裝配式建筑工程知識(shí)分享：屋頂綠化在綠色建筑和城市園藝中的作用

1 城市實(shí)施屋頂綠化的必要性

從綠色城市建設(shè)角度看，城市實(shí)施屋頂綠化主要基于生態(tài)效應(yīng)和環(huán)境質(zhì)量?jī)煞矫娴目紤]。目前城市建筑除形狀各異的坡屋頂外，還有大量的平屋頂，不僅有礙觀瞻，還會(huì)造成城市熱島效應(yīng)、沙塵漂浮、大氣污染無(wú)法降解等環(huán)境問(wèn)題。另外，目前城市建成區(qū)地面可綠化用地越來(lái)越少，向空間發(fā)展綠化，將是增加城市綠量、改善城市居住環(huán)境、提升城市環(huán)境質(zhì)量的最為簡(jiǎn)捷有效的方法。

從綠色建筑角度看，在建筑物表面實(shí)施有生命的綠色覆蓋，可以減弱紫外線(xiàn)、磁波輻射及空氣溫差的變化，緩解頂層建材的熱脹冷縮，增強(qiáng)建筑物抗城市熱島效應(yīng)的能力，有效延長(zhǎng)建材使用壽命，保護(hù)建筑物。老師指出，綠化屋頂頂板全天熱量值變化極其微弱，對(duì)建筑屋面頂板的保溫和隔熱非常有利。屋頂綠化覆土厚度對(duì)保溫隔熱效果有一定的影響，覆土厚度30 cm 左右時(shí)，室內(nèi)空氣溫度變化趨于穩(wěn)定，這應(yīng)當(dāng)是屋頂綠化達(dá)到理想保溫隔熱效果的覆土厚度參考臨界值。

從建設(shè)節(jié)約型社會(huì)角度看，通過(guò)屋頂綠化對(duì)城市建筑占地做出一定的補(bǔ)償，這是對(duì)寸土寸金的城市國(guó)土資源的二次開(kāi)發(fā)利用。目前，屋頂綠化的造價(jià)僅為200～800 元/m2，相對(duì)地面拆遷綠化2 萬(wàn)～6 萬(wàn)元/m2 的高昂費(fèi)用而言，可謂相當(dāng)廉價(jià)。近幾年的實(shí)踐已經(jīng)證明，實(shí)施屋頂綠化，可節(jié)約用地、節(jié)省能源、節(jié)減開(kāi)支。

2 城市實(shí)施屋頂綠化的可行性

2.1 屋頂綠化技術(shù)日趨成熟

2.1.1 屋頂綠化已有較成熟的實(shí)施規(guī)程

城市屋頂綠化是一個(gè)防治城市荒漠化的無(wú)國(guó)界的環(huán)保公益事業(yè)，國(guó)際國(guó)內(nèi)交流日益頻繁。目前，屋頂綠化已有比較成熟的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)有德國(guó)景觀設(shè)計(jì)和園林建筑研究會(huì)(FLL)的《屋頂綠化的種植、施工、養(yǎng)護(hù)指南》、美國(guó)的LEED 標(biāo)準(zhǔn)、日本建筑學(xué)會(huì)的《建筑工程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及條文說(shuō)明：JAS S8 防水工程》等;國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)有JGJ 155—2007《種植屋面工程技術(shù)規(guī)程》、JC/T 1075—2008《種植屋面用耐根穿刺防水卷材》，除此之外還有一些地方標(biāo)準(zhǔn)，如北京頒布的DB11/T 281—2005《屋頂綠化規(guī)范》和DB11/366—2006《種植屋面防水施工技術(shù)規(guī)程》等。

