屋顶绿化范文

导语：如何才能写好一篇屋顶绿化，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

随着我国城市化进程的日益加快，城市人口数量快速膨胀，城市建筑用地也日趋紧张,造成建筑用地价格飞涨,同时在进行城市化建设的过程中,经常忽视生态效益,造成了城市生态环境遭受严重破坏。在这样的大环境背景下，人们不得不考虑如何充分、合理地利用建筑面积。

改善城市环境的有效手段就是绿化，但城市的土地是有限的,因此，改善城市环境最尖锐的矛盾就是有限的城市空间和日益增长的绿化用低矛盾。据调查，建筑屋顶的面积占一个城市总用地面积的15%-30%。随着城市建设脚步加大，“热岛效应”日益严重。联合国环境署研究表明，如果一个城市屋顶绿化率达到70%，那么这个城市上空二氧化碳含量就会降低80%，热岛效应就会彻底消失。

屋顶绿化以各类建筑物、构筑物等的屋顶、露台、天台上进行景观营造以及植物种植，在有限的城市空间内，提高城市的绿化率。屋顶绿化与地面绿化同样具有美化环境、净化空气、改善局部环境、提高城市绿化率、丰富城市景观、增加城市美感和景观的作用。

屋顶绿化的优势在于不新增绿化用地的情况下，充分发挥绿化在城市中的生态效益，从而改善城市的生态环境。这就使得屋顶成为人们关注的焦点,屋顶绿化也成为现代建筑发展的必然趋势。

屋顶绿化的功能

（一）保温隔热

植被和种植介质是种植屋顶的两大主体部分(图1)，在对建筑物的保温隔热方面发挥着重要作用。植物通过光合，蒸腾等生化过程，可以吸收或反射大量的太阳辐射热，这样植被周围的温度及屋面的温度便会降低，从而减少屋面对热量的吸收，起到隔热的作用。另一方面，植被的遮阴作用也可以使屋面的温度降低。植被密度以及种植介质是影响绿化屋面保温性能的主要因素。

1)植被：植被密度一般以叶片面积指数表示。在整个种植屋面系统当中，植被密度或叶片面积指数对植被小环境的影响很大。植被密度越高，通过屋面的热流变化越大，其隔热降温能力就越强。主要原因是在热天中，植物密度越高，通过蒸腾、吸收等可以带走越多的热量。

2)种植介质。种植介质的厚度和种植介质材料的热惰性是影响其保温隔热性能的主要因素。种植介质越厚，每天热流变化的差异越小，时滞性越大，其保温隔热性能越稳定。

适宜的植被密度以及种植介质材料与厚度可以改善顶层房屋的室内温度舒适程度，还可以降低屋顶内表面温度波动的幅度，使得温度变化较为缓和，并且消除了太阳对屋顶建筑材料的暴晒，延缓了材料老化，减轻了热胀冷缩对建筑带来的破坏，有利于屋顶材料寿命的延长。

其实种植屋顶的保温隔热性还受到其它多种因素的影响，除植物密度，土层厚度以外，还有植物种类、屋顶类型、空气温度、湿度等自然因素。

（二）蓄水减排

降雨时，屋顶绿化可以吸收降雨量。一般的屋顶种植介质层厚度较薄，下部排水板蓄水空间也非常有限，不能吸收全部的降雨量，尤其在降雨量较大的情况下。但是在降雨初期，通过其对降雨量的吸收，使得屋面排水量达到最大值需要的更长的时间，缓和了屋面排水量的变化幅度。屋顶绿化维持了城市开发前的水文系统，均匀有效的地分配了的降雨量。屋顶绿化的蓄水作用改变了原先屋顶的径流量和径流高峰，十分有利于城市的雨水排放。由于延缓了径流高峰，城市雨水管网的排水量骤增的情况也会相应地减缓，降低了以前降雨初期排水量过大雨水管网来不及排水的问题，城市的积水面积会相应减少。径流量的变化幅度缓和，也使得排人雨水管网的排水量变化幅度缓和，这也更容易实现城市雨水管网在较长的时间内高效稳定地排水。

屋顶绿化的种类

屋顶绿化可分为花园型屋顶绿化、草坪型屋顶绿化及混合型屋顶绿化。

(一)花园型屋顶绿化

花园型屋顶绿化一般是以屋顶花园的形式出现(图2)，与地面花园有些类似。由于树和灌木常常应用在花园设计中，所以种植介质较厚，且一般是上人屋面，这样就要求屋顶要有足够能力承受较大荷载。水循环及灌溉系统在设计时也必须要考虑进去。由于植物种类的可选择余地较大，这种屋顶绿化往往可以设计得极具吸引力，为人们提供了一处清新雅致、景致独特的园林空间。

(二)草坪型屋顶绿化

草坪型屋顶绿化主要是种植草坪或地被进行屋顶覆盖绿化，通常人不能在上面活动。通过植物品种的，可以做到不需要经常维护、施肥以及主动灌溉，力求达到自我存活，它的植被层及其相关结构较轻，不需要附加结构支持，并且易于安装，在平屋顶及斜屋顶上均可(图3)。这钟屋顶绿化简单易行，在改善生态环境、保温隔热等方面具有极大的优势。

(三)组合型屋顶绿化

这钟绿化形式主要适用于一些屋顶承重能力较弱的建筑，通常在屋顶承重部位做花架之类，然后在花架上摆放植物盆栽。

基本构造

不论是哪种屋顶绿化类型，都少不了以下构造层次(依次从上到下)

1.植被层：

屋面绿化植物的选择往往受气候，房屋结构，以及维护费用的制约。这些植物应具有浅根系，低维护，耐受性较高等特征。

2.种植介质

种植介质(营养土)并不是传统意义上的土壤，一般含有特定的矿物质。种植介质应具有自重轻、不板结、保水保肥、适宜植物生长、施工简便和经济环保等性能。选用种植土草炭、膨胀蛭石和膨胀珍珠岩、细砂以及经过发酵处理的有机肥等材料，按一定的比例混合配置而成。其中草炭和发酵后的有机肥可为植物生长提供有机质、腐植酸和缓效的积肥；膨胀蛭石和膨胀珍珠岩不但可以减小种植介质的堆积密度，而且有利于保水、透气、预防植物烂根、促进植物生长还能及时补充植物生长所需的铁、镁、钾等元素。也可直接选用堆积密度仅为450Kg/m³的人工合成的无机栽培材料作种植介质。

种植介质的选择及搭配，一方面要因地制宜，充分考虑当地的气候，地理以及所选植物的种类等因素。另一方面，还可以考虑使用可回收材质，例如沙，粗石子，碎砖块等。这样有利于生态环境的改善，同时还降低了二次污染。

3.隔离过滤层

在种植介质层与排水层之间，起到保水和滤水的作用。其目的是将种植介质层中因下雨或浇水后多余的水及时通过过滤后排出去，以防止植物根烂，同时可将植物介质保留下来，以免发生流失。过滤层采用单位面积质量为200-400g/的土工布(聚酯纤维过滤毡)，过滤层应沿种植土周边向上铺设，并至少与种植土高度一致。

4.排水层

水在排水层可以自由流动，达到排水目的。这其中既要考虑排水需求，也应该考虑蓄水需求，以应付夏天水份大量蒸发没有水份补充，造成植物缺水枯死的情况。

5.保护层

保护层是植物的根系对防水层的破坏。材质可以是轻质混凝土，透气性好的厚塑料板等。

6.耐穿刺防水层

防水层

种植屋面应做两道防水，其中必须有一道耐根穿刺防水层，普通防水层在下，耐根穿刺防水层在上。进一步防止植物根系对屋面造成破坏，防止多余水分渗入屋顶。

7.保温隔热层

植被，种植介质等通常可以发挥不错的保温隔热效果。但附加保温隔热层，可以有效提高保温隔热效果的稳定性。

8.屋面混凝土板

屋顶绿化设计中应考虑的技术问题

（一）建筑结构安全设计

屋顶绿化荷载要与建筑结构荷载的设计计算共同进行，才能保障结构安全性。上人屋顶在建筑结构计算设计时都已预留人为活动所产生的活荷载，如要考虑屋面绿化或造园，建筑结构须事先预留一部分屋面板所能承受的荷载范围，例如：绿化设施(指种植土和防水、排水等构造层次)和植物及造景材的荷载，为后续建造提供安全保障。

屋顶绿化工程荷载增加最为显著的是种植土和植物重量。通过优化种植土配比密度以及调整其厚度，配合植物类型选择，把屋顶增加的荷载控制在安全范围之内。

（二）屋顶绿化防漏设计

建筑屋顶的防水设计有铺设油毡或SBS高分子橡胶材料的柔性防水方式。在建造屋顶花园时，应在建筑屋面原有防水层之上，先铺设一道具有耐穿刺性能的防水层并在其上铺设一道保护层，然后再在其上设排水层、过滤层以及轻质人工植物栽培基质。新建建筑屋顶要整体设计其防水层，就有建筑改造应保留原有建筑的保护层，再在其上(由下到上)依次铺设防水层，耐穿刺防水层，保护层，排水层、过滤层及种植层等。

（三）屋顶绿化细部构造

屋面并非平板一块，上面有许多附加设备，这些细部构造的防水层处理中泛水的构造是最为典型的。这些材料交接部位是最容易破坏，造成屋面渗漏的。这些易渗漏的薄弱部位要采用密封材料、防水涂料或卷材等互补并用，组成多道设防的局部节点补强，才能有效防漏。

一般建筑物泛水部分的防水材料沿垂直屋面的墙体向上卷起的构造高度规定：屋面泛水的构造高度要求一般为大于250mm。按这种建筑做法，对于实施绿化的屋面而言，覆土常常会高于泛水高度，即便增设了阻根膜，部分植物发达的根系仍然可以向上生长，翻越阻根膜伸八到泛水的构造缝隙中，破坏屋面防水进而造成屋面或墙体的渗漏。屋顶绿化时一定要事先了解绿化形式，确定种植土厚度，以此为依据确定建筑屋面的泛水构造高度，需保证泛水构造高度超出覆土表面250～300mm对于已建的建筑。在上面进行种植改造，可以在距泛水位置外侧(300mm)设置挡墙，分隔种植区和泛水,避免引起漏水。

结束语

屋顶绿化工程是一个综合性工程，它涉及了建筑、结构、设备、园林，景观等数门学科，另外在施工环节的治理控制也是绿化工程成功的关键。

屋顶绿化可以有效提高城市的绿化率，同时又可以调节城市气候，缓解了城市人口和建筑密度大，而绿地面积不足的问题。

[1]郭岩, 种植屋顶建筑技术的研究, 太原理工大学学报, 2008(6)

[2]赵红梅, 屋顶绿化技术的研究与应用, 农村科技, 2012(2)

[3]杨帆, 张冬林, 聂文发展有中国特色的屋顶绿化[期刊论文], 现代农业科技, 2008(05)

