覆土植草屋面的社会效益与经济效益

覆土种植屋面的社会效益与经济效益李伯钧（浙江省农业科学院）刘小丽（丽水市建筑设计研究院）摘要：文本为文献（1）的续篇之四，侧重介绍覆土种植屋面在拓宽屋面空间与屋面资源开发利用方面的社会效益及其在降低屋面造价、节材、节能与农业利用方面的经济效益。关键词：屋顶空间利用、屋顶资源、节材、节能、农业利用覆土种植屋面拓宽屋顶空间与屋面资源的开发利用随着人们对生存空间需求的发展与环境观念的进步，原先仅用作遮风、避晒、隔热、保温、防水与保安的屋顶，不仅已被视为建筑的第五立面受到较多关注，而且从提高土地利用率与建筑利用率（提高投资效益）的角度，利用平屋顶作为室外活动场所，作为建筑空间的自然延伸与扩展，亦已越来越受到建筑师和用户的重视与青睐。而无论是作为建筑第五立面，还是作为室外活动空间，覆土植草（及各类种植与绿化）屋面与一般架空预制薄板屋面屋面或刚（柔）性防水层上加块料贴面，或直接裸露的刚（柔）性防水屋面相比，除降温、隔热、防渗、减噪、净化空气与优化生态环境等诸多方面优越性外，从拓宽屋顶空间与屋面资源开发利用的角度看，亦具明显的优越性，譬如：1.屋顶草坪作为晴日阳光充沛的绿色弹性屋面，（兼具良好的隔声性能），比其它屋面更适合作为教育建筑、医疗建筑、旅游建筑、办公建筑与娱乐建筑供人群活动的室外场所之一。（尤其对幼儿园、中小学、疗养院更具优越性）。不仅可相应减少活动场所的地面占地（有利于保护土地资源与节省投资），还可使室外活动场所的高层布局更适应实际需要，并比在地面活动少受干扰和少干扰他人。2.不占地的屋顶公共绿地与地面草坪、庭园一样，可满足人们对绿地的向往，为居顶层与较高层人们提供日常交流、小憩、锻炼与观赏的室外空间，并比地面公共绿地活动更便捷、清净、高爽与安逸。3.屋顶绿化可更好发挥台阶形建筑与别墅建筑的优势，使室内外空间更自然地延展、交融、辉映成趣，在大大优化室内外空间环境氛围的同时，也必然更提高室外空间的利用率。4.住宅屋顶绿地可使屋顶（以及与下层屋面同层）住户也享有与底层住户相仿的独用室外绿地庭院，不仅可充分享受近旁绿地空间的美好情趣，而且可不断获得自主经营绿地种、养业的经济效益。5.屋顶绿地作为综合楼、宾馆、娱乐建筑等的空中览胜与休息、娱乐平台，在视野与开敞感上均远胜过地面绿地，却又具有与地面绿地相仿的清新、舒适与安定感。而且，这类公共建筑屋顶资源的开发还兼具成本低、布局自由度大、季节灵活性好等优势。无论是作为空中花园、空中乐园、空中观景台、空中乐台、空中舞池、空中茶座、空中餐厅或空中婚礼场所等等，均可获良好的社会效益和经济效益。6.对那些低标准又无上人要求的低层或多层建筑（如车库、仓库、车间、营房、杂物间、临时建筑等）屋面，可覆土作为种植屋面，辟为屋面菜园、瓜果园、花木苗铺或用作种植商品花卉与商品草皮的基地等，无论是露天种植或搭建暖棚种植，除获良好的生态环境效益外，均可获客观的经济效益。因此，只要确保兼顾结构安全与屋面防护，妥善经营，对这类为数不少的“屋面荒地”资源的开发利用，完全可以成为城镇蔬菜、瓜果基地、园林基地的组成部分，共同对优化城镇环境，改善居民生活和繁荣城镇经济作出贡献。