屋頂綠化探析

1、屋頂綠化探析 摘要概述了屋頂綠化的歷史,介紹屋頂綠化的環(huán)境功能,并對屋頂綠化的設(shè)計原則及技術(shù)要求進(jìn)行了總結(jié),旨在促進(jìn)屋頂綠化的推廣應(yīng)用。 關(guān)鍵詞屋頂綠化;環(huán)境功能;設(shè)計原則;技術(shù)要求 abstractthe history of roof greening was reviewed,and the environmental functions of roof greening were introduced. design principles and techniques required were summarized,so as to promote the popularizatio

2、n and application of roof greening. key wordsroof greening;environmental functions;design principle;techniques required 隨著城市人口的快速膨脹,城市建筑用地日趨緊張,造成建筑用地價格飛漲,再加上定居的負(fù)面生態(tài)效應(yīng)等因素,使得人們不得不考慮如何充分、合理地利用建筑面積,這就使得屋頂成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),屋頂綠化也成為現(xiàn)代建筑發(fā)展的必然趨勢。 1屋頂綠化的歷史 屋頂綠化是指植物栽植于與地面隔開的平頂屋區(qū)域的一種簡單的綠化方式,以提供人們觀光、歇息、納涼的場所。最早的屋頂綠化可以追溯

3、到4 000年前,古代蘇美爾人所建的大廟塔就是屋頂花園的發(fā)源地。而真正的屋頂花園是在公元前6世紀(jì)(公元前605—562年),由尼布甲尼撒(nebu-chadnezzar)建造的著名的巴比倫空中花園,其被世人列為古代世界七大奇跡之一,位于幼發(fā)拉底河岸。 自20世紀(jì)中期開始,英國、美國、德國、日本等國家相繼建造了大量的屋頂花園,其中最具代表性的要屬1959年由美國建造的具有高技術(shù)含量的奧克蘭市澤凱中心屋頂花園。一位風(fēng)景建筑師以開拓者的精神在一座6層樓的頂部建造了一個景色秀麗的空中花園,全園面積1.2 hm2。屋頂上作了防水滲透處理后,上覆薄層土壤,配植喬木、花草,有曲折的甬道穿

4、行其間,并設(shè)靠椅和小凳供人休憩。后來,這座屋頂花園被認(rèn)為是現(xiàn)代屋頂花園發(fā)展史上的一個里程碑。近年來,我國在沿海以及較發(fā)達(dá)的大中城市也對屋頂進(jìn)行開發(fā)利用,屋頂綠化雖然還處在起步階段,但已經(jīng)開始呈現(xiàn)生機(jī)勃勃之勢,前景十分廣闊1-2。 2屋頂綠化的環(huán)境功能 屋頂綠化不僅使綠地向空中發(fā)展,節(jié)約土地,有效開拓城市空間,還能改善屋頂眩光,美化城市景觀,促進(jìn)綠色空間與建筑空間相互滲透,它在保護(hù)城市環(huán)境、提高人居環(huán)境質(zhì)量方面的作用更是不可忽視3-4。 2.1綠地補(bǔ)償作用,提供休憩和娛樂活動場所 在建筑密集的城市中,人們常常為滿眼都是冰冷的混凝土構(gòu)筑物,周圍見不到一點(diǎn)綠色而煩躁。國際生態(tài)和環(huán)境組織調(diào)查指出,要使

5、城市獲得最佳環(huán)境,人均占有綠地面積必須達(dá)到60 m2以上。大多數(shù)城市還遠(yuǎn)達(dá)不到這個要求,加上城市化進(jìn)程的加速,地價上漲,建筑密度提高,道路進(jìn)一步密集,更有縱橫交錯的高架橋、立交橋,綠地面積將越來越小。如果能充分利用建筑物的屋頂、陽臺等進(jìn)行綠化,就可以很好地補(bǔ)償人均綠地面積,覆土厚大于50 cm的屋頂綠化面積以40%的比率計入綠地面積。利用屋頂空間進(jìn)行綠化,既可開辟休息和活動場所,又可點(diǎn)綴街景,增添城市建筑的藝術(shù)魅力。據(jù)估計,一座城市的屋頂面積,大約為居住區(qū)面積的20%。若屋頂被全部綠化,人們將置身于一座真正的園林城市,可在花香鳥語中盡情感受大自然。 2.2凈化空氣,減弱噪音 每人要吸收氧氣75