[4]张鹏, 屋顶绿化问题初探, 科技情报开发与经济, 2009(30)

[5]张国勋, 张建荣, 王志强.种植屋面工程的设计与施工, 建筑技术, 2004(07)

[6]向欣, 屋顶绿化工程各要素的优化设计探讨, 住宅科技, 2012(2)

篇2

【关键词】屋顶绿化；环境保护；施工；安全

近几年来，屋顶绿化逐渐地成为了促进城市内环境指标上升的有效措施之一，它不同于一般绿化但又与之密切相关，形成了一条环保链，将环保、绿色从一个点扩展到整个平面，再到一座城市，形成城市中完整的绿地结构，绿地与传统水泥地的差距在于屋顶上的植被有遮挡太阳辐射和反射光线的作用。可以想象，城市绿地的建设和推广会起到渐渐改善全球环境的作用。调查研究表明，城市屋顶的绿化对改善城市环境指标具有明显的促进作用。其改善原理在于在不同性质的下垫面下，通过传递和影响大气层的底层大气活动，改变大气层在该地区的气候影响因素，改善城市的热岛效应，绿化市民居住环境，从而起到改善城市气候，提高生活质量的作用。

1 屋顶绿化的发展简史

简单地说，屋顶绿化是对与地面有一定间隔的平顶建筑（平顶屋）结构表面的一种简单的绿化方式，是一种用于乘凉，观赏的绿化建筑形式。从这一点来说，屋顶绿化的发展简史与园林的发展简史类似，都先后经历了权贵显示、宗教崇拜、游憩娱乐、生活实用以及提高环境指标等几个阶段。下面将依次介绍这几点：

1.1 世界发展史

这里列举几个古今有代表性的屋顶绿化的园林艺术，按着阶段来分类的话，属于权贵显示型的有位于幼发拉底河岸的古巴比伦的“空中花园”，其被称为古代世界七大奇迹之一。类似的还有意大利的屋顶花园；属于宗教崇拜类型的有庞培的迷宫、阿多尼斯屋顶容器绿化等；属于游憩娱乐型的有19世纪初美国主要城市的屋顶花园、意大利的塔式屋顶花园等；属于生活实用型的有挪威的草坪屋顶。之后出现的屋顶花园已经开始向现代化转型，它们已经融入了科技的元素，它们可以实现降温、吸收噪音。而现代的屋顶花园，影响着城市的气候、湿度、温度等各方面，俨然其成为了评估一座城市环保程度的重要指标。

1.2 我国屋顶绿化的现状

较西方而言，我国开始建造屋顶花园以及研究屋顶绿化技术的时间上较晚，但是发展迅速。在我国开展最早的是四川省，随后重庆、成都等城市充分的利用了在屋顶上的空闲空间开展起了农副产品的种植。我国第一个屋顶花园在广州落成，它不仅是我国建造时间最早的，按照统一规划建造的，而且是与建筑物一起亮相的作品。北方第一座大型屋顶花园是在80年代初，北京修建的一个五星级宾馆的顶楼的空地上建造的。

之后，随着我国经济的飞速发展和技术的不断提高，很多城市都选择建造屋顶花园来增加城市的绿化覆盖率，提高城市的环境指标。

2 屋顶绿化的作用

众所周知，土地是不可再生资源。然而城市人口的不断增加，土地所应承担的越来越重，人们不得不想出一个法子，能使在有限的土地上居住更多的人而不影响绿色环境。在城市居住和生活的压力下，毫无疑问，屋顶绿化成为了绿化用地资源的新宠，正在一步一步走入人们的视线，用它出色的表现，吸引着城市。屋顶绿化有助于城市环境的可持续发展。它可以增加空气湿度，调节雨水流量，吸收辐射，有效地利用水资源，对改善城市环境做出了很多贡献。

2.1 屋顶绿化是改善城市环境的重要途径

屋顶绿化不同于一般绿化又与之相结合，形成了一条环保链，将环保、绿色从一个点扩展到整个平面，再到一座城市，形成城市中完整的绿地结构。经过绿化后的屋顶，由于植被的存在，这个屋顶降低了太阳对地面的辐射，从而保护绿地。

2.2 具有隔热的作用

通常建筑的顶层夏季的温度较高，统计资料表明，当夏季气温在32℃时，的屋顶表面温度可达到42℃~55℃，而经绿化后的屋顶可使屋面温度降低8℃~10℃，并且屋顶绿化还具有节约能耗的作用（降低空调的使用频率等），让顶层具有一个适宜的环境。

2.3 保护屋面构造

夏季持续的高温，阳光暴晒屋面可以使屋面结构胀缩程度增加，破坏屋面的隔热层和防水层，屋顶绿化后不仅可以预防紫外线对防水层的破坏和减轻酸雨，还可以使屋顶表面温差变化减少，保护屋面构造。

2.4 可降低噪声

屋顶绿化有助于减轻噪声影响，有效预防城市中多种反射声和直达声对建筑的干扰。

2.5 水资源的有效利用

经过绿化后的屋顶可以减少城市水资源的浪费，高效地循环地利用水资源。试想一下，如果能将城市中的降水加以收集及利用，则完全能够满足城市绿地灌溉的需要。

综上所述，屋顶绿化可降低污染，减轻热岛效应，改善空气质量。在屋顶种植的植物经过光合作用吸收二氧化碳、释放出氧气，为城市环境和建筑周围的微环境提供了良好的调节机制。同时，越来越讲究美观的屋顶绿化还具有艺术欣赏作用。

3 关于屋顶绿化施工的探讨

随着屋顶绿化的日益普及，施工技术方面的问题也不得不考虑。如何高效地、安全地建造“绿化”，也就成了人们关注的话题。虽然目前国内的技术也在日趋成熟，但是有几项重要的技术仍需完善。其中包括：建筑物防水排水技术、植被的选择、屋顶绿化的灌溉技术等。在建造过程中，还应该考虑柳州市的天气特点、交通水平，选择合适的地点也是重要的元素之一。

3.1 对防水层的探讨

这是在屋顶绿化的建造过程中最为关键的一个步骤，也是最容易被忽视的步骤。防水层是为了保护屋面构造，为了防止雨水流入屋面，室内用水渗入楼面及墙面等而设的材料层。屋顶绿化能保护防水层，其原因在于实施屋顶绿化种植的植被使防水层表面处于保护状态。这对涂膜防水层和刚（柔）性防水层均有明显的作用。下面来讨论一下屋顶绿化防水层的施工：

3.1.1 施工时注意种植土冻胀对建造的影响

为了使建造中的墙面保洁和立面防水，选择的种植区域不宜直接靠近建筑边墙。更要考虑种植土冻胀对建筑边墙的推力作用，应根据不同设计者对屋顶绿化的设计要求，预留出适当宽度的间隔。

3.1.2 防水层的保护

在屋顶绿化的施工过程中，应严格按照施工规程和施工注意事项结合施工环境注意保护防水层。如果要建造水池等园林工程，则相应地采取单独的防水系统较好。

此外，应定期的、有规律的检查屋顶绿化的结构设备，例如出水口等。如果发现废物（枯枝落叶等），应及时地清理，防止排水口被堵。做到这几点，不会造成壅水倒流，有助于防水安全和植物的生长。

3.2 对排蓄水层的施工

屋顶绿化过程中，为了尽量避免水土流失和建筑屋顶排水系统的堵塞，建造合理的排蓄水层，用于保护种植基质不被带入排水层，这个阶段的选材显得尤为重要。隔离过滤层应由既能过滤又能透水的材料制成。

3.3 绿化阻根层的施工

植被的根系的穿刺能力有时会对屋顶的防水层材料造成威胁。绿化阻根层就是防止这些植物的根系对防水层造成伤害，防止他们的根部生长到建筑物，尤其是根系发达的植被更要注意加隔根处理。这也是建造过程中的一大难题。

在选材方面，常常选择那些金属材料或者含有金属材料的合金，都具有很好的隔根作用。也可根据需要选择适当的材料。在施工中，阻根层铺设在排蓄水层下，向建筑侧墙面延伸15厘米左右，搭接缝的宽度不小于100厘米。注意阻根层的厚薄程度事宜。

4 屋顶绿化的安全要求

4.1 屋顶的承重安全

屋顶绿化施工之前应对屋顶的承重能力进行多次的评估和测试，制定施工技术指标。并根据已有的资料核算出施工材料的用量。

4.2 建造安全通道

在建造过程中，应全面地考虑游人的安全问题以及注意植物和设施的固定安全，必须设置独立的出入口和安全通道。甚至必要时应设置专门的防护栏和疏散楼梯。

5 结论：

可以看出，建造绿色屋顶既是有风险的又是必要的。随着现代技术的高速发展和人们环保意识的不断提高，对绿化屋顶有了新的理解。它可以是一栋楼的标志，可以是人们乘凉、观景、休闲的地方，它还代表了一座城市绿化的水平。

参考文献：

[1]陈敬忠;建筑中屋顶花园建设应注意的几个技术问题[J];广西土木建筑;2000年04期

[2]李伟龙;;浅谈屋顶花园在改善城市生态环境中的重要地位[A];中国科协2004年学术年会海南论文集[C];2004年

[3]王宇;屋顶花园TMD地震控制研究[D];西安建筑科技大学;2007年

篇3

关键词：屋顶绿化；功能；植物；研究

中图分类号：TU985文献标识码：A文章编号：16749944（2014）10011803

1引言

城市在给人类社会带来深刻变革的同时也产生了诸多负面影响。过于密集的城市建筑群使得城市热岛效应日趋显现，同时大面积的绿地锐减也导致了环境污染、城市内涝等一系列城市生态环境问题的频繁发生。目前，城市生态环境的恶化已经对人们生活乃至生存环境构成了严重威胁。因此，如何充分利用有限的空间来实现绿化面积最大化，对城市绿地进行补偿越来越受到人们的关注，而作为城市“第五立面”的屋顶也逐渐进入到人们的视野中。

屋顶绿化作为一种新型绿化形式，在西方发达国家已有广泛的应用。大量研究显示屋顶绿化在缓解城市热岛效应，节约能源，延长建筑使用寿命，改善日趋恶化的人类生存环境等方面具有重要意义[1]。目前，利用各建筑屋顶进行绿化已经成为最具发展前景，恢复绿地最经济有效，最直接的措施。

2屋顶绿化的概念及分类

广义的屋顶绿化可以定义为在各类建筑物、构筑物、城墙、桥梁（立交桥）等的屋顶、露台、天台、阳台或大型人工假山山体上进行造园，种植植物的总称。狭义的屋顶绿化概念即屋顶花园，是指一切以建筑物屋顶为依托的绿化形式。它与传统地面绿化的最大区别在于它不与大地土壤相连，而是通过将园林绿化元素搬至建筑物之上，利用人工合成基质来栽种绿化植物的一种独特绿化方式。相较于地面，屋顶包括光照、温度、湿度、土壤等在内的生态环境都与之具有巨大差异。

