大量排放，導致城市生態質量急劇下降。同時，大量建造的鋼筋混凝土建筑以及縱橫交錯的城市道路系統又使得綠化面積越來越少。因此，城市景觀的美化，城市生態質量的改善，城市文化遺產的保護已經成為當前城市建設過程中的重要內容。而屋頂綠化作為新興的綠化方式，對增加城市綠地面積，解決城市綠化空間匱乏，改善日趨惡化的人類生存環境起著積極的作用。

屋頂綠化是一種特殊的園林形式。它是以建筑物頂部平臺為依托，進行蓄水、覆土并營造園林景觀的一種空間綠化美化形式，是在各類建筑物、構筑物、城圍、橋梁(立交橋)等的屋頂、露臺或天臺上進行綠化、種植樹木花卉的統稱。

最早進行現代屋頂綠化的是一位美國風景設計師。1959年，他在一幢辦公大樓屋頂建造了一個面積為 1.2公頃的空中花園。他在對建筑物頂部進行防水滲透處理后敷上土壤，栽種喬木、花草。除了植物景觀的營造，他還在空中花園內設置了曲折的甬道、靠椅和小凳，供人游覽、休憩，這就為建筑與綠化藝術結合開創了先例。此后，屋頂綠化便在國外逐漸發展、成熟起來。比如在法國巴黎，一些高樓大廈的樓頂上栽種著類型繁多的樹木與花卉，有些還建造草坪、圓形拱頂小屋等。在日本東京，有法律規定，凡是新建建筑物占地面積超過1000平方米者，屋頂必須有20%為綠色植物覆蓋，否則要被處以罰款。目前，東京的屋頂綠化率已經達到14%。

屋頂綠化在我國起步較晚，但是國內的部分大中城市也在屋頂綠化方面進行了多年探索和初步實踐。1983年，北京長城飯店在其主樓西側的低層屋頂上，建起我國北方第一座大型露天屋頂花園；重慶市嘗試在一些樓房頂上栽種紅薯、辣椒及花卉；杭州市武林廣場東側也建造了一個風景秀麗的空中花園，花園建在兩座三層樓的屋頂上，中間有拱橋相連，花園內栽有50多種花木，四季如春。

屋頂綠化不僅能有效開拓城市空間，還可美化城市景觀，促進綠色空間與建筑空間相互滲透，在改善城市環境的同時，提高人居環境質量。

綠地補償作用，提供休憩和娛樂活動場所。目前，城市的現狀是高樓大廈林立，道路交通縱橫，而綠化空間卻越來越少。國際生態和環境組織的調查表明，要獲得最佳的城市環境，人均占有綠地面積必須達到60平方米以上，但是目前國內的大多數城市還遠達不到這個要求。而通過對屋頂合理的綠化能很好地解決這一問題，它既可以開辟新的休息場所，提供額外的活動空間，又可以點綴街景，為城市建筑增添藝術魅力。

凈化空氣，減弱噪音。植物的光合作用是大自然制造氧氣的主要形式。有研究表明，每人每天要吸收氧氣量是750克，而釋放出的二氧化碳的量是900克。由此推算，每人至少要擁有10～15平方米森林或25～30平方米草坪才能獲得足夠的新鮮空氣。但由于目前工業的發展以及交通運輸量的增加，導致城市內的耗氧量也增加，因而人均的綠地需求量遠大于此。這意味著城市需要提供更多的綠地面積，來保證氧氣的供給和空氣成分平衡的維持。

植物除了能進行空氣凈化外，對聲波也具有一定的吸收作用，綠化后的屋頂在一定程度上具有隔音、降低噪聲的作用。與一般屋頂相比，綠化后的屋頂可降低噪聲20～30分貝。

加強屋頂隔熱效果，改善小氣候。由于屋頂位于建筑物表面，所以就決定了它始終處于強烈的溫度變化之中。夏季，由于陽光的直射，屋頂的表面溫度往往要高于空氣溫度。對屋頂進行綠化后，就可以利用植物的蒸騰作用和潮濕土壤的蒸發作用來散發部分熱量，從而降低屋頂溫度。調查發現，有綠化的屋頂溫度可下降4～6攝氏度，進而可以節約夏季空調的能耗。與夏季相反，冬季時，屋頂溫度會低于空氣溫度，而對屋頂進行綠化后，溫度變化的幅度就會顯著減小。

減少城市表面徑流。由于城市的封閉式表面占據了大量表面積，極容易造成城市的表面徑流量瞬間增大，而徑流高峰極易導致城市排水系統癱瘓。有研究表明，對屋頂進行簡單的綠化后，75%的短時間降水就可被保留。更有研究指出，僅占有單體建筑物10%屋頂面積的簡單式屋頂綠化就可以減少54%該建筑物表面的徑流。

