張贏丹 畢愛(ài)琦

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

1 概述

黨的十九大報(bào)告中指出，建設(shè)生態(tài)文明是中華民族可持續(xù)性發(fā)展的千年大計(jì)。目前，我國(guó)各地區(qū)也在積極踐行綠色發(fā)展的理念，為了更好的建設(shè)美麗中國(guó)。其中樓體綠化也屬于城市綠化的一部分，它可以迅速增加城市的綠化面積，為改善城市環(huán)境和創(chuàng)造各種經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮積極的作用?？梢?jiàn)，對(duì)于建筑的綠化方面在今后都是重要的發(fā)展趨勢(shì)[1]，對(duì)于本文中的樓體綠化主要包含有屋頂綠化和墻體綠化，但是在北方地區(qū)受氣候環(huán)境的影響，對(duì)于建筑的綠化方面始終未能得到突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。

2 北方地區(qū)樓體綠化的現(xiàn)狀

北方地區(qū)屬于大陸性季風(fēng)氣候，年平均降雨量也很少，并且在秋冬氣候干燥寒冷，偶爾會(huì)風(fēng)勢(shì)較大。在現(xiàn)在的北方地區(qū)，大多樓體綠化都是采用屋頂綠化，有很大一部分原因就是氣候因素約束了屋頂綠化和墻體綠化的發(fā)展。由于空氣濕度的影響，會(huì)增加植物新陳代謝所需要的能量。對(duì)于水循環(huán)方面還是有待進(jìn)一步改善，尤其在東北地區(qū)冬季降雪，春季融化的水量較大，如果實(shí)施屋頂綠化，部分地區(qū)仍存在一定困難。對(duì)于墻體綠化來(lái)說(shuō)，有外墻模塊式綠化，但對(duì)于鋪貼式綠化在北方地區(qū)存在的數(shù)量極少，所以使得樓體綠化不能廣泛在北方地區(qū)發(fā)展有多方面的原因。

對(duì)于國(guó)外的很多炎熱的國(guó)家也有對(duì)建筑的綠化，在一些國(guó)家中很多也都是建筑的周?chē)鷷?huì)種植攀緣類(lèi)的植物，既可以降低室內(nèi)溫度，又能對(duì)建筑外墻起到保護(hù)的作用。所以對(duì)于樓體的綠化而言也有其優(yōu)勢(shì)。而且對(duì)于有些北方的國(guó)家而言，植被還能起到保暖的作用，有很好的隔熱性，用于抗寒。

在我國(guó)北方地區(qū)樓體綠化面臨著一些挑戰(zhàn)，氣候問(wèn)題對(duì)于綠色屋頂?shù)耐茝V便有著一些約束。這對(duì)植物的耐旱性及如何有效利用屋面水提出了一定的要求，北方冬季天氣寒冷，這便對(duì)屋頂作物的耐寒性提出了要求，而大風(fēng)天氣的頻繁出現(xiàn)既對(duì)屋頂植物的抗風(fēng)耐倒伏性提出要求，也加大了屋頂荷載的復(fù)雜性。并且北方地區(qū)的建筑模式仍然是粗放式的，對(duì)于綠色技術(shù)應(yīng)用的人才缺少，施工方面也有一些技術(shù)難關(guān)尚未突破。

3 對(duì)建筑使用的影響探究

建筑使用的安全性并不僅僅是建筑結(jié)構(gòu)的安全性，所謂建筑結(jié)構(gòu)的安全性是用于評(píng)價(jià)建筑結(jié)構(gòu)的合理性和科學(xué)性[2]，本文所討論的安全性是對(duì)于居民在居住生活過(guò)程中，包括對(duì)于建筑綠化裝飾等對(duì)于居民生活的安全或者人身健康的安全。同樣，對(duì)于建筑的適用性而言，包括自然通風(fēng)和采光，隔熱，隔聲等等與人們生活息息相關(guān)的因素。

4 樓體綠化程度與居民對(duì)建筑使用安全問(wèn)題的預(yù)測(cè)

4.1 GM(1,1)模型介紹

灰色預(yù)測(cè)模型是通過(guò)少量不完全信息進(jìn)行預(yù)測(cè)的一種預(yù)測(cè)方法。它是適用于單個(gè)變量的一階微分方程模型。生成的序列建模是利用科學(xué)方法描述和分析其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和狀況的模型。故本文通過(guò)對(duì)樓體綠化程度而擔(dān)心出現(xiàn)建筑使用安全問(wèn)題的人數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

4.2 建立GM(1,1)模型

Δ(1)(x(1)(k+1))+a(x(k+1))=u。

同時(shí)，本數(shù)據(jù)來(lái)源于對(duì)北方地區(qū)居民的調(diào)研，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)清理，共得到約500份調(diào)查問(wèn)卷。針對(duì)于不同的綠化程度，居民對(duì)于建筑使用安全的擔(dān)心情況也有所不同，故采用預(yù)測(cè)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)果如圖1所示，根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)進(jìn)行的預(yù)測(cè)，其中樓體綠化程度1分～9分分別對(duì)應(yīng)著無(wú)綠化，墻角綠化，公共陽(yáng)臺(tái)綠化，屋頂綠化，外墻模塊式綠化(30%)，外墻模塊式綠化(40%)，外墻鋪貼式綠化(75%)，外墻鋪貼式綠化(90%)，整體綠化。并且下一個(gè)預(yù)測(cè)值為402，再下一個(gè)為483，即隨著程度不斷增加，擔(dān)心出現(xiàn)建筑使用方面問(wèn)題的人也會(huì)越來(lái)越多。