饼覆土割种机植屋面降低屋鉴面造价、减少诞屋面维护费院按试点工程应方用的结构自防网水屋面构造，烛屋面防水基层艘均与一般刚性苦防水屋面基本妻相同。只是将谋对比组的架空晴预制薄板隔热禁层换幸成迅1灌5份～歼20c兰m茄厚种植土层。役即：二者比较率，屋面造价的纺差别主要仅在质于：减少的是框3cm蛛厚预制刚劲砼娘薄板及其支墩恋（砼预制块或滨半砖支墩）；诊增加的是：嚼屋顶种植土与茂草的工本费，件（这直接取决驼于各工程场地骄条件及施工组恭织水平）。析因土重大于架亿空薄板隔热层瓜使屋面荷载增傍加而须相应增县加屋面结构配贪筋的工本。（茎从工程预算实食例看，土厚不料超过麦20cm虚的屋面结构配拨筋的增加有限熔，故一般亦并落不影响工程造新价；其相应引术起梁、柱、基竭础工程量增加嘉就更微，故一引般均可略去不颜计）。施因而在下述条霜件下，覆土漫种植遵屋面一般都能合降低屋面造价叼：焦1.义合理设计屋面潮覆土土质（种利植佣层材料配比）禾及厚度，慎重汇选择屋顶植物条配置，使屋面穴荷载不超过一工般整体现浇板它屋面的承载能妙力。（避免因寄屋面种植层过蛙重引起屋面结尤构造价的增加深）。屋2.蕉按覆土餐种植们屋面施工要点践与程序，在工境程基坑开挖前瓣先将屋基范围岂（或附近合理卧范围）即将废淋弃的表层种植杯土（原有田地企耕作土或山坡售、河滩植被土益等）先就近铲土运堆放备用，随（省去为屋面脂购土的费用）刃。愧3勇.竹在屋面工程完冷工并经蓄水养以护检验合格后郑，尽快实施屋阅面覆土市种底植热（尽量利用施死工中现成的提惕升设施与劳力吃）支4跳.避就近选择河滩决、山坡野生草述皮，实施间铺岁。（减少移谷种植顶皮的工本费）化。皂5循.晚当屋顶覆土为驴田地耕作土或圣有较好野生草广皮的山坡或河趴滩土，也可任寻草自然生长，巾或经人工适当影取舍、修剪形膛成草坪，（省个去购买与移面种植蒸皮的费用。）围覆土固植草浸屋面与对比组村屋面每平方米挡屋面造价比较描见下表：产二类屋面单方遥造价与耗材比宽较池屋面类型耍屋面隔热层槽水泥用量淹（公勺斤蛋/鸽平方米）珠钢材用量呢（公坝斤鞋/遮平方米）赴土用量淹（立夕方蝇/光平方米）录单方屋面造价降（谨元浪/阳平方米）捉覆土幸植草哭屋面蒜覆土厚碰15cm伐68倍5.0尺0.15义79.70幼架空薄板屋面呜薄板架空高蓝20cm愤80集5.3丙87.60陷注：腥（考1娱）表中屋面均毅以一般开间的敞多层住宅屋面窑为代表，屋面烤结构均为整体阅现浇钢筋砼结陪构自防水屋面记。（屋面用材俊按浙江省定额汗）速（尺2抖）压计算单价按浙呆江省额定，估升价希按桃“麦丽水市补充脊本同”织，土单价亦暂顽按本地价格。互（垄3势）一般架空薄伯板屋面仍按预羡制钢筋砼薄板费厚茅3cm粥，架空高研20cm鲁。判C1薄5知预制胶块徐120×12送0×12讨0略。推（阁4鸟）从我们特意漠设置不同土厚符屋面口种植屠实验的情况看悟，屋面覆土厚际15cm改上下，已能使薪屋顶草生长良淋好，并较好地昏满足我国现行磁《民用建筑热谜工设计规范斤CB5017矿6希—益9赛3户》中有关夏季债屋顶内表最高躲温度的限值。侍【详见文献翠（此2射）灭】手。因而一般普盘及型脉植草喝屋面土厚路选口15c凭m聋比较经济。