现代建筑屋顶对建筑节能的作用

【摘要】绿色建筑的屋顶绿化是绿色建筑的有效生态手段，同时它也因为建筑形态等条件而形成了多种类型。本文通过对现代城市建筑的发展趋势分析，具体提出建筑屋顶绿化对城市与建筑的重要作用，总结了屋顶绿化的未来的发展前景。

【关键词】屋顶绿化；绿色建筑；主要功能

建筑是人类基本的生活，生产场所，也是构成城市的基本细胞，它的规划设计，建筑及运行模式直接影响资源与能源的消耗。城市的运行及环境的影响。中国资源有限且人口众多，面临着资源溃乏，能源利用效率低下，土地资源浪费，森林资源破坏等诸多问题，与经济的快速增长形成深刻的矛盾。尤其在城市的发展过程中，粗放片面地追求快速增长，造成低品质的城市建设，城市规模与空间形成态的无序发展，继而造成城市生态安全，生态健康的问题。作为城市的主要构成细胞建筑与绿化，是一种即有矛盾又相辅相成的关系，因为建筑又往往需要绿化来辅助解决与点缀，屋顶绿化是解决这矛盾和提高建筑节能与品质的一个好办法。

1 屋顶绿化的主要类型

由于建筑物的多样性设计，造成面积大小、高度不一、形状各异的各种屋面，加上新颖多变的布局设计以及各种植物材料、附属配套设施的使用，形成类型多样的屋顶绿化。屋顶花园是一种不与大地土壤连接，位于建筑物顶部空间的绿化构成，是一种新型的屋面处理方式。可以广泛的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。

目前屋顶绿化方式主要有以下三种类型：

1）生态型屋顶绿化。生态型屋顶绿化，对于这类屋顶绿化，在屋顶绿化种植的时候，可选择灌木和草本植物配置，以植物造型为主，不建造园林小品。主要的目的是营造一个绿色植物的生长空间。

2）生态景观型屋顶绿化。生态景观屋顶绿化，在屋顶进行绿色植物覆盖的同时，建造花圃、花架、廊亭等园林小品。这种花园型屋顶绿化，需要较深厚的生长基质；该类屋顶绿化的建设，可选用的植物类型也较多，植物的配置较复杂。

2 屋顶绿化的主要功能

2.1屋顶绿化是降低”城市热岛”效应的最为生态、最为有效的一种手段

屋顶绿化后，由于绿色屋面与水泥屋面的物理性质截然不同。绿化屋面的净辐射热量远小于未绿化屋面。同时绿化屋面因植物的蒸腾和蒸发作用消耗的潜热明显比未绿化的屋面大，从而大大降低周围的空气温度，联合国的一项研究表明一个城市的屋顶绿化率达到70%以上，城市上空的CO2含量将下降80%，热能效应会彻底消失。屋顶绿化好的城市夏季整体温度可降低1￣2度。

2.2屋顶绿化能够显著提高建筑的节能效果

夏天屋顶植被减少太阳辐射起到隔热作用，冬天屋顶植被及含有空气层的基屋可显著减缓热传导作用，因而不管是冬季加温与夏季的降温，热传递就相对稳定（夏季降温快，冬季热逃逸少），可使空调的使用效率大大提高，从而大幅度地提高建筑节能的效果。

2.3屋顶绿化能够缓解城市洪涝，提高水资源的利用

当雨水降在水泥铺地或光秃秃的屋顶这些硬质表面上，大量的降雨不能下渗，需要在短时间内排走，有时当大暴雨突发而至时，就有可能造成城市洪水的危害。而屋顶绿化可以截留部分降水，缓解暴雨对城市排水系统的压力。，屋顶绿化基层的土壤可以在长达2个月的时间内保留15%-20%的降水，使这些雨水更为缓慢地释放到城市的雨水排放系统里或蒸发到空气中，大大减轻下水道和蓄水池的负荷，提高对水资源的利用效率。

