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“第五面生態(tài)建筑”的屋頂綠化起源于西方國家，近代的屋頂綠化大發(fā)展也是在西方發(fā)達(dá)國家。最早的屋頂花園，是2500多年前建在幼發(fā)拉底河岸的巴比倫空中花園。其次是14世紀(jì)文藝復(fù)興時(shí)期意大利古尼奇城堡內(nèi)的橡樹塔屋頂花園，該花園至今仍對外開放。隨著城市“熱島效應(yīng)”的日益顯著，給人們帶來的負(fù)面影響越來越大，世界各國對屋頂綠化的認(rèn)識也提高到了環(huán)保的高度。自上世紀(jì)初，英國、美國、德國、日本等國家建造了大量的屋頂花園。從上世紀(jì)60～80年代起，屋頂綠化工程被視為集生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益與景觀效益為一體的城市綠化的重要補(bǔ)充，受到廣泛關(guān)注，特別是在美國、德國、日本、新加坡與澳大利亞等國，成為一種新的城市綠化趨勢。
德國：在歐洲最先開發(fā)屋頂綠化技術(shù)
德國是歐洲最先開發(fā)屋頂綠化技術(shù)的國家，其動因是：在工業(yè)時(shí)代，人們?yōu)樽非蠼?jīng)濟(jì)利益，一直破壞自然，污染環(huán)境，使得生態(tài)逐漸惡化，德國最先意識到了這一點(diǎn)。德國聯(lián)邦綠色屋頂計(jì)劃負(fù)責(zé)人胡利安·布里茲介紹說：“我們認(rèn)為建筑是雙面劍，一方面帶給人們溫暖舒適的住房條件，另一方面，侵占了大量土地，破壞了自然。這對地球，對自然是不公平的。”
德國早在上世紀(jì)初就已開始推廣種植屋頂技術(shù)。柏林從1920年開始，完成了大約2000個(gè)屋頂?shù)闹脖换こ?SPAN lang=EN-US>……到2003年末，全國總的屋頂綠化面積接近一億平方米。到2007年，德國的屋頂綠化率達(dá)到80%左右，成為整個(gè)城市綠地系統(tǒng)的組成部分。至21世紀(jì)初，全德國有近1億平方米、首都柏林有近45萬平方米的建筑物屋頂，實(shí)現(xiàn)了植被綠化。現(xiàn)在德國，城鎮(zhèn)建筑第五面的生態(tài)修復(fù)與綠化工程正向深度發(fā)展迅速，幾乎所有屋頂、墻體、電線桿、立交橋、甚至大樹的樹干都在進(jìn)行全方位的綠化，基本解決了建筑占地與綠地的矛盾，是全世界“第五面生態(tài)建筑”做得最好的國家。
德國“第五面生態(tài)工程”得以系統(tǒng)的全面的深化發(fā)展的動因，在于多年來制定了一系列綠化科研原則、生態(tài)發(fā)展指南與實(shí)施技術(shù)規(guī)范，促使德國的研究和推廣工作走在了世界最前列，成為屋頂綠化最先進(jìn)的國家。被譽(yù)為“德國屋頂綠化科研之父”的伯恩坎教授指出：“在目前世界上有關(guān)”第五面生態(tài)建筑物大面積植被化“的科研開發(fā)和技術(shù)成果中，大約有90%都是屬于德國的專利。”應(yīng)用德國的屋頂綠化技術(shù)，不僅成本較低，技術(shù)先進(jìn)，而且綠化后可以使用40年以上，澆灌水量也比普通土地節(jié)省3/4以上。日本、美國等對屋頂綠化的技術(shù)研究以及發(fā)展均是基于德國的基本理論。
在德國政府制定國家法規(guī)強(qiáng)制推行屋頂綠化的同時(shí)，還采取了政府、地產(chǎn)開發(fā)商和業(yè)主協(xié)同出資進(jìn)行屋頂綠化的辦法，其中政府補(bǔ)貼50%的綠化經(jīng)費(fèi)，有的城市補(bǔ)貼高達(dá)100%。而且，德國的各地與各城區(qū)的鼓勵(lì)政策有所不同，大約70到80個(gè)城市都有不同的政府補(bǔ)貼調(diào)整和相應(yīng)的資金激勵(lì)機(jī)制鼓勵(lì)使用綠色屋頂。在城市重點(diǎn)地區(qū)內(nèi)，為確保屋頂綠化的實(shí)施，制定了對建筑所有權(quán)者實(shí)行5年內(nèi)固定資產(chǎn)減稅50%的優(yōu)惠措施。特別是一些老城區(qū)與老建筑的屋頂進(jìn)行生態(tài)修復(fù)與綠化工程時(shí)，會得到80%左右的補(bǔ)助金。該國還進(jìn)一步更新樓房造型及其結(jié)構(gòu)，將樓房建成階梯式或金字塔式的住宅群。現(xiàn)在，新建或改建項(xiàng)目申報(bào)規(guī)劃設(shè)計(jì)，都必須同時(shí)申請屋頂綠化設(shè)計(jì)，否則不予受理。