询从表面上看，形当屋面隔热层尊荷载相近，屋百面结构相同的倾条件下，与对柄比组屋面相比慧，土糟厚寸≤认15cm秘的覆土遥植科草偿屋面，每平方嘱米屋面的水泥仙用量低于对比锯组。钢材用量尖与对比组大体到持平。从造价牢上看，覆土套植草粱屋面即使加上子对应于用土量努的费用，屋面湖单方造价仍低晋于对比组。割由于屋顶袋植草廊覆土，除降温醒、隔热、保温技、防渗等功能响外，对屋面结毯构与防水来说胃，还相当于多爽了一层弹性防德护层，不仅可芹大大减轻屋面莫因温度变形与尼意外冲撞等引粮起的损坏，也宽可避免一般上饱人屋面刚（柔碗）面层所难免伙的磨损与老化格。因而只要用奔户注意覆土种锡植屋面维护，蒸维持正常使用邮状态，覆土赶植草厚屋面均能较其茶它屋面减少检赴修维护费。从呜较多工程实例卧反馈看，用户必多认为畏植草瘦屋面除须日常贩浇水维护草坪犹外，没有漏水斤之虑，如对屋孤顶草坪无使用笋要求，甚至可押多年不必管理金。泳此外，按《住贸宅绿化》一书晚中提到德国屋惑面绿化的实践价经验吗，越“壳绿化屋顶只荡有扮3渡0赖％的雨水排入槽下水条道佳”催。由此可见与骂绿化屋面对应津的屋面排水管绝及城市下水道锄设施的用材量卵均可相应减少棋。若按整座城刃市与全国累计惠，其节材效益烈必然亦十分可奥观。吐因而从国家建蜓设的总体与长惯期经济战略着双眼，覆土开植草烂屋面略胜于对溉比组屋面的节怎材（及相应节坚省运输量与工黎程投资）效益赵绝非可忽略不酬计。直覆土植鼓草刑屋面的节能效另益奴2微1吼世纪遍将面临的世界丹性能源危机已翼迫使各国寻求诉对策，相对于恩世界第一大的败人口基数，我泳国当前与未来侍的能源形势十食分严峻。因而旦建筑节能课题锐的重要性日益涌突出，无论北萌方寒冷地区的醋建筑保温、采狡暖、或南方炎疤热地区的建筑警隔热，其实际烤效果的优劣及趣耗材指标均直前接涉及我国建孤筑节能与建设烈投入的总体效事益，故在建筑处设计中亦不应都回避。霜覆土愿植草购屋面的节能效掘益，我们主要速从其胜过对比牌组（架空薄板聚屋面）的隔热汇效果和相对节垂材所对应的节右能效益这两方冈面加以考察。耽1拉.薄与覆土男植草驴屋面降温隔热贷效果所对应的构节能效益：怎以我们田在料9赌3蛋年夏季同步测垃温的本院试验乳屋面中的覆土纱屋面与架空薄态板屋面为例比因较，从这两类咸屋面实盒测智1她1盘～夏2买3版时屋顶外表与捡内表温度数据该（三日平均值效）推算，在同室一气温条件下婶，通过确每笔1么平方米屋顶传俘至室内的热量贴，覆土词植草朗屋面比架空薄迁板屋面平均每告小时卸少艳7.丘4苍千卡，若换算城成可对应减少臭的空调电耗，病即相当于：在择夏匀日小1鲁1柜～柿2举3酿点的时段内，奥覆土坡植草雪屋面与架空薄扇板屋面相比：袭每平方米屋面税可节会电轧0.1莫2纵度，如按平均另每户仅二个卧弦室（店合浩2贯0青㎡）的房间用企空调，则每户咳夏季每愿日伴1脚1叉～勿2完3雷时就可节左电肿2.速4移度左右。每年扛夏季高温时节世按二个月估算歇，覆土毛植草泪屋面的顶层住网户每户每年夏裳季空调耗电就积可比架空薄板渣屋面的顶层住疲户节负电寄14快4必度。（尚未计亩入冬季覆土屋馅面保温性能亦缸优于架空薄板患屋面所对应的笨节电数据），疼这样的节电效停益，显然无论慧对用户还是对浅国家都是不容范忽略的。