国外的屋顶绿化主要分为粗放型、半集约型及集约型三种。根据德国景观研究发展建设协会（FLL）的标准，可将屋顶绿化分为三种类型：拓展型屋顶绿化、半密集型屋顶绿化及密集型屋顶绿化。拓展型屋顶绿化是屋顶绿化最为简单的一种屋顶绿化形式，其特点是建成速度快、成本低、养护简单。这类屋顶绿化通常采用草坪、地被植物、小型灌木等耐贫瘠的植物进行绿化。德国等西方国家多采用景天科植物，国内则多采用草坪，且目前国内的大部分屋顶绿化均属于这种类型。半密集型屋顶绿化则是一种介于拓展型与密集型之间的形式，其特点是屋顶载荷较大，需要定期维护，植物选择范围较广，但仍然无法种植高大乔木。密集型屋顶绿化即通常所说的屋顶花园，其特点在于养护需求更高，植物选择方面更为多样，高大乔木也可选择，屋顶载荷能力也最强。

国内众多学者就屋顶绿化进行了分类，从屋顶绿化的建筑使用功能、屋顶开敞程度、建筑屋顶载荷能力、绿化布局形式等不同角度可将屋顶绿化分为多种类型。针对绿化布局形式可分为地毯式、摆盆花式、棚架式和园林式4种类型[2，3]。

3屋顶绿化的功能

3.1生态效益

3.1.1净化空气

屋顶绿化植物可以通过吸附、固定大气中的有害气体、灰尘，并吸收、降解空气中的氮氧化物等有害物质，提高空气湿度和负离子浓度，从而提高城市空气质量，达到净化空气的目的。在地面绿化面积有限的情况下，通过在屋顶大量种植植物可以过滤并改善空气污染状况，屋顶绿化在立面空间中形成一个天然过滤层，其在空间发挥的净化作用是地面绿化所无法实现的。研究显示，相较于空白屋顶，城市实现全部屋顶绿化时空气中二氧化碳的浓度会下降85%[4]。屋顶绿化对大气中灰尘的减少作用主要表现为两个方面：一方面是植物群落降低风速使灰尘降落，另一方面是绿色植物依靠表面的绒毛或分泌的粘液来阻挡、吸附各种尘埃颗粒。据统计，北京市屋顶绿化年吸收二氧化硫量约为3.1g/m3，年滞尘量约为150g/m2，屋顶绿化无疑对空气污染严重的北京具有积极深远的影响[5]。

综上所述，屋顶绿化植物在城市空气净化方面的确发挥着显著的生态效应，在净化空气的同时，屋顶绿化也为城市实现低碳发展、绿色发展提供了一条切实可行的有效途径。

3.1.2截留雨水

在全球水资源短缺的大背景下，雨水的收集越来越受到世界各国的重视。作为城市雨水收集的重要组成部分，屋面雨水的收集利用一直是研究者们关心的问题。屋面雨水来自降水，经过屋顶植物的过滤净化，屋面雨水一般水质较好，稍作处理甚至不做处理即可进行回收利用。目前国内大部分城市和地区均没有对这部分水资源的利用价值重视起来，进行相关的收集利用工作，而是将这部分水白白浪费掉了。此外，城市由于绿地面积的减少所引起的城市洪水问题也能够通过屋顶绿化得到缓解。传统的空白屋顶对降雨起不到任何截留作用，大部分雨水从地面流走，几乎很少能够渗入地下。城市排洪设施容纳有限，大量降水无法在短时间内排走，则会造成城市洪水。屋顶绿化能够为雨水截留提供储存空间，如果将占据城市硬质表面30%左右的屋顶充分利用起来实施屋顶绿化，那么对于屋面雨水的收集和城市洪水的发生都会有明显的改善。数据显示，屋顶被植物覆盖后，通过对雨水的截留作用可以使得排水强度降低70%，大大缓解了排水系统的压力[6]。国外关于屋顶绿化在雨水收集和过滤方面的功能研究较为完善，众多学者就屋顶绿化改善城市水环境，降低城市洪水发生频率等方面所发挥的作用进行了研究[7]。

2012年夏季，我国广州、北京等城市遭受严重暴雨袭击，研究屋顶绿化在减轻城市洪水发生频率、蓄积雨水等方面所发挥的功能均具有重要的现实意义。

3.1.3缓解城市热岛效应

城市热岛效应是指城市气温明显高于周围气温的现象。由于城市建筑密集、绿化面积缩小、通风不良引起的城市中心气温偏高，形成城市“热岛”，从而间接导致城市上空有害气体的积累，形成大气污染。进行绿化的屋顶对阳光的反射率比的屋顶大，加上绿色植物的遮挡作用，其屋面辐射热量远小于的屋顶。此外，植物自身的蒸腾作用及下垫面的蒸发作用相较于屋顶而言也会消耗不少热量。因此，大面积的屋顶绿化对降低城市热岛效应具有重要意义。

国外有众多学者就屋顶绿化在降低城市热岛效应方面的功能进行了研究，认为屋顶绿化在缓解城市热岛效应，调节室内温湿度及节约能源方面均具有重要意义[8，9]。

2014年10月绿色科技第10期

杨雪，等：屋顶绿化研究进展园林与景观

3.2节能效应

3.2.1调节顶楼温度，节约能源

屋顶绿化通过植物和栽培基质的隔离，对建筑顶层有明显的隔绝作用。在夏季利用植物自身的蒸腾作用吸热，减少太阳对屋面的直接辐射，降低了顶层温度，节省了空调的使用费用；在冬季由于有植物覆盖，屋顶夜晚白天温差变化不那么剧烈，对屋顶起到保护作用的同时也节省了暖气的使用费用。相关研究表明，植物屋面一天中温差最大仅为4.8℃，而屋面则为10.2℃[10]。建筑周围温度每降低1℃，相应的空调容量则可降低6%[11]。绿色植物在夏季通过将屋顶外表面的平均辐射温度降低，不仅使得建筑能耗尤其是建筑空调能耗大幅降低，而且进一步改善了城市的热环境，从而形成积极的促进作用。室外温度越高，屋顶绿化的节电效果越明显，在很大程度上缓解了城市夏季用电矛盾。

广州市针对屋顶绿化的生态效益测定结果显示，屋顶绿化可节省空调20%～40%的耗电量，仅这一项生态效益每年就可节约数千万元[12]。

3.2.2节约建筑资源

屋顶的破坏多数来自于屋顶温度的剧烈变化所引起的膨胀和收缩导致的裂缝、雨水渗漏等问题。屋顶经过绿色植物的覆盖，避免了阳光对屋顶的直接照射，缓解了由于屋顶表面温度变化所引起的热胀冷缩对建筑物屋顶的破坏，推迟了各种材料的老化时间，从而达到保护屋顶，延长建筑屋顶使用寿命的目的。

此外，通过实施屋顶绿化，由于植物对雨水的截留和收集作用，使得屋顶管道排水压力大大减小，因此可以通过减少管道施工的数量，节省大量建筑费用和资源。这方面研究国内目前还比较少，不可否认的是通过屋顶绿化实现建筑资源的节约的确是一项意义重大的工作。

结合上述两个方面，目前国内外针对屋顶绿化节能效应的研究主要集中在隔热节能的效益方面。在效益上的研究主要表现为屋顶绿化通过调节温度来节约空调使用的能耗以实现节能。

4屋顶绿化植物的抗性筛选

屋顶绿化能否取得良好的预期效果，主要取决于所选的植物是否能在屋顶这一特殊环境下生长良好并形成绿化景观。屋顶环境与地面环境相差较大，不论是在光照时长、光照强度、气温变化、风速变化等这些自然因素方面，还是种植基质不与大地土壤相连造成的基质层过薄及基质养分易流失等方面的问题均不是普通地面植物能够适应并良好生长的。针对屋顶特殊环境，所选的植物材料应具备耐旱、耐寒、耐贫瘠、喜光、抗风、生命力旺盛等条件。

对于屋顶绿化植物抗性的研究，欧洲一直走在前列。早在19世纪，德国就已经开始探讨建筑与植物相互融合的关系，并深入研究了植物选择、植物种植方面的相关技术。国外学者对植物的抗性筛选研究主要集中在耐旱性、耐寒性、抗逆性等方面。捷克、西班牙、匈牙利等国家通过对屋顶绿化植物的相关抗性进行研究，筛选出了景天科的几个种及几种苔藓植物[13～15]。国外还有大量研究显示，很多多浆植物在浅薄的种植基质上长势良好，且后期的灌溉养护工作也十分简单，是屋顶绿化值得推广应用的植物类型[16]。

国内也有众多学者就屋顶绿化的抗性植物筛选进行了相关研究。张斌等人[17]通过对几种屋顶绿化景天植物进行耐旱研究表明，佛甲草（Sedum Lineare Thunb）、银纹垂盆草（Sedum sarmentosum Bunge）、反曲景天（Sedum reflexum）、蓝叶松塔景天（Sedum Nicaeense All）等4个品种在干旱胁迫环境下仍具有较好的长势。黄卫昌等人[18]采用盆栽自然干旱处理的方法，分别对景天植物佛甲草、垂盆草、金叶景天（Dicotyledoneae）、凹叶景天（Sedum emarginatum）、德国景天（Sedum hyridun）进行了抗旱、耐热试验，通过测定相关指标发现佛甲草的耐热性优于其它景天植物，国产佛甲草和垂盆草的半致死时间分别达到了182d、154d，抗旱性最差的德国景天的半致死时间也有34d。

综上所述，屋顶绿化作为一种新型的绿化形式，已经成为一种趋势。相较于国外屋顶绿化方面的研究，我国相关研究还是比较滞后的。目前，我国在屋顶绿化植物材料选择上还是以景天科、草本地被类植物为主，对灌木、乔木的屋顶种植适应性方面研究甚少。此外，由于受到多种技术条件的限制，我国目前应用较为广泛的屋顶绿化形式多以简单的拓展型绿化为主。

5展望

5.1大力发展乡土植物的筛选研究

植物是屋顶绿化的主体部分，植物选择的好坏直接影响到屋顶绿化的效果。我国植物资源丰富，应特别选择一些适应性强、观赏性好的乡土树种进行屋顶绿化推广应用，不仅充分利用当地资源还能突出地域特色。广东地区蕴藏着丰富的植物资源，应积极进行开发利用，加大这方面的研究力度。

5.2深入开展屋顶绿化植物的抗逆性研究

屋顶绿化并不只是简单地将植物搬至屋顶上种植这么简单，屋顶与地面的不同环境因素也不仅局限于温度、湿度、风速、阳光辐射等这些目前研究较多的因素。而正是屋顶与地面所存在的差异性因素成为了制约屋顶绿化植物丰富多样性的瓶颈问题。因此，深入开展屋顶绿化植物的适应性研究具有深远的现实意义。