降低能耗，節約能源。因為屋頂綠化可以加強屋頂隔熱效果，改善小氣候，夏季具有隔熱作用，冬季具有保溫效應，因此可以減少空調的使用，降低能耗，節約能源。

有效保護屋頂，延長建筑物壽命。溫度變化對屋頂結構危害巨大。首先，溫度變化會引起屋頂構造的膨脹和收縮，使建筑物出現裂縫，導致雨水滲入，形成滲漏。此外，迅速變化的溫度會對建筑材料造成危害，由于溫度的變化，建筑材料將會承受很大的負荷，其強度會降低，壽命也會縮短。如果對屋頂進行綠化，不但可調節夏季和冬季的極端溫度，還可以避免紫外線直接照射屋頂，延緩各種密封材料的老化，從而延長屋面的使用壽命。

放松心情，滿足人們精神享受的需求。現代人大部分的工作、生活都在城市高空中，當他們俯視窗外風景時，看到的都是高密度的建筑物、道路以及縱橫交錯的高架橋、立交橋，這些“灰色建筑”會間接影響人們的心情，進而導致工作和生活質量下降。屋頂進行綠化以后，人們看到的將是花園式的綠色屋頂。綠色植物能舒緩人的緊張感，消除疲勞，使人在寧靜安逸的氣氛中得到休息和調整，還能陶冶情操，給人們創造一個更加具有創意的活動空間。

通常，屋頂綠化的結構從上到下依次是：植物和景點層、排水口及種植穴、管線預留層、種植介質層、過濾層、排水層、找平層、保溫隔熱層、現澆混凝土樓板或預制空心樓板。屋頂綠化建設的關鍵在于減輕屋頂荷載，改良種植土與排水設施、植物選擇等問題。

屋頂承重（荷載）。屋頂的承荷能力要綜合考慮很多因素，包括所有構造層在達到水飽和狀態下所產生的有效荷載、植物生長所產生的逐漸增加的荷載、各種設施的重量、外界的自然力等。以單位面積平臺允許承載重量為依據，必須做到之和小于一定厚度種植層最大濕重、一定厚度的排水物質重量、植物重量、其他物質重量(建筑小品等)。同時，根據平臺屋頂承重能力，設計不同功能的屋頂綠化形式。

合適的蓄排水材料選擇。提到屋頂綠化的排水方式，其中最重要的原則就是要充分利用整個屋面現有的排水系統。在設計過程中要盡量保持屋面排水的整體性，避免以地表徑流為主的方式排水。目前，發達國家廣泛使用的是塑料制品的蓄排水系統，該系統在國內也漸漸被接受和使用，這種產品的優點是排水迅速，不會形成積水，而且還能有效地減輕屋頂負荷，有利于屋頂植物的生長。

預防植物根系穿刺。植物根系的生長具有向水性和向下性，因而在植物的生長過程中，會對下部的防水層產生巨大的壓力。所以要使用具有防根系穿刺的建材來保證種植屋面的安全，比如PVC防水卷材等高分子材料，也可以額外增加保護層，或者使用隔絕植物根系的材料。

植物選擇。由于屋頂綠化位于樓頂上，與大地土壤不相連，因而其生境與地面差別很大，這對植物而言有利有弊。有利因素有：屋頂光照強且時間長，可大大促進光合作用；晝夜溫差大，有利于植物的營養積累；氣流通暢清新，有利于植物的生長。不利因素則是：濕度低，植物易遭受干旱脅迫；土溫、氣溫變化較大，對植物生長不利；屋頂風力大，對植物也有影響。基于這些不利的因素，在屋頂植物的選擇上，以喜光、耐寒、抗旱、抗風力強、根系淺的為主。在植物類型上應以草坪、花卉為主，可在其中種植一些花灌木、小喬木作為點綴。

最后，在建設過程中還應注意，在對新建筑物進行屋頂綠化時，園林設計人員應提前介入，針對具體情況進行規劃。假如計劃在舊建筑物上增建屋頂綠化工程時，就必須慎重，要綜合考慮屋頂的承重、排水設施等條件。對屋頂綠化要進行精心的管理，保證屋頂綠化植物水分及養分正常供應，定期進行清潔、疏導工作，維持屋頂綠化正常使用。

綜上所述，屋頂綠化雖然在建筑設計、建筑材料以及后期的管理上需要額外的投入，但是其在生態、經濟以及精神享受方面具有很大的價值，因而可以成為新型的綠化形式，同時也可以作為生態建筑的一部分，發揮其巨大的優勢。