狼【注：垂①间本例两类屋面恐尺寸完全相同剧，均算为辟2.担1裕～炊3亏.0m语，且均为怠6cm理厚现浇板屋面狱为架构层；桑②师屋面隔热层：等屋面覆土利厚色20c闪m糠，土干实，草拣生长较盛；架巾空薄板暑厚堪3c屠m微，砖支墩，架逃空缘高视20c佛m密。】忙2羽.普与覆土飞植草剪屋面相对节材芝所对应的节能风效益：念前述香覆土捏植草宿屋面相对节省嫩的钢材、水泥书均非天然材料捏，其生产与运暂输过程均离不遗开煤、电、油誉等资源消耗，锯因而节材必相锤应节能。痛为简化，这里例仅考察单方屋挪面节省水泥这包一项所对应的欧节能效益（并姐暂只限于屋面绿节材，未计及峰城市下水道设叔施等相应节材乏数据，亦只计利生产耗能，未珍计运输耗能）大，按我国水泥糊生产一般耗能塌指标，并取我上国航9宰3攻年城镇新建住帮宅鹿2.腹7来亿平方米极中假定其溪中炮2/加3涛可实施平屋面劣种植粘的比例推算，怜则单于我国一掀年城镇新建住浓宅屋面对应就琴可望节省的水慕泥敢3恩6恐万吨，相当于遇：伶可节培电财360粘0贞万度，可节揉煤疮5.究4乱万吨。知【注姓：主1婶.增生产水泥的电慎耗桌按醋10而0合千瓦小认时愤/想吨（按我国大堂中小型水泥厂普耗电指标的中屑档取值）。款2渐.辛生产水泥的煤晃耗希按哪15微0戚公当斤品/玉吨。（对应热碌值惑为喝550羊0培千像卡恼/昏公斤的煤）】图若再计入与覆好土宿植草油屋面保温效果们对应的顶层用许户每年冬季相俩对节电效益和错因覆土省植摄草吸屋面保水作用坏而可相应减少伸的城市下水道晚设施等相对节堤材所对应的节钩能效益，合计态的节能数字必限更可观。睡覆土种植屋面业的农业利用效三果疲屋顶覆土农业暗利用试验在绍尝兴县治杨汛桥镇麒麟厌村阔农居饥进行，建筑占何地慧与妈屋顶造地僚面积相同湿，气为平11丙0条平方米陪，络屋顶土层厚度啄平均风17cm脊。锤20印08迹、册2009俊年秋种水稻薪分别严收稻谷怖102薄kg上座、服105忠kg扰，折合亩产分狠别为俱618.2k括g软、肺636.4功kg伴（商0款8概年浙江省晚稻稼平均亩产版481kg笑）；持200记8投年冬种油菜收穴菜籽逝24.9k米g线，折合亩产肆150.9肺kg仗（摇0骂8批年浙江省油菜合籽平均亩产施141kg域）；颜201暂0掌年春种西瓜收泽瓜果黄570.4k狮g受，折合亩产新3456.9被kg辛（更0正8减年浙江哗省西瓜钻平均亩产震2064擦kg并）剂。端水稻、油菜、涉西瓜融三类作物屋顶陕种植充试搜验结果表明粱，开产量亏均板高于弓浙江省祥大田忌平均苦栽培战产量呀，屋顶覆土造省地聚是节约土地的畅有效手段，屋遗顶土地游是潜在的耕地斤资源。喜因而我们认为雁：覆土种植捧屋面除在前述也隔热、防渗、爹生态环境与社塘会谈效益方面均显欧示其优越性外楼，在大量性建龄筑中推广应用羞后，其节材、运节能副与屋顶资源开串发利用务的长远与宏观演经济效益潜力遇也是不容忽略术的。参考文献分（培1佳）刘小丽：覆劣土植草屋面优朽化人居与城市丢生态环太境链崖贺浙江建拐筑成199城7态④想（热2孤）刘小丽、张歪剑方：覆土植堤草屋面降温隔告热机理与热工蚕计算方时法抖洞浙江建晋筑劈199兆8线⑥补（芳3步）李伯钧：惯“泉经屋顶种植