淺議海綿城市視角下的海南屋頂綠化

摘 要 簡要介紹屋頂綠化的起源、含義、意義，新加坡發展屋頂立體綠化的經驗。結合海南所處的熱帶地區雨季多風雨的特點，討論了海南在進行屋頂綠化建設時栽培基質的選擇和鋪設厚度，指出不能選擇有較多落果或枝條掉落的植物種類，以防止臺風吹落砸傷行人；植物種類選擇上要以耐熱耐暴曬的為主，以灌木和草本為主，以小喬木為輔；海南的東部地區和西部地區在進行屋頂綠化植物種類的選擇時，要根據氣候條件選擇耐水濕或者耐干旱的植物。

關鍵詞 海綿城市；熱帶地區；屋頂綠化；海南省

中圖分類號：TU985.12+5 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.28.005

知網出版網址：http：//kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20171011.1355.012.html 網絡出版時間：2017/10/11 13：55：36

近年來，我國洪澇災害和干旱頻發，給城市居民日常生活和農村地區農業生產造成了嚴重的損失。許多城市都處于逢雨必淹的境況，每一次暴雨都是對城市排水系統的嚴峻考驗，而不少地區往往會有澇急轉旱的情況。千百年來，我國對雨洪管理基本沒有多少概念，都是以快速地排干雨水為目標。近幾年頻發的洪澇災害引發了人們對以往以快速排澇為目的的傳統雨洪管理模式的反思。屋頂的面積在城市平面圖中占有極大的比重，如果能夠有效地利用這些屋頂進行綠化，可以很大程度上實現屋面雨水的循環高效利用，這對如今風靡全國的海綿城市建設具有重要意義。

1屋頂綠化的起源和含義

早在公元前，先人就已經開始了屋頂花園的營造，歷史文獻和相關考古資料對此均有記載。其中最有名的是被稱為世界八大奇跡之一的古巴比倫空中花園，也稱“懸園”，雖然她早已隨古巴比倫王國的沒落而消失在歷史的長河之中，但仍給后來城市發展留下了啟示。

簡單地從字面上理解，屋頂花園也就是建在屋頂上的花園。但廣義地理解，屋頂花園還包括了城市道路系統中立交橋等懸空構筑物上的綠化，陽臺綠化和依附于建筑外立面的垂直綠化。我們不能把屋頂綠化簡單地理解為往屋頂上運點土再種點花花草草那么簡單。在土地資源緊缺今天，尤其是在像北京、上海和廣州這樣的特大型城市，屋頂綠化對人居環境品質的提升具有極其重要意義。

2屋頂綠化的意義

隨著改革開放步伐的加快，我國城市建設達到了空前繁榮的盛況，隨之而來的是城市用地緊張所帶來的許多問題。人們不得不向天借地，建筑的高度被不斷快速地刷新著，建筑用地與城市綠化用地之間的矛盾也是日益加深。而作為城市第五立面的建筑屋頂，為城市中這種人與自然之間的矛盾提供了更多緩和的可能。屋頂綠化在美化城市環境的同時，還為市民提供了更多的公共休閑空間，為居民的日常休憩和交流提供了可達性極高的場所。

此外，屋頂花園還能成為城市居民的食物生產基地，可以在一定程度上緩解全球食物緊張的局面。比如位于加拿大溫哥華的費爾蒙特海濱酒店屋頂花園，每年生產的水果、蔬菜、草藥和蜂蜜，總價值能夠超過16 000美元。

除了上述提到的屋頂綠化所具有的美化城市、提供公共空間以及生產功能外，屋頂綠化更加重要的是其所具有的生態功能。屋頂上種植的植物可以吸收城市中的二氧化碳并釋放出氧氣，有些抗污染樹種還能吸收凈化空氣中的有毒氣體。植物 “喬木—灌木—草本”復合式地在屋頂種植，可以有效地過濾與截留雨水，在城市遭遇暴雨時可以在一點程度上緩解城市地下排水管網的壓力，這些是屋頂綠化所具有的生態價值。

3新加坡屋頂綠化的經驗

新加坡位于赤道附近，是典型的熱帶國家，與馬來西亞隔海相望。因為新加坡國土面積狹小，人口密度大，因此新加坡人不得不把屋頂綠化做到極致，新加坡的屋頂51%被辟為花園和公共活動場所；住宅樓一層基本都不住人，為敞開式公共空間；甚至有的公路也設在地下。由于新加坡和海南的氣候條件相近，且發展屋頂綠化的理論與實踐經驗都較為成熟，因此新加坡是海南在發展屋頂綠化時最好的學習對象。