無(wú)論簡(jiǎn)式還是花園式屋頂綠化，其結(jié)構(gòu)層的構(gòu)成都需要按國(guó)標(biāo)和地標(biāo)進(jìn)行，都應(yīng)首先查清建筑荷載，尤其是原設(shè)計(jì)沒(méi)有屋頂綠化的建筑，應(yīng)先查其屋頂荷載是否允許做屋頂綠化，然后做閉水試驗(yàn)檢測(cè)其滲漏情況;即使原建筑已設(shè)有防水層，做屋頂綠化之前還要再鋪裝耐根穿刺防水材料。在屋頂綠化的設(shè)計(jì)施工過(guò)程中，要注意以下三點(diǎn)：一是防止植物根穿刺和施工踐踏把防水等結(jié)構(gòu)層破壞，造成滲漏;二是篩選適生植物，根據(jù)屋頂通風(fēng)、透光、蓄水、排水情況及業(yè)主的使用功能，選擇習(xí)性適應(yīng)的植物種類(lèi)，保證植物成活;三是在建筑物屋頂、墻面上施工時(shí)，要有嚴(yán)密的施工組織和工程監(jiān)理方案，不能出事故。從北京、上海、廣州、成都等城市開(kāi)展屋頂綠化的實(shí)踐來(lái)看，目前屋頂綠化的技術(shù)是比較成熟和安全可靠的。

2.1.2 屋頂綠化植物材料不斷豐富

人們對(duì)屋頂綠化最擔(dān)心的除了滲漏就是植物不能成活。老師指出，只要?jiǎng)?chuàng)造出適合植物生長(zhǎng)的條件，在屋頂上種植植物不僅能成活，而且由于通風(fēng)、透光和防止病蟲(chóng)害方面強(qiáng)于地面，植物還會(huì)長(zhǎng)得更好。目前，我國(guó)城市屋頂綠化多數(shù)還是簡(jiǎn)式草坪，所用植物材料的共同特點(diǎn)是根系淺、耐瘠薄、耐干旱，以景天屬植物居多。據(jù)目前試驗(yàn)可知，可以種植在屋頂上的花灌木、矮生喬木也越來(lái)越多，包括沙地柏、大葉黃楊、女貞、紫葉小檗、木槿、迎春、連翹、碧桃、月季、紫薇、紅瑞木、玫瑰、西府海棠、櫻花、紫葉李、龍爪槐、垂榆等，這些品種的種植有的已經(jīng)過(guò)多年的考驗(yàn)。爬蔓攀援植物對(duì)于屋頂設(shè)備和廣告架的覆蓋更是有其獨(dú)到之處，可在屋頂建筑物承重墻處建池子種植，也可在地面種植向屋頂攀爬。常春藤、扶芳藤、五葉地錦、爬山虎、葡萄、葛藤等品種目前都在試種，多數(shù)表現(xiàn)良好，且造價(jià)低廉。DB11/T 281—2005《屋頂綠化規(guī)范》中推薦的喬木也在試種當(dāng)中。有的地方開(kāi)展農(nóng)業(yè)種植試驗(yàn)，種植了南瓜、葫蘆、豆角、西紅柿、大蔥、白菜等瓜果菜類(lèi)和中草藥，還有的種植了玉米、水稻，則別有一番都市小農(nóng)莊的情趣。

2.1.3 屋頂綠化營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)安全可靠

屋頂綠化所選用的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)(或叫種植土層)總的配置選擇原則，一要經(jīng)濟(jì)環(huán)保，無(wú)病蟲(chóng)害源體;二要適宜植物生長(zhǎng)，保水保肥，不板結(jié)，容重輕，但不能過(guò)于松散;三要施工簡(jiǎn)便。輕型營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)一般由粉碎后的城市垃圾、經(jīng)高溫殺菌發(fā)酵后的有機(jī)肥和草炭土、田園土配制而成，配比根據(jù)種植環(huán)境、植物材料和建筑屋面荷載的要求調(diào)整。空中花園的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)一般采用容重更輕的珍珠巖、蛭石、綠寶素等無(wú)機(jī)基質(zhì)同草炭、鋸末屑、稻殼等有機(jī)基質(zhì)混合配制，有的還適當(dāng)添加一定的有機(jī)肥。營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)的厚度及具體用量要由植物生長(zhǎng)習(xí)性決定。經(jīng)驗(yàn)證明：種植多種景天屬地被植物，基質(zhì)厚度應(yīng)在5～10 cm;種植矮生喬木、花灌木以及農(nóng)業(yè)種植等，按具體植物習(xí)性，一般基質(zhì)厚度為20～100 cm;個(gè)別種植可按豎向設(shè)計(jì)要求的尺度進(jìn)行，參照依據(jù)是本行業(yè)的國(guó)標(biāo)和地標(biāo)。

