人類歷史上最早的屋頂花園出現(xiàn)在約2600年前巴比倫王國(guó)Nebukadnezar國(guó)王和Semiramis王后的“空中花園”。

巴比倫空中花園在供水和保養(yǎng)方面極有難度,。

最令人稱奇的地方是供水系統(tǒng),，因?yàn)榘捅葌愑晁欢啵罩谢▓@的遺址相信亦遠(yuǎn)離幼發(fā)拉底河,，所以研究人員認(rèn)為空中花園應(yīng)有不少的輸水設(shè)備,，奴隸不停地推動(dòng)連緊著齒輪的把手，把地下水運(yùn)到最高一層的儲(chǔ)水池,，再經(jīng)人工河流返回地面,。

考古學(xué)家經(jīng)過(guò)考證證明，那時(shí)的壓水機(jī)使用的原理和鏈泵基本一致,。它把幾個(gè)水桶系在一個(gè)鏈帶上與放在墻上的一個(gè)輪子相連,，輪子轉(zhuǎn)動(dòng)一周，水桶就跟著轉(zhuǎn)動(dòng),，完成提水和倒水的整個(gè)過(guò)程,，水再通過(guò)水槽流到花園中進(jìn)行灌溉。

在保養(yǎng)方面,，因?yàn)橐话愕慕ㄖ?，要長(zhǎng)年抵受河水的侵蝕而不塌下是不可能的，由于美索不達(dá)米亞平原（Mesopotamian plain）沒(méi)有太多石塊,，因此研究人員相信空中花園所用的磚塊是與別不同,，它們被加入了蘆葦、瀝青及瓦,，更有文獻(xiàn)指石塊被加入了一層鉛,，以防止河水滲入地基,。

德國(guó)的雨水利用技術(shù)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展已日臻成熟，目前主要的城市雨水利用方式有3種：

一是屋面雨水集蓄系統(tǒng),。收集的雨水經(jīng)簡(jiǎn)單處理后,，可用于家庭、公共場(chǎng)所和企業(yè)的非飲用水,；

二是雨水截污與滲透系統(tǒng),。道路雨洪通過(guò)下水道排入沿途大型蓄水池或通過(guò)滲透補(bǔ)充地下水。德國(guó)城市街道雨洪管道口均設(shè)有截污掛籃,，以攔截雨洪徑流攜帶的污染物,。城市地面使用可滲透地磚，以減小徑流,；

三是生態(tài)小區(qū)雨水利用系統(tǒng),。小區(qū)沿著排水道修建可滲透淺溝，表面植有草皮,，供雨水徑流時(shí)下滲,。超過(guò)滲透能力的雨水則進(jìn)入雨洪池或人工濕地，作為水景或繼續(xù)下滲,。

今天我們來(lái)看的是德國(guó)的綠色屋頂,，是“海綿城市”建設(shè)中屋面雨水集蓄的重要場(chǎng)地。

德國(guó)可以說(shuō)是最早涉足屋頂綠化研究的國(guó)家,。1867年,，建筑師拉比茲·卡爾在巴黎的世界博覽會(huì)上，展出了由他創(chuàng)作的“屋頂花園”模型,。此后,，德國(guó)開展了關(guān)于“建筑物大面積植被化”的研究探討。柏林從1920年開始,，完成了大約2000個(gè)屋頂?shù)闹脖换こ獭?927年,，在柏林的卡斯達(dá)特超市連鎖百貨公司4000平方米的屋頂上，建起了當(dāng)時(shí)世界上最大的屋頂花園,。

德國(guó)從1957年提出屋頂綠化是對(duì)建筑破壞自然的一種補(bǔ)償,，與原來(lái)建造屋頂花園的理念完全不一樣了。他們從環(huán)保的角度為出發(fā)點(diǎn),，大力推廣生態(tài)化的綠色屋頂。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(guó)最先意識(shí)到了這一點(diǎn),。他們認(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(duì)地球,，對(duì)自然是不公平的。1982年德國(guó)立法強(qiáng)行推廣屋頂綠化,，出現(xiàn)了在森林邊上也做屋頂綠化的模范行為,，使得屋頂綠化普及到社會(huì)各個(gè)階層，成為一種自覺的行為,。

德國(guó)屋頂綠化快速發(fā)展50多年以來(lái),，由于制定了屋頂綠化發(fā)展原則、指南與規(guī)范,，加上政府政策的強(qiáng)制與鼓勵(lì),，德國(guó)的研究和推廣工作走在了最前列，成為屋頂綠化最先進(jìn)的國(guó)家,。在目前世界上有關(guān)“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(guó)的專利。

據(jù)嚴(yán)永紅教授研究分析,，從其發(fā)展階段來(lái)看,，德國(guó)屋頂綠化可大致分為三個(gè)階段：

上世紀(jì)60年代，開始了對(duì)屋頂花園技術(shù)的研究和實(shí)踐,，重點(diǎn)在于對(duì)種植屋面構(gòu)造,、熱工特性、雨水保持／減輕暴雨災(zāi)害,、改善局部小氣候等方面的研究,；

