屋頂綠化在信陽實行的可行性研究

尹娟 朱慶松

摘 要：隨著城市建設進程的加快，綠化形式也在不斷發展變化。本研究在闡述屋頂綠化意義的基礎上，針對信陽發展屋頂綠化這一新型模式的可行性及制約因素進行分析和探討，得出屋頂綠化推廣實施需要考慮的綜合問題，以期為信陽城市綠化建設提供參考。

關鍵詞：屋頂綠化；可行性；信陽；存在問題

中圖分類號：TU985.19 文獻標識碼：A DOI編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.07.024

Feasibility Study of Roof Greening in Xinyang

YIN Juan， ZHU Qing-song

（Agricultural College of Xinyang City， Xinyang， Henan 464000 ，China）

Abstract： With the high-speed development of city construction， afforestation was also evolving. Based on the significance of roof greening， the feasibility and restricting factors of the development of roof greening in Xinyang were analyzed and discussed， comprehensive factors to promote the implementation of roof greening needed to be considered， in order to provide reference for the greening construction in Xinyang city.

Key words： roof greening； feasibility； Xinyang； existing problems

隨著人們對建設綠色、環保、生態人居理念的認同，要改善城市中心區域的環境條件，就必須全方位地開拓城市空間，讓灰色的屋頂綠起來是增加城市綠量，進一步改善城市環境面貌、提升城市綠化、美化水平最行之有效的措施[1]。屋頂綠化形式的出現，打破了傳統意義上的園林綠化概念，展現給人們一種全新的視覺感受，通過選擇適宜在屋頂環境生長的植物，對他們進行合理的組合、配置，有效調節城市生態環境的同時也緩解了建筑之間生硬的外圍輪廓。

1 屋頂綠化概述

屋頂綠化，又稱“空中花園”、“屋頂花園”或“空中綠洲”，是在屋頂、露臺、天臺或陽臺上廣植花木，鋪植綠草，建造園林景觀[2]。

近年來，信陽在城市建設中注重休閑文化廣場及綠地建設，先后在羊山新區建設了百花廣場，在平橋區開發了濕地森林公園，然而屋頂綠化技術還處于剛剛起步階段，這一綠化形式也被人們普遍認可，人們通常是在陽臺、屋頂小面積的種植如凌霄、石榴、紅楓、映山紅、大花馬齒莧或應季蔬菜等植物，既能滿足綠化環境又兼顧實用性，隨著城市綠化建設進程的不斷加快，屋頂綠化將在城市建設中發揮舉足輕重的作用[3]。

1.1 提升城市整體形象

建筑物的頂部造型影響著建筑的整體形象。人們生活在灰色的鋼筋混凝土建筑物內，如果用喬、灌、草、藤等綠色植物來調節，就會改善生硬的視覺效果。通過各種適宜植物的有機配置，有效地提高城市空間綠化率，創造優美的人居環境，信陽作為中國十佳宜居城市之一，發展屋頂綠化，無疑對提升城市整體形象、吸引招商、投資、促進城市加快建設具有重要的現實意義。

1.2 改善城市惡劣環境

城市中汽車尾氣排放、噪音、粉塵已經成為嚴重影響人們生存的環境污染問題，在有限的空間內如何發揮植物截塵減噪的作用，在屋頂大量種植適宜的綠化植物，完善城市生態系統，保護和改善人們的生存環境，調節在高層建筑中工作、生活的人們的視覺神經，緩解緊張情緒、釋放壓力、愉悅心情，從而提高生活質量。

1.3 節約能源，降低損耗

屋頂由于有植物的覆蓋，冬季能改善屋頂住宅內的室內溫度，夏季能提高屋面的隔熱保溫效果，保護建筑物免遭高溫、紫外線等的損害，避免日曬雨淋，延長建筑物的壽命，綠色植物能凈化空氣，調節城市氣候，緩解熱島效應[3]。

2 信陽發展屋頂綠化的可行性分析

2.1 信陽市自然概況

河南省信陽市地跨淮河，屬于亞熱帶—溫帶過渡區域，四季分明。地處中國地理南北分界，東鄰安徽，南接湖北，左擷兩淮，右至江漢，承東啟西。歷史上，這里素有“三省通衢”之稱，山水秀麗、氣候宜人，更有“江南北國、北國江南”的美譽。2009年被評選為全國十佳宜居城市之一。城區分為浉河、平橋、羊山3個區域，隨著城市建設框架的不斷擴大，屋頂綠化這種新型的綠化形式有著廣闊的發展前景。

