屋顶绿化 城市上空的生态空间
近日我国多地空气出现重度污染,PM2.5指数突破测量上限。事实上,雾霾天气持续,空气质量下降,并不是今年的新现象。近几年,每到秋冬特别是入冬以后,中国中东部地区不时会遇到这种情况,其中既有气象原因,也有污染排放原因。不断扩大的人口规模,快速增长的机动车保有量,如火如荼的城市建设……经济社会发展不仅消耗着大量的能源,也带来了环境污染的持续加剧。
治理环境污染,城市绿化首当其冲。城市绿化覆盖率是指城市建成区绿化覆盖面积占城市建成区面积的比例,这项指标直接反映出我们居住的环境是否有益于身体健康,专家认为,城市绿化覆盖率达到50%为佳。这些年来,尽管全国不少城市斥巨资发展城市绿化,现在几乎到了无处可绿化的地步,但人居环境却并未见根本性好转。原因何在?土地资源有限。
被称为“建筑第五立面”的屋顶,一直是都市中尚待开垦的“处女地”,处于一种被忽略、被遗忘甚至被糟蹋的地位。一方面是城市绿化面积和水面面积被越来越多的高密度建筑物蚕食,另一方面大量的屋顶却仍然素面朝天,未被有效利用,甚或成了“垃圾仓库”,这是目前城市建设及管理上的一个死角。而被众多生态环境专家、城市规划专家、建筑设计专家所推崇的屋顶绿化,则既能兼顾建筑景观,同时又能改善城市生态环境。
“屋顶绿化尽管早已有之,却是随着城市的发展尤其是现代高层建筑的发展而迅速发展起来的,我认为屋顶绿化是风景园林中的一支‘别动队’。”在2012年世界屋顶绿化大会上,中国工程院院士、北京林业大学教授孟兆祯给了屋顶绿化这样一个既形象又恰当的比喻。
屋顶绿化在保护城市环境中的作用不可忽视
国际上对于屋顶绿化的通俗定义是一切脱离了地气的种植技术,它的涵盖面不单是屋顶种植,还包括露台、天台、阳台、墙体、地下车库顶部、立交桥等一切不与地面、土壤相连接的各类建筑物和构筑物的特殊空间的绿化。人们根据建筑屋顶结构特点、荷载和屋顶上的生态环境条件,选择生长习性与之相适应的植物材料,通过一定技艺,在建筑物顶部及其他特殊空间建造绿色景观。
屋顶绿化是节约土地、开拓城市空间、“包装”建筑物和都市的有效办法,是建筑与绿化艺术的合璧,特别需要指出的是,屋顶绿化在保护城市环境中起的作用是不可忽视的。据科学测定,一个城市如果把屋顶都利用起来进行绿化,那么这个城市中的二氧化碳较之没有绿化前要低85%。一向重视绿化的日本和拥有世界上一流环保与绿化设施的德国,在建筑屋顶花园上都达到了相当高的水平。日本设计的楼房除加大阳台以提供绿化面积外,还把最高层的屋顶建成“开放式”,将整个屋顶连成一片,使之变成广阔的高空场地,居民可随自己喜好栽花种草;而德国则进一步更新楼房造型及其结构,将楼房建成阶梯式或金字塔式的住宅群,当人们布置起各种形式的屋顶花园后,远看如半壁花山,近看又似斑斓峡谷,俯视则如同一条五彩缤纷的巨形地毯,令人心旷神怡,美不胜收。俄罗斯、意大利、澳大利亚、瑞士等国的大城市中,也都有着千姿百态、风景绮丽的屋顶花园。
国内对于屋顶花园的少量实践在60年代初就已经开始,那时成都、重庆等一些城市利用工厂车间、办公楼、仓库的屋顶平台开展农副生产、种植瓜果蔬菜等。70年代我国第一个大型屋顶花园在广州东方宾馆10层屋顶建成,这是我国最早按照统一规划设计与建筑同步建成的屋顶花园,采用西方的造园方法,创造出具有地方民族特色的空间环境。1983年北京长城饭店在主楼西侧低层屋顶上,建起我国北方第一座大型露天屋顶花园。此后我国陆续建造了北京首都宾馆屋顶花园、广州白天鹅宾馆室内中庭花园、上海华亭宾馆屋顶花园、重庆泉外楼等,拉开了我国建造屋顶花园的序幕。
总体来说,许多国外发达国家的屋顶绿化已经发展了几十年,无论是理论支持还是技术支持都已经成熟,而我国关于屋顶绿化的研究和实践刚刚处在起步阶段。当前,居住环境的日益恶化、建筑占用大量绿地,严重影响了人类的生存环境,屋顶绿化的作用在这个时候就显得尤为重要。
屋顶绿化带来社会效益和经济效益
“屋顶绿化的最大意义在于城市用地越来越紧张,而屋顶绿化不需增加用地。”孟兆祯说,“虽然单幢楼的屋顶面积有限,但成千上万座高楼大厦的面积相加起来,就十分可观。有人估计,一座城市的屋顶面积大约为居住区的1/5,因此,屋顶绿化的潜力是很大的。”
