论城市屋顶绿化的意义和功能----以杭州市拱墅区为例

摘　要： 本文主要通过对现在城市屋顶绿化现状及特点的论述,并以杭州市拱墅区屋顶绿化的现状为例进行相关研究，主要用来说明城市屋顶绿化的意义和功能。

关键词：城市；屋顶绿化；意义
屋顶绿化又可称为“空中花园”、“天台绿化”、“城市第五立面”，它是以建筑物顶部平台为依托，进行蓄水、覆土并营造园林景观的一种空间绿化美化形式。屋顶绿化不仅能增加城市绿化面积、丰富绿色景观，还具有冬季保暖夏季隔热，净化空气调节气候，缓解热岛效应等显著的生态效益。
　　一、杭州市拱墅区屋顶绿化现状
　　近些年，杭州市积极推进屋顶绿化整治工作。屋顶作为建筑的第五立面，是城市建设与美化城市空间环境不可忽视的环节。2011年杭州市政府提出对屋顶进行绿化的目标任务，我负责了拱墅区屋顶绿化工作，按照市区签定的屋顶综合整治工程目标责任书，完成了2011年拱墅区屋顶整治改造总体２万平方米的工作目标任务。对钱江市场、月星家居、拱宸桥农贸市场、登云路农贸市场、拱宸桥派出所、区政府大楼（含法检两院）、杭州市文华幼儿园、拱墅区消防大队大关中队、康桥中队大楼、祥符街道陆家圩经济合作社商业用房等10处屋顶实施屋顶绿化，面积33565平方米。每处屋顶绿化都结合屋顶自身特点展现特色：月星家居屋顶绿化改造项目中增加了几种形式的垂直绿化，不仅仅美化了屋顶的墙面，还向广大游客朋友们展示了以后城市绿化发展的趋势。拱宸桥农贸市场的屋顶绿化强化了“城市菜园”的理念。钱江市场屋顶绿化创造性的提出了屋顶绿化与“化解停车难”相结合的思路。
　　二、城市屋顶绿化的意义和功能
1．改善城市生态环境
　　植物是屋顶绿化的主体，在屋顶栽植的植物和平地的植物一样，具有吸收二氧化碳、释放氧气、吸收有毒气体、阻滞尘埃等作用。此外，由于屋顶的特殊环境，屋顶植物能在城市空间中多层次地净化空气，起到地面植物所达不到的效果。雨水被屋顶植物吸收，通过蒸发和植物蒸腾作用扩散到大气当中，调节空气湿度，洁净城市空气，从而达到改善城市空气与生态环境的目的。
2．美化城市景观
　　亮丽城市空间环境与主体建筑的几何空间相比，屋顶花园具有柔和、丰富和充满生机的艺术效果，通过植物的形态及色彩的季相变化，赋予建筑物不同的季相美感，形成多层次的空中美景，使绿色空间与建筑群体相互渗透，融为一体，丰富和美化了城市景观。屋顶花园把大自然的绿色景观移到建筑物上，把植物的形态美、色彩美、芳香美、韵律美展示在人们面前，增加绿视率，对减缓人们的紧张度、消除工作中的疲劳、缓解心理压力、保持正常的心态将起到良好的作用。
3．减少城市热岛效应，完善城市生态系统
(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。联合国环境署的研究表明，如果一个城市屋顶绿化率达70％以上，城市上空二氧化碳含量将下降80％，热岛效应会趋于消失。
(2) 创造城市内的生物共栖空间。人与自然的共生是现代城市发展的方向，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。城市的过度扩张扰乱了当地的生态系统，破环了自然界的生态平衡，使很多当地原有物种消失，减少了绿化的自然面积，相反增加了硬化的面积。系统化的屋顶绿化以及垂直绿化设施可以偿还大自然有效的生态绿色面积，为野生动植物提供新的生活场所，从而增加城市局部地区生物多样性，并通过实施屋顶绿化来促进绿地的多样化，从而实现城市生态系统的多样性，可以从根本上改善城市环境。
4．增加建筑节能效应
　　屋顶绿化对于建筑来说，是冬暖夏凉的“绿色空调”，大面积屋顶绿化的推广在一定程度上有利于缓解城市的能源危机。
(1) 夏季隔热作用。绿化覆盖的屋顶可以吸收夏季阳光的辐射热量，有效地阻止屋顶表面温度升高，从而降低屋顶下室内温度。北京市园林科学研究所研究的结果表明：在夏季，北京地区绿化屋顶可保持室内温度比未绿化室温平均低1．3～1．9。C；在冬季，绿化屋顶可以使室内温度保持比未绿化室温平均高1．0～1．1℃。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的热量的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降低15℃以上。
(2) 冬季保温作用。冬季，室内热量由于种植层的作用而不易散失，外界低温不易侵入，从而可以起到防寒保温的作用。在北方，屋顶绿化如采用地毯式栽植地被植物，则地被植物及其下的轻质种植土组成的“毛毯”层完全可以起到屋顶保温层的作用，达到冬季保温、夏季隔热的效果。
(3) 隔声作用。因为植物层对声波具有吸收作用，因而绿化后的屋顶可以隔声和减低噪声，按照霍希尔·施密德原理，绿化后的屋顶与砾屋顶相比，可减低噪声20～30dB。根据有关资料显示，屋顶土层12cm厚时可隔声大约40dB，20cm厚时可隔声大约为46dB。
(4) 建筑节能效益。根据研究机构最新测算的结果，在炎热夏季，如将全北京市的建筑顶板所增加的热量利用空调降温，总耗电量折合约为9557万度／天，假定按照民用电费0．48元/度进行核算，则能耗约为4574万元／天。反之，在寒冷冬季，如将建筑顶板所散失的热量利用空调升温，总耗电量折合为887．7万度／天，能耗总计约为426万元/天。那么，冷暖季总能耗约为5000万元/天。若将7000ha平屋顶面积的30％进行绿化推算，则可节约能耗1500万元/天。
5．减少屋面泄水，减轻城市排水系统的压力
　　经过绿化的屋面可以把大量的自然降水储存起来，减轻了城市排水系统的压力。一般来说，普通的屋面约有80％的雨水流入下水道，在雨季，这给下水道形成了很大的压力。屋顶绿化后，50％的雨水滞留在屋顶上，储藏于植物的根部和栽培介质中，待日后逐渐蒸发，从而减轻了下水道的压力，对城市环境起到了平衡作用)。