立體綠化節能環保技術及生態效益研究

譚菲

摘 要：在地面綠化趨于飽和的今天，通過向立體要空間，立體綠化營運而生。立足于當前立體綠化的現狀，基于對低碳生活的選擇，對城市綠化覆蓋率的需求，開展對立體綠化形式、綠化植物種類、立體骨架跟種植容器、立體施工流程等研究，通過不斷運用節能環保理念進行開發，不斷提高我國城市立體綠化的技術水平。

關鍵詞：立體綠化；節能環保；生態效益

中圖分類號：TU985 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）21-0136-03

Abstract： In the ground greening tends to saturation today， through the three-dimensional space， three-dimensional greening operation and health. Based on the present situation of three-dimensional greening， the choice of low-carbon life and the demand of urban greening coverage， the research on three-dimensional greening form， greening plant species， three-dimensional skeleton and planting container， three-dimensional construction flow and so on is carried out. Through the continuous use of energy conservation and environmental protection concept for development， constantly improve the technical level of urban three-dimensional greening in China.

Keywords： stereoscopic greening； energy conservation and environmental protection； ecological benefits

引言

園林綠化作為會呼吸、有生命力的城市基礎建設，是結合城市發展、適應城市需要、滿足人民日益增長的美好生活需求相關的綠色行業。城市的建設離不開園林綠化工作者的努力和貢獻，為冰冷硬朗的鋼筋混凝土建筑注入了新鮮活力和生命力，園林綠化在增加城市綠量，提高城市綠地品質、完善城市綠地排水防澇，促使城市綠地生態修復、吸塵降噪等功能不斷提升，建設綠色低碳城市。但是，由于城鎮化進度加快，城市人口不斷集中、空氣污染霧霾嚴重、汽車尾氣排放、資源能耗消耗增大等問題依然是突出矛盾，城市用地在不斷建設擴張，導致城市綠化所用場地越來越有限，迫使城市綠化向上要空間，開始往縱向發展，立體綠化應運而生，以墻體綠化、窗陽臺綠化、花棚架綠化、柵欄綠化、屋頂綠化、天橋綠化等為主的立體綠化節能環保技術及生態效益研究成為城市園林綠化研究的新方向。

1 立體綠化的現狀

我國立體綠化的發展起步晚，還處于初級階段，存在著一定程度的局限性，一是研究不系統，目前國內對立體綠化的研究沒有統一的標準跟規范，缺乏強制性的法律條文和政策，致使立體綠化的推進比較緩慢；二是立體綠化流程缺乏綜合規劃，立體綠化不只是提升景觀，而且是城市綠化、節能減排的重要組成部分，應與路面綠化同步規劃和建設；三是經濟補貼少，宣傳力度不夠，國內對立體綠化的相應補貼資助不多，人們對立體綠化的認知度不高，致使政府在推廣這一綠化形式的時候人們接受程度不夠，如陽臺、窗臺、物業建筑立面都不同意進行立體綠化的嘗試；四是立體綠化形式較為局限，目前的主要應用為橋梁、廣場、欄桿等市政設施，而附加值更高的場所卻鮮有涉足，如大型地產片區，高端酒店寫字樓，主題游樂園公園，大型商場等；五是成本造價高，工作面主要是建筑立面，施工難度較大，特別對于植物的后期養護維護成本較高。

2 立體綠化節能環保技術研究重點

立體綠化節能環保技術前期研究選擇出對生態效益好的植物品種，規劃好綠化區域，通過園林立體綠化造型設計，以建（構）筑物為載體，以植物材料為主體通過各種不同植物的特性的搭配， 創作出各具特色的藝術形象，開展節能環保功效及生態系統作用研究。

城市立體綠化向上要空間，重點體現出節能環保。立體綠化已經演變成城市綠化的重要形式，可以改善城市生態環境，豐富城市綠化景觀、城市綠化空間結構層次和城市立體景觀藝術效果，有助于進一步增加城市綠化面積和綠量，降低城市熱島效應。吸收汽車尾氣排放的有害氣體，凈化空氣；減輕夏日陽光直射、紫外線輻射等自然因素對建筑物的損壞，緩解冷熱變化對建筑物的損傷，延長建筑物使用壽命。立體綠化是城市特色空間的綠化形式，充分結合城市立地條件，利用相應的植物依附于建筑物、構筑物或其他空間結構外界面的綠化形式，是發展綠色環保建筑和建筑節能的必然方向。

