公共空間中立體綠化的應(yīng)用設(shè)計分析

摘要：自18世紀后期英國第一次工業(yè)革命開始，傳統(tǒng)的手工作坊被機器化的工廠取代，裊裊濃煙彌漫在城市的上方，使得環(huán)境問題愈演愈烈，引起了全球的廣泛關(guān)注。直到如今，多數(shù)國家都在提倡重視生態(tài)環(huán)境，維護可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)人與自然的和諧共處的理念。為了更好地體現(xiàn)環(huán)保理念，將立體綠化引入空間設(shè)計中已成為不可忽視的工作。本文旨在探索立體綠化在公共空間中的設(shè)計類型及其應(yīng)用，闡述其重要作用，以期對后續(xù)生活與藝術(shù)、城市綠化發(fā)展與空間設(shè)計理念的延伸起到升華意義。

關(guān)鍵詞：立體綠化;公共空間;設(shè)計探析

中圖分類號：TU242.5 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2020）23-00-02

1 立體綠化在公共空間中的發(fā)展

當(dāng)今，愈演愈烈的生態(tài)環(huán)境問題，使綠植以其生態(tài)性與裝飾性的特點進入人們的視線，其中最矚目的當(dāng)屬立體綠化[1]。立體綠化在公共空間上的延伸，既響應(yīng)了現(xiàn)代美麗中國、生態(tài)文明建設(shè)的號召，又迎合了當(dāng)代人們回歸生態(tài)、親近自然的需求，無論是在生活還是藝術(shù)上，抑或在城市綠化發(fā)展與空間設(shè)計理念上都能起到升華意義。在此情況下，人們改善室內(nèi)生態(tài)環(huán)境的愿望尤為強烈，故而設(shè)計師應(yīng)該在設(shè)計中融入生態(tài)原則[2]。

2 立體綠化的概念與作用

2.1 概念

隨著社會的不斷發(fā)展與演變，立體綠化的概念也從最初的泛指細化為如今的陽臺綠化、屋頂綠化等[3]。但總而言之，立體綠化就是在設(shè)計方案中利用植物的蔓延性、吸附性、懸垂性等進行設(shè)計，再通過植物色彩、形態(tài)、質(zhì)感等要素對墻面、廊柱以及立架進行延伸，使之具有生態(tài)性與裝飾性，以營造和諧清新的環(huán)境和氛圍。

2.2 作用

2.2.1 提升環(huán)境品質(zhì)

現(xiàn)代大部分建筑空間都是由線條生冷僵硬的幾何框架組成的，而立體綠化能讓不同類型、不同屬性的植物生長在人造的垂直環(huán)境中，也可以建造在墻壁、陽臺、屋頂、天橋等不同的建筑結(jié)構(gòu)上，可以讓生硬、粗糙、灰暗的建筑墻體變得柔和，讓建筑立面枝繁葉茂，以增加建筑的藝術(shù)美感。立體綠化可以設(shè)計出或獨特或雅致的造型，不僅可以讓空間內(nèi)外景色相互應(yīng)和，還開闊了視野，豐富了空間的層次感，給人以美的享受，可以美化市容，給建筑增值，為城市帶來更多生機[4]。將建筑與綠化統(tǒng)一起來，在建筑墻面上做垂直綠化能夠改善圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，降低建筑能耗，還能改變建筑微環(huán)境，提升城市環(huán)境質(zhì)量。

2.2.2 改善環(huán)境質(zhì)量

第一，可以增加城市綠地面積，凈化空氣。立體綠化增加了城市綠化面積，改善了城市景觀，還具備吸音、降溫和除塵等功能。大城市的夏天因為高樓密集，會產(chǎn)生熱島效應(yīng)，立體綠化能吸收大量的太陽輻射和熱量，降低建筑物表面溫度。測試顯示，當(dāng)溫度超過34度時，立體綠化周圍的溫度能降低2～3度，能耗比常規(guī)幕墻降低4成，減少空調(diào)負荷15%以上。在冬季，附著的綠植能夠形成保溫層，減少加熱能耗。立體綠化可減弱城市噪聲影響，一部分噪聲聲波在通過植物時會被吸收[5]。立體綠化中的植物大多有滯塵功能，其表面的紋路或者纖毛能夠吸附飄塵，做到過濾和凈化空氣[6]。國內(nèi)外關(guān)于植物降低大氣污染物的研究很多，發(fā)現(xiàn)立體綠化對降低O3（臭氧）、NO2（二氧化氮）、PM10（粒徑在10微米以下的可吸入顆粒物）、SO2（二氧化硫）等城市氣體污染物和顆粒物污染有顯著的作用。