5.3加大屋顶绿化植物效益研究

在加强屋顶绿化理论研究的基础上，多角度多层面开展对屋顶绿化景观效益评价、屋顶绿化生态效益评价、屋顶绿化碳汇功能等方面的研究，不仅能够为提高屋顶绿化技术水平提供坚实理论基础，而且能够为广大市民积极推广屋顶绿化的益处，让更多的人参与进来，大力推动屋顶绿化普及应用的实现。

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篇4

关键词：高校屋顶绿化；现状；对策

屋顶绿化在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[1] 。屋顶绿化不仅能满足人们亲近大自然的需求，还能带来巨大的生态效益。它能开拓城市绿化空间，缓解城市热岛效应，减弱城市噪音污染，减少大气浮尘，降低城市空气污染，减少城市内涝危害，降低能耗等。

1 高校屋顶绿化的现状

目前我国高校的屋顶绿化率较低，许多高校屋顶或墙体都处于空置状态，没有被加以利用，即使有部分高校进行了屋顶绿化，但由于绿化形式简单，后期养护不足，造成了“屋顶荒芜化”。

1.1 屋顶绿化范围小，生态效益不明显

湖南科技大学内的屋顶绿化仅存在于家属区和第十教学楼外的长廊等几处建筑，此数量尚未达到学校可用屋顶绿化总面积的 1%。因为绿化面积小，校园屋顶绿化生态效益不大。

1.2 植物品种单一，生态效益有限

由于受多种条件限制，当前学校内的屋顶绿化仅仅是利用爬山虎等藤蔓植物进行简单式屋顶绿化，例如在家属区，居民为了防止夏秋两季东西面墙的阳光直射，在两面墙上种植了爬山虎，起到隔热的作用。虽然简单式屋顶绿化成本少，养护管理方便，但其应用场地、应用植物材料和应用景观都较为单一，无法满足人们对于绿化多样性和观赏性的需求，能发挥的生态效益也有限。

1.3 养护不科学，植物成活率低，且存在安全隐患

调查中发现，家属区内许多居民在阳台、窗台上种植盆花，这种层次较低的简单式屋顶绿化，由于缺少必要的养护，盆花的成活率较低；并且盆花一般都被简单地放置于阳台栏板上，未做加固处理，在大风暴雨等恶劣天气时，易发生花盆跌落砸伤过路行人或砸坏车辆的安全隐患。

2 高校屋顶绿化落后的原因

2.1 领导重视不够，资金不足是主要原因

屋顶绿化是一项需要投入大量资金的绿化工程，而目前学校资金主要用于提升教学软硬件质量和校舍的改造，留余资金较少，如果仅由学校一方承担屋顶绿化的所有费用，在当前资金不足的情况下，校园内大范围的屋顶绿化根本无法实现。

2.2 建筑多，绿化范围广，各类建筑绿化难易程度不一

一方面高校建筑较多，如果将所有建筑划入屋顶绿化的工程中去，不仅会使有限的资金得不到充分的利用，发挥其最大的经济价值，还会使屋顶绿化片面的强调形式，使其原本的生态效益无法充分发挥；另一方面新建筑在防漏排水、屋顶承压等方面都要优于老建筑，屋顶绿化难度相对于老建筑较小，更易实现屋顶绿化，但大部分新建筑在当初设计时也未考虑到建筑屋顶绿化；而对老建筑进行绿化，必然会增加屋顶改造费用，绿化难度亦更大。

2.3 屋顶绿化施工要求更高，难度更大

其与地面绿化的区别主要体现在：一是结构安全问题，在已建成的屋顶上搞绿化，要解决如何减少对房屋结构影响；二是防水抗渗问题，这一直是房屋建筑上的老大难问题，要保证绿化后不会造成雨水排泄不畅；三是植物品种和基质的选择问题，植物和基质选择不当，将会影响屋顶绿化的观赏性，以及给房屋的结构安全造成危害。

3 高校屋顶绿化的对策

3.1 加强重视，多方合作

学校领导要提高对屋顶绿化的重视程度，将屋顶绿化项目提到“打造绿色校园”的议程中来，并划拨专项资金；而屋顶绿化工程的所需资金可以采用“以学校为主，政府补贴，企业资助为辅”的方式筹集资金。学校自身承担绿化工程总预算的60%～70%，自筹资金主要从学校经费中扣除，部分可以面向学生募捐；政府和企业共同承担预算的30%～40%，补助资金分为政府补贴和企业资助。“政府补贴”，即学校利用政府出台的相关节能减排和屋顶绿化的优惠政策申请补贴款；“企业资助”，即学校与企业合作，企业通过向学校有偿资助，从而获得学校无偿为企业人员进行培训和科技研发，或是在屋顶绿化的园艺设计中加入企业广告，帮助企业扩大在学校的宣传，亦或是让资助企业获得优先选拔学校优秀毕业生的机会等一些互惠互利的措施。在选择施工单位时，可以采用公开招标的方式，将工程承包给出价合理，有实力的绿化公司。

3.2 根据学校建筑的用途，分区域、有重点绿化

可将整个校园大致分为教学区、生活区、科研实习区、运动休闲区4个重要区域，其中教学区和生活区是校园屋顶绿化的重点。针对这两个重点区域内建筑的屋顶绿化，首先在设计时以科学性为主，艺术性为辅，在保证屋顶安全性的前提下，既要实现屋顶绿化的小环境与主体建筑及周围大环境的协调一致，也要体现出学校独特的校园文化内涵。其次应根据各建筑实际情况，选择不同的绿化类型。对于旧建筑由于受屋顶荷载的限制，可以进行简单式屋顶绿化，或在对原建筑进行承重结构加固和防水层修补后，也可以进行花园式屋顶绿化；新建筑原则上采用花园式屋顶绿化，应将屋顶绿化考虑到建筑的设计施工中，以满足对建筑屋顶绿化的要求。需要注意的是，屋顶绿化的设计应该避免在有不可移动设备的建筑屋顶上进行绿化，主要是让这些设备的正常使用不受过多的人为影响。

3.3 科学施工

屋顶绿化是“三分设计，七分施工”，施工的好坏直接关乎到屋顶绿化的成败。

3.3.1 屋顶绿化最主要的就是解决屋顶荷载问题。不同类型的屋顶绿化对建筑静荷载的要求有所不同，一般花园式屋顶绿化要求建筑静荷载值≥250kg/m2，而简单式屋顶绿化的建筑静荷载值≥100kg/m2。

3.3.2 在屋顶绿化种植区的构造层中排水层和防水层最为重要。湖南科技大学位于亚热带季风气候区，夏季高温多雨，若排水不畅，会导致屋顶蓄存水过大，加重建筑荷载负担并危及建筑安全，因此排水防漏材料应选择重量轻，排水防水性好，能长期使用，易于更换的材料，如多孔质EPP排水板 、PEC高分子防水卷材等。

3.3.3 植物基质应该采用木屑、蛭石、浮石等轻质材料混合而成的无土育苗基质。这些材料重量轻，不对屋顶安全造成较大的影响，通气排水性好，使用寿命长，施工方便，维护简单。而植物品种的选择既要适应夏季高温多雨，冬季低温少雨的亚热带季风气候特点，也要遵循植物多样性和共生性原则，以当地低矮灌木、地被植物和攀援植物等为主，如佛甲草、爬山虎、常春藤等。屋顶绿化可选种植物品种见表1[2-3]。

3.4 加强养护管理

屋顶绿化建成之后的养护也是很重要的，为了既节约养护成本，又得到较好的养护，一方面将养护工作承包给园艺公司，定期对植物进行修剪、浇水、除草、施肥和病虫害防治等必要的养护；另一方面采用责任制，各学院组织本院学生专门负责自己学院教学楼区域的屋顶绿化，进行不定期的管理。这样既可以使屋顶绿化得到很好的后期维护，也可以让同学们参与到“学校是我家，共创绿色校园”的活动中来，发挥学生的积极性，提高主人翁意识。（收稿：2013-05-09）

参考文献：

[1]中华建筑报.屋顶绿化保护城市环境的作用明显[N].中国城市低碳经济网，2013

[2]韩丽莉.北京屋顶绿化规范[S].北京市质量技术监督局，2005

[3]张庆费.立体绿化植物选择[J].湖南林业，2008（5）：30

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关键词：屋顶绿化，植物，绿色空间，设计理念

Abstract: the roof greening is not something that is worth discussing things? In fact, roof greening is a kind of the most simple green planting form. Usually just by a single plant species composition. This most single vegetation can form a kind of microclimate. Because the role of these plants, soil moisture can reduce the roof to the ambient temperature is the surrounding environment more cool, so as to reduce the use of air conditioning. These plants also can absorb the rainwater, through the evaporation air or return to release oxygen. Of course, the choice of the main causes of the roof afforestation also in itself is green space, can be used as a new public space. In addition, the roof afforestation in architectural design "fifth surface play a pivotal role.

Keywords: roof afforestation, plants, green space, design concept

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号

引言

当今社会，人口膨胀，城市绿地在锐减，环境状况也在不断恶化。如何能在有限的空间内创造出更大的绿化效应。屋顶绿化的魅力就显而易见了。它对增加城市绿地面积，改善城市环境，减少污染等问题具有显著的改善作用，同时也为在都市忠忙碌的人们提供了一片别有洞天的休闲体验场所。

2、课题背景

2.1研究的目的和意义

现代城市建筑密集,绿地面积锐减,城市人居环境条件不断恶化,人们对环境的关注和重视达到前所未有的程度。在城市发展建设过程中,通过各种途径增加绿地面积,利用各种建筑屋顶进行绿化,营造屋顶花园是开辟城市绿地最有效、最直接的措施。

2.2屋顶绿化的概况

早在20世纪60年代，很多国家就已经开展了屋顶绿化的尝试和建设，如美国华盛顿水门饭店的屋顶绿化、英国爱尔兰人寿中心的屋顶绿化、加拿大温哥华凯泽资源大楼的屋顶绿化、德国霍亚市牙科诊所的屋顶绿化、日本同志社女子大学图书馆上的屋顶绿化，香港太古城天台绿化。这些屋顶绿化基本上设置在大型公共建筑的屋顶上。从上课俯瞰到的景色非常美丽。为现代城市的环保发挥着巨大的作用。国内如北京、上海、深圳、重庆、成都、广州、长沙、兰州、武汉灯城市已经对屋顶进行开发和利用。如广州东方宾馆及白天鹅宾馆的屋顶绿化、上海华亭宾馆的屋顶绿化、重庆泉外楼和沙平大酒店的屋顶绿化灯。有的城市已经吧城市楼群的屋顶作为新的绿源，很多居住区也将屋顶花园作为销售的卖点进行宣传。北京用于绿化的屋顶面积接近7000万平方米。