2.2 屋頂綠化實(shí)施條件完備

2.2.1 從當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項(xiàng)l件和植被特性看

對(duì)于具體某一地方屋頂綠化是否可行不能籠統(tǒng)而言，首先要看當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項(xiàng)l件和植被特性。比如北京，地形復(fù)雜，氣候、土壤具有多樣性，植被類(lèi)型也很豐富。據(jù)《北京植物志》記述，北京地區(qū)有維管植物2 056 種(包括栽培植物)，分屬于869 屬，169 科，屋頂綠化供選植物潛力很大。從佛甲草在北京屋頂上10 年來(lái)的連續(xù)表現(xiàn)看，北京地區(qū)的氣候條件完全適合它的生長(zhǎng)習(xí)性;三七景天、八寶景天等在屋頂上也已經(jīng)經(jīng)受了幾個(gè)冬季的考驗(yàn);一些適合城市地面生長(zhǎng)的耐干旱、抗風(fēng)、耐寒、耐瘠薄的淺根系灌木、矮生樹(shù)木和宿根花卉等表現(xiàn)也不錯(cuò)。由此可見(jiàn)，選擇習(xí)性適合的植物，為它建造相應(yīng)的生長(zhǎng)環(huán)境和必備條件，就可以在該地區(qū)推廣屋頂種植。

2.2.2 從屋頂條件看

從國(guó)內(nèi)外屋頂綠化的資料分析，筆者認(rèn)為只要該屋頂能上人，就可以實(shí)施簡(jiǎn)式屋頂綠化，如果采用無(wú)土草坪，屋頂荷載70～100 kg/m2 即可。北京的種植規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求簡(jiǎn)式屋頂綠化的建筑靜荷載應(yīng)提升到≥150 kg/m2。北京屋頂綠化10 年來(lái)的實(shí)踐說(shuō)明，建造輕型屋頂草坪可行、安全可靠。建造屋頂花園，建筑設(shè)計(jì)荷載應(yīng)提升到≥350～400 kg/m2，這是近幾年來(lái)考慮使用功能提出的。另外，不要選用樹(shù)冠大、根系長(zhǎng)的植物，營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)少用有機(jī)的、多用無(wú)機(jī)的，加上已有的阻根、防滲、排蓄水等配套技術(shù)，屋頂花園就絕對(duì)不會(huì)破壞建筑。如果是新建筑，從規(guī)劃設(shè)計(jì)一開(kāi)始就把屋頂花園、屋頂草坪或屋頂農(nóng)業(yè)等考慮進(jìn)來(lái)，那么屋頂綠化的安全系數(shù)就更高了。

2.3 政府的政策引導(dǎo)和工作力度加大

德國(guó)法律規(guī)定，建筑占多大面積的綠地，就要找一塊同等面積的裸地綠化作為補(bǔ)償，否則就罰款，于是屋頂綠化就作為“替代面積”發(fā)展起來(lái)。加之政府對(duì)做了屋頂綠化的單位和個(gè)人減收稅費(fèi)并按量給予一定的補(bǔ)貼，因此單位和個(gè)人都有了屋頂綠化的積極性。如今，我國(guó)有的省市已有政府行文或頒布相關(guān)法規(guī)，號(hào)召、提倡屋頂綠化，如北京的《關(guān)于推進(jìn)城市空間立體綠化建設(shè)工作的意見(jiàn)》、上海的《上海市屋頂綠化技術(shù)規(guī)范(試行)》、重慶的DBJ—T50—067—2007《種植屋面技術(shù)規(guī)程》、天津的《天津市屋頂綠化技術(shù)規(guī)程》、成都的《成都市屋頂綠化及垂直綠化技術(shù)導(dǎo)則》等，另外，杭州、深圳、鄭州、廣州、西安等地也都出臺(tái)了相關(guān)政策，鼓勵(lì)和推廣屋頂綠化。

