屋顶生态化的研究和探索
摘要：
本文介绍屋顶地域特点及屋顶历史发展趋势。阐释生态化的定义，建筑生态化．屋顶生态化的概念。讨论如何通过建筑节能，改善室内温湿环境。分析屋顶绿化的生态效益，如何应用植物为建筑隔热改善环境质量，有效提高城市绿化率，改善建筑硬质景观，建设人性化生活和工作空间。
关键词 屋顶绿化；生态化；热岛效应
1生态化的定义
生态化是指人类社会——经济——自然复合生态系统整体协调、稳定有序的演进过程。生态化发展模式的形成是继工业化发展模式之后，人类对自己所走过的道路进行深刻反思的结果。生态化发展模式兼顾人口、社会、经济、环境与资源的可持续发展，注重复合生态整体效益，是人类文明进程中一个历史性重大转折的里程碑。
2屋顶是更广阔的生态建设空间
a屋顶绿化的必要性
据《城市特殊绿化空间研究的历史、现状与发展趋势》专项课题研究显示，屋顶等建筑表面的植物覆盖可以避免阳光曝晒所引起的胀缩和风吹雨淋，对建筑材料和设施起到有效的保护作用。 特殊空间绿化有降温、降尘、减噪和提高空气中氧和负离子含量，改善空
气质量等环境和景观效益：临街两侧的建筑经绿化后可使街上尘埃减少三四倍，有植物覆盖的墙面温度比无覆盖的要低5℃左右，屋顶铺绿后室内温度夏季可降低3℃。 现在，中国的人均耕地已不足1.5亩，不到世界人均耕地面积的一半，在粮食危机的警钟不时敲响的时候，土地的再生利用，应该是人们抓紧研究的重大课题。而屋顶用于绿化种植的开发利用，更应该是这个研究的重中之重。
b屋顶绿化的可行性
屋顶位于空中，与大地不再相连，使其生境与地面差别很大，其对绿化有利的因素有：
（1）与地面相比，屋顶处光照强度大、光照时间长，有利于促进植物光合作用。
（2）受建筑的影响，屋顶吸热快，散热快，昼夜温差大，有利于植物的营养积累，也有利于植物的生长。
（3）屋顶上气流通畅清新，污染明显减少，受外界影响小；相对隔离，病虫害不易传播，有利于园内病虫害防治，有利于植物的生长和保护。
不利因素有：
（1）湿度条件差。因屋顶位于高处，四周相对空旷，风速比地面大，水分蒸发快。
（2）土温、气温变化较大，对植物生长不利。
（3）屋顶风力一般比地面大。
（4）和地面相比，屋顶花园增加了承重和防水投资，施工和养护的困难和投资也加大。
（5）对造园及植物选择有一定的局限性。因屋顶承重能力的，因此在设计时应避免地貌高差过大，在植物的选择上一般应避免采用深根系或生长迅速的高大乔木。
3如何进行屋顶生态化
屋顶花园是平顶空间处理的重要形式。对于屋顶花园来说，防水排水是关键。通常花园屋面各构造层次可分为种植介质、隔离过滤层、排水层、耐根系穿刺防水层等七个层次。其中，隔离过滤层采用无纺布或玻纤毡，可以透水，又能阻止泥土流失；而排水层可采用专用的、留有足够空隙并有一定承载能力的塑料排水板、橡胶排水板或细碎的鹅卵石组成。防水层中排水系统的设计和安装非常重要，它将直接影响到防水问题。一般通过屋面坡度排至屋面排水沟或排水管，如果排水不畅会引起植物烂根现象。在植物配置方面，要考虑到屋顶花园负荷量有限、风力比较大、土层薄、光照时间长、昼夜温差大、湿度小、水分少等诸多因素，所以可以选择须根较多的灌木和草本花卉。当然，还可以采用带芳香和彩色的植物，这样我们不需要出门也一样能闻到花香。
⑴坡屋顶的绿化
为使住宅建筑屋面形式多样化，对住宅建筑屋面采取“坡屋面”及各种变形体等传统或现代的建筑艺术处理手法，这是美化城市景观的一个大进步。为了充分利用坡屋顶，使草皮和低矮的地被植物在倾斜的屋顶上易于固定，应采用一些特殊的措施。例如，在屋顶上铺设木条网格或带钩刺的塑料垫，或使用重量轻、安全性高、便于铺设的材料作为草坪的底层结构。屋顶安装防滑槛，檐口部位装上横梁，防止种植介质滑落。
在坡屋顶的植物生长层中应渗入蓄水能力好的材料，而无须铺设排水层。在自然界中，有许多可以作为坡屋顶绿化用的材料。考虑其土层较薄，楼顶风力大等因素，应选择喜光、耐旱、耐贫瘠、生长缓慢、抗风、耐寒、低矮的浅根系植物，如草皮等。草坪最好采用移植的方法。在植物生长层中间还可以铺设一层塑料网，使植物的根可以很牢固地扎在生长层中。同时利用生态学原理，形成屋顶绿化多种群落结构，多种草类和多种草花相结合，让屋顶更美丽，更丰富多彩。
屋顶上应用屋顶绿化滴灌技术，可以减少上人荷载，减轻建筑负担，便于管理。采用微灌，还可调节屋顶的干热气候，降温增湿，对花卉增色效果较好。由于采用小流量出流，不会形成土表径流，避免了土质板结，促进植物根系发育。
⑵关于屋顶植物选择的研究：
屋顶绿化部分植物种类
⑶屋顶花园的施工流程图
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
