国内外屋顶绿化发展概述

国内外屋顶绿化发展概述摘要：屋顶绿化日益受到重视,发展前景广阔。结合国内外屋顶绿化现状,概述了屋顶花园的定义、类型和功能 ,对目前屋顶花园的设计、施工和养护等方面进行了分析和研究 ,最后提出了我国屋顶花园的发展对策 ,旨在为进一步完善屋顶花园研究的理论体系 ,以及促进我国屋顶花园的发展。关键词：屋顶绿化、发展概述、发展对策The development overview of roof greening at home and abroadAbsract:Roof greening has become more and more importance ,and the prospect of it is broad.Basing on the present situation at home and abroad.This thesis summarized the definition,type and function of the roof greening.This paper also anlized the design,construction and maintance of the roof greening.At last,we put forward the development of the roof greening in order to pefect the theoretical system of it and promote the development of the roof greening.Key words:Roof Greening、Development Overview、Development Strategies随着中国大规模的城市化进程,城市规模不断扩大和城市人口不断增加,建筑物越来越高,密度越来越大,形成大量高密度的“钢筋水泥的森林”,绿化地和水面不断被蚕食,结果导致城市生态环境的恶化,出现了“热岛效应”、“温室效应”、大气环境和水环境被严重污染等诸多环境问题。被称为建筑的第五立面的屋顶,却仍然是都市中的尚待开垦的“处女地”,处于一种被忽略、被遗忘的地位。一方面是城市绿化面积和水面面积被越来越多的高密度建筑物逐步蚕食,另一方面大量的屋顶却仍然素面朝天,未被有效利用。这就是目前在城市建设上存在的一对矛盾。而被众多生态环境专家、城市规划专家,建筑设计专家所推崇的“屋顶绿化”则是一种既能兼顾到城市经济建设发展的需要,同时又能很好地解决城市生态环境问题的双赢甚至多赢的解决方案1。1.国外屋顶绿化现状屋顶绿化的历史可以追溯到公元前2000年左右，在古代幼发拉底河地区(即现在的伊拉克)的古代苏美尔人最古老的名城曾建造了雄伟的亚叙古庙塔，考古发现该塔三层平台上有植过大树的痕迹，被后人称为屋顶绿化的发源地2。许多发达国家在新建建筑群中，从图纸设计时就开始考虑屋顶绿化项目，除考虑增加待绿化屋面的荷载量外，建筑物的外观结构也向适于绿化美化的方向发展3。1.1 德国：被认为是世界上屋顶绿化技术领先的国家。德国的屋顶绿化流行趋势始于20世纪60年代。20世纪80年代开始，注重研究屋顶绿化的生态效益，与此同时，德国采取了政府和业主共同出资进行屋顶绿化的办法，鼓励屋顶绿化建设和发展。截2001年，德国有1350万m2屋顶面积得到了绿化4。2003年，屋顶绿化面积占到屋顶面积的14%5。如今，德国的许多楼房被设计成阶梯式或金字塔式，当屋顶花园建成后一座座楼房或楼群便变成了一面面绿色的斜坡或山包，人们可以在屋顶花园中散步、休憩、游乐。1.2 法国：法国巴黎的高楼平顶上栽种着各种树木、花卉，以及建设人造草坪、圆形拱顶小屋，夏天在“空中花园”避暑，冬日可在用白雪装点的圆形拱顶内欢度良宵。1.3 美国：芝加哥市的屋顶绿化是美国屋顶绿化的典型代表，该市从市政厅的屋顶绿化开始做表率，然后把屋顶绿化逐步推广到私人企业、商业建筑和居民住宅。同时还还制定优惠政策以鼓励私人企业安装屋顶绿化，这些政策包括：私人住宅的屋顶绿化可获5000美元补贴，每栋商业大楼可获1万美元；新建筑如有屋顶绿化的项目，审批程序可以从简；必要的时候芝加哥市政府还能给予低利率融资等其他经济补贴。到目前为止，芝加哥市有200个屋顶绿化项目，总面积为20hm2。其次是华盛顿和马里兰州的苏特兰在屋顶绿化方面也做出了积极贡献。美国著名的屋顶花园有华盛顿水门饭店屋顶花园、美国标准石油公司屋顶花园。