作为2012世界屋顶绿化大会的主办方,杭州在屋顶绿化推广方面一直走在国内前列,有许多成功的经验值得借鉴。1990年,杭州长庆街道建成1500平方米的屋顶花园,被认为是国内规模较大且比较成功的一处屋顶绿化样板。近年来杭州对屋顶绿化工作更是频频发力,2012年,在5个主城区全面启动屋顶综合整治,共实施屋顶绿化项目73个,屋顶绿化面积达10.2万平方米。前不久,由杭州市建委、市绿化委员会、市园文局等单位出台了关于屋顶绿化发展的政策,根据该计划,凡新建项目有条件的裙房,首先应实施屋顶绿化,高架立柱、市政干道的边坡和挡土墙及河岸驳坎都同步实施绿化覆盖,提高城市立体空间的绿色浓度,降低城市的热岛效应。这使得杭州成为国内少数几个推出屋顶绿化强制性政策的城市。
绿化并不是城市的形象工程,而是切实的民生工程。屋顶绿化是治理PM2.5的一项重要手段。城市中心区的屋顶因无法进行经常性管理,绝大多数屋顶成为蓄积粉尘的场所,是二次扬尘的重要污染源,也是造成PM2.5指数升高的原因之一。北京市园林科学研究所在专项课题调研中发现,花园式屋顶绿化滞尘量平均为每平方米12.3克,简单式屋顶绿化滞尘量平均为每平方米8.5克,屋顶绿化滞尘效果显著。
土地紧张是目前很多城市中心区发展的主要矛盾之一,对于杭州市这样的中心区绿地相对缺乏,绿化覆盖力过低,热岛效应显著的城市,屋顶绿化作为一种不直接占用城市土地的绿化形式,是改善城市生态的一种有效途径。据测算,在杭州市中心城区,地面绿化1万平方米,包括征地和拆迁补偿费用在内约需3000万元,而建造相同面积的屋顶绿化只需投入约300万元,仅为前者的十分之一,其经济效益不容忽视。
而如果选择农作物为绿化主要植物,甚至可以在一定程度实现自给自足。浙江省绍兴市就有这么一家绿色企业。在这家纺织厂厂房4800平方米的屋顶空间上,种满了各式各样的蔬菜。据说,在厂房建设之初,便把屋顶种菜的想法加入了建设规划之中,种菜的泥就来自土建之时,而成熟的蔬菜可供厂内200多位员工的一日三餐。这是一例成功的屋顶绿化个案,也是一个完美的学习样本。城市中高楼的屋顶一般都处于闲置状态,如果我们能好好地加以利用,不知能结出多少果实。
设计具有中国特色的屋顶绿化精品
现在的屋顶绿化已经不再仅仅局限于园林教科书上的屋顶花园,而是把它提升和扩大为一个新的行业。其与地面绿化同属城市园林范畴,又有诸多不同于地面绿化的特殊性和复杂性,是当代园林发展的新亮点和新阶段。“虽然目前城市绿地系统归风景园林设计,但不是城市的整体规划。现在,一个城市有30%以上的城市用地属于绿地,这个数字还在继续增加,这就要求园林设计师必须介入城市规划。”孟兆祯举了一个例子,“北京要再修一条机场高速路,做城市规划的人说要损失多少万棵树,如果请风景园林方面的人规划,这个数字就会大为减少。这是因为普通城市规划者和风景园林设计师对待自然环境的态度不一样。”
风景园林设计是以设计为手段来保护自然和再造人工自然的,满足人类对物质和精神方面的综合需求,因此在设计时首先要对设计对象有清晰了解。“屋顶绿化也是如此,设计师需要准确把握屋顶这一特殊环境的特点:一是物候期早,种植在屋顶的植物无论展叶,开花还是结果都比地面植物早;二是屋顶绿化病虫害少,因为离开了地面,很多病虫害传染不上;三是屋顶绿化利于自播繁衍,空气中飘浮的种子落到屋顶可以生长繁衍,在北京林业大学的一个屋顶绿化项目中,其中一棵榆树就是空气中飘来的榆钱落地生根后长成的。”
尽管国外已经有很多屋顶绿化的成功经验,但其平面构图沿袭的基本是西方几何形,而渗透了中国文学精髓的中国园林讲究的是“曲”,不是不表现,而是分层次去表现,缠绵再缠绵到最后也不一语道破,体现的是东方的含蓄之美。孟兆祯以一块小小的石头对中国传统园林设计的精妙之处进行了解读。“我在西安清真寺的一处屋角下曾看到一块石头,青灰色的石头基座上有很多乳白色的突起,满身鸡皮疙瘩样儿,很难看。为什么要摆在那儿?因为下雨时,屋面的水冲击石头,从白色乳状突起的沟间通过,其相对运动形成了独特的水景观,非常生动。杭州市在造园方面也流传有这样的故事,古人将一块石头放在屋顶花园,对着主风口,每当风吹过来,就发出如同天籁的声音。”
“中国古典园林具有独特而优秀的传统,重要的一条就是景由境出,巧于因借,精在体宜。因借就是利用因来设计果,任何事物都有因果关系,设计是果,我们要找因;宜就是优势,借景的精湛之处在于体现地宜,风景园林设计本质上是土地利用科学,设计的关键就是把优势找到并加以利用。”孟兆祯提醒设计师一定不要简单地去模仿国外的作品,而是要结合中国特色去创造属于我们自己的屋顶绿化精品,以中为体,吸取国外精华,传承中国元素的精彩。