淺析綠色屋頂建設農場化的實踐意義

【摘要】海綿城市設計的核心是對雨水進行凈化、存儲、調節和利用。在城市的建設中，建筑面積占了較大的比重，故而建筑雨水利用成為了城市雨水利用的重要組成部分。如何推廣綠色屋頂概念，解決綠色屋頂所面臨的困境，擴大公眾參與是實現綠色建筑的關鍵。

【關鍵詞】海綿城市；綠色屋頂；綠色屋頂農場化

1、綠色屋頂建設在海綿城市語境下的新內涵

城市的發展嚴重的破壞了生態系統，帶來了一系列的負面影響，如霧霾、水污染、土壤污染、城市的熱島效應。海綿城市設計理念應運而生，海綿城市設計的核心是對雨水進行凈化、存儲、調節和利用。在城市的建設中，建筑面積占了較大的比重，故而建筑雨水利用成為了城市雨水利用的重要組成部分。

基于海綿城市建設而提出的綠色屋頂概念，是重要的影響雨水開發設施，是實現綠色建筑的關鍵。通過屋頂的植被種植實現屋頂綠化，同時實現雨水的凈化、存蓄以及資源化利用。綠色屋頂的建設除可以積蓄50%-90%的屋面雨水，還可以使建筑屋面冬暖夏涼，緩解“熱島效應”的產生，還可保護屋面，對屋面防水材料起到保護作并延長其使用壽命。

2、綠色屋頂建設的機遇與實施和維護中面臨的困境

根據《居住區規劃設計規范》第5.0.6.1條 住宅建筑凈密度控制指標中規定，以沈陽為例多層建筑的建筑密度為28%，高層建筑的建筑密度為20%。由此可假設城市建設用地的建筑密度一般都為20%。根據2014年中國城市建設統計年鑒關于建成區面積的權威發布，沈陽市的建成區面積為430平方公里，可得出其中有86平方公里為建筑的基底面積，基本可推斷出屋頂的建筑面積為86平方公里，假設其中一半可以改造為綠色屋頂，則可以建設的綠色屋頂的面積將達到43平方公里。由此可見綠色屋頂巨大的市場潛力和在海綿城市的建設中地位之重要。

2.1政策不明確，法制仍空白

世界上的一些屋頂綠化發達的國家，早就建立了一系列有利于這項事業發展的政策法規。如1982年德國立法強行推廣屋頂綠化，出現了在森林邊上也做屋頂綠化的模范行為，使得屋頂綠化普及到社會各個階層，成為一種自覺的行為。近年來我國的一些城市如深圳、上海等也陸續出臺了一些推行屋頂綠化的工作文件，但是總體上剛性不夠，政策供給明顯不足；施工方、建筑方、業主方職責邊界模糊，缺乏法律界定，制約了屋頂綠化的發展。

2.2規劃滯后、規范落后

一般國際上在建筑設計的同步即考慮了屋頂綠化的設計，這樣不但確保了房屋建筑的安全也通過精心的規劃設計使屋頂綠化與周邊環境最大限度的融合。如德國由于制定了屋頂綠化發展原則、指南與規范，加上政府政策的強制與鼓勵，德國的研究和推廣工作走在了最前列，成為屋頂綠化最先進的國家。在目前世界上有關“建筑物大面積植被化”的科研開發和技術成果中，大約有90%都是屬于德國的專利。而我國在建筑設計之初并沒有相應的設計，容易形成建筑設計和綠色屋頂雙層皮的設計，且缺乏相應行業技術規范和標準，技術上缺少權威的理論參數，存在工程技術不統一、施工標準不固定、施工水平良莠不齊等現象。

2.3資金和后期維護難以落實

無論是開展屋頂綠化的舊房改造還是后期的綠化管養，均需要充足的資金保障。對于已有的屋頂改造首先要保證荷載在屋面結構承載力范圍之內，然后根據計算結果選擇屋面的構造系統，種植方式以及種植土的類型；再次確定屋面防水保護層、保溫層以及植物的種類；另外還需設計適宜的儲水設施進行配合。以上海復新屠宰場為例（花園式屋頂綠化）綠化建設費用折每m2成本達到1000元。不僅如此，每天還需要10人進行日常管理，還要支出大量水費、設備費和農藥、肥料費用等。輕型屋頂綠化的成本是花園式屋頂綠化的成本的30%，但是后期管理維護非常的不便。

3、什么是綠色屋頂農場化

屋頂農場，就是在城市的大樓頂上種植花卉、果樹或蔬菜，以便給混凝土林立的城市帶來一片綠色，進一步改善城市居民的生活環境。

隨著現代城市的發展，城市里的居民的生態意識逐漸強烈，越來越多的人向往“都市農夫”的生活，希望通過自己的雙手勞作收獲無公害的蔬果。美國的園藝大師梅爾·巴塞洛繆研發的“一米菜園”備受人們追捧，它的出彩之處在于僅用20%的空間就能收獲100%的蔬菜。一米菜園的原型是深15厘米，長和寬各為1-1.2米的種植箱，操作簡單維護方便，和傳統的菜園相比一米菜園產量更大，甚至是傳統菜園的5倍之多。種植菜園需要陽光和水，那么屋頂無疑是最佳的菜園選址場所。近年來其他國家如日本都在積極的推廣“屋頂農場”計劃，我國的一些城市如武漢也出現了“天空農場”的建設，一些百姓自發的建設過一些屋頂的菜園。

4、綠色屋頂農場化的積極意義

如前所述，綠色屋頂的建設具有巨大的生態效益和社會效益，但是其實施和推行卻面臨著諸多困境。尤其是老舊小區的改造，既要計算屋面的荷載，又要改善屋面的防水保溫等結構，巨大的市場前提下面臨著巨大的財政投入。尤其是后期誰來出資？誰來管理？誰來維護？如果單純的依靠財政投入，其價格無法估量。

5、綠色屋頂菜園化的實踐路徑與方法

綠色屋頂菜園化的實踐和推廣首先要解決以下幾個問題

（1）抓緊推行海綿城市建設，出臺剛性法規制度。目前我國除了北京、上海、廣州等少數城市有明確屋頂綠化的行政要求外，其他城市還都處在自發的摸索階段。今后應該出臺剛性的法規制度，強化宏觀指導。

（2）編制政府層面的長遠規劃，完善綠色屋頂設計的相關技術標準。各地方結合國家的相關政策，結合地方實際情況編制綠色屋頂專項規劃，制定地方推行諸如《綠色屋頂技術標準/導則》等相關技術標準，促進行業健康發展。

（3）進行可建綠色屋頂全面摸底，建立目標責任落實制度。盡快對可以進行改造現狀建筑進行調查，明確可以改造成綠色屋頂建筑的屋面荷載情況。

（4）建立鼓勵獎勵機制，擴大公眾參與。明確鼓勵獎勵機制，鼓勵建筑業主通過綠色屋頂菜園化的方式解決綠色屋頂問題，將強制要求改造變為主動要求改造。

當前我國綠色屋頂的推廣雖然面臨著資金人力等實際問題，但是隨著低碳理念深入人心，建設宜居城市的訴求日益高漲，海綿城市建設的大力推廣，必將迎來一個綠色屋頂建設的高速發展時期。

參考文獻：

[1]《居住區規劃設計規范》

[2]《一米菜園：和孩子打造家庭農場》

[3]《海綿城市建設技術指南》