摘 要 簡要介紹屋頂綠化的起源、含義、意義,新加坡發(fā)展屋頂立體綠化的經(jīng)驗(yàn)。結(jié)合海南所處的熱帶地區(qū)雨季多風(fēng)雨的特點(diǎn),討論了海南在進(jìn)行屋頂綠化建設(shè)時栽培基質(zhì)的選擇和鋪設(shè)厚度,指出不能選擇有較多落果或枝條掉落的植物種類,以防止臺風(fēng)吹落砸傷行人;植物種類選擇上要以耐熱耐暴曬的為主,以灌木和草本為主,以小喬木為輔;海南的東部地區(qū)和西部地區(qū)在進(jìn)行屋頂綠化植物種類的選擇時,要根據(jù)氣候條件選擇耐水濕或者耐干旱的植物。
關(guān)鍵詞 海綿城市;熱帶地區(qū);屋頂綠化;海南省
中圖分類號:TU985.12+5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.28.005
知網(wǎng)出版網(wǎng)址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20171011.1355.012.html 網(wǎng)絡(luò)出版時間:2017/10/11 13:55:36
近年來,我國洪澇災(zāi)害和干旱頻發(fā),給城市居民日常生活和農(nóng)村地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的損失。許多城市都處于逢雨必淹的境況,每一次暴雨都是對城市排水系統(tǒng)的嚴(yán)峻考驗(yàn),而不少地區(qū)往往會有澇急轉(zhuǎn)旱的情況。千百年來,我國對雨洪管理基本沒有多少概念,都是以快速地排干雨水為目標(biāo)。近幾年頻發(fā)的洪澇災(zāi)害引發(fā)了人們對以往以快速排澇為目的的傳統(tǒng)雨洪管理模式的反思。屋頂?shù)拿娣e在城市平面圖中占有極大的比重,如果能夠有效地利用這些屋頂進(jìn)行綠化,可以很大程度上實(shí)現(xiàn)屋面雨水的循環(huán)高效利用,這對如今風(fēng)靡全國的海綿城市建設(shè)具有重要意義。
1屋頂綠化的起源和含義
早在公元前,先人就已經(jīng)開始了屋頂花園的營造,歷史文獻(xiàn)和相關(guān)考古資料對此均有記載。其中最有名的是被稱為世界八大奇跡之一的古巴比倫空中花園,也稱“懸園”,雖然她早已隨古巴比倫王國的沒落而消失在歷史的長河之中,但仍給后來城市發(fā)展留下了啟示。
簡單地從字面上理解,屋頂花園也就是建在屋頂上的花園。但廣義地理解,屋頂花園還包括了城市道路系統(tǒng)中立交橋等懸空構(gòu)筑物上的綠化,陽臺綠化和依附于建筑外立面的垂直綠化。我們不能把屋頂綠化簡單地理解為往屋頂上運(yùn)點(diǎn)土再種點(diǎn)花花草草那么簡單。在土地資源緊缺今天,尤其是在像北京、上海和廣州這樣的特大型城市,屋頂綠化對人居環(huán)境品質(zhì)的提升具有極其重要意義。
2屋頂綠化的意義
隨著改革開放步伐的加快,我國城市建設(shè)達(dá)到了空前繁榮的盛況,隨之而來的是城市用地緊張所帶來的許多問題。人們不得不向天借地,建筑的高度被不斷快速地刷新著,建筑用地與城市綠化用地之間的矛盾也是日益加深。而作為城市第五立面的建筑屋頂,為城市中這種人與自然之間的矛盾提供了更多緩和的可能。屋頂綠化在美化城市環(huán)境的同時,還為市民提供了更多的公共休閑空間,為居民的日常休憩和交流提供了可達(dá)性極高的場所。