4.3 模型精度檢驗(yàn)

本文采用灰色模型精度測(cè)試的后驗(yàn)誤差方法進(jìn)行測(cè)試。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)可以確定是否合理，只有通過(guò)模型精度的檢驗(yàn)才能用于預(yù)測(cè)。

原始序列x(0)及殘差序列E的方差分別為：

5 對(duì)策與建議

首先要重視安全問(wèn)題，針對(duì)于預(yù)測(cè)的結(jié)果而言，當(dāng)建筑的綠化程度逐漸增大，越來(lái)越多的居民會(huì)對(duì)建筑使用的安全性有所顧慮。建議在進(jìn)行北方地區(qū)的建筑樓體綠化時(shí)能夠多加考慮像高空墜物等因北方氣候原因帶來(lái)的問(wèn)題，像棚架等等盡量避免。也可以采用孔隙較小的網(wǎng)罩將綠化部分進(jìn)行覆蓋防止植物因風(fēng)力等作用掉落，既不影響植物呼吸和光合作用，又可以減少問(wèn)題的發(fā)生。

其次對(duì)于樓頂防水而言，針對(duì)屋頂綠化，不能僅僅用防水涂料。排水問(wèn)題、土壤改良是屋頂綠化的基礎(chǔ)[3]。北方地區(qū)冬季會(huì)有雪覆蓋，對(duì)于普通樓頂而言可以通過(guò)排水管道直接排出，但如果采用大面積的屋頂綠化，融化的雪水就不易排出，所以建議根據(jù)北方地區(qū)的特點(diǎn)對(duì)于土壤，屋面防水等重要環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)，只有這樣不斷進(jìn)行技術(shù)上的調(diào)整和優(yōu)化，屋頂綠化才能大面積在北方地區(qū)推廣。

對(duì)于墻體和陽(yáng)臺(tái)的綠化方面，居民們擔(dān)心比較多的問(wèn)題就是植物的根系對(duì)墻體作用，并且隨著樓體綠化程度的增加，越來(lái)越多的人關(guān)注建筑使用的安全問(wèn)題，比如墻皮等掉落，陽(yáng)臺(tái)開(kāi)裂等等。其中對(duì)于植物是否會(huì)對(duì)墻壁造成破壞從而帶來(lái)危險(xiǎn)是人們普遍擔(dān)心的問(wèn)題。通過(guò)資料查詢(xún)，對(duì)墻壁有害的是那些用氣根攀附的藤本，如凌霄等，這些植物氣根會(huì)伸進(jìn)墻的縫隙、而且會(huì)隨著藤莖的長(zhǎng)粗而不斷長(zhǎng)大，最后使墻壁的裂口被撐大。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間會(huì)使墻體受到嚴(yán)重危害，留下安全隱患。故對(duì)于植物的選擇，選擇淺根性植物。同時(shí)還要把墻面的承重能力等做出詳細(xì)分析，再加上風(fēng)力降雪的影響，要注意增加了墻體綠化的墻面或者陽(yáng)臺(tái)的承重方面由于外界氣候的影響會(huì)發(fā)生變化。

對(duì)于墻體植物的挑選方面，由于北方地區(qū)夏季建筑墻面溫度較高，所以所采用的土層要具有一定的保濕性和牢固性，并且由于北方地區(qū)大風(fēng)天氣頻繁，所以對(duì)樓體進(jìn)行綠化時(shí)要選擇一些抗風(fēng)能力強(qiáng)，生命力較強(qiáng)的植物。對(duì)于北方地區(qū)的城市，由于熱島效應(yīng)的問(wèn)題，以及環(huán)境污染等問(wèn)題，所種植的植物宜能夠過(guò)濾空氣，并且生命力頑強(qiáng)，對(duì)于鄉(xiāng)村可以塑造生態(tài)景觀，選擇可以吸附灰塵的植物。同時(shí)植物的選擇還要對(duì)人體沒(méi)有傷害，比如過(guò)敏等。同時(shí)冬季氣溫干燥，還要注意如果植物枯萎再加人為火源，很可能引起火災(zāi)。

對(duì)于樓體綠化而言，不要影響居民正常的生活，由于城市人口數(shù)量眾多，很多植物得不到足夠的養(yǎng)護(hù)和修理，甚至有的會(huì)出現(xiàn)阻擋陽(yáng)光進(jìn)入室內(nèi)。并且植被無(wú)人照料，夏季蚊蟲(chóng)也會(huì)對(duì)居民的生活產(chǎn)生影響，我們要采取相應(yīng)的措施避免這類(lèi)事情的發(fā)生。

6 結(jié)語(yǔ)

目前我國(guó)北方地區(qū)居民和許多建筑師對(duì)墻體綠化形式和應(yīng)用仍然缺少認(rèn)識(shí)和了解。尤其在東北地區(qū)基本看不到有樓體綠化的出現(xiàn)，隨著我國(guó)面臨的嚴(yán)重的能源和環(huán)境問(wèn)題，我國(guó)北方地區(qū)的樓體綠化也應(yīng)該逐步發(fā)展起來(lái)了，不論是對(duì)于城市污染的防治還是塑造綠色文明城市都是一條嶄新的道路[4]，只要對(duì)居民的需求進(jìn)行全面的考慮，再加上對(duì)技術(shù)的調(diào)整和突破，其前景十分廣闊。