4屋頂結構承重上的考慮

屋頂綠化首先要考慮到屋頂承重的問題，一般來說，建筑在做結構設計時都會把建筑承重能力設計得遠遠超過實際的承重，因此在屋頂上增加厚度20～40 cm的輕質栽培基質是不會對屋面的承重結構產生影響的。相反，由于土層和植物的遮擋，避免了陽光直接照射，保護了屋面的承重結構和防水構造，極大地降低了風化作用對建筑的消極影響。即將新建的建筑可以在設計時考慮到屋頂綠化的承重問題，做到一體化設計，為日后屋頂綠化的植物選擇提供更多的可能。

5屋頂栽培基質的選擇

由于屋頂承重的限制以及熱帶地區炎熱的氣候特點，在屋頂綠化栽培基質的選擇上要盡量選擇質量較輕，腐殖質含量較高且保水性較好的栽培基質。人工配制泥炭可作為主要的栽培基質，建造屋頂花園如果全部用泥炭，可減輕2/3～3/4的質量[1]。

在實施中，一般采用在2份普通土中摻入1份泥炭做成混合土來建造屋頂花園。有時還可以在栽培基質中摻入適量的高分子保水劑、椰纖、蛭石和珍珠巖等骨料，以提高栽培基質的保水性、疏松性、排水性和透氣性。值得一提的是椰纖，椰纖是采用椰子深加工后產生的廢料，經過粉碎和生物發酵等工序加工而成的具有熱帶特色的環保又廉價的屋頂種植基質。

基質鋪設厚度分別為：草本植物15～20 cm，矮灌木20～25 cm，高灌木～30 cm，小喬木30～45 cm。喬木因其需要的土層較深厚以及喬木本身體量較重等原因，在屋頂種植時應該種植在地下有梁或柱支撐的部位以減小屋頂承重的負擔。

6雨水的收集與利用

屋頂綠化必須要考慮到綠化灌溉水源的問題，尤其是在蒸發量較大的熱帶地區。栽培基質的儲水能力有限，不可能完全將雨水留住。如果能夠加強屋面防水層構造的強度，在城市遭遇暴雨時將雨水蓄留在屋頂，在雨停后再將這些雨水有限制地排放，可極大地緩解暴雨時城市地下排水管網的壓力。更理想的情況是在屋頂建造雨水蓄水池，將這些雨水收集起來，供樓內住戶沖廁所等對水質要求不高的活動中使用，再將居民生活產生的污水經一定的處理后用于屋頂綠化和社區公園綠化等灌溉，把水的利用率最大化，把水的排放量降到最低。

7海南屋頂綠化植物的配置

屋頂綠化在植物配置上應根據建筑所處地區的氣候、屋頂土層厚度、成本預算等方面綜合考量進行選擇。應遵循園林植物配置的適地適樹原則，盡量選用鄉土樹種以及在當地已經馴化成功的外來樹種。不同類型的植物對土層厚度的要求不同，地被植物對土層厚度的要求最低，其次是灌木和藤本植物。小喬木在屋頂綠化中也可以應用，但要做好防護措施，不讓其根系破壞屋面構造。大喬木因其體量過大一般不在屋頂綠化中使用。

由于海南每年都會受到不少來自太平洋的臺風的影響，海南的屋頂綠化在植物種類的選擇上要非常注意，不能選擇有較多落果或枝條掉落的植物種類，以防止臺風吹落砸傷行人。此外，海南的夏季較長，且溫度較高，尤其是高層建筑的屋頂。因此在屋頂綠化植物種類選擇上要以耐熱耐暴曬的為主，以灌木和草本為主，以小喬木為輔。海南屋頂綠化可以使用的灌木有雞蛋花（Plumeria rubra）、福建茶（Carmona microphylla ）、茉莉花（ Jasminum sambac）、龍船花（ Ixora chinensis）、虎刺梅（Euphorbia milii）；草本植物有朱頂紅（Hippeastrum rutilum）、虎尾蘭（Sansevieria trifasciata）、龍舌蘭（Agave americana）、蘆薈（Aloe vera）、佛甲草（Sedum lineare）等；棕櫚科植物有袖珍椰子（Chamaedorea Elegans）、魚尾葵（Caryota ochlandra）、散尾葵（Chrysalidocarpus lutescens）等[2]。

海南島的地理形態呈中部高四周低，每年的臺風從海南東南部的海域刮來，給海南東部帶來豐富的降水。臺風經過海南中部高山與原始森林的削弱作用，到達海南西部時臺風強度與降雨量強度也相應地削弱，這就導致了海南東部多雨、西部干旱的局面。因此，海南的東部地區和西部地區在進行屋頂綠化植物種類的選擇時，要根據氣候條件選擇耐水濕或者耐干旱的植物。不僅如此，還要根據屋頂受陽光照射的情況選擇耐陰或喜陽的植物。

參考文獻：

[1]凌云，高堃，陳金燕.屋頂花園的規劃設計及建設施工探討[J].熱帶林業，2007（1）：32-34，31.

[2]楊黎旭，李達道.海南大學海甸校區植物景觀調查評價及改進建議[J].南方農業，2017，11（16）：19-21.

（責任編輯：丁志祥）