同樣，立體綠化對生態系統也是功不可沒，通過把裸露的屋頂或墻面進行綠化，可以對溫度、濕度、光線、風力等有緩解跟抵抗作用。當出現狂風暴雨，建筑物立面的植物可以吸納雨水、降低風速、截留雨水的排放，從而達到整個生態系統的平衡。

3 立體綠化節能環保技術研究的主要內容

3.1 根據不同的建筑結構、環境及特性，選擇不同的立體綠化形式

立體綠化，是以建（構）筑物為載體，以植物材料為主體營建的各種綠化形式的總稱，它的主要形式包括：墻體綠化；陽臺、窗臺綠化；花架、棚架綠化；柵欄綠化；坡面綠化；屋頂綠化；天橋綠化等。

3.1.1 墻體綠化

墻體綠化又叫垂直綠化，為建（構）筑物外（內）墻、圍墻、擋墻為載體，以植物材料為主體營建的一種立體綠化形式，植物可攀附、貼植或固定于墻面上。墻體綠化種植形式主要有攀爬式、垂吊式、模塊式、板槽式、水培式及布袋式。

3.1.2 陽臺、窗臺綠化

陽臺、窗臺綠化是以建筑物陽臺、窗臺為載體，以植物材料為主體營建的一種立體綠化形式。陽臺、窗臺綠化系統有利于改善小環境空氣，緩解夏天陽光的強烈度，凈化空氣，給生硬的建筑添上了自然氣息，賞心悅目的植物，為建筑綠化帶來點睛之筆的同時給人以愉悅。陽臺、窗臺是連接室內外空間的媒介，在陽臺、窗臺中種植觀花觀葉及爬藤類植物，不僅可以美化環境，陶冶情操，愉悅身心，而且讓清新的大自然氣息浮動入室，平添一份活力和生氣。

3.1.3 花架、棚架綠化

花架、棚架綠化，以各類花架、棚架為載體，利用攀援植物覆蓋花架、棚架進行綠化的一種立體綠化形式。棚架多選擇一些經濟型或生產型的植物，如葫蘆、蔦蘿、葡萄、絲瓜等；花架則選擇一些觀賞型的開花觀葉、觀果的植物，如紫藤、凌霄、牽?；ā⒔j石等。

3.1.4 柵欄綠化

柵欄綠化，以欄桿、籬笆等各種構件為載體，利用攀援植物進行攀爬以此維護和劃分空間區域的綠化形式。一般選用一些常綠或觀花的攀緣植物，如藤本月季、凌霄、絡石、地錦等，也可以選用一年生藤本植物，如重瓣牽牛花、羽葉蔦蘿等。

3.1.5 屋頂綠化

屋頂綠化，以建（構）筑物頂部為載體，周邊不與自然涂層相連，以植物材料為主體營建的一種立體綠化形式，可分為簡單式屋頂綠化、混合式屋頂綠化和花園式屋頂綠化三種類型。植物類型主要為地被、小灌木、大灌木、喬木等。

3.1.6 天橋綠化

天橋綠化，以高架橋、立交橋、人行天橋等橋梁為載體，以植物材料為主體營建的一種立體綠化形式，包括橋體橋墩、中間隔離帶和兩側護欄的綠化。柔化橋體生硬建筑輪廓，整體提升城市園林景色，增加城市特色，有效拓展城市綠化空間，豐富城市園林綠化的空間結構層次和景觀藝術效果。整個天橋綠化系統包括：（1）種植容器，一般采用玻璃鋼環保花盆，抗壓抗燃耐老化性能高。（2）鋼骨架，結構骨架體系。（3）自動微噴灌及滴灌系統，保證植物的供水需求。（4）高效營養基質：利用苗木本身產生的枯枝落葉為主要原材料，采用生物發酵技術，將枯枝落葉混合中藥渣、蘑菇渣等進行堆漚處理，再根據橋梁植物生長的需求，對堆肥加上泥炭木糠等肥料進行調配，形成了天橋立體綠化專用的高效營養基質。（5）因為植物的生長條件不同，根據本地的氣候和本地人民的喜好選擇植物品種。