2.3屋顶绿化的重要性及必要性阐述

屋顶绿化的存在与发展，主要遵循了两条重要的原则。首先，屋顶绿化是生态发展中一项具有开创性的策略。这一概念是从生态可持续发展理论中衍生出来的。如果希望将城市转变为在生态、视觉乃至经济，社会等层面均具有更高层次的生态结构，那么屋顶绿化便是一个行之有效并能节约成本的方法。另一项原则是设计理念，要尽量多地绿化屋顶。城市中得每个屋顶，尤其是最常见的那些，无论对其进行立体的还是平面图案的绿化，都应该是生机盎然的，找出审美功能与生态功能的平衡点是至关重要的。塑造新型的公告开放空间是目前设计的最终目标，无论其最终是否对人们开放。

2.4屋顶绿化所能解决的问题

1. 屋顶绿化除了具有一般绿化的生态、景观等效果外，还能有效地防止屋顶温度升高，从而减少温差对屋顶的破坏，其防水隔热和节能效果也很明显。

2.据测试表明，夏季有屋顶绿化的顶层室内温度比未绿化的要低4至6℃左右，而冬季则能有效保温。屋顶绿化能避免屋顶出

3.现极端温度并减少紫外线对屋顶的损害，绿化后的屋顶寿命比未绿化的长约3倍。经绿化的屋顶能够吸收空气中30%的粉尘，吸收并储蓄6%的雨水，因而对缓解城市洪涝、防风滞尘具有积极作用。

3.植物―屋顶绿化设计的重要元素

屋顶花园古已有之，但却盛行于今。随着工业用地，商业用地以及居住用地的不断扩张，人们不得不向高空拓展绿色空间。屋顶绿化的存在不仅在一定程度上缓解了城市绿地用地紧张的难题。还拉近了高楼层使用者与自然的距离。人们宁愿付出昂贵的代价解决诸多技术难题，也要在高空忠营造出一片绿洲。证明了屋顶绿化所产生的环境效益和生态效益。研究表明，当屋顶绿化中得绿化率达到50%―70%，屋顶绿化才具有存在的价值，因此屋顶绿化中得景观主要是通过植物来营造的。

3.1屋顶绿化植物材料的选择要点

屋顶绿化虽然在功能和形式上与陆地绿化没有太大的区别,但由于其所在的场所特殊，在植物的选配上较陆地绿化的限制更多，在种植规划前应充分考虑场地的条件。通常来说，屋顶绿化的植物选配主要需要考虑到以下几点：

3.1.1屋顶绿化的空间布局受到固有建筑平面的限制和建筑结构承重的制约，屋顶上的风力比地面上的大，应相应减少乔木的比例，为了便于管理，宜选择一些树型矮小的抗风树种，并以灌木，草本为主营造绿色空间。

3.1.2屋顶土层薄，光照时间长，昼夜温差大，湿度小，水分少，宜选择一些喜光，耐寒，耐热，耐干旱瘠薄，耐移植，水平根系发达的竹屋，从长远利益出发，还应选择生长缓慢的树种。在某些特定的小环境中，如花架下或靠墙边的地方，其日照时间较短，可适当选用一些半阳性的植物种类，以丰富屋顶花园的植物品种。

3.1.3植物的选择应尽量以常绿树种为主，宜选用叶形，株形等秀丽的种类，为了使屋顶绿化更加绚丽多彩，体现花园的季相变化，还可以适当栽植一些彩叶树种，并在条件许可的情况下，适当布置一些时令的盆栽花卉，使花园四季有花。

3.1.4尽量选用乡土植物，适当引进新品种，乡土植物对当地的气候有高度的适应性，对于环境相对恶劣的屋顶花园，选用乡土植物有事半功倍之效。

4.屋顶绿化植物景观的营造要点

一个场地的特性赋予了其特有的景观内涵，位于不同性质的建筑上的屋顶绿化都有其特有的植物景观特色，现分别介绍几种常见的屋顶绿化植物景观特色。

4.1在承载能力有限的建筑上的屋顶绿化

一些老式建筑或是安全系数要求较高的建筑，在营造前必须考虑到防水和承重两大问题。因此屋顶绿化的设计形式通常比较简单。其中最为简易的方式就是利用地被植物构成一个“生态绿毯”。在设计生态绿毯时应考虑选用装饰性强的植物，大胆运用不同色彩的植物进行搭配来愉悦人们的视觉。近年来，利用景天科植物的生命力顽强，品种色彩丰富，覆盖性强，其群植效果尤佳。另外一种方法就是利用一些低矮的灌木，草本来美化建筑的边缘空间。因为这些地方位于建筑物的承重结构上，这种边缘绿化的方式还扩大了整个空间的活动面积。还有一种就是规模较小的休息庭院。

4.2别墅的屋顶绿化

一些连体别墅或小别墅屋顶绿化的营造类似于露地的小庭院。其植物造景要做到小而精致，以小见大，力求在有限的空间里营造处丰富的层次感，并按照人们的喜好来确定景观的基调。装饰性强的花灌木，一二年生花卉，球根花卉和小型的松柏都可以运用到其中，栽植形式多以盆栽为主，这样便于管理。在植物的搭配上同样需要考虑植物间的高低，色彩，质感的协调，并以常绿树种作为背景，配上不同时令的草花。

4.3商业建筑上的屋顶绿化

商业建筑一般都是大型建筑，其屋顶承载力能得到一定的保证，在其上修建屋顶绿化多是为人们提供休想娱乐的场地。处于这样一个特殊的地域，屋顶绿化的植物配置要求精美细致，富于情调，并能满足部分休息区域的遮阳为题。种植形式可以采取规则式，自然式，或者二者相结合。气氛活跃，人流密集的商厦，其屋顶空间内植物配置不能过于繁琐，灌木高度应控制在人的视线以下。保证视线通透，给人以简洁，明朗的印象。旨在统一商厦内的内部空间，不造成人流混乱。绿荫下的休息空间也是必不可少的，整齐的树阵下装饰了一些花卉组景，同样也给人以美的感受，在宁静舒适的宾馆或办公楼之上的屋顶绿化，可以通过自然的复层混交植物群落分割出不同的休息空间，植物的种植可以有疏有密，有高有低，可以孤植也可以丛植。植物的色，香，姿，韵，味，季相变化和生态习性都应纳入配置的考虑范围之内。

4.4地下建筑上的屋顶绿化

地下建筑如地下停车场之上的屋顶绿化一般来说要求的技术含量不高，承载能力不是主要的限制条件。只要保证有良好的排水系统即可，可以灵活的选择种植形式，体现所在场所的特点。

结论

由此可见，无论是国外还是国内都应根据气候，环境及适宜的栽种方式来的营造屋顶绿化。尤其要注意选择以生长特性和观赏价值相对稳定，滞尘控温能力较强的当地植物及引种成功的植物为主，以低矮灌木、草坪、地被植物和攀缘植物等为主，遵循植物多样性和共生性的原则，选择易移植，耐修剪，耐粗放管理，生长缓慢的植物。

屋顶绿化的利用时建筑空间利用的发展趋势，也是多学科发展的交叉点。为城市生态环境，能源利用的可持续发展提供了新的思路。世界人口的日益增长已经是不可否认的事实，尤其是在人口密集的各个大中型城市更应当在屋顶绿化上下功夫。尽量做到将屋顶绿化的规划设计与城市总体的生态环境融为一体。

参考文献

《园林设计杂志》

《外国景观杂志》

《景观设计大师》

《大厦屋顶绿化设计》

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关键词：屋顶绿化；室内温度；节能

中图分类号：TU111.4 文献标志码：A

文章编号：16744764（2013）02010005

近年来，屋顶绿化在许多国家得到了普及和发展，屋顶绿化的生态节能功能受到广泛重视，人们普遍认为屋顶绿化是解决城市能源和生态环境问题的一种有效措施。在建筑上种植绿化植物，改善了建筑的热功能，通过植物对阳光、空气、雨水等生物气候资源的利用，减少了建筑空调能耗，缓解了城市热岛效应，改善了城市生态环境，屋顶绿化具有节能减排的综合效益。

目前屋顶绿化节能研究大致分为：隔热降温效果的测量和评价[15]、热工性能参数 [69]、隔热机理以及热湿传递理论 [1014]等。在这些研究中，可以直接应用于建筑节能工程的是屋顶绿化的热工性能参数，通常采用实验的方法把屋顶绿化的隔热性能等同于保温材料层。但在一些自然室温的实验中，出现了绿化屋顶与裸屋顶的内表面热流方向相反的现象[1516]，说明在这种情况下屋顶绿化的隔热性能不能等同于保温材料层。这是因为按照热传导原理，裸屋顶与保温屋顶在同样的实验条件下内表面热流方向应该是相同的。因此屋顶绿化在非空调室温下的隔热性能需要重新考虑，这对于提高室内舒适性、减少空调使用时间具有节能意义。笔者通过实验研究，分析屋顶绿化的热流方向与室内温度的关系，提出新的隔热特征参数。

1 临界状态及其存在性

在中国南方地区各种建筑隔热降温措施中，屋顶绿化具有地方气候适应性和节能生态性。南方地区夏季太阳辐射强，高温天气多，但同时降雨也十分丰富，湿热气候创造了绿化植物繁荣茂盛的生长条件。绿化植物是气候的产物，同时也是气候的生产物，采用绿化措施对建筑围护结构进行降温隔热实际上是一种气候手段。采用气候手段解决气候带给建筑的热问题是一种和谐的生态过程。

唐鸣放，等：屋顶绿化传热临界温度

气候作用于绿化所产生的正面影响与气候作用于建筑所产生的负面影响构成相互作用的双方，其结果是存在一种传热平衡状态。在一些屋顶绿化隔热降温实验研究中证明了这种平衡状态的存在。早在20世纪80年代，四川省建筑科学研究所等单位在成都对植被屋面夏季热工参数进行了比较全面的测量，除了得到植被屋面隔热效果特别显著的结论外，还发现植被屋顶内表面平均热流是从室内传向屋顶，与对比的裸屋顶情况相反。后来在重庆进行的被动式屋顶绿化实验中发现了同样的现象[15]。另外，在日本进行的被动式建筑屋顶绿化实验中也有同样的报道[16]，在近年来新加坡进行的一项实验中报道了植被屋顶内表面平均热流为0的情况[1]。而在一些室内为空调环境的实验中，植被屋顶内表面平均热流是从屋顶传向室内，与对比的裸屋顶情况相同[17]。虽然对屋顶绿化实验的报道不少，但是能够测量热流的情况却很少，因此这种现象并未被关注。这些实验说明：在夏季晴天气候条件下，对于空调房间，室内温度较低，绿化屋顶向室内传热，热流为正；对于被动式房间，室内温度较高，绿化屋顶吸收室内热量，热流为负。因此可以推测：在室外气候条件不变的情况下，当室内温度由较低状态向较高状态变化时，绿化屋顶内表面热流将会由正值变化为负值，在这种状态变化过程中，应该存在一种临界状态，使内表面热流为0，此为传热平衡状态，临界状态的室内温度可称为传热临界温度。从已有的各种实验中可以估计，屋顶绿化的传热临界温度应该在自然室温与空调室温之间，在此状态，屋顶不向室内传热。

