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绿色屋顶并非万能良方

在屋顶种上植物就能解决城市的环境问题?还请三思而行。

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图片来源:New Holland

站在浦西,眺望黄浦江对岸崭新的浦东地区,实在令人叹为观止。

25年前,这片冲积平原上有的只是农舍、庄稼地、破旧的码头和工厂的仓库。如今,这里已经矗立着无数摩天大楼,包括今年刚刚完工的世界第二高楼——上海中心大厦。然而,掩盖在这片壮观、超现代景观之下的却是一大堆严重的环境问题。这些问题在所有短时间内快速“拔地而起”的城市中已经见怪不怪。每年,季节性的热带风暴都会席卷上海,带来要命的高温,仅有的几块公共绿地上乌泱乌泱全是人。



上海浦东。图片来源:Gonzalo Pineda Zuniga 

显然,上海存在某些严重的环境问题,而一个可能的解决办法就是“绿化”,这也正是上海市正在努力推广的。单单在2016年,该市就 计划建成40万平米的屋顶花园,相当于一个梵蒂冈城的面积。到2020年,上海建筑的屋顶和墙头上将出现200万平米的植被。2015年10月出台的新规定也要求植被在所有新建筑屋顶的覆盖率至少要到达50%。

在屋顶覆盖上植被似乎很有意义,这就和在城市里建公园一样道理:植被有助于城市呼吸,并且在净化空气的同时也为居民提供一个平静放松的地方。它们甚至还能被当作可持续的城市农场,可以减少从城外输入的食品数量,由此产生连锁反应,在更广泛的区域内抵御气候变化和交通压力。

无数的研究已经表明,屋顶花园如果种满适应气候的当地植物(如开花而多肉的 
景天科植物),会对拥挤的城市环境产生“净正效应”。绿色的屋顶可以提高建筑能效,减轻导致城市温度上升的热岛效应,并且通过吸收雨水来帮助防止洪灾。

所有这些都让城市绿化看起来是一个毋庸置疑的环境良方,从上海到西雅图,全世界的建筑师们正不断设计出带着绿色屋顶的新型建筑。但是,这背后有一个问题——或者说,有很多问题。


绿色概念模拟图,图片来源:格林威治大学

“除非绿色屋顶达到了一定的密度,比如每公里一个,否则就不会(在上海)产生什么效果。”欧洲绿色屋顶联合会会长达斯提·盖奇如是说。

他还说:“屋顶花园对城市来说只是解决办法的一部分,如果有人说它们可以解决你所有的环境问题,那肯定是在忽悠”。问题在于,那些(可观的)好处常常都会受到整体城市规划政策的限制。

同济大学景观学教授董楠楠指出,2015年出台的“垂直绿化”新规定(即新建筑屋顶绿化率必须超过50%的规定)来得太晚了。现在的大规模建设项目要比前些年少得多,而且新规定只是鼓励而非强制私营开发商遵守规定。

对此,董楠楠解释说:“对于已经几乎完全开发的城市来说,你必须拿出点雄心来改变。中国正在朝着正确的方向前进,但许多城市已经实现了城市化。这些政策应该在20年前就到位的。”

世界其他地方也面临着上海所面临的挑战。人们经常指责政客们不肯下大力气完善环境法规,怕新的建筑成本会吓跑私营开发商。平均来说,绿色屋顶的成本是传统屋顶的两倍,但其使用寿命也是传统屋顶的两倍,因为它们保护了下面的屋顶表层。

盖奇说:“德国也存在同样的问题。在经历了惨痛的经验教训之后,他们发现,必须一开始就把政策目标定得很高,因为人们一旦习惯了某个理念,那么十年之内就很难发生改变了。”

从洛杉矶到多伦多,再到苏黎世和哥本哈根,全世界的主要城市都相继宣布出台绿色屋顶建设计划。总的来说,欧洲城市已经制订了强制性要求,而美国政府则选择通过减税优惠来激励开发商。大部分城市规划部门都根据德国1982年出台的全面指导方针制定了其行业准则。

但是,尽管有如此清晰的模版,并非每个城市都能安全建起屋顶花园。

主要的工程问题就是重量。从建筑结构的角度而言,如果大量的泥土和植被放到屋顶,而这个屋顶在设计之初并没有考虑承载这么大的重量话,结果将是灾难性的。2013年,拉脱维亚的一座超市就因不堪承载加诸其屋顶上的表土重量而
垮塌,造成54人死亡,这是该国六十年和平时期中最大的一次死亡事故。

在那些建筑管理体系落实较好而且气候较冷的国家,这些问题带来的风险比较小,因为那里的建筑通常都可以承受沉重的积雪,因而也能承受屋顶花园的重量。但是在那些气候较暖的高速发展的国家,危险就会更大。

董楠楠说:“发生事故的可能性很大,中国的开发商们都应该做风险评估,但是,人们很容易图省事,并且妄下结论地认为‘既然是新建筑,弄个屋顶花园应该问题不大’”。

为了速度更快、成本更低地对建筑进行翻新,建筑企业都在尝试用更加灵活的方式修建绿色屋顶。荷兰建筑师内维尔·马尔斯开发出了一种低成本的屋顶毡,上面带有种子,可以铺在城市贫民窟经常可见的波纹马口铁屋顶上。这些屋顶毡大量吸收太阳的热能,让建筑内部更加凉爽,种子到了下雨的时候就能发芽生长,变成绿色的覆盖层。




马尔斯说:“我们在印度打造了一个样板。我们的目的是把破败的贫民窟变得生机盎然。但我们需要的是一个市场化的方式,尽管已经把这种材料的价格降得很低,人们还是不愿意花钱。这种项目要么有一个赞助者或捐助者,要么放在一个更加富裕的社区会比较合适,比如拉美。”

除了建设和执行成本,绿色屋顶及其替代方案之间相对收益的问题也悬而未决。例如,白色屋顶(有时又被称为‘
凉爽屋顶’)可以反射太阳光,从而为建筑降温。此外,其安装和维护成本也比绿色屋顶低得多。

斯坦福大学卡耐基科学研究所全球生态学系实验室负责人肯·卡尔德拉说:“我家屋顶的一部分就是白色屋顶,为的就是在炎热的月份里降低室内温度。我的基本观点就是:在绿化有效果的地方,就搞绿化;但在绿色屋顶不实际而降温又很重要的地方,白色屋顶就很有用。”

卡尔德拉建议未来的绿色屋顶研究将重点放在重量轻、维护少、耗水量低的方法上。他说:“白色屋顶没有额外承重的问题,其制造也比需要安放植被和灌溉系统的绿色屋顶容易。并非每个城市都有足够的供水来支持屋顶花园。”

但卡尔德拉承认,在进行城市规划的时候,环境并非“只有全球变暖一个议题”。

他说:“如果有两个城市让我选择:一个气温高一度但满眼绿色;另一个低一度但全是光秃秃的白色屋顶,我肯定选前者。许多人更希望闹市区种满树木,而非只有晃眼反光的混凝土。”

 

 

翻译:奇芳

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匿名 | Anonymous

Doesn't greenery cool cities?

As I understand it, a downtown full of trees would be cooler, due to the shade which reduces the heat effects of asphalt and concrete, right? There are other reasons for more greenery, like promoting biodiversity, bee populations, and planting food as well as the insulating effects from the soil above. White surfaces might keep the building below cooler, but do they help in any other way?