向天空伸展绿地

□撰文/ 乌玲瑛

向天空伸展绿地

□撰文/ 乌玲瑛

随着城市化进程的不断加快，环境污染问题日益严重，噪声污染的加剧，工业废气及汽车尾气的大量排放，导致城市生态质量急剧下降。同时，大量建造的钢筋混凝土建筑以及纵横交错的城市道路系统又使得绿化面积越来越少。因此，城市景观的美化，城市生态质量的改善，城市文化遗产的保护已经成为当前城市建设过程中的重要内容。而屋顶绿化作为新兴的绿化方式，对增加城市绿地面积，解决城市绿化空间匮乏，改善日趋恶化的人类生存环境起着积极的作用。

屋顶绿化是一种特殊的园林形式。它是以建筑物顶部平台为依托，进行蓄水、覆土并营造园林景观的一种空间绿化美化形式，是在各类建筑物、构筑物、城围、桥梁(立交桥)等的屋顶、露台或天台上进行绿化、种植树木花卉的统称。

最早进行现代屋顶绿化的是一位美国风景设计师。1959年，他在一幢办公大楼屋顶建造了一个面积为 1.2公顷的空中花园。他在对建筑物顶部进行防水渗透处理后敷上土壤，栽种乔木、花草。除了植物景观的营造，他还在空中花园内设置了曲折的甬道、靠椅和小凳，供人游览、休憩，这就为建筑与绿化艺术结合开创了先例。此后，屋顶绿化便在国外逐渐发展、成熟起来。比如在法国巴黎，一些高楼大厦的楼顶上栽种着类型繁多的树木与花卉，有些还建造草坪、圆形拱顶小屋等。在日本东京，有法律规定，凡是新建建筑物占地面积超过1000平方米者，屋顶必须有20%为绿色植物覆盖，否则要被处以罚款。目前，东京的屋顶绿化率已经达到14%。

屋顶绿化在我国起步较晚，但是国内的部分大中城市也在屋顶绿化方面进行了多年探索和初步实践。1983年，北京长城饭店在其主楼西侧的低层屋顶上，建起我国北方第一座大型露天屋顶花园；重庆市尝试在一些楼房顶上栽种红薯、辣椒及花卉；杭州市武林广场东侧也建造了一个风景秀丽的空中花园，花园建在两座三层楼的屋顶上，中间有拱桥相连，花园内栽有50多种花木，四季如春。

屋顶绿化不仅能有效开拓城市空间，还可美化城市景观，促进绿色空间与建筑空间相互渗透，在改善城市环境的同时，提高人居环境质量。

绿地补偿作用，提供休憩和娱乐活动场所。目前，城市的现状是高楼大厦林立，道路交通纵横，而绿化空间却越来越少。国际生态和环境组织的调查表明，要获得最佳的城市环境，人均占有绿地面积必须达到60平方米以上，但是目前国内的大多数城市还远达不到这个要求。而通过对屋顶合理的绿化能很好地解决这一问题，它既可以开辟新的休息场所，提供额外的活动空间，又可以点缀街景，为城市建筑增添艺术魅力。

净化空气，减弱噪音。植物的光合作用是大自然制造氧气的主要形式。有研究表明，每人每天要吸收氧气量是750克，而释放出的二氧化碳的量是900克。由此推算，每人至少要拥有10～15平方米森林或25～30平方米草坪才能获得足够的新鲜空气。但由于目前工业的发展以及交通运输量的增加，导致城市内的耗氧量也增加，因而人均的绿地需求量远大于此。这意味着城市需要提供更多的绿地面积，来保证氧气的供给和空气成分平衡的维持。

植物除了能进行空气净化外，对声波也具有一定的吸收作用，绿化后的屋顶在一定程度上具有隔音、降低噪声的作用。与一般屋顶相比，绿化后的屋顶可降低噪声20～30分贝。

加强屋顶隔热效果，改善小气候。由于屋顶位于建筑物表面，所以就决定了它始终处于强烈的温度变化之中。夏季，由于阳光的直射，屋顶的表面温度往往要高于空气温度。对屋顶进行绿化后，就可以利用植物的蒸腾作用和潮湿土壤的蒸发作用来散发部分热量，从而降低屋顶温度。调查发现，有绿化的屋顶温度可下降4～6摄氏度，进而可以节约夏季空调的能耗。与夏季相反，冬季时，屋顶温度会低于空气温度，而对屋顶进行绿化后，温度变化的幅度就会显著减小。