2.2 建筑施工技術概況

屋頂能否適宜綠化，栽植多大體量的植物，需要考慮相關建筑物的施工技術問題，這也成為制約屋頂綠化發展的關鍵性問題。

2.2.1 承重荷載問題 荷載是衡量屋頂單位面積上承受重量的指標，是建筑物安全及屋頂綠化成功與否的保障。用于屋頂綠化的屋頂應采用整體澆筑或預制裝配的鋼筋混凝土屋面板作結構層，造價允許可用隔熱防滲透水材料制成的“生態屋頂塊”。一般情況下，要求提供350 kg·m-2以上的外加荷載能力。必須做到：平臺允許承載質量>一定厚度種植層最大濕質量+一定厚度的排水物質質量+植物質量+其他物質質量（建筑小品等）[5]。在具體設計中，除了考慮屋面靜荷載外，還應考慮非固定設施、人員數量流動、外加自然力等因素。信陽市3大城區主要建筑基本是2004年以后老城區拆遷改建完成的，屋頂基本為整體澆注結構，在荷載問題上滿足建造屋頂綠化環境的技術要求。但是為了減輕荷載，應將亭、廊、花壇、水池、假山等質量較大的景點設計在承重墻、柱上或跨度較小的位置上，栽植土壤應根據選用植物盡量鋪設成20～75 cm的淺層。

2.2.2 防水、排水處理 屋頂綠化的防水要比一般住宅防水要求高。防水層是保證屋頂不漏水的關鍵技術，在屋頂綠化設計以后如果不采取專業處理，屋面的雨水無法快速地從排水口排出，將導致屋頂積水、植物根系破壞防水層導致漏水，屋頂植物淹死等問題[5]。設置完善的排水系統決定了屋頂綠化的成敗，所以做屋頂綠化設計時要考慮到屋頂能否通暢地排水，信陽具備一、二級綠化資質的園林公司有很多，具備相關的專業建筑防水、排水處理人員隊伍。雖然城區多為新建建筑，但是在屋頂綠化施工過程中，還應在不破壞原有防水層的基礎上再加做防水層，目的是做到萬無一失。城市目前實際工程中屋頂綠化專用濾水板、排水板已經得到廣泛的運用，它的效果也得到了實踐的考驗。屋頂和種植土之間需要鋪設屋頂綠化專用排水板，屋頂綠化專用排水板不妨礙屋頂自由排水，且有部分蓄水功能，保持屋頂植物的水分。

2.3 鄉土植物資源概況

屋頂綠化要為人們提供優美的游憩環境，應在有限的空間內充分發揮植物的景觀效果。屋頂花園的景物配置、植物選擇均要做到“適用、經濟、美觀”，由于場地窄小，道路迂回，屋頂上的游人路線、建筑小品的位置和尺度，更應仔細斟酌，既要與主體建筑物及周圍大環境保持協調一致，又要有獨特的園林風格[6]。

屋頂上面的風力比地面大，加上屋頂土層薄、光照時間長、晝夜溫差大、濕度小、水分少，屋頂花園植物配置以適地適樹為原則可選擇一些喜光、耐寒、耐熱、耐干旱、耐貧瘠，生命力旺盛的花草樹木。植物種類宜選擇姿態優美、矮小、淺根、抗風力強的花灌木、小喬木、球根花卉和多年生花卉。信陽潢川卜塔集被譽為“花木之鄉”，適應屋頂環境生長的鄉土植物資源豐富（表1）。

2.4 氣候環境區位優勢

信陽日照充足，年平均氣溫15.1～15.3 ℃，無霜期長，平均220～230 d；降雨豐沛，年均降雨量900～1 400 mm，空氣濕潤，相對濕度年均77%。信陽四季分明，春季天氣多變，陰雨連綿，季降水日數多于夏季，降雨量達250～380 mm，占全年降水量的26%～30%，夏季高溫高濕氣候明顯，光照充足，降水量多，暴雨常現，降水量400～600 mm，占全年的42%～46%。秋季涼爽，天氣多晴，降水頓減，季均降水量170～270 mm，占全年的18%～20%。冬季氣候干冷，降水量少，約80～110 mm，占全年的10%；冬季在四季中歷時長（130 d左右），但寒冷期短，日平均氣溫低于0 ℃的日數年平均30 d左右[7]。

屋頂綠化不同于地面綠化的關鍵因素還有氣候環境條件的影響，屋頂由于地勢較高，風力比地面要高很多，由于沒有土壤的覆蓋，太陽的熱輻射要比地面高很多，另外由于種植土壤多為人工配制，腐殖質、大量及微量營養元素的含量由于雨水的淋失，土壤營養成分相對貧瘠，屋頂環境對植物來說就相當于“沙漠”。怎樣在屋頂這樣惡劣的環境下種植植物，并且保證低造價高效益，是制約屋頂綠化形式發展的瓶頸問題。我國南北方城市之間的氣候差異，就造成了在種植植物種類選擇上的不同，信陽處于不南也不北的分界地帶，氣候寒冷， 不但具有北方的凜冽嚴寒，又具有南方的風調雨順，但不會高熱高濕，氣候適宜南北方很多種類植物在這里旺盛生長，例如生長于南方的香樟、雞蛋花、三角梅等植物經過引種能在當地良好生長。