1.4 加拿大：非常重视屋顶绿化的意识宣传和教育。1999年，加拿大多伦多的公共与工业部门通过组织“为了城市健康的屋顶绿化”活动来提高北美屋顶绿化的水平。大不列颠-哥伦比亚技术研究所承担了通过教育和示范来提高屋顶绿化水平的任务。与此同时，加拿大还建立了屋顶绿化的合作网络、信息交换平台和开展了相关的合作与培训活动6。1.5 瑞典：通过各种研究、合作与示范活动推动屋顶绿化的发展。在瑞典南部的马尔默市成立了国际屋顶绿化研究所，其目的是提高斯堪的纳维亚半岛的屋顶绿化水平，使人们认识屋顶绿化在生态、经济、人类健康和环境方面的作用7。Augustenborg植物屋顶花园是该研究所开展屋顶绿化研究和示范的主要研究站点。同时，研究所还编辑和散发屋顶绿化的宣传手册、开展相关的培训和研讨、举办各种形式的展览和会议。其中最重要的是建立了屋顶绿化国际研究网络，专门用于介绍其他国家屋顶绿化的发展、经验和相关信息。1.6 英国：屋顶绿化可以追溯到20世纪30年代，但是过去的建筑理念和城市规划文化对现代建筑和城市绿化产生了一定制约作用。不过最近5年以来，英国开始重新重视屋顶绿化在城市绿色空间中的地位和作用8。例如伦敦很多新建楼房的屋顶都种有林荫道，人们步行其中，鸟语花香泉鸣，仿佛置身森林中一般。此外，欧洲的俄罗斯、意大利、澳大利亚、瑞士等国的大城市都有千姿百态、风格各异、风景绮丽的屋顶花园。1.7 日本:在公共建筑、工厂厂房、学校、车站、酒店、码头、地下停车场等的屋顶上，几乎都有植物绿化。2001年5月，东京在修订的城市绿地保护法中，提出了“屋顶绿化设施配备计划”。同时规定，凡是2000年新建建筑物占地面积超过1000m2者，屋顶必须有20m2为绿色植物覆盖，否则要被罚款。1.8 在经济较发达的东南亚，屋顶和阳台绿化也随处可见。例如新加坡把绿化和环境建设作为国家发展的活力之源，作为一项战略资源和重要品牌培育。经过几十年的发展，新加坡已实现了由“园在城中”向“城在园中”的大转变。新加坡的住宅屋顶、酒店屋顶和商用房屋顶花木扶疏、花团锦簇。同时，还注重发展屋顶绿化的植物配置，实现屋顶绿化的多功能效益。2.我国屋顶绿化现状随着中国与世界各国交往的不断增加,我们开始慢慢地接触到欧洲、美国、日本等的屋顶绿化技术。与国外的屋顶绿化技术相比,我们还处在一个研究的阶段,相关联的材料检测标准、设计规范标准、施工规范以及相关的验收标准都还没有国家标准或者规范出台。我国从20世纪80年代初才开始尝试,尽管起步较晚,但随着城市经济的发展和地产行业的进步,屋顶花园建设也正在逐步兴起。1983年，北京长城饭店在主楼西侧低层屋顶上，建起我国北方第一座大型露天屋顶花园，花园面积为3000m2。重庆市在一些楼房顶上覆土或铺上一层锯末蛭石，种上红薯辣椒及花卉成都市的一些楼顶不仅种花，还建立了苗圃药圃瓜园杭州市中山武林广场东侧的一个屋顶花园，建在两座3层楼房的上面，中间有拱桥相连接，有足球场那么大花园内栽有50多种花木，四季如春由于它的周围是高出几层的居民楼，住在这里的人只要打开门窗就如同置在我国现有的屋顶绿化中。广州东方宾馆10层楼顶上建造的屋顶花园最具代表性，它的面积约有900m2，吸收了西方的构园方法，又创造了富有民族风格的空间环境，并已完好地使用多年。中外实践充分证明，屋顶绿化是节约土地，开拓城市空间，包装建筑物和都市的有效办法，是人类与大自然的有机结合屋顶绿化不单为都市的居民在紧张的工作之余提供一个休息和消除疲劳的舒适场所，对于一个城市来说，它更是保护生态调节小气候净化空气遮荫覆盖降低室温的一项重要措施，也是美化城市、活跃景观的一种好办法9。3.目前存在的问题及解决方法3.1城市建筑缺乏统一的规划现在很多已建的屋顶花园都是在已经设计好的建筑物上加建的，没有进行设计结构及承载能力核算，存在安全隐患屋。顶花园安全应放在首位，必须把屋顶花园规划同建筑设计统一起来，保证建筑对屋顶花园的承载力，排除安全隐患。3.2缺少标准模式和规范工艺目前进行屋顶绿化还没有相应政策性文件来指导，整个市场处于比较混乱状态。在北京，要求业主单位做屋顶绿化，如果对方不做，园林主管部门也没有办法只能花大量的时间去做工作。国家应尽早出台有关屋顶花园标准和规范，做到有法可依。3.3造价问题由于屋顶绿化市场的不完善，很多屋顶绿化材料的供应商，单是塑料制品的生产商，由于不了解植物生长特性，通常不提供种植基质和植物。