胡曉麗
【摘要】植物幕墻是一種新型墻面綠化形式,具有良好的景觀和生態效益。本文通過對現階段國內植物墻技術工藝現狀分析,重點探討植物墻的作用、植物墻的營造、植物墻植物材料的設計及選擇,并提出了工藝技術中存在的問題并給予一些建設性的意見,以推動室內植物墻技術在室內裝飾中的發展。
【關鍵詞】植物幕墻;垂直綠化;工藝技術
一、室內植物墻的發展趨勢及功能
隨著全球城市化水平的不斷發展,城市發展給人類帶來的環境污染問題也顯得日益嚴重,尤其是城市的空氣污染和熱島效應最近幾年越來越嚴重。2008年南溪革熱燉等分析了半個多世紀以來全球城市化問題,并從多尺度上分析城市化引起的環境變化問題,生產資料和人類生活消耗使當地的土地利用和覆蓋薄膜技術、基因多樣性分析、水體系統的大面積污染,很多科學家的研究工作表明,全球氣候變暖的重要原因就是城市生活和工業污染廢棄物的排放。
最近幾年以來,我國的城市化進程不斷加劇,直接導致了室內污染環境的加劇,植物墻技術開始在城市的發展過程中表現出巨大的作用。植物墻在建筑物內外墻上覆蓋種植著植物,相當于一層保溫層,不僅可以延長墻體的使用壽命而且將建筑物枯燥、干澀的建筑體完全掩飾在綠色之下,為人們營造出生意盎然的家園來。加之城市綠化發展的空間越來越小、地面綠化已經越來越少,需要向空中發展,很多城市的綠色植物墻技術從20世紀七八十年代開始建設,比如北京、上海、深圳等城市,都是以垂直綠化植物墻的形式開展起來的。植物墻分為室內植物墻和室外植物墻,由于室內植物墻不僅可以緩解人們的工作和生活壓力,增加城市的生態補償系統,同時可以吸收室內甲醛等污染氣體,有效降低室內PM2.5的含量,增加空氣濕度,室內環境可以人為控制,室內植物墻技術得到迅速發展。
室內植物墻目前在城市公共建筑、博物館、酒店餐廳、休閑會所、藝術展館和紀念館、商業大廈、私人會所等區域得到廣泛應用,2010年,植物墻在上海世博會首次亮相,世博主題館外墻采用了5000m2的垂直綠化,植物墻新型技術改變了傳統的栽培模式,從植物的選擇栽培到景觀成型過程中,需要較高的技術水平,涉及到結構背板、光照控制、溫度控制、植物選擇、生長介質、灌溉等一系列技術要求。傳統的垂直綠化技術僅是利用攀巖植物對墻體進行綠化,原有的綠化方式不能滿足人們對立體綠化審美的需求。對于人們生活的環境,在立體空間中沒有起到美化的作用。
植物墻各種植物來凈化室內空氣,更不會造成二次污染,植物墻的耗材相對也是少的。室內植物墻的設計與實施是一個系統的過程,所以首先植物墻要迎合實際的內部環境,讓所設計植物墻與環境相對接,植物墻必須根據實際的結構和環境來設定,而不是更多的大量的改動環境來迎合植物墻,植物墻通過結構、介質、排積水、燈光的補充等來制作,植物墻要在保證安全和成活的基礎上,盡量使用環保的材料,盡量少使用化學性的或者帶來二次污染的植物墻資料,更好地為人類服務。
二、室內植物墻不同工藝介紹
(一)模塊式植物墻技術
模塊式是國內出現較早的一種垂直綠化技術,它是由背版模塊、植物模塊、灌溉系統,三大組件組成,模塊式結構系統簡單,施工速度快,植物更換方便。模塊式的成景效果很明顯,并且便于安裝和拆分,它的滴灌系統一般采用滴灌式,滴管采用壓力補償式滴頭或者滴箭形式,但滴箭形式更容易堵塞,壓力補償器成本更高一些,在養護難度方面,養護難度較少,植物施工靈活,更換施工靈活,基質溫度變化在經常養護作安全隱患化大,植物不容易存活,防水層和無紡布材料,滴灌系統需要經常的養護??傮w來看因其成本較高而被人們接納的程度有待進一步提高。PVC材質易老化,不適用于室外;結構厚度較厚。