2.4屋顶绿化能起到净化空气，滞尘降噪的作用

城市中的空气由于交通和工业而污染严重，但能够用于绿化的土地都很有限，屋顶绿化通过吸收空气中的二氧化碳，硫化物，氟化特等污染气体和吸附灰尘，植物又通过光合作用从而净化了空气，提高空气质量，改善气候环境。根据资料表明，绿化的屋顶至少可以减少3dB的噪声，同时隔绝噪声效能达到8dB。对于地处闹市，机场，舞厅，厂房等地居民区来说，屋顶绿化无疑是很有效的降低噪声的方法。

2.5屋顶绿化能增加城市的生物多样化

屋顶绿化能减轻对生物环境的威胁，极大程度地改善城市的生态环境。可以为部分动物，如蝴蝶。蜜蜂等提供良好的栖息地，为部分鸟类提供一定的食物源。可以利用其特殊的生境迁地保护和繁殖一些濒危植物种类，增加城市生物多样化。

3 生态建筑屋顶绿化设计原则和方法

3.1 屋顶绿化的设计原则

1）屋顶绿化的规划和设计要遵循适用、安全、经济的基本原则；2）所用材料、建造技术和维护措施遵循生态学理论和循环经济原则；3）园林小品构建，要遵循功能、科学和艺术相结合的原则。

3.2 屋顶绿化种植设计的原则要点

1）选择耐旱、抗寒性强的矮灌木和草本植物。由于屋顶绿化夏季气温高、风大、土层保湿性能差，冬季则保温性差，因而应选择耐干旱、抗寒性强的植物为主，同时，考虑到屋顶的特殊地理环境和承重的要求，应注意多选择矮小的灌木和草本植物，以利于植物的运输、栽种。2）选择阳性、耐瘠薄的浅根性植物。屋顶绿化大部分地方为全日照直射，光照强度大，植物应尽量选用阳性植物，为了防止根系对屋顶建筑结构的侵蚀，应尽量选择浅根系的植物。3）选择抗风、不易倒伏、耐积水的植物种类。在屋顶上空风力一般较地面大，特别是雨季或有台风来临时，风雨交加对植物的生存危害最大，加上屋顶种植层薄，土壤的蓄水性能差，一旦下暴雨，易造成短时积水，故应尽可能选择一些抗风、不易倒伏，同时又能耐短时积水的物种。4）选择以常绿为主，冬季能露地越冬的植物。营建屋顶绿化的目的是增加城市的绿化面积，尽可能以常绿为主，使屋顶绿化更加绚丽多彩，体现花园的季相变化。5）尽量选用乡土植物，适当引种绿化新品种。乡土植物对当地的气候有高度的适应性，在环境相对恶劣的屋顶绿化，选用乡土植物有事半功倍之效。

3.3 生态建筑屋顶绿化的设计特点―――生态服务

由于生态建筑的特殊要求，屋顶绿化对于生态建筑已经不单单是作为提高建筑生态系统的一部分，屋顶绿化具备自己独立的生态系统，因而，在对建筑生态补偿的同时，屋顶绿化也具备其生态服务的内容。城市屋顶绿化生态系统（Rooftop Garden E-cosystem）属于城市生态系统的一个组成部分，是指屋顶绿化所在构筑物空间范围内的城市居民与其自然生态亚系统、人工建造的社会亚系统及相关的经济亚系统相互作用、相互影响而形成的统一体，它是以自然环境为依托，资源流动为命脉，社会环境为经络的半人工生态系统。

4 结束语

总之屋顶绿化对提升建筑的品质具有重要的生态价值和经济意义。屋顶绿化不仅是美化市容的需要，更是保护都市环境的需要。欧美及亚洲各发达国家对屋顶绿化建设的重视也说明其对环境改造的实用性，尤其是在建筑密度比较大的土地利用强度高的中心地区。在我国许多项目的开发中仍未认识到屋顶绿化的建设对城市环境改善的重要性而忽略了屋顶花园的建设。随着国家对建筑节能的要求越来越高，对绿色建筑的发展趋势越来越重视。我们相信屋顶绿化会越来越受到大家的欢迎。

参考文献：

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