3.2 根據不同的建筑立面，選擇適合的立體綠化類型

在以鋼筋水泥為主體的城市建筑環境中，立體綠化將植物元素引入其中，發揮了植物在生態方面的作用， 一方面弱化了建筑的生硬造型，使呆板的建筑有了生命力，同時也帶來了顯著的生態效益， 提高了人類生活空間的質量[1]。而不同的城市空間跟建筑環境，具有的綠化面積和綠量不同，所以不同給的建筑立面其綠化具有自己的特殊性，屋頂綠化可以降低直射屋頂的溫度和紫外線的輻射，節能環保，提高城市綠化覆蓋率，創造空中景觀；吸附尾氣降低噪音，改善空氣質量；緩解城市熱島效應，發揮生態效益；抵抗雨水對屋面侵蝕，減少防排壓力；有效保護建筑結構，延長使用壽命； 保持建筑冬暖夏涼，節約能源消耗。墻體綠化可以隔熱保溫、增濕降噪，綠化覆蓋的建筑物可以平衡內外溫差，降低陽光的輻射強度，降低溫度，同時墻面覆蓋后空氣相對濕度也會增加，緩解了人們在炎熱夏季對高溫的不適。

陽臺綠化可以調節陽臺的溫濕度，減少噪音污染、改善空氣質量，特別有利于降低夏季陽光暴曬和紫外線輻射帶來的高溫， 同時可以提高空間品質及藝術氛圍，使人精神放松，緩解萎靡，熏陶性格。

橋體綠化可以改善環境，緩解司機視覺疲勞，讓灰白構筑物變得愈加可觀、可親、可愛。橋體綠化以橋梁為載體，不占用多余的土地，卻能增加城市綠化量和覆蓋率，有助于降噪和緩解熱島效應，改善生態環境和取得生態效益，讓冰冷的橋體形成一條靚麗的風景線，成為空中花廊。

3.3 根據不同植物的生態適應性，選擇適應不同建筑環境的植物

不同的建筑環境，選用的綠化植物也不盡相同，一般可利用的植物類型有一、二年生草本植物、多年生宿根植物、攀緣植物等。屋頂綠化要事先考慮承重荷載、防排水系統跟植物根系穿刺問題，植物種類宜選擇株型優美、匍匐、根系淺、抗風力強的小喬木、花灌木、多年生宿根花卉及一二年生草本花卉等。如旅人蕉Ravenala madagascariensis Sonn.、張氏紅山茶Camellia changii Ye、朱槿Hibiscus rosa-sinensis Linn.、佛甲草Sedum lineare Thunb、金葉假連翹Duranta repens cv.Dwarf Yellow、紅繼木Loropetalum chinense var.rubrum、龍吐珠Clerodendrum thomsonae Balf.、蜘蛛蘭Taeniophyllum glandulosum Bl.、天門冬Asparagus cochinchinensis（Lour.）Merr、紅綠草Alternanthera bettzickiana （Regel） Nichols.等。

墻體綠化要考慮墻面材料、朝向、墻面色彩等因素，植物種類宜選擇具有吸盤或氣根的藤本植物，或觀賞性好的常綠小灌木。如常春藤Hedera nepalensis var. sinensis （Tobl.）、 黃金葛Epipremnum aureum、波斯頓蕨Nephrolep is exaltata 'Bostoniensis'、鴨腳木Schefflera octophylla （Lour.） Harms、花葉鴨腳木Schefflera odorata cv.variegata、袖珍椰子Chamaedorea elegans Mart.、合果芋Syngonium podophyllum Schott、吊蘭Chlorophytum comosum（Thunb.）Baker.等。