美國：政府給予立法及財(cái)政支持
美國是世界上開展屋頂綠化最早的國家之一。由于汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，多年前汽車停車位已經(jīng)成為突出問題。上世紀(jì)中期，停車庫和城市廣場的建設(shè)成為美國城市建設(shè)中重要的內(nèi)容，從而地下車庫的屋頂綠化和廣場綠化也迅速發(fā)展起來。同時(shí)，寫字樓和賓館、飯店的屋頂花園從景觀角度出發(fā)，以追求美、追求盈利為目標(biāo)。此間開創(chuàng)近代屋頂綠化先河的是美國建筑師喬治·格斯羅姆，1959年他在加利福尼亞奧克蘭市凱澤中心一座六層樓的頂部建造了一個(gè)景色秀麗的空中花園，被視為建筑與綠化藝術(shù)“雜交”的奇葩。屋頂綠化自此在美國獲得成功后，技術(shù)日漸成熟，至上世紀(jì)90年代以后，美國的屋頂綠化風(fēng)格與以前不同，開始以生態(tài)環(huán)保的角度為出發(fā)點(diǎn)，對建筑屋面進(jìn)行生態(tài)環(huán)保研究，特別是近年來美國生態(tài)地產(chǎn)的興起，掀起了一股“第五面生態(tài)建筑運(yùn)動”。
在這場蓬勃發(fā)展的運(yùn)動中，其中被譽(yù)為“第五面生態(tài)建筑范例”的有：福特公司在美國密歇根州工業(yè)區(qū)的Dearborn工廠建立了世界上最大面積的綠色屋頂，總面積達(dá)10.4英畝，每年可吸收400萬加侖的雨水，并為建筑提供了天然的隔離層，進(jìn)而降低能源成本。其次是馬里蘭州蘇特蘭市的美國海洋大氣管理局大樓，該樓頂擁有巨大綠色屋頂花園。著名的還有紐約長島地區(qū)的屋頂綠化帶、波特蘭市生態(tài)屋面區(qū)以及芝加哥市政廳與大會堂屋頂上的空中生態(tài)花園。目前在美國的許多大城市，建成空中花園與生態(tài)修復(fù)的綠色屋頂隨處可見。
美國的屋頂綠化之所以發(fā)展迅猛，主要因?yàn)椋荷系絿覚C(jī)關(guān)下到市政部門的立法及財(cái)政支持。因?yàn)檎J(rèn)識到屋頂綠化不僅受益于普通居民，還具有重大的社會、經(jīng)濟(jì)及生態(tài)環(huán)保意義。首先由聯(lián)邦政府引導(dǎo)組建行業(yè)管控組織與法規(guī)。早在十年前，美國材料檢驗(yàn)協(xié)會(ASTM)就正式成立了“屋頂綠化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究小組”，以研究出臺國家屋頂綠化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，類似德國的FLL標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，美國已經(jīng)把屋頂綠化正式納入“美國綠色建筑評估體系”，即由美國綠色建筑協(xié)會(USGBC)頒布的LEED標(biāo)準(zhǔn)。因此在屋頂綠化類型劃分上，美國不同于德國，更傾向于將屋面綠化分為普通屋頂花園(Roofgarden)和生態(tài)屋面(Eco-roof)兩大類。同時(shí)，美國各州政府相繼采取了多種多樣的激勵(lì)機(jī)制對建造生態(tài)屋面進(jìn)行鼓勵(lì)。如俄勒岡州的波特蘭市對規(guī)劃法規(guī)進(jìn)行了修改，規(guī)定如地產(chǎn)開發(fā)商建造生態(tài)屋面可獲得政府獎(jiǎng)勵(lì)；通過降低建筑費(fèi)用等政策鼓勵(lì)營建商采用種有植物的屋頂；也可適當(dāng)增加建筑密度(如屋面超過60%為生態(tài)屋面，每1平方英尺的生態(tài)屋面可獲3平方英尺建筑面積的獎(jiǎng)勵(lì))。
據(jù)美國屋頂綠化協(xié)會(AGRA)進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果顯示：2004年至2013年，屋頂綠化面積在美國每年以超過60%的速度增長，同時(shí)帶動了整個(gè)北美，使得北美屋頂綠化近十年來飛速發(fā)展，屋頂綠化面積在北美每年以32%的速度增長。
