緑の屋根は素晴らしい。青緑の屋根はさらに素晴らしい

緑の屋根は素晴らしい。青緑の屋根はさらに素晴らしい

アムステルダムを訪れるなら、有名な運河が目当てかもしれません。それも当然でしょう。しかし、本当に興味深い水路は足元ではなく、頭上にあるのです。

美しい緑の屋根が世界中で出現しています。バイオマスの重量増加を抑えるために特別に設計された構造物の上に、厳選された植物が植えられたものです。アムステルダムは、雨水を貯留するように特別に設計された緑色の屋根で、この取り組みをさらに一歩進めています。あるプロジェクト「スマートで革新的な気候適応型屋根のレジリエンス・ネットワーク(RESILIO)」は、アムステルダムの10万平方フィート以上の屋根を覆い、その中には公営住宅団地の8万6千平方フィートも含まれています。アムステルダム市全体では、青緑色の屋根の覆いはさらに拡大しており、現在50万平方フィートを超えると推定されています。

大都市はますます「スポンジシティ」構想を採用し、地球温暖化に伴い激化する豪雨を吸収する緑地を増やしています。これにより洪水が軽減されると同時に、地下の帯水層が涵養され、必要に応じて利用できるようになります。かつての都市は雨水をできるだけ早く吸収するように設計されていましたが、今ではその資源と戦うのではなく、むしろ活用する傾向が強まっています。

しかし、スポンジシティの大きな課題は、都市部の大部分が屋根で占められており、設計上、明らかに雨水を通さない構造になっていることです。緑の屋根は雨水を吸収して植物に水分を与えるのに役立つかもしれませんが、青緑色の屋根はさらに一歩進んで、雨水を集めて貯蔵し、建物の居住者に植物への水やりやトイレの洗浄に利用するインフラも整えています。

このシステムは層状に機能します。表面には植物が植えられています。苔、低木、草、シダ、ハーブ、そしてセダム(非常に丈夫な植物で、緑の屋根に欠かせない植物)などが混在しています。(植物が生き残るためには当然日光が必要ですが、屋根の上では光が強すぎる可能性があります。また、非常に高温になり、風が強くなることもあります。)植物は土に根を張り、栄養と土を支えています。

写真は、緑豊かな景観のために準備されている屋上を示しています。

デ・ダクドクターズ提供

緑の屋根の風景の写真

デ・ダクドクターズ提供

その下にはフィルター層が敷かれており、土壌が次の層、つまり軽量の貯水タンクシステムへと浸透するのを防ぎます。そして最後に、その下には水や植物の根が屋根自体に浸透するのを防ぐための層がさらにあります。「屋根の上に平らな雨水タンクがあるようなものです」と、RESILIOに参加しているアムステルダムの公共水管理組織ウォーターネットの気候変動適応政策立案者、カスパー・スパーン氏は言います。

青緑色の屋根の水位はスマートバルブによって制御されています。天気予報で嵐が近づいていると予測された場合、システムは事前に屋根に貯められた水を放出します。こうすることで、豪雨が降った際に屋根に水が再び溜まり、周辺の雨どいや下水道に流入する雨水の量を減らすことができます。つまり、屋根は操作者が必要に応じて絞り出せるスポンジのような存在になるのです。「この『絞れる』スポンジ都市では、街全体を柔軟に操ることができるのです」とスパーン氏は言います。

これにより、従来の雨水管理システムはより柔軟になりますが、同時により複雑になります。そこでRESILIOプロジェクトでは、Autodeskのソフトウェアを用いて、ブルーグリーン屋根の影響とアムステルダムの洪水リスクをモデル化し、気候変動も考慮しました。

「過去の洪水パターンを調べ、シミュレーションを行うことで、例えば排水網の容量をこれだけ削減できれば、嵐が来たときに洪水を10%、15%、20%軽減できるといったことを理解できるようになります」と、オートデスクの建築・エンジニアリング・建設設計ソリューション担当エグゼクティブバイスプレジデント、エイミー・バンゼル氏は語る。「当社のソフトウェアを使えば、シミュレーションを行い、様々なトレードオフを試すことができます。」

スポンジシティのような効果に加え、青緑色の屋根は建物の最上階を冷却することができ、いわば蓄えられた水を「汗をかく」ように蒸発させます。適切な在来植物を植えれば、在来種の受粉昆虫の餌となり、生物多様性を高めることにもつながります。さらに一歩進んで、科学者たちは屋上に設置した太陽光パネルの下で作物を栽培する実験も行っています。これは屋上アグリボルタイクスと呼ばれています。理論的には、これを青緑色のシステムと組み合わせることで、蒸発する水で太陽光パネルを冷却し、効率を向上させることができる可能性があります。

ただし、すべての建物がブルーグリーン化できるわけではありません。追加設備自体はそれほど重くありませんが、そこに貯められる水は重いです。そのため、新築物件にシステムを組み込むのは、重量増を考慮すれば比較的安価で簡単です。しかし、古い建物の場合は、その重量に対応するために改修が必要になる場合があります。長期的には、自治体の水道システムから購入する水の量を減らすことで、建物のコスト削減にもつながります。他の技術と同様に、普及が進むにつれてコストは低下していくでしょう。

全体的な構想は、深刻化する干ばつとますます深刻な洪水に見舞われている地域において、地上だけでなく建物の屋上にもスポンジシティ構想を展開するというものです。例えば、雨水を帯水層に吸収させるため、干ばつに強い植物を植えた土壌を敷設するといったものです。「この構想は世界中の多くの都市部に適用できると考えています」とスパーン氏は言います。「特に干ばつによるストレスが大きい南ヨーロッパ、イタリアとスペインでは、雨水集水に新たな注目が集まっています。」

都市は、税制優遇措置によって青緑色の屋根を奨励することも可能でしょう。これは、過負荷となっている下水道や水道システムへの雨水流入を削減した建物所有者に報奨を与えるようなものです。ロサンゼルスやピッツバーグといったアメリカの都市でも、同様の取り組みが始まっています。コンクリートなどの不透水性の土地面積に課税することで、土地所有者が代わりに庭園などの緑地を開発するよう促すのです。

つまり、未来の都市はSFに出てくるコンクリートで覆われた大都市ではなく、必要に応じて活用できる、ますます緑豊かでスポンジ状の景観となる。「私たちの哲学は、結局のところ、すべての屋根ですべてが可能になるのではなく、すべての屋根で何かが可能になるということです」とスパーン氏は言う。