陽臺綠化是建筑與街景綠化的組成部分，要充分考慮居住者的個體愛好以及陽臺結構特色，植物種類宜選擇花色亮麗、便于管理、花期較長、淺根系植物。如紅掌Anthur

ium、白掌Spathiphyllum kochii Engl. & K.Krause、如意Aglaonema sp、綠蘿Epipremnum aureum、龍血樹Dracaena cinnabari Balf.f.、新幾內亞鳳仙Impatiens hawkeri W. Bull、玫瑰海棠Begonia×elatior、彩葉草Plectranthus scutellarioides（L.） R.Br.、薄荷Mentha haplocalyx Briq.等。

天橋綠化要考慮橋體荷載和承重、誘導視線、隔音防塵等問題，植物宜選擇觀賞性強、耐旱、抗風、低維護的優質容器花卉。如 杜鵑Bougainvillea spectabilis Willd.、迎春花Jasminum nudiflorum Lindl.等。

橋柱綠化要考慮橋柱高度、可實施綠化的空間、車行視線及行人安全通行等問題， 植物宜選擇生長迅速、具有攀爬能力、常綠、開花色葉等植物種類，如爬山虎Parthenocissus tricuspidata、常春藤Hedera nepalensis var. sinensis （Tobl.）、薜荔Ficus pumila Linn.、凌霄Campsis grandiflora （Thunb.） Schum.等。

3.4 根據不同的建筑立面以及不同的設計方案，選擇不同類型的骨架跟立體綠化容器

不同的建筑立面，選用的骨架跟立體綠化容器不同，屋頂綠化骨架為鋼骨架，主要采用潮汐式組合種植盆，從下往上的做法為：屋面表層-防水系統-濾水土工布一層-5～10cm厚中粗砂及陶粒-適當厚度的輕質營養土-種植容器-綠化植物； 墻體綠化骨架為鋼骨架，容器分為貼植型和拼裝型，一般使用容器的為拼裝型的，拼裝型又分為硬質容器和軟質容器， 硬質容器為模塊式容器，主要有卡盆式花墻板、垂直綠化箱、九宮種植格、種植槽、種植盒， 這種硬質模塊式容器的優點是靈活方便、運輸便利、現場安裝時間短、系統壽命較長；軟質容器有種植袋、種植毯等，這種軟質容器的優點是集自動澆灌、防水、超?。ㄐ∮?/p>

10cm）、長壽命、易施工于一身；陽臺綠化骨架會采用鐵藝花架，容器主要采用輕質PVC的花盆、具有自動控制滲灌系統，老化性能好、蓄水功能等；天橋綠化骨架一般采用鋼骨架，容器主要采用玻璃鋼環?；ㄅ?，具有抗老化性、抗腐蝕性、抗壓、抗碰撞破壞等性能。

4 立體綠化節能環保技術施工工藝流程研究

立體綠化會涉及屋頂、陽臺、建筑墻體等高空環境，所以在施工過程中一定要重點考慮安全文明施工。以墻體立體綠化為例，其施工工藝流程為：（1）現場勘查， 包括數據收集、方案設計、施工標牌辦理。（2）進場準備，包括骨架焊接、苗木種植圖案預制。（3）圍蔽作業，包括設置圍蔽板、防撞柱、張貼海報。（4）骨架安裝，包括澆筑基礎、骨架固定、屏風安裝。（5）給水系統安裝，包括水源引進、管路設計、滴箭安裝。（6）植物模塊安裝，包括模塊編號、骨架編號、現場安裝。（7）復綠、景觀效果，種植低矮耐陰地被。

5 結束語

在城市中發展立體綠化具有十分重要的生態效益和社會意義。立體綠化不僅能夠節約用地、隔熱保溫、改善空氣質量、改善城市景觀，緩解城市的“熱島效應”、降低噪音，減少能量消耗，而且能美化城市環境，為人們提供放松身心、緩解生活壓力的休憩場所，增加公眾的幸福指數，更能減少能耗和二氧化碳排放[1]。

立體綠化不僅僅是單純的綠化，更是涉及到建筑結構、立體骨架、給水系統、植物模塊等各個方面，在未來的發展中，更是需要不斷引進新技術、新工藝、新材料等“三新”技術，將綠化環保新型材料及技術應用其中，發揮更大的生態作用。

參考文獻：

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