[提要]城市迅速發展,人們對人居環境和生活質量的要求日益提高,屋面綠化對城市生態建設的作用日益突出,科學發展城市屋面綠化對我們的城市園林、生態建設意義重大。
[關鍵詞] 屋面綠化;生態建筑;科學發展
[作者簡介]王海波(1980—),男,江西省萍鄉市安源區建設局建管科。(江西萍鄉337055)
伴隨著城市經濟建設的飛速發展,城市化進程日益加快,進一步改善城市生態和景觀環境,加快園林建設步伐,努力提升城市形象,不斷滿足人民群眾日益增長的人居環境要求,已迫在眉睫。目前,萍鄉市的創建工作已經取得了卓越成效,獲得了國家園林城市稱號。在創建工作中,萍鄉市委市政府把屋頂這塊曾被人們忽視的處女地列為創建國家生態園林城市綠化行動的重要對象,屋面綠化成為了“增綠護綠”的重要途徑。
一、屋面綠化對城市園林、生態建設起著舉足輕重的作用
屋頂綠化可以增加綠化面積,可以改變城市景觀,可以大量收集空中懸浮物,增加空氣濕度,可以保護屋頂結構和延長防水層的使用壽命,可以創造大面積多層平頂房綠化的奇跡等,是建筑向“生態建筑”進軍的必由之路。
1.屋頂綠化是改善城市環境的有力舉措。屋頂被譽為建筑的第五立面,它已由原來不入人們視野的角色一躍成為城市空間景觀的重要組成部分,也成為城市建設與美化過程中不可忽視的特殊環節。萍鄉市目前建筑多是平屋頂,登上高樓,俯瞰全市建筑,看到的大多是黑壓壓、灰蒙蒙的混凝土屋頂,殘破不堪的架空隔熱板,亂七八糟的架空電線,這與城市地面花團錦簇的市貌形成了強烈的對比,嚴重破壞了城市的美好形象。由此也可見這些尚未開發的屋頂綠化潛力巨大。屋面綠化可以使灰色的屋頂變成一片蔥綠,裝扮出一個個美麗的空中花園,大大改善城市空間景觀。
2.屋頂綠化是建設生態城市的重要措施。城市發展、人口增多、建筑增多必然減少綠地面積,而建筑物本身吸熱效率低,使城市出現熱島效應,改變了自然的氣候環境,同時,城市能源消耗大幅度上升,導致空氣中二氧化碳濃度加大,自然界原有的生態系統被人為破壞,嚴重影響了城市的生態和諧。這一切要求我們必須結合建筑學與生態學原理,嚴格遵循生態平衡的原則,把建筑對環境的負面影響控制在最小范圍。生態建筑的一項重要指標是建筑向綠化進軍,實行建筑種植綠化,而建筑種植綠化系統的核心就是種植屋面系統。通過屋面種植,實現綠地面積增加,綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳,釋放氧氣,減輕溫室效應。同時,植物葉面的蒸發與光合作用能大量吸收太陽的輻射,可以改進城市的氣溫環境。屋頂綠化的生態改善功能還體現在,植物對雨水的截留和蒸發作用及較大吸水能力的人工種植土對雨水的吸收作用,使屋頂花園的雨水排放量明顯減少,在一段時間內儲存在屋頂上,并逐漸通過蒸發和植物蒸騰擴散到大氣中,從而改善城市的空氣環境。
3.屋面綠化對開發建筑節能技術具有重要意義。建筑節能是貫徹可持續發展戰略的重要組成部分,是執行國家節約能源、保護環境、建立和諧社會基本國策的重要組成部分,也是世界建筑發展的大趨勢。隨著經濟的發展和社會的進步,人們對生活質量的追求在逐步提高,消費在建筑上的能耗在逐步增加,繼而向環境排放的污染物在增長,導致地球的“溫室效應”更加嚴重。同時,城市化的發展使得熱島效應日益凸現,給城市生產、生活帶來諸多不便,尤其在夏季,城市建筑物外表面溫度可達60℃以上,這使得相當大的一部分能耗不得不消耗在空調降溫上。據統計,我國建筑能耗在國民總能耗中的比例約為27.8%,而采暖、空調能耗又占建筑能耗的50~70%,開發建筑節能技術、降低空調能耗意義重大。屋面作為圍護結構的一部分是建筑能耗的重要環節,屋面能耗在頂層用戶圍護結構能耗中所占的比例為20~40%,屋面綠化對改善人們居住環境、提高生活質量及降低建筑能耗具有十分重要的現實意義。