施工工藝:首先清理墻面,對墻面進行防水的處理以及墻面的平整性提前根據要求在模塊內對植物進行培育在墻面上安裝鋼架龍骨,對滴灌系統進行安裝,確保能夠正常運行按照設計對植物模塊進行安裝植物墻制作的完成。
該種植模式也具有一定優缺點,優點主要是植物墻模塊式的設計,它可以使植物的生長不受限制,所需要的植物的種類比較多,成景效果比較迅速,便于安裝和拆分,還可以來回轉變,更換方便。目前它可以廣泛應用于室內外植物墻的建造中,缺點是它的重量比較大,費用比較高。
(二)毯式植物墻技術
毯式是最簡單的植物墻技術工藝,由無紡布、植物,灌溉系統組成,在國外很受歡迎,最重要的是它的造價低廉,有著很好的彈性,結構緊湊,不容易松散,而且毛氈的保溫性能比較好,可以作為保溫隔熱材料,保障植物營養基所需要的溫度,是由法國植物學專家布蘭克研究發明的,經過推廣,已經成為世界上應用比較廣泛的綠墻模式。它由鋼構、PVC發泡板、植物毯、植物、灌溉系統組成。
毯式植物墻施工工藝:將成品的植物毯用防水釘子結實的釘于墻面,防止植物毯脫落——安裝植物的灌溉系統和植物墻的排水系統——將植物按照圖紙設計依次上墻——整個植物墻的制作完成。
該種植模式也具有一定優缺點,優點主要是整個結構比較薄,質量輕,植物毯的透氣性好,對植物的生長有利。缺點是植物緩苗時間太長,成景效果慢。比較容易出現失水問題,不利于植物的生長。布蘭克認為毯式的植物墻是最便宜的,但由于國內生產的植物毯纖維強度不夠,影響毯式植物墻的建造,所以毯式植物墻在國內使用的并不多。
(三)盒式植物墻技術
盒式植物墻是針對墻面綠化進行設計改裝的一種栽植容器,它的栽植方式比較簡單,只需將容器固定在墻面之上,最后,將各種植物種植在容器內。
施工工藝:在室內,首先平整墻面,對墻面進行防水處理——鋼架龍骨的制作,確保箱體能夠固定在墻面上——在墻面上安裝灌溉、排水系統,進行水電的配置——安裝植物盒——將準備好的植物裝進植物盒內,植物墻的完成。
優缺點:該種植模式具有一定優缺點,優點主要是操作簡單,干凈整潔,整體性比較強。缺點是水容易堵塞,養護比較麻煩。
(四)植物袋式植物墻技術
植物袋式植物墻在國內比較普遍,也稱為鋪貼式植物墻技術,由于它的造價低廉被人們廣泛應用。它由植物袋、植物、灌溉系統構成,可以適用于鋼架結構墻面、混凝土墻面,磚墻面等。
實墻(水泥毛墻)工藝流程:首先使用東方雨虹100膠將植物袋直接粘貼在墻面上,然后安裝滴灌系統,種植植物。
無墻結構工藝流程:先利用鋼構建立骨架——在鋼架上釘竹夾板——竹夾板上釘水泥板或石膏板——在水泥板或石膏板上刷3層東方雨虹100防水膠——將植物袋粘貼在水泥板上——種植植物。
該種模式的優點主要植物袋式造價最低,它質量輕,便于操作,適合于展會、房地產開發公司售樓部等短期植物墻展覽中應用;缺點是灌溉系統會出現滴箭堵塞問題,造成灌溉不均勻,養護困難。
三、不同室內植物墻工藝存在的問題
(一)結構系統
垂直模塊化的綠色植物墻技術包含了很多種類系統,比如澆灌系統和模塊化管理系統以及澆筑系統等系統。大多數系統的作用都是為了綠化系統的模塊而實現的,主要目的是為了維護和形成面積比較大的綠化表面,這些綠化模塊的介質通常會帶有很多不銹鋼介質的特點,另外這種耐腐蝕性能都會得到了很好的體現。比如經常用到的卡盆式模塊,在結構程度上可以對植物墻的綠化作用帶來很大的改善,對整體的綠化效果具有良好的促進作用。由于該模塊被鋼拖架固定在支架上,導致了這種結構的穩定性優于其他類型,在一定程度上可以實現規模化的種植。其次種植盒模塊技術是目前應用比較廣泛的技術,這種種植盒的固定性比較好,而且不容易在劇烈的震動下松散,同土壤也不會瓦解。在種植盒中可以實現種植植物圖案的設計需要,通過與灌溉系統的相結合,將水分送至所有的種植盒中,但是在一定程度上很難實現大規模的種植。
