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摘要：通过对屋顶绿化的经济效益、生态效益和社会效益进行评价，提出我国屋顶绿化建设中遇到的问题，得出屋顶绿化对城市建设产生的综合影响。
关键词：屋顶绿化；城市建设；综合效益
随着城市不端发展，建筑用地的日趋紧张，人口密集区不断增加，使城市的水、热、平衡和大气运动状况发生变化，这些在城市高密度发展形势下产生的负面生态效益，使人们不得不充分合理地利用有限的生存空间，尤其是建筑物的第五立面—屋顶。
屋顶绿化是集园林、科技、艺术为一体，合净化、美化、绿化于一身的城市生态效益环境建设工程，它使建筑物的空间潜能与绿色植物的多种效益得到完善的结合和充分的发挥。它的发展将成为现代城市发展的必然趋势。
1 屋顶绿化的经济效益
1.1 保护建筑物的作用：保护屋顶结构，延长防水层的使用寿命。
1.2 节约能源：建筑物室内的热能10%—70%来自屋顶，采用种植屋顶的室内冬暖夏凉。
1.3 节约城市宝贵的水资源：主要针对北方地区的佛甲草绿化屋顶，因为景天科的佛甲草非常耐旱，其它植物种植在北京的屋顶上耗水量比地面绿地高4-5倍。
1.4 节约城市宝贵的土地资源：可充分利用目前大量闲置的面广量大的平屋顶，采用佛甲草屋顶绿化。其它植物由于覆盖土厚，绝大部分屋顶荷载不到要求，而不可能大面积实施屋顶绿化。
1.5 促进旅游观光，宣传、美化城市形象的作用；大面积实施屋顶绿化，可以提高绿化覆盖率、绿视率和城市景观水平，美化俯瞰景观。
2 屋顶绿化的生态效益
2.1 缓解周边气候，改善城市环境
大面积推广实施屋顶绿化，可以吸收部分有害气体，吸附空气中的尘埃，净化空气，减少屋面的二次扬尘。屋顶绿化净化空气的作用受到了北京市环保和园林部门的高度认可和重视，已连续几年拨款委托我们在西城区进行屋顶绿化试点，2005年北京市政府正式开始在城八区试点推广；屋顶绿化吸收二氧化碳，释放大量氧气，创造一个天然氧吧；还可以吸纳噪音；增加空气的湿度；缓解城市的热岛效应，吸纳百分之二十至九十的天然降水，减少城市径流，减缓城市洪涝灾害[1]。
2.2 保护生物多样性，创造城市内的生物生息空间
随着城市的不断扩张，扰乱当地的生态系统，破坏生态平衡，使很多当地固有物种消失。绿色屋顶涵养充分的水土能形成人工建筑与自然之间的生物气候缓冲带，为建筑系统提供良好的微气候环境，尽量满足居民的各种生活舒适标准；同时提高建筑系统生物组成的多样性，为鸟语花香提供现实的土壤，实现人与自然的和谐共处。来自巴塞尔和伦敦大量植被屋面研究也证实，良好的设计植被屋面可以成为濒危物种的补偿栖息地。
因此，大面积屋顶绿化的推广实施是人们对自然生态被人为破坏的一种补偿，这是人类的一种责任，是实现以人为本，人与自然和谐发展，落实科学的发展观的必然要求。以北京为例，如果北京城区的平屋顶都实行绿化，人均拥有绿地面积将增加50%。无论是造价昂贵的“平改坡”美化环境工程还是在老城区通过拆房建绿都不具有如此的生态和社会效益[1]。
3 在城市建设中采用屋顶绿化常见的问题
3.1 选择绿色屋顶建造的类型及屋顶建筑结构荷载
由于环境特殊，屋顶绿化应有别于一般绿地。而根据屋面荷载能力的不同，屋顶绿化一般分为拓展型、半密集型、密集型。在选择时，一方面针对城市旧的建筑物，由于当时的建筑设计师和开发者没有预见到未来绿色屋顶的建造，过去的建筑结构荷载大都无法承受一个拥有大量土壤基质和大型植物的密集型屋顶花园的重量，因此只有采用薄土层种植，选用苔藓、草本、景天属佛甲草或肉质植物的拓展型屋顶绿化才较为合适。而另一方面，新的现代建筑物的屋顶在条件允许时应该在设计时考虑到真正意义上的屋顶花园的荷载。
3.2 栽培基质与植被的选择
屋顶绿化的品质和功效主要体现在于适宜植物匹配的正确基质上。一个有效率的，轻质基质必须满足植物物理、化学和生物学特性的需要，同时也要满足所在地的暴雨水文气象地理等特性的需要。
从功能上考虑，用于屋顶绿化的种植基质需具备三个基本条件：第一，固定植株；第二，有一定的保水保肥能力，透气性好；第三，有一定的化学缓冲能力，如稳定的氢离子浓度、处理根系分泌物、保持良好的水、气、养分的比例等。实际操作中必须考虑到植物成活率、屋顶荷重、价廉物美等。