此外,屋頂花園還能成為城市居民的食物生產(chǎn)基地,可以在一定程度上緩解全球食物緊張的局面。比如位于加拿大溫哥華的費(fèi)爾蒙特海濱酒店屋頂花園,每年生產(chǎn)的水果、蔬菜、草藥和蜂蜜,總價值能夠超過16 000美元。
除了上述提到的屋頂綠化所具有的美化城市、提供公共空間以及生產(chǎn)功能外,屋頂綠化更加重要的是其所具有的生態(tài)功能。屋頂上種植的植物可以吸收城市中的二氧化碳并釋放出氧氣,有些抗污染樹種還能吸收凈化空氣中的有毒氣體。植物 “喬木—灌木—草本”復(fù)合式地在屋頂種植,可以有效地過濾與截留雨水,在城市遭遇暴雨時可以在一點(diǎn)程度上緩解城市地下排水管網(wǎng)的壓力,這些是屋頂綠化所具有的生態(tài)價值。
3新加坡屋頂綠化的經(jīng)驗(yàn)
新加坡位于赤道附近,是典型的熱帶國家,與馬來西亞隔海相望。因?yàn)樾录悠聡撩娣e狹小,人口密度大,因此新加坡人不得不把屋頂綠化做到極致,新加坡的屋頂51%被辟為花園和公共活動場所;住宅樓一層基本都不住人,為敞開式公共空間;甚至有的公路也設(shè)在地下。由于新加坡和海南的氣候條件相近,且發(fā)展屋頂綠化的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)都較為成熟,因此新加坡是海南在發(fā)展屋頂綠化時最好的學(xué)習(xí)對象。
4屋頂結(jié)構(gòu)承重上的考慮
屋頂綠化首先要考慮到屋頂承重的問題,一般來說,建筑在做結(jié)構(gòu)設(shè)計時都會把建筑承重能力設(shè)計得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過實(shí)際的承重,因此在屋頂上增加厚度20~40 cm的輕質(zhì)栽培基質(zhì)是不會對屋面的承重結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的。相反,由于土層和植物的遮擋,避免了陽光直接照射,保護(hù)了屋面的承重結(jié)構(gòu)和防水構(gòu)造,極大地降低了風(fēng)化作用對建筑的消極影響。即將新建的建筑可以在設(shè)計時考慮到屋頂綠化的承重問題,做到一體化設(shè)計,為日后屋頂綠化的植物選擇提供更多的可能。
5屋頂栽培基質(zhì)的選擇
由于屋頂承重的限制以及熱帶地區(qū)炎熱的氣候特點(diǎn),在屋頂綠化栽培基質(zhì)的選擇上要盡量選擇質(zhì)量較輕,腐殖質(zhì)含量較高且保水性較好的栽培基質(zhì)。人工配制泥炭可作為主要的栽培基質(zhì),建造屋頂花園如果全部用泥炭,可減輕2/3~3/4的質(zhì)量[1]。
在實(shí)施中,一般采用在2份普通土中摻入1份泥炭做成混合土來建造屋頂花園。有時還可以在栽培基質(zhì)中摻入適量的高分子保水劑、椰纖、蛭石和珍珠巖等骨料,以提高栽培基質(zhì)的保水性、疏松性、排水性和透氣性。值得一提的是椰纖,椰纖是采用椰子深加工后產(chǎn)生的廢料,經(jīng)過粉碎和生物發(fā)酵等工序加工而成的具有熱帶特色的環(huán)保又廉價的屋頂種植基質(zhì)。
基質(zhì)鋪設(shè)厚度分別為:草本植物15~20 cm,矮灌木20~25 cm,高灌木~30 cm,小喬木30~45 cm。喬木因其需要的土層較深厚以及喬木本身體量較重等原因,在屋頂種植時應(yīng)該種植在地下有梁或柱支撐的部位以減小屋頂承重的負(fù)擔(dān)。
6雨水的收集與利用
