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屋顶绿化生态经济及社会效益的探讨

时间:2017-02-04  来源:中国景观网  编辑:fangfang  浏览:1790次
屋顶绿化工程被越来越多的人所熟知和接受,结合屋顶花园的发展史,了解屋顶绿化的定义及作用。从屋顶绿化的经济、生态及社会效益分析,发现发展屋顶绿化不仅可以产生生态效益,若长足发展,还会带来经济效益,前景十分广阔。

屋顶绿化.png

随着城市化进程的加速,使得建筑用地的日趋紧张,人口密集区不断增加,导致城市绿化率降低。这些由于定居、建设所带来的负面生态效应,使人们不得不充分、合理利用有限的生存空间,绿色节能生态住宅在中国的前景受到人们重视,这就使得屋顶花园成为现代建筑发展的必然趋势。屋顶绿化能够有效地增加城市绿地面积,改善日趋恶化的城市环境空间,净化城市空气。但是在实际种植过程中,受到传统理念和城市规划的影响,很多城市屋顶绿化工程较少,没有获得良好的经济效益和生态效益。因此,本文从屋顶绿化的基本概念及气象科学家的试验结果进行分析,就针对城市屋顶绿化的经济效益、生态效益及社会效益进行探讨。

一、屋顶绿化基本定义与试验分析结果

(1)屋顶绿化基本定义

屋顶绿化国际上的通俗定义是一切脱离了地气的种植技术,它的涵盖面不单单是屋顶种植,还包括露台、天台、阳台、墙体、地下车库顶部、立交桥等一切不与地面、自然、土壤相连接的各类建筑物和构筑物的特殊空间的绿化。它是人们根据建筑屋顶结构特点、荷载和屋顶上的生态环境条件,选择生长习性与之相适应的植物材料,通过一定技艺,在建筑物顶部及一切特殊空间建造绿色景观的一种形式。

(2)试验分析结果

气象学家发现,人口和经济活动量集中的城市,往往比外围的乡村温度高上3~5℃。对付高温,传统手段基本是空调,由此更容易引发城市热岛效应。屋顶绿化或者花园化的传统办法可能是缓解热岛效应之道。如果更广泛一点,则是立体绿化:地面绿化、墙体绿化加屋顶绿化。美国环保署提供的四条减轻城市热岛效应的办法是:降温型屋顶、种植树木和植被、屋顶花园以及降温型人行道。

国内外的大量实践证明,立体绿化所营造的城市绿色环境,能产生良好的心理效应。屋顶绿化对建筑物的好处是:可缩小温度变化幅度,防止建筑物裂纹;能减少紫外线辐射,延缓防水层劣化;能降低建筑物内部的温度而节约能源。城市的大规模立体绿化和屋顶绿化,还具有调节城市温度和湿度、改善气候、吸收二氧化碳、释放氧气、吸附污染物质、净化大气等效果。

据试验表明,在北京酷暑时节,当气温约30℃时,裸露屋顶地表温度可达55℃,而绿化屋顶的地表温度仅为22℃。屋顶绿化可以使顶部的房间日平均室温降低2.0~2.4℃。冬季,绿化的屋顶还具有保温作用,降低能源消耗。屋顶绿化还可以储蓄部分天然降水。据统计,屋顶绿化能有效截流约70%的天然降水,并在雨后若干时间内逐步被植物吸收和蒸发到大气中。屋顶绿化的植物还可以滞留大量的空中粉尘。1000平方米的屋顶绿地年滞留粉尘约160~220公斤,可降低大气中的含尘量25%左右。

二、屋顶绿化的生态效益

建筑物的屋面是承接阳光、雨水并与大气接触的重要界面,而城市中屋面的面积占去了整个城市面积的30%左右。屋面的性质决定了其在生态方面可以发挥其独特的作用。以北京为例,在规划的市区内,有近千万平方米以上的建筑平屋顶未被利用,如其中的一半实施屋顶绿化,可增加近500公顷的绿化面积,相当于新建1个龙潭湖公园。

(1)缓和周边小气候,改善城市环境

城市空气因交通工具及住宅、写字楼的空调设备等造成的污染已成为一大环境问题,绿化屋顶的植物覆盖层可以吸收部分有害气体,吸附空气中的粉尘,具有净化空气的作用。

同时,屋顶绿化可以抑制建筑物内部温度的上升,增加湿度,防止光照反射、防风,对小环境的改善有显著效果。而绿化场地周围的若干“小气候改善”的交叉作用使城市整体的气候条件得以改善,针对日益严重的“城市热岛”,屋顶绿化是一条有效的解决途径。

(2)创造城市内的生物生息空间

人与自然的的共生是现代城市发展的必然方向,而节能、可自我循环、完善的城市生态系统是城市可持续发展的基础。

城市的不断扩张,扰乱当地的生态系统,破环生态平衡,使很多当地固有物种消失,系统化的屋顶绿化设施可以偿还大自然有效的生态面积,为野生动植物提供新的生活场所,通过绿地的多样化来实现城市生态系统的多样性,从根本上改善城市环境。