减少城市表面径流。由于城市的封闭式表面占据了大量表面积，极容易造成城市的表面径流量瞬间增大，而径流高峰极易导致城市排水系统瘫痪。有研究表明，对屋顶进行简单的绿化后，75%的短时间降水就可被保留。更有研究指出，仅占有单体建筑物10%屋顶面积的简单式屋顶绿化就可以减少54%该建筑物表面的径流。

降低能耗，节约能源。因为屋顶绿化可以加强屋顶隔热效果，改善小气候，夏季具有隔热作用，冬季具有保温效应，因此可以减少空调的使用，降低能耗，节约能源。

有效保护屋顶，延长建筑物寿命。温度变化对屋顶结构危害巨大。首先，温度变化会引起屋顶构造的膨胀和收缩，使建筑物出现裂缝，导致雨水渗入，形成渗漏。此外，迅速变化的温度会对建筑材料造成危害，由于温度的变化，建筑材料将会承受很大的负荷，其强度会降低，寿命也会缩短。如果对屋顶进行绿化，不但可调节夏季和冬季的极端温度，还可以避免紫外线直接照射屋顶，延缓各种密封材料的老化，从而延长屋面的使用寿命。

放松心情，满足人们精神享受的需求。现代人大部分的工作、生活都在城市高空中，当他们俯视窗外风景时，看到的都是高密度的建筑物、道路以及纵横交错的高架桥、立交桥，这些“灰色建筑”会间接影响人们的心情，进而导致工作和生活质量下降。屋顶进行绿化以后，人们看到的将是花园式的绿色屋顶。绿色植物能舒缓人的紧张感，消除疲劳，使人在宁静安逸的气氛中得到休息和调整，还能陶冶情操，给人们创造一个更加具有创意的活动空间。

通常，屋顶绿化的结构从上到下依次是：植物和景点层、排水口及种植穴、管线预留层、种植介质层、过滤层、排水层、找平层、保温隔热层、现浇混凝土楼板或预制空心楼板。屋顶绿化建设的关键在于减轻屋顶荷载，改良种植土与排水设施、植物选择等问题。

屋顶承重（荷载）。屋顶的承荷能力要综合考虑很多因素，包括所有构造层在达到水饱和状态下所产生的有效荷载、植物生长所产生的逐渐增加的荷载、各种设施的重量、外界的自然力等。以单位面积平台允许承载重量为依据，必须做到之和小于一定厚度种植层最大湿重、一定厚度的排水物质重量、植物重量、其他物质重量(建筑小品等)。同时，根据平台屋顶承重能力，设计不同功能的屋顶绿化形式。

合适的蓄排水材料选择。提到屋顶绿化的排水方式，其中最重要的原则就是要充分利用整个屋面现有的排水系统。在设计过程中要尽量保持屋面排水的整体性，避免以地表径流为主的方式排水。目前，发达国家广泛使用的是塑料制品的蓄排水系统，该系统在国内也渐渐被接受和使用，这种产品的优点是排水迅速，不会形成积水，而且还能有效地减轻屋顶负荷，有利于屋顶植物的生长。

预防植物根系穿刺。植物根系的生长具有向水性和向下性，因而在植物的生长过程中，会对下部的防水层产生巨大的压力。所以要使用具有防根系穿刺的建材来保证种植屋面的安全，比如PVC防水卷材等高分子材料，也可以额外增加保护层，或者使用隔绝植物根系的材料。

植物选择。由于屋顶绿化位于楼顶上，与大地土壤不相连，因而其生境与地面差别很大，这对植物而言有利有弊。有利因素有：屋顶光照强且时间长，可大大促进光合作用；昼夜温差大，有利于植物的营养积累；气流通畅清新，有利于植物的生长。不利因素则是：湿度低，植物易遭受干旱胁迫；土温、气温变化较大，对植物生长不利；屋顶风力大，对植物也有影响。基于这些不利的因素，在屋顶植物的选择上，以喜光、耐寒、抗旱、抗风力强、根系浅的为主。在植物类型上应以草坪、花卉为主，可在其中种植一些花灌木、小乔木作为点缀。

最后，在建设过程中还应注意，在对新建筑物进行屋顶绿化时，园林设计人员应提前介入，针对具体情况进行规划。假如计划在旧建筑物上增建屋顶绿化工程时，就必须慎重，要综合考虑屋顶的承重、排水设施等条件。对屋顶绿化要进行精心的管理，保证屋顶绿化植物水分及养分正常供应，定期进行清洁、疏导工作，维持屋顶绿化正常使用。

综上所述，屋顶绿化虽然在建筑设计、建筑材料以及后期的管理上需要额外的投入，但是其在生态、经济以及精神享受方面具有很大的价值，因而可以成为新型的绿化形式，同时也可以作为生态建筑的一部分，发挥其巨大的优势。