第二，可以調(diào)節(jié)氣溫，利于健康。立體綠化通過植物和建筑表面反射率發(fā)生改變，降低了城市熱量聚集，利用植物的蒸騰作用與栽培基質(zhì)的水分蒸發(fā)來調(diào)節(jié)空間中的濕度。在夏季，立體綠化顯著減少了通過外墻和窗洞的傳熱量，降低了室內(nèi)內(nèi)表面溫度，可以避免建筑本身吸熱以后成為一個熱輻射的巨大熱源。冬季通過植物的恒溫性，植物本身溫度的變化大大低于室內(nèi)環(huán)境的溫度變化，可以減慢溫度的降低，從而起到一定的保持室內(nèi)冬暖夏涼的效果，減少氣溫在空間范圍內(nèi)對人的影響，有益于人們的健康。

第三，可以減少輻射，降低噪聲。綠植是改善空氣和環(huán)境的天然空氣凈化機，能凈化空氣，釋放負離子，舒緩解壓，讓空氣變得更有營養(yǎng)[7]。電子產(chǎn)品所產(chǎn)生的有害輻射也能夠被綠植有效地吸收，同時綠植還能將室內(nèi)的污染吸收到葉片內(nèi)，向下輸送這些毒素到根部，在那里進行中和，以成為養(yǎng)料來源。立體綠化的設(shè)計還可以利用植物層疊葉片的隔音性，提升對聲音的吸收率，降低空間內(nèi)的噪聲污染。

3 立體綠化在空間設(shè)計時應(yīng)遵循的原則

3.1 注重整體設(shè)計

在公共空間設(shè)計中要考慮到整體的氛圍、裝修的風(fēng)格以及布局的要素等，使之相互呼應(yīng)、和諧統(tǒng)一，彰顯出商業(yè)建筑的品位。不同空間的運用使得空間的功能也不盡相同，放置綠植時應(yīng)充分考慮各個空間的功能差異性，使得植物能夠與空間功能相結(jié)合，形成一個有機和諧的整體。一切設(shè)計是為了人，其中“人”既包括作為生物的人也代表參加社會活動的人，因此，設(shè)計既要滿足人的基本生理需求，又要滿足人的心理需求。要想維護建筑和環(huán)境之間的良好關(guān)系，設(shè)計師就應(yīng)該考慮建筑的整體空間構(gòu)造，分析其材料、地貌、技術(shù)。設(shè)計師需要學(xué)習(xí)如何維持生態(tài)與人、建筑之間的平衡，以構(gòu)建建筑、生物與人之間的良好和諧的關(guān)系。要想滿足社會中人的需求，就需要分析設(shè)計的幾個功能，包括審美功能、比擬功能、道德功能。建筑設(shè)計最重要的前提之一是要創(chuàng)造合理的居住空間。其中，創(chuàng)造是人與動物之間的本質(zhì)區(qū)別，創(chuàng)造需要有目的、有計劃地進行;合理則是一種審美標準，是評價生存空間的重要原則。

3.2 考慮安全設(shè)計

在設(shè)計立體綠化時，安全因素總是要放在第一位的。要注意公共空間的承重能力，施工完成后綠化的安全問題以及防水處理的成敗直接影響著建筑的使用期和安全性。盡管大多數(shù)綠植是有益無害的，但還是有少部分是不利于人體健康的，比如有一些綠植的莖葉分泌的物質(zhì)對人體有害，而像仙人掌、玫瑰之類的有刺植物往往容易刺傷皮膚。所以，對立體綠化植物的認知與選擇都是絕不可怠慢的，針對不同的種植載體，不同的項目環(huán)境，設(shè)計師都應(yīng)做出不同的植物搭配，在保證效果的同時，也要對植物在不同環(huán)境下的生長情況做出調(diào)整，選擇的植物不合理，將會對其后期生長帶來極大的挑戰(zhàn)，適應(yīng)能力差的植物將會自落葉繼而長至死亡。對于室內(nèi)植物，應(yīng)在燈光上營造最接近太陽光的數(shù)值進行補光，避免植物因缺少光合作用而生長不良[8]。

3.3 注意養(yǎng)護成本

利用立體綠化打造一個圓滿的景觀是相當(dāng)煩瑣浩大的工程，因此要考慮到方方面面。首先應(yīng)該考慮場地的材質(zhì)構(gòu)造，出于安全考慮確定建筑是否有足夠的承重力適應(yīng)立體綠化，由于建造立體綠化一般都有較高的景觀要求，大部分都要求較高的密度，而使用噴淋系統(tǒng)會導(dǎo)致絕大多數(shù)水源無法進入植物根系部位，所以一般立體綠化都采用了內(nèi)置的滴管系統(tǒng)，通過疏松的基質(zhì)達到保濕和過濾滲漏的作用，以保持植物必要的水源及養(yǎng)分條件，讓植物得以存活。立體綠化中大多會使用五葉地錦、地錦、南蛇藤、美國凌霄等攀緣類的藤本植物，偶爾也會選用垂盆草等小葉垂枝植物。立體綠化中的植物不能長勢過猛，為防止植物徒長一般會使用矮壯素限制其生長，只要稍加搭配便可成為亮麗的景觀，觀賞效果極佳[9]。