6、0 g/d,放出二氧化碳900 g/d,而自然界中唯一能制造氧氣的只有植物的光合作用。由此推算,每人至少要擁有1015 m2森林或2530 m2草坪才能獲得足夠的新鮮空氣。再加上工業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)暮难趿窟h(yuǎn)大于此,這就要求有更多的人均綠地才能滿足空氣成分平衡的需要。據(jù)測定,一座城市如果把屋頂都利用起來進(jìn)行綠化,那么這座城市空氣中的二氧化碳可降低70%85%,同時可提高大氣中的氧濃度。植物還能吸收人類工業(yè)活動過程中產(chǎn)生的大量廢氣、有害氣體和滯留灰塵微粒等。此外,由于植物層對聲波具有吸收作用,綠化后的屋頂可以隔音和減低噪聲,按照霍希爾施密德原理,綠化后的屋頂與一般屋頂相比,可減低噪聲2030 db。

7、2.3加強(qiáng)屋頂隔熱效果,改善小氣候 一年四季其溫度各不相同,而屋頂?shù)谋砻媸桩?dāng)其沖,始終處于劇烈的溫度變化之中。夏季經(jīng)過陽光直射的屋頂,表面溫度往往要超出空氣溫度。調(diào)查發(fā)現(xiàn),有綠化的屋頂溫度可下降46 ,進(jìn)而可以節(jié)約夏季空調(diào)用電量。冬季一般屋頂溫度低于空氣溫度,而屋頂經(jīng)過綠化以后,溫度變化幅度就將顯著減小。綠色屋頂因植物的蒸騰和潮濕土壤的蒸發(fā)作用消耗的潛熱明顯比未綠化的屋面大,導(dǎo)致綠化屋頂面的儲熱量減少,綠化屋頂獲得的空氣熱量減少,熱效應(yīng)降低,從而減弱城市的“熱島效應(yīng)”。同時,植物的蒸騰和潮濕土壤的蒸發(fā)作用會使綠化屋頂?shù)乃魵夂吭黾?致使空氣絕對濕度增加

8、,加上綠化后屋頂溫度有所降低,所以屋頂?shù)南鄬穸仍黾拥酶鼮槊黠@。由此,屋頂綠化對城市“干島”有減弱作用。屋頂綠化種植了植物之后能提高蓄水能力、減少雨水下泄。普通的屋面約有80%的雨水流入下水道。在雨季,這給下水道形成了很大的壓力。屋頂綠化后,50%60%的雨水滯留在屋頂上,貯藏于植物的根部和栽培介質(zhì)中,待日后逐步蒸發(fā),從而減輕了下水道的壓力,對城市環(huán)境起到了平衡作用。 2.4有效保護(hù)屋頂,延長建筑物壽命 平屋面建筑屋頂構(gòu)造的破壞多數(shù)情況下是由屋面防水層溫度應(yīng)力引起的,還有少部分由承重物件引起。溫度變化會引起屋頂構(gòu)造的膨脹和收縮,使建筑物出現(xiàn)裂縫,導(dǎo)致雨水的滲入,形成滲漏。我國建設(shè)工程質(zhì)量管理辦法中明確規(guī)定:建筑物屋面防水保修期只有3年。這樣就勢必要對屋面防水層進(jìn)行整修。此外,空氣迅速變化的溫度對建筑物特別有害。例如,冬季,經(jīng)過一個寒冷的夜晚,建筑物件結(jié)冰,白天短時間內(nèi)建筑物表面的溫度突然升高;夏季夜晚降溫后,白天的建筑物表面溫度也會很快顯著升高。由于溫度的變化,建筑材料將會受到