80年代，開始了對(duì)屋頂草坪（生態(tài)屋面）技術(shù)的研究并開展了對(duì)屋頂草坪的宣傳推廣工作,；

90年代,，在植物配置、屋面構(gòu)造技術(shù),、工藝,、材料、施工等方面已較成熟,，并已形成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī),。

綠色屋頂可解決以下地區(qū)環(huán)境問(wèn)題：

1、通過(guò)濾除塵埃來(lái)緩解空氣污狀況,。

2,、濕潤(rùn)干燥的城市空氣,。

3、吸附噪聲并減少噪聲的反射,。

4,、冬天起保溫作用，而夏天起到冷卻作用,，緩解“熱島效應(yīng)”的產(chǎn)生,。

5、可以積蓄50%-90%的雨水,，有助于地下水的重新生成,。

6、保護(hù)屋面,，對(duì)屋面防水材料起到保護(hù)作并延長(zhǎng)其使用壽命,。

7、節(jié)約能源達(dá)到德國(guó)的年平均量,。

7,、給人、動(dòng)物和植物提供了生存空間,，維護(hù)生物多樣性和保護(hù)自然 ,。

在德國(guó)，各個(gè)地區(qū)(城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn))有關(guān)部門根據(jù)德國(guó)《建筑法》及相關(guān)國(guó)家級(jí)建筑管理相關(guān)規(guī)定,，來(lái)制定城市發(fā)展《建筑工程管理規(guī)劃》,。規(guī)劃涉及的領(lǐng)域包括：中小型企業(yè)、普通住宅,、文物保護(hù)區(qū)域,、農(nóng)業(yè)、交通設(shè)施建設(shè)規(guī)劃,。

《建筑工程管理規(guī)劃》是否符合公眾意義,即可行性必須經(jīng)過(guò)代表公眾利益的部門考察和認(rèn)可,，例如：行政專區(qū)總局(由州政府代言人組成)等。 制定完成的《建筑工程管理規(guī)劃》要提交到當(dāng)?shù)厥姓d,，留存至少 3 個(gè)月,每一個(gè)公民都可以通過(guò)申訴的方法提出異議,。政黨組織或是環(huán)境協(xié)會(huì)可以組織有針對(duì)性的研討會(huì)或是推動(dòng)申訴。而沒(méi)有異議的法規(guī)不能被改變.一直到新的法規(guī)通過(guò)前均有效,。

根據(jù)《建筑工程管理規(guī)劃》各個(gè)城市規(guī)劃部門對(duì)每個(gè)單個(gè)區(qū)域制定出具體的《建筑房屋規(guī)劃草案》,。內(nèi)容包括：建筑物的類型、建筑物層數(shù)（高度）,、占地面積,、總建筑面積、屋面類型,，例如： 種植平屋面,、建筑物的外觀造型、建筑材料的選用等,。在提供《建筑房屋規(guī)劃草案》的同時(shí)要附上《環(huán)境報(bào)告》,，它必須遵照德國(guó)《建筑法》第 2 章中的相關(guān)規(guī)定：采取避免、減少和補(bǔ)救建筑物對(duì)環(huán)境的不利影響的相關(guān)措施,。

同是遵照《德國(guó)聯(lián)邦政府環(huán)保條例》第 18 章中的相關(guān)規(guī)定 以及各州自己制定的環(huán)保條例（例如黑森州的環(huán)保條例）每一個(gè)建筑工程都必須詳細(xì)闡述其對(duì)環(huán)境的干擾作用,，采用種植屋面的建筑工程種植屋面的建筑工程在進(jìn)行如上闡述時(shí)就會(huì)顯得沒(méi)有那么沉重。在建造之前必須對(duì)現(xiàn)存的周圍環(huán)境定一個(gè)級(jí)別,，然后確定出建筑的最終干擾作用并確定補(bǔ)救措施,。業(yè)主需要交納這部分款項(xiàng)，作為環(huán)境補(bǔ)救費(fèi)用,，這部分補(bǔ)救費(fèi)用是相當(dāng)高的,，相當(dāng)于實(shí)施那些必需的補(bǔ)救措施的所需費(fèi)用。

黑森州的環(huán)保條例第 6b章節(jié)中提出,。一個(gè)進(jìn)行了綠化的建筑物（如屋頂綠化）對(duì)自然環(huán)境的干擾作用要小于沒(méi)有綠化的建筑物,，因此這筆費(fèi)用會(huì)相應(yīng)減少。

《自然能源法規(guī)》中第 5 章中寫到：只要業(yè)主采取對(duì)自然環(huán)境有長(zhǎng)期有效積極作用的,、非義務(wù)性的措施,，就可以作為建筑物對(duì)環(huán)境干擾的補(bǔ)救措施（環(huán)保賬戶）這就是說(shuō)，如果 業(yè)主建造了種植屋面就可以在他的“ 環(huán)保賬戶”上有所收獲,，可以在今后的新建建筑中拿出利用上有所收獲,，可以在今后的新建建筑中拿出利用。另外賬戶上的“環(huán)保點(diǎn)數(shù)” 還可以進(jìn)行交易,。36% 的德國(guó)地區(qū)（城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)）都在《建筑房屋規(guī)劃草案》中對(duì)屋頂綠化作出特殊要求或者一般規(guī)定,。的德國(guó)地區(qū)（城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)）都在《建筑房屋規(guī)劃草案》中對(duì)屋頂綠化作出特殊要求或者一般規(guī)定。