屋頂綠化必須要考慮到綠化灌溉水源的問題,尤其是在蒸發(fā)量較大的熱帶地區(qū)。栽培基質(zhì)的儲水能力有限,不可能完全將雨水留住。如果能夠加強(qiáng)屋面防水層構(gòu)造的強(qiáng)度,在城市遭遇暴雨時將雨水蓄留在屋頂,在雨停后再將這些雨水有限制地排放,可極大地緩解暴雨時城市地下排水管網(wǎng)的壓力。更理想的情況是在屋頂建造雨水蓄水池,將這些雨水收集起來,供樓內(nèi)住戶沖廁所等對水質(zhì)要求不高的活動中使用,再將居民生活產(chǎn)生的污水經(jīng)一定的處理后用于屋頂綠化和社區(qū)公園綠化等灌溉,把水的利用率最大化,把水的排放量降到最低。
7海南屋頂綠化植物的配置
屋頂綠化在植物配置上應(yīng)根據(jù)建筑所處地區(qū)的氣候、屋頂土層厚度、成本預(yù)算等方面綜合考量進(jìn)行選擇。應(yīng)遵循園林植物配置的適地適樹原則,盡量選用鄉(xiāng)土樹種以及在當(dāng)?shù)匾呀?jīng)馴化成功的外來樹種。不同類型的植物對土層厚度的要求不同,地被植物對土層厚度的要求最低,其次是灌木和藤本植物。小喬木在屋頂綠化中也可以應(yīng)用,但要做好防護(hù)措施,不讓其根系破壞屋面構(gòu)造。大喬木因其體量過大一般不在屋頂綠化中使用。
由于海南每年都會受到不少來自太平洋的臺風(fēng)的影響,海南的屋頂綠化在植物種類的選擇上要非常注意,不能選擇有較多落果或枝條掉落的植物種類,以防止臺風(fēng)吹落砸傷行人。此外,海南的夏季較長,且溫度較高,尤其是高層建筑的屋頂。因此在屋頂綠化植物種類選擇上要以耐熱耐暴曬的為主,以灌木和草本為主,以小喬木為輔。海南屋頂綠化可以使用的灌木有雞蛋花(Plumeria rubra)、福建茶(Carmona microphylla )、茉莉花( Jasminum sambac)、龍船花( Ixora chinensis)、虎刺梅(Euphorbia milii);草本植物有朱頂紅(Hippeastrum rutilum)、虎尾蘭(Sansevieria trifasciata)、龍舌蘭(Agave americana)、蘆薈(Aloe vera)、佛甲草(Sedum lineare)等;棕櫚科植物有袖珍椰子(Chamaedorea Elegans)、魚尾葵(Caryota ochlandra)、散尾葵(Chrysalidocarpus lutescens)等[2]。
海南島的地理形態(tài)呈中部高四周低,每年的臺風(fēng)從海南東南部的海域刮來,給海南東部帶來豐富的降水。臺風(fēng)經(jīng)過海南中部高山與原始森林的削弱作用,到達(dá)海南西部時臺風(fēng)強(qiáng)度與降雨量強(qiáng)度也相應(yīng)地削弱,這就導(dǎo)致了海南東部多雨、西部干旱的局面。因此,海南的東部地區(qū)和西部地區(qū)在進(jìn)行屋頂綠化植物種類的選擇時,要根據(jù)氣候條件選擇耐水濕或者耐干旱的植物。不僅如此,還要根據(jù)屋頂受陽光照射的情況選擇耐陰或喜陽的植物。
參考文獻(xiàn):
[1]凌云,高堃,陳金燕.屋頂花園的規(guī)劃設(shè)計及建設(shè)施工探討[J].熱帶林業(yè),2007(1):32-34,31.
[2]楊黎旭,李達(dá)道.海南大學(xué)海甸校區(qū)植物景觀調(diào)查評價及改進(jìn)建議[J].南方農(nóng)業(yè),2017,11(16):19-21.
(責(zé)任編輯:丁志祥)