立體綠化節(jié)能環(huán)保技術(shù)及生態(tài)效益研究

譚菲

摘 要：在地面綠化趨于飽和的今天，通過(guò)向立體要空間，立體綠化營(yíng)運(yùn)而生。立足于當(dāng)前立體綠化的現(xiàn)狀，基于對(duì)低碳生活的選擇，對(duì)城市綠化覆蓋率的需求，開(kāi)展對(duì)立體綠化形式、綠化植物種類(lèi)、立體骨架跟種植容器、立體施工流程等研究，通過(guò)不斷運(yùn)用節(jié)能環(huán)保理念進(jìn)行開(kāi)發(fā)，不斷提高我國(guó)城市立體綠化的技術(shù)水平。

關(guān)鍵詞：立體綠化；節(jié)能環(huán)保；生態(tài)效益

中圖分類(lèi)號(hào)：TU985 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：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(huì)呼吸、有生命力的城市基礎(chǔ)建設(shè)，是結(jié)合城市發(fā)展、適應(yīng)城市需要、滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需求相關(guān)的綠色行業(yè)。城市的建設(shè)離不開(kāi)園林綠化工作者的努力和貢獻(xiàn)，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(zhì)、完善城市綠地排水防澇，促使城市綠地生態(tài)修復(fù)、吸塵降噪等功能不斷提升，建設(shè)綠色低碳城市。但是，由于城鎮(zhèn)化進(jìn)度加快，城市人口不斷集中、空氣污染霧霾嚴(yán)重、汽車(chē)尾氣排放、資源能耗消耗增大等問(wèn)題依然是突出矛盾，城市用地在不斷建設(shè)擴(kuò)張，導(dǎo)致城市綠化所用場(chǎng)地越來(lái)越有限，迫使城市綠化向上要空間，開(kāi)始往縱向發(fā)展，立體綠化應(yīng)運(yùn)而生，以墻體綠化、窗陽(yáng)臺(tái)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(jié)能環(huán)保技術(shù)及生態(tài)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(xiàn)狀

我國(guó)立體綠化的發(fā)展起步晚，還處于初級(jí)階段，存在著一定程度的局限性，一是研究不系統(tǒng)，目前國(guó)內(nèi)對(duì)立體綠化的研究沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)跟規(guī)范，缺乏強(qiáng)制性的法律條文和政策，致使立體綠化的推進(jìn)比較緩慢；二是立體綠化流程缺乏綜合規(guī)劃，立體綠化不只是提升景觀，而且是城市綠化、節(jié)能減排的重要組成部分，應(yīng)與路面綠化同步規(guī)劃和建設(shè)；三是經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼少，宣傳力度不夠，國(guó)內(nèi)對(duì)立體綠化的相應(yīng)補(bǔ)貼資助不多，人們對(duì)立體綠化的認(rèn)知度不高，致使政府在推廣這一綠化形式的時(shí)候人們接受程度不夠，如陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)、物業(yè)建筑立面都不同意進(jìn)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(yīng)用為橋梁、廣場(chǎng)、欄桿等市政設(shè)施，而附加值更高的場(chǎng)所卻鮮有涉足，如大型地產(chǎn)片區(qū)，高端酒店寫(xiě)字樓，主題游樂(lè)園公園，大型商場(chǎng)等；五是成本造價(jià)高，工作面主要是建筑立面，施工難度較大，特別對(duì)于植物的后期養(yǎng)護(hù)維護(hù)成本較高。

2 立體綠化節(jié)能環(huán)保技術(shù)研究重點(diǎn)

立體綠化節(jié)能環(huán)保技術(shù)前期研究選擇出對(duì)生態(tài)效益好的植物品種，規(guī)劃好綠化區(qū)域，通過(guò)園林立體綠化造型設(shè)計(jì)，以建（構(gòu)）筑物為載體，以植物材料為主體通過(guò)各種不同植物的特性的搭配， 創(chuàng)作出各具特色的藝術(shù)形象，開(kāi)展節(jié)能環(huán)保功效及生態(tài)系統(tǒng)作用研究。

城市立體綠化向上要空間，重點(diǎn)體現(xiàn)出節(jié)能環(huán)保。立體綠化已經(jīng)演變成城市綠化的重要形式，可以改善城市生態(tài)環(huán)境，豐富城市綠化景觀、城市綠化空間結(jié)構(gòu)層次和城市立體景觀藝術(shù)效果，有助于進(jìn)一步增加城市綠化面積和綠量，降低城市熱島效應(yīng)。吸收汽車(chē)尾氣排放的有害氣體，凈化空氣；減輕夏日陽(yáng)光直射、紫外線輻射等自然因素對(duì)建筑物的損壞，緩解冷熱變化對(duì)建筑物的損傷，延長(zhǎng)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(jié)合城市立地條件，利用相應(yīng)的植物依附于建筑物、構(gòu)筑物或其他空間結(jié)構(gòu)外界面的綠化形式，是發(fā)展綠色環(huán)保建筑和建筑節(jié)能的必然方向。