對(duì)種植屋面的資助來(lái)自不同的州政府（金額不等）,，這些資助常常是跟相應(yīng)種植屋面的功用相聯(lián)的,。例如滿足對(duì)環(huán)境年影響值為對(duì)種植屋面的資助來(lái)自不同的州政府（金額不等），這些資助常常是跟相應(yīng)種植屋面的功用相聯(lián)的,。例如滿足對(duì)環(huán)境年影響值為 0.3 ,，就是意味著只有30% 。降水從種植屋面流出德國(guó)北萊茵- 威斯特法倫州有很高的補(bǔ)助金額,，15歐元/平米種植屋面,。

德國(guó)國(guó)家和地方政府通過(guò)以下措施要求和鼓勵(lì)建造種植屋面：

1．制定自然保護(hù)的國(guó)家法令，要求新建或改建建筑在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)就要把屋頂綠化納入其中,。

2．征地做建筑時(shí),，要求找一塊與建筑面積相等的地塊做綠化以補(bǔ)償。

3．對(duì)有種植屋面的建筑降低征收市政排水費(fèi),。對(duì)于裸露屋頂將征收100%的排水費(fèi),，對(duì)于做屋頂草坪綠化的減收50%,，對(duì)于空中花園根據(jù)蓄水量減收70%甚至于100%。

4．對(duì)種植屋面給予地區(qū)性津貼,。政府補(bǔ)貼50%的屋頂綠化工程費(fèi),，有的城市補(bǔ)貼高達(dá)100%。

在德國(guó),，根據(jù)種植基質(zhì)和植物材料的不同,，一般分為三種,即：屋頂草坪(簡(jiǎn)單式），空中花園（花園式）,，草坪,、花園混合的種植屋面（混合型）。通常不采用自然原土作種植基質(zhì),，而是使用輕質(zhì)的人工基質(zhì)加入顆粒物,，利于滲水并減輕荷載。

根據(jù)德國(guó)2003年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),，30-40%的新平屋面都是種植屋面,。尤其是屋頂草坪，占種植屋面的90%以上,。一般說(shuō)來(lái),，屋頂草坪土層很薄（土壤深度3-15cm）,，屋頂草坪所選擇的植物是比較耐旱,，耐貧瘠，常常采用多種植物混植的方法,，以確保屋頂覆蓋率,，保持良好的生長(zhǎng)狀態(tài)。通常種植苔蘚,、草本,、景天屬地被植物或其他肉質(zhì)植物。這些植物不需要堅(jiān)實(shí)的屋頂結(jié)構(gòu),，也不需要大量的養(yǎng)護(hù)和額外的澆水,，就可以保持整年色彩豐富的外觀，同時(shí)可以防止屋頂驟熱和雜草的蔓延,，是一種最經(jīng)濟(jì)的方法,。同時(shí)也利于多種昆蟲、鳥類的生存,，這對(duì)生態(tài)平衡起到了很大的作用,。

屋頂花園可種植大量不同種類的植物，如喬木、灌木,、草本和草坪植物,，甚至還可以安裝擁有泉水的小型池塘。這種花園的建造需要較堅(jiān)固的屋頂,，承受排水裝置,、土壤,、植物及可能的花壇的重量,。通常這種花園需要土壤厚度達(dá)到20-50cm，每平方米最小承載重量200-300Kg,現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出輕的基質(zhì)材料,?；旌闲臀蓓敾▓@則要根據(jù)植物材料，選擇基質(zhì)厚度,。

目前德國(guó)屋頂綠化發(fā)展迅速,，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,。

德國(guó)的屋頂綠化技術(shù),，綠化后可以使用40年以上不壞，澆灌水量也比普通土地節(jié)省3/4以上,。日本,、美國(guó)等對(duì)屋頂綠化的技術(shù)研究以及發(fā)展均是基于德國(guó)的基本理論。

中國(guó)改革開放以后城市快速發(fā)展,使大中城市的空間越來(lái)越小,城市綠地越來(lái)越少,近年來(lái),我國(guó)有些大中城市開始在多層建筑或高層建筑中利用屋頂,、陽(yáng)臺(tái)或其他空間進(jìn)行綠化,。設(shè)計(jì)師們開始有意識(shí)的在建筑設(shè)計(jì)中考慮屋頂綠化的因素,把屋頂作為新的綠色基地進(jìn)行普遍的開發(fā),取得了良好的環(huán)境效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益,。我國(guó)屋頂綠化的產(chǎn)生與發(fā)展,為未來(lái)城市的發(fā)展,環(huán)境的改善,人與自然的和諧相處起到了意味深遠(yuǎn)作用,。