(二)灌溉系統
目前灌溉系統一般采用滴灌系統、微噴系統等壓滲水管、自動化的噴灌系統等方式,根據植物的生長需求,進行特定時間段灌溉,不僅能實現植物的生長需求目的,同時也能做到節約用水的效果。滴箭灌溉系統容易造成堵塞,為了保證灌溉系統的正常運行,一定要在水源處安裝過濾器,定期檢查容易造成堵塞的地方。室內的環境因素相對穩定,但依然要根據地域、季節、位置、溫度等因素,來進行特色灌溉。
(三)生長基質
對于生長基質而言,目前常用的為草炭、椰糠、水苔,草炭由于會分解有機酸使用后期會造成植物生長不良,同時保水性過強,而椰糠由于粉碎過散,根系往往由于水流滴濺造成根系生長不牢,水苔的保水性和濾水性較適中,但有機質含量較少,通過實踐表明不同的工藝采用的基質不同,一般模塊式、盒式、植物袋式采用草炭和椰糠或者草炭和水苔混用效果較好,而毯式多采用水培方式,不用基質栽培。
(四)環境因子
1.溫度
首先,植物的生理活動、生化反應,都必須在一定的溫度條件下才能進行。但由于現在室內空調及暖氣的使用,有利的是室內的溫度一般相對恒定,不利的是同時也出現了室內的上層與下層的溫度不同,并造成空氣濕度降低,尤其是有天窗的室內,為了節約成本,在植物的選擇上一定要注意。
2.通風
室內通風對植物來說,也是不可忽視的細節,氧、二氧化碳、水氣和氮任何一方的不平衡都會造成植物生長產生影響。因此,應根據室內條件補充一些如空調系統、抽風機并及時排查冷熱風口的空氣流通情況,同時也應根據空間是否會產生對植物有害的氣體,最好可以選擇安裝排風設施,增加空氣對流進行通風。
3.光照
光作為環境信號作用于植物,是影響植物生長發育的眾多外界環境(光、溫度、重力、水、礦物質等)中最為重要的條件。其重要性表現在光合作用對植物體的建成的作用上,因此在室內一般需要人工補充光源,同時也應注意到植物對特殊光質、強度的需求。在植物的選擇上以選耐陰性植物為主。
4.養分需求
綠色植物墻的生長過程中所需要大量的基質營養都是通過施用長效緩釋肥作用體現出來的,在植物墻上為了不會受到結構穩定性的限制,會安裝小型的施肥器施肥,在一定程度上能夠進一步增加基質中所需要的營養物質。能夠很好地固定住植物生長所需要的營養。
5.養護及管理技術完善
針對較高的垂直綠化需要人在高空施工維護,新出現的綠化系統仍然是在外搭支架進行,對后期維護不便利,養護系統需要更為完善,將養護空間與結構設計結合起來,從而為植物墻上植物的生長維護提供良好的技術支持和準備。
6.病蟲害防治技術
室內植物墻由于不同工藝使用的光照系統、灌溉方式不同,植物品種及采購廠家不同,病蟲害主要以預防為主,一般主要以病害為主,通常采用多菌靈、甲基托布津等輪換使用,蟲害則使用生物殺蟲劑效果較好,生物殺蟲劑無味,不會對室內環境氣味造成影響,一般4 9月每10-15天噴施一次,lO次年3月每30天預防一次即可。
四、結論與討論
植物墻新技術作為一種新的技術形式,目前沒有行業標準,造成該行業技術工藝多樣化,技術標準缺乏規范性和標準性,急需要通過實踐建立一套技術流程標準指導實踐。
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