植物选择应遵循多样性和共生性原则，以低矮灌木、草坪、地被植物和攀援植物为主。选择须根发达、易移植、抗污强、生长缓慢的植物，同时要切合当地的植被规律。
3.3 绿色屋顶的设计及实用性
在设计绿色屋顶前，应对屋顶的承载力进行测算。多注意绿色屋顶的定位、阳光、风、窗户、门和可利用的空间等因素。绿色屋顶的设计建造涉及到房屋的环境景观、结构安全、防水抗渗、卫生、消防、抗震、养护和管理等多个方面。因此，应该合理有序地进行，对单位、个人的行为应有所约束、有所规范，以免留下隐患。同时应体现出实用性，事先考虑到对屋顶功能使用上的定位，如不上人屋顶和上人屋顶，拓展型屋顶和密集型屋顶的区分。并考虑设置宽阔的边缘扶手，尤其应考虑到儿童的使用安全问题。同时，建筑物的墙体有很强的承载力，可以在绿色的边缘地带放置较高的植物和容器盆栽植物[2]。
3.4 绿色屋顶的供水和排水及养护管理
绿色屋顶主要以收集雨水为主，旧屋顶灌溉系统不足，增加了屋顶绿化养护的难度。而土壤中储存的水量必须能随时满足植物根系的需要，避免植物在长期干旱时萎蔫。采用排(蓄)水板，可有效地取代河砾石滤水层来排水，省时、省力并节省投资。并且工期可以缩短至原来的1/100，屋顶承重也大大减少至原来的1/300-1/200不等，滤水层的重量仅为1.30kg/m2，成本也节约了一半左右。
绿色屋顶建成后的日常养护管理与在屋顶上植物材料的生存有着重要的关系。由于在屋顶上植被更新或换栽比地面上要困难得多，植物的立地条件比其原生长之处也要恶劣许多，如场地狭小、强风、缺水和少肥等。所以，要采取各种不同于平地绿化的管理措施，管理上要求更加精心、更加细致。
4 结论
由此可见，屋顶绿化是改造城市生态的重要途径，利用和推廣屋顶绿化，形成城市的空中绿化系统，对城市生态环境的改善作用是不可估量的。
参考文献
[1]索云艳.浅谈屋顶绿化的规划设计[J].北京农业，2010年第30期
[2]范?科特姆.建造屋顶花园常见问题的处理[J]国土绿化，2007年第1期
作者简介
李恒威，男，1979年3月生，湖北文理学院建筑工程学院，讲师，主要从事建筑环境设计、生态建筑方向研究
基金项目
湖北省教育厅科学研究项目“基于全寿命周期理论（LCA）下生态绿屋面形式的比较研究”（Q20102606）
关键词：屋顶绿化；城市建设；综合效益
随着城市不端发展，建筑用地的日趋紧张，人口密集区不断增加，使城市的水、热、平衡和大气运动状况发生变化，这些在城市高密度发展形势下产生的负面生态效益，使人们不得不充分合理地利用有限的生存空间，尤其是建筑物的第五立面—屋顶。
屋顶绿化是集园林、科技、艺术为一体，合净化、美化、绿化于一身的城市生态效益环境建设工程，它使建筑物的空间潜能与绿色植物的多种效益得到完善的结合和充分的发挥。它的发展将成为现代城市发展的必然趋势。
1 屋顶绿化的经济效益
1.1 保护建筑物的作用：保护屋顶结构，延长防水层的使用寿命。
1.2 节约能源：建筑物室内的热能10%—70%来自屋顶，采用种植屋顶的室内冬暖夏凉。
1.3 节约城市宝贵的水资源：主要针对北方地区的佛甲草绿化屋顶，因为景天科的佛甲草非常耐旱，其它植物种植在北京的屋顶上耗水量比地面绿地高4-5倍。
1.4 节约城市宝贵的土地资源：可充分利用目前大量闲置的面广量大的平屋顶，采用佛甲草屋顶绿化。其它植物由于覆盖土厚，绝大部分屋顶荷载不到要求，而不可能大面积实施屋顶绿化。
1.5 促进旅游观光，宣传、美化城市形象的作用；大面积实施屋顶绿化，可以提高绿化覆盖率、绿视率和城市景观水平，美化俯瞰景观。
2 屋顶绿化的生态效益
2.1 缓解周边气候，改善城市环境
大面积推广实施屋顶绿化，可以吸收部分有害气体，吸附空气中的尘埃，净化空气，减少屋面的二次扬尘。屋顶绿化净化空气的作用受到了北京市环保和园林部门的高度认可和重视，已连续几年拨款委托我们在西城区进行屋顶绿化试点，2005年北京市政府正式开始在城八区试点推广；屋顶绿化吸收二氧化碳，释放大量氧气，创造一个天然氧吧；还可以吸纳噪音；增加空气的湿度；缓解城市的热岛效应，吸纳百分之二十至九十的天然降水，减少城市径流，减缓城市洪涝灾害[1]。
2.2 保护生物多样性，创造城市内的生物生息空间