因而造成屋顶绿化工程的完成需要从规划设计、施工单位、材料供应商、园艺师等方面来合算造价，造成成本的增加。屋顶绿化主要有老旧建筑物的屋顶改造和新建屋顶绿化。对于新建屋顶在建设施工中与屋顶绿化基础建设同步进行，可较好的保证屋顶绿化的工程质量，同时保护建筑物的顶部结构不受破坏，降低造价。老旧建筑物的屋顶改造施工质量较难保证，需投入的资金也较大。位于城市中心的屋顶由于种植环境恶劣，为达到设计的目的景观，大都需要特殊的维护，费用和成本昂贵。3.4承重问题现有的一般建筑物在设计时未考虑到此项绿化承重。对此问题的解决办法如下：（1）对新设计的建筑可加入屋顶绿化的承重。对己有的建筑可进行重新计算，得出可承载的压力，有的可以承载屋顶绿化，有的需要加固或改造，有的不可以绿化。（2）绿化技术的配合：选用轻质的薄层土壤，可以是人造土壤或部分是人造的土壤。由于土壤层薄，选种的绿化植物就不能太高大，应选择低矮的花、草、灌木为主，大些的树需要较厚的土壤，应种到可承重的立柱、梁的上边。屋顶上的风力比地面大，土壤轻薄，为防止把土壤吹走，要在上面覆盖透水透气的固定层。为防止风吹倒树木，甚至从屋顶落到地面上造成事故，不能种大树，低矮的树也要加以固定。土壤分自然土改良土和人造轻质土壤自然土壤比重1.6-1.8，被水饱和时植物可利用水分含量较低（80kg/m3）人造轻质土壤比重1.6-1.8被水饱和时植物可利用水分含量可达100kg/m3且施工方便。3.5施工问题（1）施工特别是起重作业对房屋使用者的干扰较大，要在较短时间内快速完成。对办公用房可选在休息日不办公时起重及施工。（2）物料在屋顶不可堆积一处，以免造成局部压力太大应考虑作业顺序，适时在适当位置放置物料。（3）防水防根层的铺设，应在周边工作进行完后进行，否则会造成防水防根层被破坏，如有重物落下等。（4）屋顶上风力比地面大，要注意在施工中及施工间歇采取措施，防止物料从屋顶吹落地面，以免造成事故。3.6防水防根透水问题屋顶绿化加重了屋顶的防水问题，因为人要上去活动；由于植物生长，植物的根系特别容易破坏防水。植物的根系又要透气，否则就会坏死。因此要先在屋顶加铺防水层、保护层、排水层、透水的防根层，也可以做成复合层垫铺上后才能加土壤。（1）防水层材质有沥青、聚氯乙烯、聚胺酯+纤维增强复合涂膜、不锈钢层等。 （2）防根层有化学方法和物理方法，有透水与不透水之分，如可用厚的不织布（可透水）防根。 （3）排水层可用珍珠岩、草状的化学纤维等。排水层厚度应与排水口高度相配合，排水口高度太低，水都流走了，不能贮留提供植物吸收；排水口高度太高排水层充满了水不能达到透气的目的植物会死亡。3.7植物品种选择的局限性植物生长的屋顶相对地面而言，温度不均匀空气流动比较大，水分散失快10。因此可供选择用于屋顶绿化的植物相对有限，在选择植物时主要受到屋顶质量与承重、植物搭配两个方面的影响。（1）屋顶质量与承重屋顶绿化植物应因“顶”而宜，选择喜光、耐旱、耐热、耐贫瘠、抗风、根系浅、水平根发达、生长缓慢、姿态优美、高度在2m左右、耐移植的植物，不宜使用高大乔木。（2）植物的搭配问题由于屋顶面积大小不一，气候环境特殊，一般以草坪为主，以山石、小品、藤本、灌木、盆景等，还要重视香花植物和彩叶植物的应用，做到四季常绿或三季有花，高矮疏密错落有致、色彩搭配和谐合理。对于条件较好的屋顶，可以设计成开放式的花园，参照园林式的布局方法，可以做成自然式、规则式、混合式、但总的原则，是以植物装饰为主，应尽量少建或不建亭、台、楼、阁等建筑设施11。3.8经济及管理问题城市屋顶绿化与城市地面公共绿地不同，城市屋顶绿化既有城市地面公共绿地相同的作用，也涉及业主利益要，采取不同的处理方法。一般应以业主承担和管理为主，政府有关绿化的部门等协助，如可以考虑根据绿化的实际面积由市政加以补贴。城市屋顶绿化的一次性投资包括：（1）为屋顶绿化从房屋设计到建房所增加投资或对己有房屋进行改造所产生的投资。（2）屋顶绿化的设计施工及所用物料等产生的投资屋顶绿化的管理费用一般也应由业主承担，也可以采用市民或单位认养；管理者应当是物业公司，但政府职能部门应对管理人员进行适当的培训考核，使之适应屋顶绿化的管理。参考文献1 黄运建，廖雅.城市屋顶绿化探讨J.林业建设，2007(6):63-652 黄金祈.屋顶花园设计与营造M.中国林业出版社,193 王军利.屋顶绿化的简史、现状与发展对策J.园艺园林科学,2005,21（12）:304-3064 Mann,Gunter.Ein Blic