4 立體綠化在上海世博會場館中的應(yīng)用分析

4.1 上海世博會法國館

2010年上海世博會的成功舉辦，又將立體綠化的概念和應(yīng)用引入了人們的視線內(nèi)，會館上的萬國建筑大面積地采用了立體綠化設(shè)計，覆蓋率達到近八成。以上海世博會法國館采用的墻身攀爬綠化為典型案例，可以看到東西立面上由紅葉石楠、亮綠忍冬等綠植構(gòu)造出大面積的生態(tài)墻（如圖1）。植物生態(tài)墻即植物組成的垂直墻，可以應(yīng)用于不同材質(zhì)表面，比如磚墻、玻璃等有一定承重的垂直面上。利用植物來代替原來的墻壁，可以有效地避免人們對原本單調(diào)的墻體產(chǎn)生審美疲勞，隨著植物的不斷生長，植物墻美景也會發(fā)生變化，可以讓觀賞者維持長久的新鮮感。通過改變植物墻的植物種類，可以使墻面效果更加豐富。在夏季，可以利用綠墻上植物樹冠的遮陰作用和蒸散作用，降低室內(nèi)溫度;在冬季，可以通過植物的恒溫性，減緩溫度的降低，延長外墻的使用壽命，從而在一定程度上起到冬暖夏涼的效果。

4.2 上海世博會印度館

以上海世博會印度館采用的屋面立體綠化為典型案例進行分析，可以發(fā)現(xiàn)除了重要的框架結(jié)構(gòu)外，該建筑全部由3mm的種植層組成，數(shù)以萬計的盤口粗的竹子建成了世界最大的竹制穹頂，再結(jié)合不同顏色的綠植和金屬曼陀羅的圖案，形成了浪漫獨特的建筑效果（如圖2）。印度館的一大特點就是不用任何能源，完全實現(xiàn)零排放。展館中使用的都是可重復(fù)利用的手工材料，完全實現(xiàn)了環(huán)保綠色的生態(tài)理念。其中央穹頂，主結(jié)構(gòu)是原竹結(jié)構(gòu)，設(shè)計荷載為1噸/平方米，上面種植著鮮花和草皮，銅制的雕刻就造鑄在其中[10]。植物與金屬的結(jié)合，使這個中央穹頂具有現(xiàn)代的造型感，又充滿了植物的明媚生機。這是一座零化學(xué)物質(zhì)的場館，其通過雨水收集系統(tǒng)將經(jīng)過工廠處理的水用于綠化灌溉，不需要任何非清潔能源。而屋面綠化又能夠?qū)崿F(xiàn)建筑對雨水的吸收和循環(huán)，為人們打造更多的喘息空間，緩解由于城市化發(fā)展導(dǎo)致綠化空間被壓縮的問題。

5 結(jié)語

本文通過探索立體綠化的設(shè)計類型及在上海世博會場館中的應(yīng)用，闡述立體綠化在公共空間中的重要作用，筆者認為，立體綠化并不只是單純地實現(xiàn)植物在立體面上的種植，而是將不同色彩、尺寸的植物進行排列組合，讓植物造型與建筑形態(tài)在空間設(shè)計上實現(xiàn)高度統(tǒng)一，實現(xiàn)城市建筑藝術(shù)表現(xiàn)的多樣化。而中國受人多地少、城市化進程不斷推進的現(xiàn)狀影響，傳統(tǒng)綠化方式已遠遠滿足不了現(xiàn)代城市發(fā)展的綠化需求，可以說，立體綠化是未來城市發(fā)展的必然選擇，是未來城市尋求發(fā)展的新方向。目前國內(nèi)立體綠化的形式有很多，如鋪貼式、布袋式、盆組式、模塊化等等，現(xiàn)在進行立體綠化的公司也有不少，可是在形式上看，這些公司的綠化模式差不多都是同類型的，分割噴灌系統(tǒng)、光照通風(fēng)和植物習(xí)性的掌握是需要我們不斷深究的東西，這幾方面的合理協(xié)調(diào)能有效提升立體綠化的效果，在保證植物生存的基礎(chǔ)上，做出讓人眼前一亮的生態(tài)設(shè)計。

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作者簡介：施帆（2000—），女，江蘇鎮(zhèn)江人，本科在讀，研究方向：室內(nèi)設(shè)計。

指導(dǎo)老師：周超，耿植榮