同樣，立體綠化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)也是功不可沒(méi)，通過(guò)把裸露的屋頂或墻面進(jìn)行綠化，可以對(duì)溫度、濕度、光線、風(fēng)力等有緩解跟抵抗作用。當(dāng)出現(xiàn)狂風(fēng)暴雨，建筑物立面的植物可以吸納雨水、降低風(fēng)速、截留雨水的排放，從而達(dá)到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

3 立體綠化節(jié)能環(huán)保技術(shù)研究的主要內(nèi)容

3.1 根據(jù)不同的建筑結(jié)構(gòu)、環(huán)境及特性，選擇不同的立體綠化形式

立體綠化，是以建（構(gòu)）筑物為載體，以植物材料為主體營(yíng)建的各種綠化形式的總稱(chēng)，它的主要形式包括：墻體綠化；陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)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(gòu)）筑物外（內(nèi)）墻、圍墻、擋墻為載體，以植物材料為主體營(yíng)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(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)綠化

陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)綠化是以建筑物陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)為載體，以植物材料為主體營(yíng)建的一種立體綠化形式。陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)綠化系統(tǒng)有利于改善小環(huán)境空氣，緩解夏天陽(yáng)光的強(qiáng)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(lái)點(diǎn)睛之筆的同時(shí)給人以愉悅。陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)是連接室內(nèi)外空間的媒介，在陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)中種植觀花觀葉及爬藤類(lèi)植物，不僅可以美化環(huán)境，陶冶情操，愉悅身心，而且讓清新的大自然氣息浮動(dòng)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(lèi)花架、棚架為載體，利用攀援植物覆蓋花架、棚架進(jìn)行綠化的一種立體綠化形式。棚架多選擇一些經(jīng)濟(jì)型或生產(chǎn)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(kāi)花觀葉、觀果的植物，如紫藤、凌霄、牽牛花、絡(luò)石等。

3.1.4 柵欄綠化

柵欄綠化，以欄桿、籬笆等各種構(gòu)件為載體，利用攀援植物進(jìn)行攀爬以此維護(hù)和劃分空間區(qū)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(luò)石、地錦等，也可以選用一年生藤本植物，如重瓣?duì)颗；?、羽葉蔦蘿等。

3.1.5 屋頂綠化

屋頂綠化，以建（構(gòu)）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(yíng)建的一種立體綠化形式，可分為簡(jiǎn)單式屋頂綠化、混合式屋頂綠化和花園式屋頂綠化三種類(lèi)型。植物類(lèi)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(yíng)建的一種立體綠化形式，包括橋體橋墩、中間隔離帶和兩側(cè)護(hù)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(jié)構(gòu)層次和景觀藝術(shù)效果。整個(gè)天橋綠化系統(tǒng)包括：（1）種植容器，一般采用玻璃鋼環(huán)?；ㄅ?，抗壓抗燃耐老化性能高。（2）鋼骨架，結(jié)構(gòu)骨架體系。（3）自動(dòng)微噴灌及滴灌系統(tǒng)，保證植物的供水需求。（4）高效營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)：利用苗木本身產(chǎn)生的枯枝落葉為主要原材料，采用生物發(fā)酵技術(shù)，將枯枝落葉混合中藥渣、蘑菇渣等進(jìn)行堆漚處理，再根據(jù)橋梁植物生長(zhǎng)的需求，對(duì)堆肥加上泥炭木糠等肥料進(jìn)行調(diào)配，形成了天橋立體綠化專(zhuān)用的高效營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。（5）因?yàn)橹参锏纳L(zhǎng)條件不同，根據(jù)本地的氣候和本地人民的喜好選擇植物品種。

3.2 根據(jù)不同的建筑立面，選擇適合的立體綠化類(lèi)型

在以鋼筋水泥為主體的城市建筑環(huán)境中，立體綠化將植物元素引入其中，發(fā)揮了植物在生態(tài)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(shí)也帶來(lái)了顯著的生態(tài)效益， 提高了人類(lèi)生活空間的質(zhì)量[1]。而不同的城市空間跟建筑環(huán)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?shù)臏囟群妥贤饩€的輻射，節(jié)能環(huán)保，提高城市綠化覆蓋率，創(chuàng)造空中景觀；吸附尾氣降低噪音，改善空氣質(zhì)量；緩解城市熱島效應(yīng)，發(fā)揮生態(tài)效益；抵抗雨水對(duì)屋面侵蝕，減少防排壓力；有效保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)，延長(zhǎng)使用壽命； 保持建筑冬暖夏涼，節(jié)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(nèi)外溫差，降低陽(yáng)光的輻射強(qiáng)度，降低溫度，同時(shí)墻面覆蓋后空氣相對(duì)濕度也會(huì)增加，緩解了人們?cè)谘谉嵯募緦?duì)高溫的不適。