2 实验设置与测量数据分析

通过对已有实验结果的分析，推测了屋顶绿化传热临界温度的存在，但却不能给出明确的数值，因为这些实验是各自进行的，没有哪个实验同时完成了不同室内温度的绿化屋顶内表面热流的测量。因此，为了得到屋顶绿化的传热临界温度，需要根据实验目的设置新的实验。仍然采用绿化屋顶与裸屋顶的热工对比实验方法，通过采用空调与非空调状态不同室温的屋顶热工参数测量，分析热流与室内温度的关系。

2.1 实验设置

实验在上海某绿化基地进行。实验屋顶的房间为相邻对比房，每间面积约20 m2，安装有同样型号的壁挂式空调控制室内温度。屋顶构造为钢筋混凝土空心板加防水保护层，墙体为双面抹灰砖墙。屋顶上的绿化为一种块状绿化产品，主要由种植盘、基质和植物组成。种植盘用粉煤灰和水泥混合压制成型，具有排水和保肥的作用。种植盘内放置基质材料后，总厚度约为100 mm，湿重量达到100 kg/m2。种植的绿化植物为佛甲草，生长茂密。实验时间为20070807―20070831，共25 d，其中前面12 d房间开启空调，设置温度25℃；后面13 d关闭空调，房间自然室温。测量内容为气候参数、室内温度、屋顶内表面温度、热流等热工参数。

2.2 测量数据及分析

测量期间的气候参数变化如图1所示。可以看出，连续25 d中大部分天气为晴天，平均气温为30℃左右，最高气温为39℃。在房间开启和关闭空调的2段测量期间气候条件相近，测量结果可以进行比较。

图2为绿化屋顶与裸屋顶的房间空气温度变化对比。在房间开启空调期间，室内温度比较接近，除了有一天停电关机导致温度较高外，其余天气的室内温度都为25℃左右，并且变化很小。在房间关闭空调期间，室内温度是由各部分围护结构传热作用综合形成的自然室温。可以看出，绿化屋顶的自然室温比裸屋顶低得多，并且每天的温度变化也小得多，充分显示了屋顶绿化对室内热环境的正面影响。

图3为绿化屋顶与裸屋顶的内表面热流变化情况。在房间开启空调期间，绿化屋顶与裸屋顶都向室内传热，热流方向一致，但热流大小差别很大。绿化屋顶的热流数值小、变化也小，裸屋顶的热流数值大、变化更大，说明屋顶绿化大量减少了空调房间的屋顶传热量，节能效果显著。在房间关闭空调期间，绿化屋顶的热流变为负值，说明屋顶吸收室内的热量，它们来自墙体传入室内的热量。裸屋顶的热流每天有极少数时间为负值，大多数时间为正值，而且峰值高，说明屋顶向室内传热多，导致室内温度迅速升高。

在房间开启和关闭空调的2段测量期间，分别取连晴4 d的测量数据进行平均，汇总得到表1和表2。可以看出，2段连晴天的气候条件很接近，裸屋顶在2种不同的室内温度情况下，热流大小不同、方向一致，即使自然室温高于室外气温，传热方向仍然是从室外传向室内，这是因为裸屋顶的室外综合温度高于室内温度。但绿化屋顶在2种不同的室内温度情况下，热流方向相反，即使自然室温低于室外气温，传热方向也不是从室外传向室内，而是从室内传向屋顶。这与保温材料传热有本质区别。

3 临界温度与气温的关系

实验证明了屋顶绿化传热临界温度的存在，但是要想通过实验方法调整室内温度刚好达到热流为0的临界状态是非常困难的，因为室外气候不能控制，难以保证室内温度调整在各种状态都有相近的室外气候条件。笔者将对实验数据统计分析。

建筑上的传热现象都是由于室内、外温差引起的，因此传热大小必然会与室内、外温差有关系。但屋顶传热具有热惰性，屋顶内表面热流与室内、外温差的变化不同步。如果考虑气候条件具有周期性，则采用实验数据的日平均值进行相关分析可以减小热惰性的影响。

将25 d测量期间的屋顶内表面热流、室外气温与室内温度的温差进行日平均值相关系数计算，得到热流与温差的相关系数：绿化屋顶为0.89，裸屋顶为0.93。2种屋顶的热流与温差的相关性见图4和图5。

式中：ti，g为绿化屋顶的传热临界温度，℃；ti为裸屋顶的传热临界温度，℃；te为室外气温，℃。

由式（3）、（4）可见，绿化屋顶的传热临界温度比室外气温低1.5℃，裸屋顶的传热临界温度比室外气温高4.4℃。如果以测量期间的室外平均气温30℃计算，绿化屋顶的传热临界温度为28.5℃，裸屋顶的传热临界温度为34.4℃。由此可以得出，在不使用空调的情况下，绿化屋顶的室内温度达到了人体适应性舒适水平，裸屋顶的室内环境不可居住。

4 讨 论

屋顶绿化的传热临界温度也是一种隔热特征参数。在室内温度低于传热临界温度的情况下，屋顶绿化的隔热性能可以采用等效热工参数进行评价，而在室内温度高于传热临界温度的情况下，不能采用等效热工参数进行评价。这也说明了在一些被动式室内热环境状态下屋顶绿化不能采用等效热工参数进行评价的原因。

屋顶绿化的传热临界温度对建筑节能设计具有新的意义。以这种传热临界温度设计的建筑热环境可以达到人体适应性舒适水平，并且在节能建筑设计中可以不计屋顶传热，体形系数中的建筑外表面可以不计屋顶面积。这对于屋顶面积较大的建筑的节能设计尤其有利。

5 结 语

采用上海夏季气候条件下的佛甲草屋顶绿化实验方法，证明了屋顶绿化在室内人体可接受的热环境范围内存在着不向室内传热的临界温度状态。通过屋顶内表面热流与室内外温差的相关性分析，得出屋顶绿化的传热临界温度比室外平均气温低15℃，而未采用保温隔热措施的裸屋顶的传热临界温度比室外平均气温高4.4℃。

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篇7

关键词：屋顶、绿化、价值

中图分类号: S73文献标识码：A

屋顶绿化可以广泛地理解为在各类古今建筑物、构筑物、城围、桥梁（立交桥）等的屋顶、露台、天台、阳台或大型人工假山山体上进行造园，种植树木花卉的统称。屋顶绿化对增加城市绿地面积，改善日趋恶化的人类生存环境空间；改善城市高楼大厦林立，改善众多道路的硬质铺装而取代的自然土地和植物的现状；改善过度砍伐自然森林，各种废气污染而形成的城市热岛效应，沙尘暴等对人类的危害；开拓人类绿化空间，建造田园城市，改善人民的居住条件，提高生活质量，以及对美化城市环境，改善生态效应有着极其重要的意义。

屋顶绿化不仅仅是绿地向空中发展，节约土地、开拓城市空间的有效办法。也是建筑艺术与园林艺术的完美结合，在保护城市环境，提高人居环境质量方面更是起着不可忽视的作用。

一、分类及优缺点

屋顶绿化工程可以分为：草坪式，采用抗逆性强的草本植被平铺栽植于屋顶绿化结构层上，重量轻，适用范围广，养护投入少。此型可用于那些屋顶承重差，面积小的住房。

组合式，允许使用少部分低矮灌木和更多种类的植被，能够形成高低错落的景观，但是需要定期养护和浇灌。此类型介于二者之间，与拓展型相比，在维护、费用和重量上都有增加。

花园式，可以使用更多的造景形式，包括景观小品、建筑和水体，在植被种类上也进一步丰富，允许栽种较为高大的乔木类，需定期浇灌和施肥，要考虑周全。

屋顶绿化的主要优点：就是提高城市绿化覆盖，创造空中景观、吸附尘埃减少噪音、改善环境质量、减少城市热岛效应，发挥生态功效、有效保护屋面结构、延长防水寿命、保持建筑冬暖夏凉、节约能源消耗。1、改善城市环境面貌，提高市民生活和工作环境质量；2、缓解大气浮尘，净化空气；3、保护建筑物顶部，延长屋顶建材使用寿命；4、缓解城市热岛效应；5、保温隔热，减少空调的使用，节约能源；6、消弱城市噪音；7、增加空气湿度，净化水源；8、提高国土资源利用率；9、可种植瓜果蔬菜，形成城市菜园、果园；10、可根据喜好建立简单休闲娱乐设计。

屋顶绿化的主要缺点是：1、种花栽草，势必要在屋顶上铺垫很厚的泥土，屋顶防水层上面有土壤和植物覆盖，如果发生渗漏，很难发现漏点；2、花草生存，离不开水和肥料，如果屋顶长期保持湿润状况，再加上肥料中酸、盐物质的腐蚀，会对防水层造成持续的破坏，如果防水材料的防水性能、防腐性能不稳定，污水会通过缝隙向下渗透。3、遇到暴雨，泥沙、污物被冲刷而下，会堵塞下水道和玷污外墙。遇到大风，则尘土飞扬，污染环境。4、增加建筑造价成本。

屋顶绿化是一种节水、节能、节地的绿化方式，但屋顶绿化需针对特定屋顶的荷载承受力及建筑特点专门设计，以满足屋顶绿化中的屋顶疏水板轻巧、易于搬运、安装简单、稳定等要求；此外，如果已经布置了太阳能储能设备，那么屋顶绿化就不能采用可能会因为正常生长而影响电板工作的爬墙植物，这时可以简单地在空隙处布置一些矮小的直立花草；在没有设计太阳能屋顶的情况下，如果建筑物的屋顶是一定角度向地面倾斜的，那么让藤蔓植物自然覆盖整个屋顶就又比直接在屋顶上放置盆花盆草要安全实用。

建筑屋顶绿化需注意尽可能采取当地特有的地方物种，除了这些物种更能适应该地区的自然条件，从而可以减少维护投资等经济效益方面的考虑外，更重要的是，地方物种对于本身所处的环境系统是无害的，而人工引入物种则可能造成物种入侵并导致生态系统一定程度的崩溃，这就完全违背了生态建筑的理念。

在优先采用地方物种的前提下，建筑的屋顶绿化系统还应该保证一定的物种多样性。多样化的物种能够保护生物链上最基层生物的生存环境，保障高级生物的能量基础，促进生态系统的健康发育。

1. 植物配置问题。植物种类宜选择姿态优美、矮小、浅根、抗风力强的花灌木、小乔木、球根花卉和多年生花卉。由于多年生木本植物根系对防水层穿透力很强，因此，应根据覆土厚度来确定种植植物品种。覆土厚100cm可植小乔木；厚70cm可植灌木；若覆土50cm厚，可以栽种低矮的小灌木，如蔷薇科、牡丹、金银藤、夹竹桃、小石榴树等；若覆土厚30cm,宜选择冬枯夏荣的一年生草本植物，如草花、药材、蔬菜。

