汤敏
（湖南森鑫环境景观园林工程有限公司 湖南长沙 410000）
分析轻型屋顶绿化的降温效果
汤敏
（湖南森鑫环境景观园林工程有限公司 湖南长沙 410000）
针对轻型屋顶绿化的降温效果，做了简单的论述。应用绿化屋顶，其和遮阳屋顶等相比，有着较强的优势。在冬日其保暖升温效果显著，外表面温度较高。在夏季具有显著的降温效果。屋顶绿化后，能够充分发挥材料的降温隔热作用。同时利用绿化工程的蓄水功能，可实现温度调节，综合功能较多。
轻型屋顶绿化；降温效果；隔热保温；经济效益
现阶段，关于屋顶绿化方式的研究不断增加，涌现了大量的屋顶绿化方式，包括轻型屋顶绿化法。其具有较强的节能降温调湿的效果，为屋顶绿化建设，提供了大量的参考建议。总体来说，屋顶绿化作为城市生态文明建设中，常用的绿化形式，在缓解城市热岛效应方面，发挥着积极的作用。
1 生态屋顶绿化的背景
近年来，我国水资源日益紧缺，水生态平衡受到损害，影响着经济的可持续发展。基于此，党中央、国务院提出建设海绵城市，让城市如同海绵一样，吸收与释放雨水，适应自然环境变化，更好的应对自然灾害。屋顶绿化是基于海绵城市理念，利用屋顶植物，实现蓄水保水，实现水资源回收再利用。在湖南“海绵城市”建设中，被广泛应用。
2 屋顶绿化技术的具体应用
以长沙湘江新区交通枢纽中心为例，对其屋顶绿化做简单的论述。此屋顶绿化工程将屋顶划分为3个功能区域，建成后能够实现城市降雨收纳，发挥调节区域雨水资源的作用，除此之外，还具体运动与科普的作用。
2.1 基础建设施工
此施工项目具体包括工程放样与放线等测量工作，还包括屋顶排水沟与盲沟等的修筑。在施工过程中，将排水系统，给接入到现有的排水管道系统内。利用地下蓄水池，收集降水，进行水体处理，用作建筑区域内的植物养护，实现降雨储存与利用。此基础工程中，回填了厚度为40～50cm的营养基质，设置隔离层与保水层，以确保屋顶寿命。
2.2 种植屋顶植被
完成基础工程建设后，利用营养基质，开展屋顶植物种植。考虑到湖南区域气候条件特点，选择具有抗高温与耐寒性等特点的植物，包括铁树与柏树等，以确保存活率。使用常绿灌木与花卉等，发挥其根系广泛的优势，实现屋顶景观效果，同时发挥滞留雨水与节能减排等作业。此工程不仅实现屋顶绿化，还能够改善城市生态环境[1]。
3 轻型屋顶绿化的降温效果分析
将屋顶绿化和遮阳屋顶、裸屋顶的测定结果，和屋顶绿化降温效果，进行对比分析。据估算，此绿化工程能够增加储水量36～40L/m2，使得建筑物平均降温与节约耗电量等，能够达到海绵城市建设目标。
3.1 试验方法
温度测定：选择温度测量点，包括遮阳板屋顶内外表面、屋顶绿化外表面与下层内表面等。在距离地面30cm位置处，测量空气温度，作为室外温度值。在距离屋顶100cm位置处，测量室内温度，记录 06：00～18：00 温度情况，整点测量一次，总计 12 次[2]。
3.2 结果与分析
3.2.1 结果
典型屋顶：其温度随着室外温度变化而变化，先呈现上升趋势后下降，屋顶温度升高以及下降速度加快，温差较大，地面温度变化相对平缓。在：12：00～14：00时间段，典型屋顶温度最高可以达到50℃，与6：00段相比高出22℃。地面温度在13：30时间段左右，达到最高值，平均温度为38℃，与6：00时间段相比高出10℃。总体来说，典型屋顶中午温度与地面温度相比，高出12℃。长沙典型绿化屋顶和地面相对湿度变化，呈现出U型变化，相对湿度下降速度较快，变化范围在22～80%范围内。
3.2.2 分析
对于屋顶绿化效果，多数人抱有看好的态度，从目前的应用情况来看，能够起到过滤与净化城市空气的作用。因为绿色植物，其叶面与树干具有过滤和吸附灰尘的作用，是城市道路绿化常用的方法。同时还能够分散和吸取有毒气体，净化空气。一般来说，绿化覆盖率越高，则大气中含有的污染物浓度下降率就越大。从绿化屋顶与未绿化屋顶的外表面温度差异角度分析：和裸露屋顶外表面进行对比，在春季绿化屋顶外表面的日平均温度低1.37℃，在夏季低2.05℃，在秋季低1.93℃，平均降幅在8.1%左右。在冬季绿化屋顶外表面的日平均温度，和典型屋顶相比高出0.8℃。和带遮阳板屋顶相比，春季外表面日平均温度低0.11℃，夏季低0.86℃，秋季低1.19℃，冬季绿化屋顶外表面的温度高出0.82℃（日平均温度），增幅能够达到9%左右。由此可见，绿化屋顶有着显著的降温效果，起到冬暖夏凉的作用。
内表面温度差异分析：如表1所示，能够了解到绿化屋顶与其他两种屋顶相比，其夏季降温效果较好，至少能够降低2℃。基于结果分析，裸露屋顶主要是缺乏遮挡，加之夏季温度较高，冬季温度低，因此室内温度随着自然温度的变化，出现明显的变化。而遮阳板屋顶以及绿化屋顶因为设置遮阳设置，所以室内温度波动较小，温度变化较为缓和。总体来说，绿化屋顶在前三个季度的温度变化较为平稳，变化不大，在冬季温度会升高，发挥着冬暖夏凉的作用。
综上所述，通过选择春夏秋冬4个季节中的某段时间，对典型屋顶与地面环境，进行温度测量分析。和绿化屋顶温度变化进行对比，从综合湿度与太阳辐射强度等指标，能够得出绿化屋顶在冬季，具有保暖升温的效果，而且效果显著。综合分析，在夏季绿化屋顶室内温度比裸露屋顶低1.3～1.8℃。这说明屋顶绿化有明显的隔热保温作用，使楼房顶层居室内冬暖夏凉，大大缓解了气候冷热波动，从而有效延长了楼房屋顶保护层的使用寿命。
表1 不同季节屋顶内表面日平均温度（℃）
4 结束语
综上所述，轻型屋顶绿化具有显著的降温效果，在长沙地区具有较强的发展前景。若能够结合实际情况，来选择屋顶绿化类型，对充分发挥其能效，有着积极的作用。
[1]庄志勇，王春梅，黄国林.长沙市城区屋顶绿化节能降温调湿效能评价[J].湖南农业科学，2015（03）：85～87.
[2]黄宝玉，李绍才，孙海龙，龙 凤，李付斌.一种新型屋顶保温绿化植物卷材的研究[J].新型建筑材料，2014（06）：96～99.
S731.2
A
1005-7897（2017）16-0096-02
2017-8-8