4.綠化屋頂對建筑屋頂本身也有保護作用。夏季,屋面綠化降低屋面板的溫度,減少了板內外表面的溫差,從而降低混凝土的溫度應力,冬季,屋頂花園也有一定的保溫作用,地被植物覆蓋在屋面相當于屋面保溫層,這些都有利于延長屋面防水層壽命。綠色植物和覆土層使防水層免受太陽的暴曬,防水層的溫度變化范圍縮小,從而也減緩了防水材料的老化速度,延長了其使用年限。
二、推行屋頂綠化工作的幾項重要措施
屋面綠化對我們的城市建設如此重要,但也不能盲目地去建造,因為,屋面綠化對屋頂的結構、種植土的要求、植物種類的選擇不同于一般的地面綠化,其施工技術也遠遠高于一般的花園。用科學的方法指導規范屋面綠化,把建筑學原理與生態學原理相結合,是建設生態環境城市的必要措施。
1.綠化屋面結構板所承受的荷載比普通屋面大,一般要提供350kg/m2以上的外加荷載能力,而且還應考慮人員流動、設施等外力因素,所以種植土應盡量能符合自重輕、不板結、保水保肥、適宜植物培育生長,施工簡便、經濟環保等要求。一般可選用人造土、泥炭土、腐殖土等輕型材料。對于已經建好的樓房,應根據屋頂的實際承載力,結合其結構進行合理布局,在此基礎上設計不同功能的屋頂花園,創造出較大面積的綠色景觀。對于新建建筑,應盡可能把屋面的景觀設計融入到房屋設計當中,使建筑、結構、設備等專業和景觀相互統一,相互協調,創造出多層次結構和色彩豐富、形態各異的植物自然觀。
2.屋頂花園種植床與地面種植區不同,既要保證植物生長,又要滿足屋頂的使用功能,因此,房頂的防水排水技術自然成為屋面綠化的關鍵環節,且它的防水比普通屋面防水等級要求更高。防水層既要耐腐蝕、抗老化,還是能防止植物根須的侵入。對于已建房屋的屋頂改造,屋頂花園種植床設計應遵照原屋頂排水方向和坡度,包括自然式微地形處理,排水坡朝向主要排水通道和出水口,使屋頂遇大雨時,地表水快速排向出水口。
3.屋頂花園植物種植有別于地面花園,其小氣候條件、土壤深度與成分、空氣污染、排水狀況、澆灌條件及養護管理等因素各有差異,因此對于植物的選擇也是很講究的。一是屋頂夏季氣溫高、風大、土層保濕性能差,冬季保溫性差,因而應選擇耐干旱、抗寒性強的植物為主,同時,考慮到屋頂的特殊地理環境和承重的要求,應選擇矮小的灌木和草本植物,以利于植物的運輸、栽種。二是屋頂花園基本為全日照直射,光照強度大,植物應盡量選用陽性植物,但在某些特定的小環境中,如花架下面或靠墻邊的地方,日照時間較短,可適當選用一些半陽性的植物種類,以豐富屋頂花園的植物品種。三是屋頂的種植層較薄,為了防止根系對屋頂建筑結構的侵蝕,應盡量選擇淺根系的植物。四是因為施用肥料對周圍環境衛生狀況有一定的影響,而且屋頂上空風力一般較地面大,故屋頂花園應盡量種植耐瘠薄、抗風、耐短時積水的植物種類。五是為了使屋頂花園更加絢麗多彩,體現花園的季相變化,屋頂花園的植物應盡可能以常綠為主,宜用葉形和株形秀麗的品種,適當栽植一些色葉樹種,并布置一些盆栽的時令花卉,使花園四季有花。鄉土植物對當地的氣候有高度的適應性,在環境相對惡劣的屋頂花園,盡量選用鄉土植物,同時考慮到屋頂花園的面積一般較小,為將其布置得較為精致,可選用一些觀賞價值較高的新品種,以提高屋頂花園的檔次。
[責任編輯:姚婷]