2.抗风性。屋顶花园的设计中为了功能和美观的需要，有时需要设计一些构架，小品等立于屋顶之上。如果必须设计这些，我们将会遇到一对矛盾体。A,屋顶往往风力较低面大，则需要构架基础更牢固；B,在屋顶没有条件将基础埋于土下很深处，在屋顶上植筋效果不理想还破坏屋顶防水层也是不可取的。这是一对矛盾体，解决这对矛盾的方法就是为之设计放大基础。

3.结构顶板荷载。通常屋顶花园设计时屋顶结构已经完成（部分为已成建筑），屋顶结构还能承受多少重量是我们做屋顶设计的前提条件。如若设计超过建筑顶部设计荷载，将会导致屋顶结构处于随时危险的状态，此为屋顶花园设计之大忌。因此我们在屋顶花园设计时要考虑设计内容的重量区间，种植土的厚度，最大能种植多大规格的树等等。

4.防水和排水。通常原始屋顶。通过屋顶面找坡排水的形式，将雨水引至排水口，屋面做防水层。在屋顶花园设计以后如果不采取专业处理，屋面的雨水无法快速地从排水口排出，将导致屋顶积水、植物根系破坏防水层导致漏水，屋顶植物淹死等问题。所以我们做屋顶绿化设计时要考虑到屋顶有组织排水，屋顶和种植土之间需要铺设屋顶花园专用排水板，屋顶花园专用排水板不妨碍屋顶自由排水，且有部分蓄水功能，保持屋顶植物的水分，做法如下图所示（从下往上做法为：屋顶结构-防水板-无纺布一层-5~10cm厚中粗砂-适当厚度的轻质种植土-屋顶植物）。实际工程中屋顶花园专用排水板已经得到广泛的运用，它的效果也得到了实践的考验。

5.防止植物根系穿刺问题。屋顶绿化植物的根系若不采用阻拦的措施，会对屋顶的结构造成一定的伤害。即使是在仅有防水层或包括压制层的屋面上，由于空气的流动作用导致一些植物的种子飘落屋面上，在一定的条件下，植物也能顽强的生长。其后果导致其根系穿透防水层，甚至结构层，从而使整个屋面系统失去作用。在花园无卖弄上，由于涂层的存在，产生了更有利于植物生长的环境。其他的某些外来植物一般都较我们预先铺设的植物更具生命力，这些植物会不断侵蚀其他植物的领地。另外，草类植物的根系相当发达并且穿透力较强，对防水层及结构层的破坏力也很大。所以在建筑物的结构层上进行园林建设时，就必须引导和限制植物根系的生长。否则，植物根穿透防水层会造成防水功能失效；植物根穿透结构层而造成更为严重的结构破。

二、造价分析

屋顶绿化分有土种植与无土种植两种，价格不等。

其中有土种植增加50-100元/㎡（含材料费、施工成本）无土种植增加约210-250元/㎡（含材料费、施工成本）。

其他屋顶结构、防水等措施增加约100元/㎡。

以6层建筑、屋顶面积1000㎡为例，增加造价为：

有土种植：（100+100）/6=33元/平方米

无土种植：（250+100）/6=58元/平方米

以18层建筑、屋顶面积1000㎡为例，增加造价为：

有土种植：（100+100）/18=11元/平方米

无土种植：（250+100）/18=19元/平方米

由此可见，体积越大的建筑单位平方增加成本越低。

三、结论

为了创造空中景观，改善环境质量，建议在今后面积超过10万平方米的小区，屋顶面积超过500平方米的做屋面绿化，同时要求做好防水处理、结构荷载计算等工作，物业做好日常绿化维护工作。

参考文献：

[1] 中华人民共和国土地管理法

[2] 中华人民共和国城乡规划法

[3] 城市规划原理

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关键词：屋顶绿化；功能；现状；创新

中图分类号：S73 文献标识码： A 文章编号：

随着城市人口的急剧增多，市区内用来绿化的土地少之又少。近年来，随着环保意识的增强，人们更多的是崇尚低碳、环保、自然的回归。然而，在“灰色森林”密集占据城市土地的状况下，如何满足人们的需求，真正营造适宜人们居住的城市之肺，是当今社会亟待解决的问题。该背景下，屋顶绿化作为城市建筑的第五立面，以其独特的特质逐渐走进人们的视野。屋顶绿化是城市绿地在空间上的延伸，该项技术之所以受到国内外的青睐和关注，最主要的原因在于它的生态价值和经济效益，它是城市实施低碳建设、生态建设的有利举措之一。鉴于此，笔者拟对其绿化功能以及应用现状展开进一步探讨。

1 屋顶绿化的概念及分类

1.1屋顶绿化的概念

广义上讲，屋顶绿化是指在各类建筑物或构筑物以及阳台、天台等的外表面绿化，进行制备的种植。狭义上讲，是指在屋顶上运用地面绿化技术，营造园林景观，为人们提供适宜观光、游憩的环境空间[1]。

1.2屋顶绿化的分类

屋顶绿化按照技术难易程度可以分为传统型、集约型和密集型三类（表1）。

2 屋顶绿化的功能

2.1增加绿地面积，丰富城市景观

屋顶绿化是城市不占用土地面积的一种绿化形式，是城市空间的延伸。屋顶绿化可以用绿色植被 “替换”掉于外界的灰色混凝土表面，与地面景观遥相呼应，不但增加了城市绿地面积，还丰富了城市景观观赏度。

2.2收集雨水

对于大多数城市而言，往往是高楼林立，道路、广场铺装等硬质景观比比皆是，雨水通常由城市排水系统排出，有时遇到排水系统被堵塞，又会发生雨水横流到整个城市街道的现象，大大影响了人们的正常生活。而屋顶绿化通过屋顶蓄水系统的的设置，屋顶植被的基质有利于雨水的储存。此外，国外通过屋顶集水处理系统，能使收集到的雨水通过屋顶绿化进行生态净化，所得水源可以用作绿地浇灌、水景以及冲刷厕所等。

2.3保温隔热

屋顶绿化可以有效降低室内温度，对于建筑物的防晒、保温起着良好的作用。据相关试验显示，冬季，有绿化的屋顶温度较之无绿化的屋顶可升高5-10℃，夏季，可下降10-20℃，达到增加了节能效果[2]。图1和图2是有关深圳2011年7月和12月，有绿化屋顶表面与无绿化屋顶表面温度的数据分析。

2.4除尘降噪

近年来，随着工业化生产的急速发展和车辆的大大增多，城市环境质量越来越受到粉尘、悬浮颗粒等的严重威胁。而植物本身是天然的过滤器，具有滞尘作用，同时他们还能吸收Cl2、CO、SO2等多种有害气体的功能[3]。此外，植物对于声音的吸收要远比建筑物本身效果好，因此，通过屋顶绿化的合理配置，能有效增强城市空间的除尘降噪效果。此外，屋顶绿化还具有改善建筑物结构性能、增加物种多样性、增加视觉观赏效果等多种功能，此处就不再一一赘述。

3 屋顶绿化应用现状

3.1屋顶绿化应用现状

随着屋顶绿化技术的日臻完善，国内外对于屋顶绿化的研究进一步深化。在植物、基质的筛选，新材料的研发应用，降温、雨水系统的设计实验等方面都有了长足的进步。当前，德国、日本的屋顶绿化技术相对较为完善。我国的深圳、北京、上海以及成都等城市的屋顶绿化建设与研究相对较好。就当前形势来看，屋顶绿化已逐步走入了我们的生活，成为人们的生活必需品，其中较为明显的就是轻型屋顶绿化技术的研究应用。

3.2轻型屋顶绿化技术

轻型屋顶绿化具有较多优点，如轻型简便，增加的重量小于 70kg / m2；建设成本低，北京的指标价仅为150-180元/m2[4]；再者就是维护相对简便。

3.3创新途径

随着科技的进一步发展，新型材料会逐步得以研发，应用于屋顶绿化的新型硬质景观（如玻璃、不锈钢、混凝土等）将会不断增多，这会大大增加屋顶绿化的景观丰富度；此外，育种技术的不断发展，也会选育出更多的适应屋顶绿化的植物材料。而对于我国的屋顶绿化现状而言，由于荷载、排水等相关因素的限制，发展轻型屋顶绿化将是大势所趋。

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关键词 屋顶绿化;植物材料;推广

屋顶绿化是城市立体绿化的重要组成部分之一,是指在各类建筑物、构筑物等的屋顶、露台、阳台上种植树木花草,进行园林造园。它是一种新兴的绿化技术,是种植技术与建筑技术的一项新突破,是对地平面绿化的一个补充。实施屋顶绿化,能够增加城市绿量、美化环境、净化空气,并能够在一定程度上缓解城市热岛效应。因此,屋顶绿化逐渐被人们认识,并得到足够的重视。

随着上海世博会的举办，“低碳”将成为世界建筑业发展的总体趋势，并向着生态、宜居的目标发展。屋顶绿化恢复了土壤、恢复了水循环，提供了生物嬉戏的空间和人们休闲娱乐的空间，其好处是显而易见的。大中型城市环境污染严重，绿化用地又受到很大的限制。由于土地资源有限，屋顶绿化无疑成为城市中心区最经济的绿化方式，加以推广后，对城市环境的改善作用不可估量。

1屋顶绿化类型

1.1简单式绿化主要根据建筑物荷载比较小的特点,利用草坪、地被、小型灌木和攀缘植物进行的屋顶覆盖绿化。往往不需要单独设置灌溉系统,只靠自然降水就可以解决植物养护问题。现在多采用景天科植物,植物品种单一,造价低,易管理。

1.2庭院式绿化即常说的花园式屋顶绿化,适合建筑静荷载≥500 kg/m2的建筑物。植物选择的种类比较丰富,灌木或者乔木均可选择,还可以采用乔、灌、草结合的复层植物配置方式,这样可以产生较好的生态效益和景观效果。造价较贵,需要定期管理,维护人员要有专业的管理知识。庭院式屋顶绿化效果非常好,完全做到了把地面的园林绿化成功运用到“空中”,实现了“空中花园”的设想。

2.屋顶绿化的特点打造城市绿化创意空间，利于低碳环保，收集雨水资源，降低城市区域热岛效应，空气流通以及植物的蒸腾冷却并保护屋顶不受高温伤害，节省空调能源消耗。未被使用的屋顶设计成屋顶花园作为公共娱乐运动休闲的新领地，提供给使用者新的服务资源，降低了土地使用费用。屋顶绿化后，屋顶建材温差小了，不受太阳的曝晒和缓解冬日的冻害，延长了建筑的使用寿命。隔绝和吸附噪音效果很显著，对机场附近或机器厂房等大型设备的建筑来说最为有效。屋顶绿化植物对于调节周围大气温湿度、创造人工小气候、改善城市的大气状况、减少大气污染、消弱城市的热岛效应发挥了重要作用。屋顶绿化作为绿化行业的新兴领域，解决施工中存在的问题成为施工企业关注的技术环节。