以北京為例，市政府從2005 年起就把屋頂綠化作為“為市民辦實(shí)事”項(xiàng)目列入了年度工程。2009 年，市政府轉(zhuǎn)移財(cái)政支付的發(fā)文中專(zhuān)門(mén)提到屋頂綠化資金扶持的政策延續(xù)。2010 年3 月1 日《北京市綠化條例》正式實(shí)施，其中第26 條明確提出：“鼓勵(lì)屋頂綠化、立體綠化等多種形式的綠化”，“機(jī)關(guān)、事業(yè)單位辦公樓及文化與設(shè)施，符合建筑規(guī)范適宜屋頂綠化的，應(yīng)當(dāng)實(shí)施屋頂綠化”。首都綠委辦公室還公布了18種義務(wù)植樹(shù)盡責(zé)形式和核算方式，第12 條為“認(rèn)建屋頂綠化1 m2 折算3 株植樹(shù)任務(wù)”。除此之外，已有的激勵(lì)政策還包括：屋頂綠化面積100%計(jì)入單位綠化覆蓋率，20%計(jì)入綠地率;市財(cái)政補(bǔ)助簡(jiǎn)式屋頂綠化為50～100 元/m2，花園式屋頂綠化為100～150 元/m2;養(yǎng)護(hù)管理補(bǔ)助簡(jiǎn)式屋頂綠化為10 元/m2，花園式屋頂綠化為20 元/m2。隨著形勢(shì)的發(fā)展，新的補(bǔ)助額度還在研究當(dāng)中。2011 年6 月9 日，北京市人民政府頒布《關(guān)于推進(jìn)城市空間立體綠化建設(shè)工作的意見(jiàn)》，規(guī)定：公共機(jī)構(gòu)所屬建筑，在符合建筑規(guī)范、滿(mǎn)足建筑安全要求的前提下，建筑層數(shù)少于12 層、高度低于40m 的非坡層頂新建、改建建筑(含裙房)和竣工時(shí)間不超過(guò)20 年、層頂坡度小于15 度的既有建筑，應(yīng)當(dāng)實(shí)施屋頂綠化。該文件強(qiáng)制規(guī)定“新建、改建項(xiàng)目附屬綠化用地面積未達(dá)到規(guī)劃要求，但項(xiàng)目用地范圍內(nèi)無(wú)地下設(shè)施的綠地面積已達(dá)到規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)50%以上的，建筑屋頂面積50%以上必須設(shè)計(jì)、建設(shè)花園式屋頂綠化，屋頂綠化面積的20%可計(jì)入該項(xiàng)目附屬綠化用地面積”，并推出了一系列鼓勵(lì)措施。

裝配式建筑作為一種新興的建筑施工方法，其很多優(yōu)點(diǎn)都是傳統(tǒng)建筑無(wú)法比擬的。因此，在現(xiàn)代建筑業(yè)快速發(fā)展的時(shí)代，我們應(yīng)該轉(zhuǎn)變觀念和思路，投入更多的人力、物力來(lái)研究和發(fā)展裝配式建筑，使其成為現(xiàn)代建筑業(yè)發(fā)展的主流方向，為現(xiàn)代人們提供更多更好的舒適安全、綠色環(huán)保的居住空間，促進(jìn)現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展。以上內(nèi)容就是“裝配式建筑工程知識(shí)分享：屋頂綠化在綠色建筑和城市園藝中的作用”，更多精彩內(nèi)容可繼續(xù)關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校!點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載，可領(lǐng)取裝配式精華考點(diǎn)/課程講義。