區生態屋面可行性研究報告
摘要：從目前生態屋面的國內外發展現狀出發，通過對生態屋面的發展效益以及建設生態屋面存在的關鍵性問題進行剖析，分析了陜南秦巴山區發展生態屋的機遇和前景，闡述了陜南秦巴山區發展生態屋的可行性和可發展性。
關鍵詞：陜南;生態屋面;效益;機遇前景
1引言
隨著陜南地區社會經濟的發展，人口逐步增長，工業及民用建筑日益密集，植樹量不斷增加，綠地面積不斷擴大，然而土地資源是有限的，這樣就使可建綠地面積越來越少，只能采取見縫插針的形式為零星綠地植綠，從鋪滿道路樓房的城市內地區找到的綠化空間己接近極限。這樣保留的零星可建綠地已遠遠跟不上時代發展的步伐，這就要求綠化工作向屋頂綠化進軍，來提高綠化環境質量。實施建筑形體與自然配合的生態建筑，生態屋面就是其中重要的一項。
2國內外生態屋面建設現狀
2.1國外生態屋面建設現狀
國外很早就開始了生態屋面的研究與實施，在德國、瑞典、日本、 新加坡、 加拿大、 美國等國家，屋頂綠化已經成為有限的城市空間提高綠地率最有效的方式，并且有些國家還制定了相關的法律和法規。在德國，政府采取和業主共同出資進行屋頂綠化的辦法，如政府補貼25%的生態綠化費，在城市重點地區內，對建筑所有權者實行5年內固定資產稅減50%的特殊措施;日本東京早在2001年5月修訂的城市綠地保護法中提出了“屋頂綠化設施配備計劃”。東京規定凡是新建建筑物占地面積超過1000m2者，屋頂必須有20%以上的綠化覆蓋率;美國芝加哥為減輕城市熱島效應，利用生態屋面為城市降溫等。
2.2國內生態屋面建設現狀
我國從20世紀60年代開始研究生態屋面技術。如北京市制定了《北京地區城市屋頂綠化指導書》及《北京市屋頂綠化地方標準規范》;深圳市編制了《深圳市屋頂綠化實施辦法》。隨著我國城市化發展的加速，生態屋面已經受到了越來越多的重視，建設生態屋面，提高城市的綠化覆蓋率，已經成為一個生態環保的必然趨勢。而陜南秦巴地區在屋頂綠化方面剛剛起步。
3生態屋面的發展效益與存在的主要問題
3.1發展效益
發展生態屋面可以獲得生態、社會和經濟這三方面的效益。一是生態效益。美化人居環境，通過屋頂植物的光合作用、吸滯粉塵等功能凈化空氣;調節城市氣候，在夏季對室內環境隔熱保涼，在冬季對室內環境隔冷保暖;二是社會效益。生態屋面可以使住在城市的人們保持著與自然的聯系，尤其是在高樓聳立的城市繁華地帶，它能夠帶給人們少許的心靈慰藉，可以拉近鄰里之間的距離，給人們提供一個更為寬松舒適的交流環境;三是經濟效益。生態屋面最顯著的優點在于它能夠使其所在的建筑物增值[1]。房屋的所有者可以以此獲取更高的租金，與此類似，酒店生態屋面建筑，以及能直接通往屋面的或者看得見的收取更高的費用等;在那些土地價格昂貴的中心地段上，可以使用生態屋面在一定情況作為增加建設高度、面積和密度的交換條件等。
3.2存在的問題
3.2.1屋面荷載
屋頂的承重問題是建造生態屋面最關鍵的問題，直接關系到人的生命和財產安全。根據國家《城市園林綠化技術操作規程》(DB51/510016-1998)、《屋面工程技術規范》(GB50345-2004)、《屋面工程質量驗收規范》(GD50207-2002)，要使屋頂花園得到快速發展，首先需要解決的是屋面荷載問題。屋頂花園的荷載主要有活荷載和靜荷載兩種。屋頂花園的活荷載主要是指人和修檢工具設備的重量，這方面要預計到極限值的出現。活載較為確定，對一般的私人住宅，可按普通的上人屋面1.5kN/m2;對規模較大的，有可能進行集會或小型演出的可取為2.0～2.5kN/m2;對于處于城市中心主要道路兩側，如可能成為密集人群觀看節日游行等則應按2.5～3.5kN/m2考慮;靜荷載主要包括植物荷載、種植土荷載、排水層荷載、水體荷載以及其他荷載，如植物荷載約為127kg/m2;假山、置石可按實際山體的體積乘以0.8～0.9的孔隙系數，再按不同石質換算成每平方米的荷載。
屋頂荷載的減輕，一方面要借助于屋頂結構選型，屋頂應采用整體澆筑或預制裝配的鋼筋混凝土屋面板作結構層，有的是用隔熱防滲透水材料制成的“生態屋頂塊”[2]。減輕結構自重和結構自防水問題;另一方面就是減輕屋頂所需“綠化材料”的自重，包括將排水層的碎石改成輕質的材料等，如減輕種植基質重量、選用輕質植物、優化景觀設置等。
3.2.2屋面防水材料
防水層處理是生態屋面建設的前提因素。因為屋頂綠化植被長期保持濕潤，并有酸、堿、鹽的腐蝕作用，會對防水層材料造成破壞，同時植物根系也會侵入防水層，破壞其結構，勢必會造成房屋滲漏，這樣很難找到漏點，難以根治。這就要求生態屋面首先要解決好防水問題，防水材料要經得起一般性沖擊和摩擦[3]。傳統的防水材料主要是剛性的混凝土和砂漿、柔性的瀝青卷材以及高分子改性瀝青卷材等。然而，剛性的防水材料盡管密度大、抗拉強度低、極限拉應力小，但易受混凝土或砂漿的干濕變形、溫度變形和結構變形的影響而產生裂縫，其剛性防水層亦易受結構層的變形而開裂;柔性防水材料熱穩定性不好，高溫易產生瀝青流淌起包，且不利于建設種植屋面和屋頂花園，低溫易產生脆性開裂。冷鋪復合乳化瀝青混凝土是以乳化瀝青、水泥以及消石灰為粘結材料的一種半剛性的防水材料，克服了剛性防水材料和柔性防水材料的缺點，保留了剛性防水材料和柔性防水材料的優點，剛柔并濟。生態屋面系統的另外一個關鍵因素就是結構形式，目前一般情況是按照美的標準去設計和布置生態屋面，這樣土體和植物對建筑物會產生不均勻的荷載，影響屋面防水層及建筑物的使用壽命。拋棄美的標準，注重荷載傳遞，是屋頂花園設計的一個新思路與方法。 3.2.3日常管理
生態屋面是對該屋頂所處地理位置、氣溫、降水、風速以及植物物種的初步嘗試。在屋面施工后的日常管理中，要注意對防排水、屋頂景觀小品、種植植物的生長情況的觀察，在植物澆水和施肥上采取適當措施，一般是澆水原則是少澆勤澆，及時清理落葉和枯枝，預防水管道堵塞，經常修剪植物枝葉等[4]。