3 屋頂綠化發展中現存問題的分析和探討

3.1 受到屋頂惡劣環境條件的制約

由于建筑荷載的限制，屋頂供種植的土層厚度較淺，沒有地下毛管水的上升作用，有效土壤水的容量小，土壤易干燥。屋頂種植的植物所需的水分完全依靠自然降水和人工澆灌。

由于屋頂種植土層薄，熱容量小，土壤溫度變化幅度大[8]。屋頂供種植的土壤環境無法與地面完全一致，植物根部冬季易受凍害，夏季易被灼傷；此外，因屋頂位于高處，四周相對空曠，風速比地面大，水分蒸發快，故屋頂栽植的植物所受風害的可能性比平地大。屋頂距地面越高，屋頂風力比平地的風力越大，綠化環境條件也越差，相應的植物種植所受的限制也越大。屋頂綠化種植層的土壤易失水，澆灌相對頻繁，因而易造成養分流失，故需常補充肥料。除了排水良好不易引起爛根、澇害，晝夜溫差較大對植物營養積累有利外，總的來說，屋頂種植環境是不夠理想的。這些屋頂種植的環境條件成為制約屋頂綠化發展的因素。

3.2 綠化、美化兼顧經濟實用性

屋頂綠化的優點顯而易見，市場前景趨好。但從推廣的效果看有一定的難度。并不能得到所有城市居民的認同，首先，屋頂綠化尤其技術自身的局限性，不是所有平頂建筑都適合屋頂綠化。如果是建造草坪，屋頂承載力要達到150～200 kg·m-2，土壤介質厚度15～20 cm，如果有樹木花草，屋頂承載力要達到500～600 kg·m-2，土壤介質厚度為50～80 cm。20世紀80年代之前建造的老房子，就無法達到承重要求。其次，在自家陽臺或屋頂的有限面積上，人們更愿意栽種具有經濟實用性的蔬菜，而不是僅僅具有觀賞性的花朵。蔬菜做為植物的一類同樣能達到綠化、美化環境的目的，目前，像城市里的“拓荒族”大量在屋頂種植蔬菜做為綠化植物，也收到很好的效果。例如：安徽巢湖市一棟7層樓頂的瓦屋屋頂種植了冬瓜；浙江省紹興市一家紡織公司廠房的屋頂上，種植了琳瑯滿目的蔬菜、瓜果；河南鄭州一棟住在10層的住戶在屋頂種植了蔬菜。

3.3 日常養護管理條件的制約

在屋頂環境中栽植的植物，由于處于極端環境條件下，其養護管理工作顯得尤為重要，缺少人工的養護，植物將難以正常生長甚至死亡。其次，植物種植成本較高和昂貴的養護費用是當前影響和制約屋頂綠化大面積推廣的一個重要因素，城市中心屋頂種植環境惡劣，所選用的植物多數需要特殊的養護才能滿足正常生長的需求。因此，從設計開始至方案實施過程中均應考慮如何減少或方便以后的養護管理工作[9]。如各種種植容器的擺放、步行游覽路線的設置以及使用不帶雜草草籽的人造土，種植較大比例的常綠植物等，均可方便或減少日后的養護管理工作。“三分種植七分養護”，屋頂綠化種植的都是有生命的植物，如果規劃設計高標準，施工養護低水平，就會造成好景不長，或者投入資金巨大，卻達不到預期效果。在綠化養護管理上，要充分了解各類種植植物的類型及品種的相關特性，抓好肥水管理、病蟲害防治以及整形修剪等日常的養護管理工作。

3.4 施工技術及造價成本問題

信陽屋頂綠化處于起步階段，施工工藝落后，綠化隊伍參差不齊，綠化標準缺失，缺乏專業驗收隊伍，使得屋頂綠化建成項目質量難以保證。例如，在排水處理施工中，鋪設排水板，有的施工隊伍為了節約成本會偷工減料，勢必為工程質量埋下隱患，假設屋頂排水技術處理不當，造成日后的屋面積水，就會給屋頂綠化帶來很大的維護成本，得不償失。另外，屋頂綠化與地面綠化不同之處還體現在技術成本與造價方面。植物在自然降水不能滿足正常生長的情況下，需要依靠人工澆灌，那么在屋頂環境下建設專門的輸水管道或蓄水箱也提高了造價成本。

4 結 論

信陽做為一個正在快速發展的中小型城市，發展屋頂綠化是可行的，但是，這一綠化模式的推廣還受到上述諸多因素的制約。專家認為，并不是所有的地方都適合屋頂綠化，因為屋頂綠化與區域內的建筑物條件密切相關，同時也需要政府合理規劃。另外，在適合屋頂綠化的地方，相關的專業監管體系也要跟上。市民支持率的高低也是影響這種新型綠化形式快速發展的因素。相信隨著城市居民精神文化生活水平的提高，屋頂綠化事業將發展的越來越好。

參考文獻：

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[6] 葉瑞興.淺談城市屋頂綠化的植物配置與設計[J].福建林業科技，2007（3）：227-230，241.

[7] 作者不祥. 河南信陽介紹[EB/OL]. [2012-12-15]. http：//www.gmtv.cc/news/bencandy-htm-fid-37-id-3111.html .

[8] 歐陽秀明，郭春華，張今會，等.屋頂花園植物選擇與配置[J].江西農業學報，2008（1） ：70-72.

[9]韓麗莉.屋頂綠化系統技術[J].建設科技，2005（10）：42-43.