日本：地產(chǎn)商重視將日式園林風(fēng)格搬到屋頂上
位于東京澀谷區(qū)繁華市中心的“澀谷NAR-III”綜合商務(wù)大廈，在這座高度100米的樓頂正進(jìn)行著一項(xiàng)“未來都市第五面高空生態(tài)修復(fù)”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟⒉辉谟诖髽琼斏鲜欠衲苓M(jìn)行綠化，而是怎樣才能使大樓屋頂?shù)幕▓@吸引野生的鳥類和昆蟲前來?xiàng)ⅲㄟ^這樣的努力來重建被都市樓群破壞的高空自然生態(tài)。參與實(shí)驗(yàn)的東急建設(shè)房地產(chǎn)工程部長加藤信男有著相當(dāng)自信的愿望：要讓這里成為花鳥魚蟲生態(tài)自然的優(yōu)美家園。
園林專家們指出，進(jìn)行高層屋頂綠化與生態(tài)修復(fù)時(shí)不能只考慮植物是否容易成活，容易管理，而應(yīng)當(dāng)考慮所植生物是否能夠起到可持續(xù)維持自然生態(tài)效果，并減少熱量、調(diào)節(jié)空氣的作用。參與“未來都市高空生態(tài)修復(fù)”實(shí)驗(yàn)的東急建設(shè)房地產(chǎn)工程師三島次郎報(bào)告：澀谷NAR-III大廈頂上經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后更新種植的三色堇、紫陽花、吊蘭等花卉以及多種雜草和矮灌木，已經(jīng)取得了意想不到的效果，不僅經(jīng)常有蝴蝶、小鳥等徜徉其間，而且還有野山雀與烏鴉等大型鳥類在這里棲息。
對于日本，人多地少，寸土如金，對屋頂綠化愈來愈重視。特別在工業(yè)化后的都市城鎮(zhèn)群，隨著環(huán)境問題日益突出，建設(shè)“第五面生態(tài)型”屋頂植被與空中花園已經(jīng)成為防止城市熱島效應(yīng)、節(jié)省能源、改善自然生態(tài)的一種綜合性手段。
當(dāng)今日本在開展屋頂綠化方面，已走在世界的前列。特別是日本生態(tài)地產(chǎn)商重視將日式園林風(fēng)格搬到了屋頂上，在民族化和國際化經(jīng)營上具有自己的典型特征。日本建筑的生態(tài)修復(fù)與綠化工程類型主要有：A類的空中綠地游樂園、N類的自然叢林、R類的屋頂草坪、C類的類容器綠化和T類的頂層水面。
日本屋頂綠化是從上世紀(jì)60、70年代的百貨公司及學(xué)校開始的，這與當(dāng)時(shí)日本經(jīng)濟(jì)高速增長是分不開的。因此日本政府特別鼓勵(lì)建造屋頂綠化建筑，具體方式是由政府將該項(xiàng)目形成強(qiáng)制性指導(dǎo)條例，并予以立法。1991年4月，東京都政府首先頒布了城市綠化法律，規(guī)定在設(shè)計(jì)大樓時(shí)，必須提出綠化計(jì)劃書。1992年6月，又制定了“都市建筑物綠化計(jì)劃指南”，使城市建筑物的綠化更為具體。1999年，日本環(huán)境省又設(shè)立“抑制熱島現(xiàn)象對策研討委員會”，該會在2000年發(fā)表立法性報(bào)告，選定東京、名古屋、大阪、京都、川崎、仙臺等大城市，作為第五面建筑實(shí)施綠化與生態(tài)修復(fù)的試點(diǎn)，并要求各地方政府在這方面作出積極努力。
2001年，日本在綠化樓頂方面又做出重大努力。當(dāng)年5月份開始，建設(shè)省增加了城市綠化保護(hù)和開始在規(guī)劃區(qū)增設(shè)生態(tài)綠化體系的法律條款，優(yōu)先發(fā)展地區(qū)綠化。優(yōu)先綠化建筑區(qū)的面積要在5年內(nèi)超過1000平方米，如果綠化建筑區(qū)的面積超過20 %，用于綠化的設(shè)施在市政財(cái)產(chǎn)稅上減免50%，并指定上述條款適用于所有樓頂綠化與生態(tài)修復(fù)，否則開發(fā)商就得接受罰款。(原文作者：美國景觀設(shè)計(jì)師協(xié)會首席顧問、Greenroofs.com主編琳達(dá)·貝拉斯克斯)
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