3．屋顶绿化植物材料的选择目前屋顶绿化材料可选种类很多,在选材时应注重生物多样性,一个生态系统生物越复杂,生态系统越稳定。在绿化配置上要做到植物的多样性,并使之各得其所,提升景观的同时,也提升了生态效应[3]。

3.1抗逆性屋顶夏季温度高达60℃,对植物的生存是严峻的考验,因此屋顶绿化植物材料的首要选择是抗逆性强的植物[4],可选用的种类有:①遍地黄金:景天科景天属多年生肉质草本植物,系针叶景天的变异品种。植株低矮,株型紧凑,茎叶均为金黄色,色泽靓丽;喜温暖干燥和阳光充足的环境,耐瘠薄,既耐寒也耐热,冬季能耐-15℃的低温,夏季则能耐40℃的高温;对土壤要求不严,在酸性或碱性土壤中都能生长,但在排水良好的沙质土壤中生长更好。耐干旱,数月不浇水植株也不会死亡,在水分充足的条件下生长迅速。②尖叶石竹:耐旱,抗寒,在-30℃以上依然成活绿期可达300 d以上,植株低矮,免修剪,耐践踏; 5~6月盛花,花朵致密,幽香。此外,鸢尾、佛甲草、草地早熟禾和金鸡菊等也常用于屋顶花园的植物配置。

3.2抗污染性目前,一些大城市由于工业发展,污染较严重,因此屋顶绿化需要栽种一些抗污染能力强的植物。如乔木可栽植广玉兰、合欢、石榴等;灌木有苏铁、大叶黄杨、玫瑰、月季、龟背竹等;草本花卉有石竹、万寿菊、美人蕉、大丽花、一串红、牵牛花等。选择这些植物不仅能美化环境,还能帮助净化城市空气,改善城市气候,具有较高的生态效益。

3.3观赏性精美是屋顶花园的特色,屋顶花园要为人们提供优美的游憩环境,它应该比露地花园建造得更精美。所以,在考虑植物的抗性同时,还应该注意屋顶花园植物的观赏性,注意乔、灌和草的搭配。如:迎春、海棠、、桂花、女贞、紫叶小檗、冬青、松、竹、月季、一串红等。同时,还可以配一些藤本植物,如爬山虎、常春藤、金银花、牵牛花等。此外,屋顶花园往往比较高,风力也比较大,选择须根较多的种类,水平根系发达,能适应土层浅薄的要求,尽量少使用高大有主根的乔木,若要使用高大的乔大,种植位置应设计在承重柱和主墙所在的位置上,不要在屋面板上。

4．屋顶绿化推广中存在的问题及建议屋顶绿化可以缓解城市有限绿地面积,增加城市生物多样性、缓解城市热岛效应,是对城市建筑破坏自然生态平衡的一种最简捷有效的补偿办法,是节能环保型绿色建筑的重要内容,是城市重要的基础设施建设。我国正处于经济高速发展时期,城市化的问题日益严重,发展多种绿化形式,使屋顶绿化与一般绿化相结合,最终形成的城市生态网络将为人类的生存与发展提供空间。但人们对建造屋顶花园仍存在一些不合理的观念,如对屋顶绿化的效益及安全性心存疑虑。许多居民担心屋顶绿化形式大于作用,担心漏水、屋顶支撑等问题,从而反对屋顶绿化。因此,应加大屋顶绿化的宣传力度,改变市民的思想意识,提高对屋顶绿化重要性的认识。推进屋顶绿化建设需要有持续和稳定的资金保障,作为公益性明显的屋顶绿化,特别需要财政专项资金保障成为制约目前屋顶绿化发展的一个重要因素。而在居住小区建造,则需得到小区全体业主的同意并平摊资金,企业也会考虑资金承受能力,认为屋顶建绿耗资较大,养护麻烦。总体景观规划中缺乏屋顶绿化的总体规划,因此需要明确屋顶绿化的空间范围,使城市的屋顶绿化形成体系,结构明确,并与地面绿化体系相互补充。

5.结语屋顶绿化涉及到绿化行业中更高的标准要求，才能达到理想的节能环保、美化环境的功效。同时施工单位在施工过程中不断优化施工方案，不断总结施工中的经验，逐步提高屋顶绿化的环境质量，以更好地服务于社会。我国从 20世纪中期开始屋顶绿化及绿化技术的研究，但至今仍处于起步阶段，对于种植层的构造、植物种类的选择以及施工措施缺乏完善的技术和筛选的标准；对于屋顶绿化改善环境的作用缺乏科学的评价和正确的认识；同时，由于气候、经济等因素的影响，屋顶绿化的发展很不平衡。开发应用好屋顶绿化技术还需要做更多的工作。

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篇10

关键词:屋顶绿化;植物抗旱性;生理生化指标

中图分类号:S731.5 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-07-0164-1

1 材料与方法

1.1 材料

本研究选用垂盆草(Sedum sarmentosum Bunge.)、绿景天(Sedum sp.)、太阳花(Portulaca grandiflora Linn.)三种常用屋顶绿化地被植物为材料。2009年4月,根据研究目标,我们选取三种植物中生长健壮的植株茎100个,扦插于基质相同的托盘中,待植株恢复生长3个月后待用。试验开始时,垂盆草平均高度约11cm,绿景天平均高度约为10cm,太阳花平均高度约为13cm。该研究地点为温室大棚。

1.2 试验方法

1.2.1 干旱胁迫处理 2009年7月16日开始进行干旱胁迫试验,将试验植株浇透水五天后取样作为对照,之后每七天对植物进行取样。取样时垂盆草和绿景天选取第3轮叶片、太阳花选取2/3以上的功能叶,取样后将样本带回实验室进行指标测定。

1.2.2 主要测定指标和方法 叶片相对含水量采用烘干法。细胞膜稳定性采用电导法测定。丙二醛(MDA)含量测定采用硫代巴比妥酸法(TBA)测定。超氧化物歧化酶(SOD)活性采用NBT法测定。

2 结果与分析

2.1 干旱胁迫对植物叶片相对含水量的影响

在干旱条件下,叶片相对含水量高的植物其生理功能旺盛,对干旱适应能力相对较强。结果显示,随胁迫程度增加,植物的叶片相对含水量总体呈下降趋势,垂盆草和绿景天在中期值稍有上升。在胁迫0-7天期间,各植物叶片相对含水量均缓慢下降,其中绿景天的下降速度高于其它两种植物,垂盆草的下降速度最慢。在胁迫7-12天期间内,垂盆草、绿景天叶片相对含水量缓慢上升;太阳花叶片相对含水量呈继续下降趋势。

2.2 干旱胁迫对植物叶片细胞膜透性的影响

当植物受到水分亏缺胁迫时,质膜透性增大,各种细胞器的内膜系统出现膨胀、收缩或破损。因此,生物膜结构和功能的稳定性与植物的抗旱性关系密切。在逆境胁迫下细胞膜透性的大小是衡量植物耐逆性的重要指标之一。随着干旱胁迫程度的增加,三种植物叶片的相对电导率在干旱胁迫的前期和中期都呈上升趋势,在胁迫后期绿景天和太阳花质膜透性下降。在胁迫处理的不同阶段,各植物的相对电导率从大到小依次为绿景天、垂盆草、太阳花。

2.3 干旱胁迫对植物叶片丙二醛(MDA)含量的影响

植物器官在逆境条件下或衰老时,往往发生膜脂过氧化作用,MDA是植物膜脂过氧化的产物之一,通常将其作为膜脂过氧化指标,用于表示细胞膜脂过氧化程度和植物对逆境条件反应的强弱。三种植物在干旱胁迫下,其体内MDA含量变化随胁迫程度增加呈上升趋势,但除绿景天在胁迫最后7天时呈下降趋势外。其中,太阳花、垂盆草上升速度比较缓慢,且上升幅度不大,它们的最大增幅在32.2-62.5%之间。而绿景天的上升幅度最大,在0-12天呈上升缓慢,增幅1.9%,12-22天上升剧烈,增幅达90.4%。

2.4 干旱胁迫对植物叶片SOD活性的影响

超氧化物歧化酶(SOD)是一种广泛存在于生物体内,能清除生物体内的超氧阴离子自由基,SOD具有特殊的生理活性,其在生物体内的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标。通常抗逆性强的植物在逆境胁迫下可诱导产生较多的抗氧化酶及其它非酶类抗氧化剂,提高抗逆性,以抵御活性氧氧化损伤及致死效应。所以SOD的变化情况在一定情况下可以反应植物的抗性强弱。结果显示,三种植物SOD活性变化趋势相似,呈现先上升后下降再上升趋势。

绿景天和垂盆草在持续干旱7天时SOD值分别上升77.5%、82.3%,7-12天期间缓慢下降,下降幅度分别为12.5%、58.6%,在12-27天期间前5天SOD值分别急剧上升42.4%、98.5%,后10天缓慢上升,幅度分别为18.5%、23.6%。绿景天、垂盆草在干旱胁迫前10天期间SOD含量呈上升趋势,前5天分别缓慢上升64.2%、6.5%,后5天分别急剧上升87.4%、32.5%,在干旱胁迫10-20天期间急剧下降,幅度分别为62.1%、58.5%,在胁迫20-25天时,SOD含量又急剧上升,幅度分别为189.5%、112.4%。

3.讨论与结论

水分在植物的整个生命周期都发挥着极为重要的作用,水分散失主要由叶子来承担。因此,研究植物叶片相对含水量的变化,可以基本反映植物的耐旱能力。由实验结果可知,在水分胁迫下,叶片失水速度逐渐加快,相对含水量不断降低,但是在胁迫中期,绿景天和垂盆草的叶片含水量稍有上升,这是由于持续降雨,空气湿度大而导致叶片吸水的原因。膜透性是评价植物抗逆性的指标。电解质渗出率测定代表植物的旱稳性,在一定水分胁迫下,细胞膜受到伤害,导致细胞内水分外渗,从而造成组织伤害。由结果可知,太阳花在胁迫后期电解质渗出率急剧增加,耐旱性较弱,其它两种植物变化缓慢,耐旱性较强。叶片中的丙二醛(MDA)含量是表明细胞膜脂过氧化程度的有效指标。实验胁迫阶段绿景天、垂盆草增加缓慢,太阳花增加幅度较大。说明太阳花植物抗性随胁迫时间的延长,细胞膜破坏程度大,抗旱性能力较差。SOD是抵御活性氧对细胞伤害的防护酶,实验胁迫阶段绿景天和垂盆草变化缓慢,太阳花变化幅度较大。太阳花在胁迫中期,SOD含量急剧下降,表明该植物耐旱能力弱,胁迫12天左右可能是其忍耐干旱临界值。