陽(yáng)臺(tái)綠化可以調(diào)節(jié)陽(yáng)臺(tái)的溫濕度，減少噪音污染、改善空氣質(zhì)量，特別有利于降低夏季陽(yáng)光暴曬和紫外線輻射帶來(lái)的高溫， 同時(shí)可以提高空間品質(zhì)及藝術(shù)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(huán)境，緩解司機(jī)視覺(jué)疲勞，讓灰白構(gòu)筑物變得愈加可觀、可親、可愛(ài)。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(yīng)，改善生態(tài)環(huán)境和取得生態(tài)效益，讓冰冷的橋體形成一條靚麗的風(fēng)景線，成為空中花廊。

3.3 根據(jù)不同植物的生態(tài)適應(yīng)性，選擇適應(yīng)不同建筑環(huán)境的植物

不同的建筑環(huán)境，選用的綠化植物也不盡相同，一般可利用的植物類(lèi)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(tǒng)跟植物根系穿刺問(wèn)題，植物種類(lèi)宜選擇株型優(yōu)美、匍匐、根系淺、抗風(fēng)力強(qiáng)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(mén)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(lèi)宜選擇具有吸盤(pán)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(yáng)臺(tái)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(gè)體愛(ài)好以及陽(yáng)臺(tái)結(jié)構(gòu)特色，植物種類(lèi)宜選擇花色亮麗、便于管理、花期較長(zhǎng)、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(shù)Dracaena cinnabari Balf.f.、新幾內(nèi)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(dǎo)視線、隔音防塵等問(wèn)題，植物宜選擇觀賞性強(qiáng)、耐旱、抗風(fēng)、低維護(hù)的優(yōu)質(zhì)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(shí)施綠化的空間、車(chē)行視線及行人安全通行等問(wèn)題， 植物宜選擇生長(zhǎng)迅速、具有攀爬能力、常綠、開(kāi)花色葉等植物種類(lèi)，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(jù)不同的建筑立面以及不同的設(shè)計(jì)方案，選擇不同類(lèi)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(tǒng)-濾水土工布一層-5～10cm厚中粗砂及陶粒-適當(dāng)厚度的輕質(zhì)營(yíng)養(yǎng)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(zhì)容器和軟質(zhì)容器， 硬質(zhì)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(zhì)模塊式容器的優(yōu)點(diǎn)是靈活方便、運(yùn)輸便利、現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)間短、系統(tǒng)壽命較長(zhǎng)；軟質(zhì)容器有種植袋、種植毯等，這種軟質(zhì)容器的優(yōu)點(diǎn)是集自動(dòng)澆灌、防水、超?。ㄐ∮?/p>

10cm）、長(zhǎng)壽命、易施工于一身；陽(yáng)臺(tái)綠化骨架會(huì)采用鐵藝花架，容器主要采用輕質(zhì)PVC的花盆、具有自動(dòng)控制滲灌系統(tǒng)，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(huán)?；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(jié)能環(huán)保技術(shù)施工工藝流程研究

立體綠化會(huì)涉及屋頂、陽(yáng)臺(tái)、建筑墻體等高空環(huán)境，所以在施工過(guò)程中一定要重點(diǎn)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(xiàn)場(chǎng)勘查， 包括數(shù)據(jù)收集、方案設(shè)計(jì)、施工標(biāo)牌辦理。（2）進(jìn)場(chǎng)準(zhǔn)備，包括骨架焊接、苗木種植圖案預(yù)制。（3）圍蔽作業(yè)，包括設(shè)置圍蔽板、防撞柱、張貼海報(bào)。（4）骨架安裝，包括澆筑基礎(chǔ)、骨架固定、屏風(fēng)安裝。（5）給水系統(tǒng)安裝，包括水源引進(jìn)、管路設(shè)計(jì)、滴箭安裝。（6）植物模塊安裝，包括模塊編號(hào)、骨架編號(hào)、現(xiàn)場(chǎng)安裝。（7）復(fù)綠、景觀效果，種植低矮耐陰地被。

5 結(jié)束語(yǔ)

在城市中發(fā)展立體綠化具有十分重要的生態(tài)效益和社會(huì)意義。立體綠化不僅能夠節(jié)約用地、隔熱保溫、改善空氣質(zhì)量、改善城市景觀，緩解城市的“熱島效應(yīng)”、降低噪音，減少能量消耗，而且能美化城市環(huán)境，為人們提供放松身心、緩解生活壓力的休憩場(chǎng)所，增加公眾的幸福指數(shù)，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(jié)構(gòu)、立體骨架、給水系統(tǒng)、植物模塊等各個(gè)方面，在未來(lái)的發(fā)展中，更是需要不斷引進(jìn)新技術(shù)、新工藝、新材料等“三新”技術(shù)，將綠化環(huán)保新型材料及技術(shù)應(yīng)用其中，發(fā)揮更大的生態(tài)作用。

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