随着城市的不断扩张，扰乱当地的生态系统，破坏生态平衡，使很多当地固有物种消失。绿色屋顶涵养充分的水土能形成人工建筑与自然之间的生物气候缓冲带，为建筑系统提供良好的微气候环境，尽量满足居民的各种生活舒适标准；同时提高建筑系统生物组成的多样性，为鸟语花香提供现实的土壤，实现人与自然的和谐共处。来自巴塞尔和伦敦大量植被屋面研究也证实，良好的设计植被屋面可以成为濒危物种的补偿栖息地。
因此，大面积屋顶绿化的推广实施是人们对自然生态被人为破坏的一种补偿，这是人类的一种责任，是实现以人为本，人与自然和谐发展，落实科学的发展观的必然要求。以北京为例，如果北京城区的平屋顶都实行绿化，人均拥有绿地面积将增加50%。无论是造价昂贵的“平改坡”美化环境工程还是在老城区通过拆房建绿都不具有如此的生态和社会效益[1]。
3 在城市建设中采用屋顶绿化常见的问题
3.1 选择绿色屋顶建造的类型及屋顶建筑结构荷载
由于环境特殊，屋顶绿化应有别于一般绿地。而根据屋面荷载能力的不同，屋顶绿化一般分为拓展型、半密集型、密集型。在选择时，一方面针对城市旧的建筑物，由于当时的建筑设计师和开发者没有预见到未来绿色屋顶的建造，过去的建筑结构荷载大都无法承受一个拥有大量土壤基质和大型植物的密集型屋顶花园的重量，因此只有采用薄土层种植，选用苔藓、草本、景天属佛甲草或肉质植物的拓展型屋顶绿化才较为合适。而另一方面，新的现代建筑物的屋顶在条件允许时应该在设计时考虑到真正意义上的屋顶花园的荷载。
3.2 栽培基质与植被的选择
屋顶绿化的品质和功效主要体现在于适宜植物匹配的正确基质上。一个有效率的，轻质基质必须满足植物物理、化学和生物学特性的需要，同时也要满足所在地的暴雨水文气象地理等特性的需要。
从功能上考虑，用于屋顶绿化的种植基质需具备三个基本条件：第一，固定植株；第二，有一定的保水保肥能力，透气性好；第三，有一定的化学缓冲能力，如稳定的氢离子浓度、处理根系分泌物、保持良好的水、气、养分的比例等。实际操作中必须考虑到植物成活率、屋顶荷重、价廉物美等。
植物选择应遵循多样性和共生性原则，以低矮灌木、草坪、地被植物和攀援植物为主。选择须根发达、易移植、抗污强、生长缓慢的植物，同时要切合当地的植被规律。
3.3 绿色屋顶的设计及实用性
在设计绿色屋顶前，应对屋顶的承载力进行测算。多注意绿色屋顶的定位、阳光、风、窗户、门和可利用的空间等因素。绿色屋顶的设计建造涉及到房屋的环境景观、结构安全、防水抗渗、卫生、消防、抗震、养护和管理等多个方面。因此，应该合理有序地进行，对单位、个人的行为应有所约束、有所规范，以免留下隐患。同时应体现出实用性，事先考虑到对屋顶功能使用上的定位，如不上人屋顶和上人屋顶，拓展型屋顶和密集型屋顶的区分。并考虑设置宽阔的边缘扶手，尤其应考虑到儿童的使用安全问题。同时，建筑物的墙体有很强的承载力，可以在绿色的边缘地带放置较高的植物和容器盆栽植物[2]。
3.4 绿色屋顶的供水和排水及养护管理
绿色屋顶主要以收集雨水为主，旧屋顶灌溉系统不足，增加了屋顶绿化养护的难度。而土壤中储存的水量必须能随时满足植物根系的需要，避免植物在长期干旱时萎蔫。采用排(蓄)水板，可有效地取代河砾石滤水层来排水，省时、省力并节省投资。并且工期可以缩短至原来的1/100，屋顶承重也大大减少至原来的1/300-1/200不等，滤水层的重量仅为1.30kg/m2，成本也节约了一半左右。
绿色屋顶建成后的日常养护管理与在屋顶上植物材料的生存有着重要的关系。由于在屋顶上植被更新或换栽比地面上要困难得多，植物的立地条件比其原生长之处也要恶劣许多，如场地狭小、强风、缺水和少肥等。所以，要采取各种不同于平地绿化的管理措施，管理上要求更加精心、更加细致。
4 结论
由此可见，屋顶绿化是改造城市生态的重要途径，利用和推廣屋顶绿化，形成城市的空中绿化系统，对城市生态环境的改善作用是不可估量的。
参考文献
[1]索云艳.浅谈屋顶绿化的规划设计[J].北京农业，2010年第30期
[2]范?科特姆.建造屋顶花园常见问题的处理[J]国土绿化，2007年第1期
作者简介
李恒威，男，1979年3月生，湖北文理学院建筑工程学院，讲师，主要从事建筑环境设计、生态建筑方向研究
基金项目
湖北省教育厅科学研究项目“基于全寿命周期理论（LCA）下生态绿屋面形式的比较研究”（Q20102606）