(3)可以通过储水,减少屋面泄水,减轻城市排水系统的压力

通常在进行城区建设时,地表水都会因建筑物而形成封闭层,降落在建筑表面的水按惯例都会通过排水装置引到排水沟,然后,不是输送到澄清池就是直接转送到自然或人工的排水设施,这样常用的做法会造成地下水的显著减少,随之而来的是水消耗的持续上升,这种恶性循环的最后结果导致地下水资源的严重枯竭。同没有建造房子的地面相比,大量的降水不可能在短时间内排泄,必定造成城市内洪水的危害,而屋顶绿化提供了储存降水的可能性,实验表明,大约有一半的降水留在屋面上,存在基层或通过植物蒸发掉,减轻了城市排水系统的压力,同时也可以显著减少处理污水的费用。在现代的许多城市、地区,屋顶水没有被作为很有价值的自然资源而加以利用,而是将其同严重污染的水混合在一起作为废水处理,这种在沉淀池的处理费用是相当昂贵的。当许多屋顶多被绿化时,屋面排水可以大量减少。实验表明绿化屋顶可以使降水强度减低70%,这无疑可以作为排水工程中确定下水管道,溢洪管 或储水池尺寸时节省费用的根据。

三、屋顶绿化的经济效益

(1)保护建筑物的作用

屋顶花园的建造可以吸收雨水,保护屋顶的防水层,防止屋顶漏水。绿化覆盖的屋顶吸收夏季阳光的辐射热量,有效地阻止屋顶表面温度升高,从而降低屋顶下的室内温度。这种由于绿色覆盖而减轻阳光暴晒引起的热胀冷缩和风吹雨淋,可以保护建筑防水层,屋面等,从而延长建筑的寿命。

在北方,屋顶绿化如采用地毯式满铺地被植物,则地被植物及其下的轻质植土组成的“毛毯”层完全可以取代屋顶的保温层,起到冬季保温、夏季隔热作用。

(2)节省能源

建筑物屋顶绿化可明显降低建筑物周围环境温度0.5~4℃,而建筑物周围环境的气温每降低1℃,建筑物内部的空调容量可降低6%。低层大面积的建筑物,由于屋面面积比壁面面积大,夏季从屋面进入室内的热量占总围护结构得热量的70%以上,绿化的屋顶外表面最高温度比不绿化的屋顶外表面最高温度可达15℃以上。屋顶绿化是冬暖夏凉的“绿色空调",大面积屋顶绿化的推广有利于缓解城市的能源危机。

(3)聚集游客,宣传、美化形象的作用

随着城市高层、超高层建筑的兴起,更多的人们将工作与生活在城市高空,不可避免地要经常俯视楼下的景物。无论哪种屋顶材料,在强烈的太阳照射下都会反射刺目的眩光,损害人们的视力。屋顶花园和垂直墙面绿化代替了不受视觉欢迎的灰色混凝土、黑色沥青和各类墙面。对于身居高层的人们,无论是俯视大地还是仰视上空,都如同置身于绿化环抱的园林美景之中。

绿色建筑有益于人的身心健康,又丰富美化了环境,属于景观建筑,它创造的绿色空间具有宣传效果,对商业设施和娱乐设施的聚集和吸引游客也有很大的作用。

四、屋顶绿化的社会效益

屋顶绿化能合理的利用和分配城市上层空间,美化城市高层建筑周围环境,创造与周围环境协调的城市景观。同时,可以软化硬质建筑线条给人带来的烦躁感,使城市更自然、更人性化,为人们开拓更多的休闲空间。

屋顶花园的规划设计,使屋顶的自然生态环境与城市总体生态环境融为一体,城市文明永延续与生活环境文化融合。在楼顶隔热防水层上培育一层植被,一是可扩大绿化面积,拓展城市绿肺;二是可以提供新的休息场所,提高人们的生活质量;三是可以依靠屋顶植物截留部分降水,减轻高强度降水对城市防洪排灌系统的压力和冲击;四是可以为顶层住户免去一些冬冷夏热的影响。不仅如此,我们也可因此看到屋顶花园是可持续发展的重要组成部分:地面上的花园给人们沐浴阳光,休闲活动带来方便,但通常在开畅的空间营造起来的花园价格非常贵,其中土地资金占很大一部分,屋顶花园则相对有很大优势,但从占用土地上来讲,是免费的,相比之下屋顶花园要比地面上开畅空间的花园投资少许多。人们建设一栋楼房等于销毁一块土地,我们只要把屋面建成屋顶花园的形式,就能把被毁的土地挽救回来。这样我们不但美化了生活,还能给子孙后代保留下这块土地。

总结:

通过以上分析,屋顶绿化在城市建设中起到非常重要的作用。针对我国目前屋顶绿化的现状,在城市人口密集、土地资源紧张或城市中心区域等地区,可以通过政策的强制制约或奖励等方法促进屋顶绿化的建设,以达到改善城市环境、提高城市品质的目的。如今,屋顶绿化已成为众多城市环境规划者眼中的宠儿。国内外尤其是在发达国家,有很多屋顶绿化方面的成功案例。无论是在屋顶绿化的植物选择、造园手法上,还是在屋顶的防渗漏问题上,都积累了丰富的实践经验。屋顶花园绿化的进一步扩大,对改善城市的小气候有积极意义。中国景观网为大家提供上千家中国城市园林绿化工程资质一级企业中国风景园林设计甲级资质企业名单,如有需要可供参考。


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