模塊式墻面綠化的應(yīng)用與推廣

摘 要：目前，國內(nèi)墻面綠化發(fā)展還處于起步階段，應(yīng)用較少，形式單一，工藝技術(shù)落后于發(fā)達(dá)國家，僅停留在一些展會和形象工程的案例中，走入商用建筑、街道、小區(qū)更是寥寥無幾，隨著城市化步伐加快，社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，墻面綠化的應(yīng)用與推廣被提上日程，本文探討了墻面綠化的發(fā)展前景，總結(jié)模塊式墻面綠化的技術(shù)要求與注意事項，為創(chuàng)建可持續(xù)發(fā)展，生態(tài)良好的城市人居環(huán)境貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：墻面綠化;模塊式;植物;種植;養(yǎng)護(hù)

一、墻面綠化的發(fā)展與意義

墻面綠化是通過在建筑墻體、圍墻、橋柱、窗臺和陽臺等處進(jìn)行垂直綠化。作為垂直綠化的一種類型，其歷史可追溯到公元前6世紀(jì)古代巴比倫“空中花園”，但具有現(xiàn)代意義的墻面綠化技術(shù)發(fā)展歷程只有近幾十年。2004年法國帕物里克·勃朗設(shè)計的800米植物墻和2010年上海世博會城市主題館大型墻面綠化工程，進(jìn)一步把墻面綠化技術(shù)展現(xiàn)給世人。短短十來年，墻面綠化在全世界范圍內(nèi)興起，并成為城市綠化的一種新形式，一種重要補充。目前，墻面綠化出現(xiàn)的形式有六種：模塊式、攀巖式、鋪貼式、擺花式、布袋式和板槽式，不同的形式滿足不同的建設(shè)條件要求。

隨著城市不斷發(fā)展，建設(shè)用地與生態(tài)用地矛盾日益突出，如何在寸土寸金的城市中增加綠化總量，改善城市生態(tài)環(huán)境，給城市環(huán)境工作者提出新的要求。墻面綠化的應(yīng)用可顯著緩解這一矛盾，如果得到大量推廣和應(yīng)用，可產(chǎn)生明顯的社會、經(jīng)濟和生態(tài)效益：

（1）增加三維“綠量”。城區(qū)建筑密度較大，可用于常規(guī)水平綠化的土地有限，發(fā)展垂直面上的綠化，可以大大拓展綠色空間，增加單位面積上綠色植物總量即三維“綠量”?！熬G量”的增加反映具有更多的植物葉片通過光合作用和呼吸作用，與周圍環(huán)境產(chǎn)生交流與互動，達(dá)到改善環(huán)境的效益。

（2）改善生態(tài)環(huán)境。夏季，墻面綠化使墻體避免陽光直射，降低外墻表面空氣溫度，降低傳導(dǎo)，增加空氣濕度，可使室內(nèi)降溫3～5℃;冬季，濃密的枝葉像一層厚厚的絨毯，可降低風(fēng)速，形成建筑的保溫層，起到冬暖夏涼的調(diào)溫作用。不僅如此，遍布墻面綠色植物還可以吸收噪聲;滯納灰塵，凈化空氣;可以緩解城市熱島效應(yīng)，改善城市居住環(huán)境。

（3）增強身心健康。墻面綠化能使大樓更接近自然，也使都市環(huán)境綠意盎然、令人賞心悅目。綠色植物能夠放松人的身心，穩(wěn)定人的情緒，激發(fā)人的創(chuàng)作靈感，使人積極向上。

（4）創(chuàng)造經(jīng)濟效益。墻面綠化是傳統(tǒng)綠化的創(chuàng)新，是新科技、新材料、新工藝的集成應(yīng)用，必將成為未來城市綠化的新趨勢，為園林綠化相關(guān)企業(yè)的發(fā)展指出新的方向，創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟價值[1]。

二、模塊式墻面綠化的特點

模塊式墻面綠化是一項集材料、生物、園藝等多項技術(shù)為一體的集成應(yīng)用，相較與其他墻面綠化形式有其顯著的特點：

（1）面積大效果好。利用模塊化構(gòu)件種植植物，將方形、菱形、圓形等幾何單體構(gòu)件，通過合理搭接或綁縛固定安裝在龍骨架上。拼裝組合形式使設(shè)計意圖易于表達(dá)，景觀效果容易體現(xiàn)，高度與寬度無特別的限制，可根據(jù)實際需要，靈活調(diào)整綠化面積。

（2）時間短見效快。模塊中的植物預(yù)先栽培數(shù)月后，運送至現(xiàn)場進(jìn)行安裝固定，運輸方便，安裝時間短，進(jìn)度容易控制，效果易體現(xiàn)。相較傳統(tǒng)墻面綠化，攀緣植物依附于結(jié)構(gòu)物，依靠植物生長來覆蓋墻面，需要1—2年才能看到垂直綠化的效果，用模塊式種植可3個月就完成。

（3）先進(jìn)性創(chuàng)新性。伴隨著低碳時代的到來，墻面綠化是一項在世界范圍蓬勃興起的高新技術(shù)，秉持綠色建筑，節(jié)能環(huán)保理念，應(yīng)用創(chuàng)新思維，不斷突破材料、技術(shù)限制。在這里土壤濕度肥力感應(yīng)系統(tǒng)、自動控制滴灌系統(tǒng)等一些智能化、自動化的前沿科技能夠得到很好的應(yīng)用，節(jié)能節(jié)水效果明顯。

（4）安全性可靠性。首先是結(jié)構(gòu)安全，支撐系統(tǒng)必須經(jīng)過結(jié)構(gòu)師的驗算確認(rèn)，模塊材料具有強度高、韌性好、耐腐蝕的特點，植物固定罩可有效防止種植盆墜落，各構(gòu)件搭接密實，綁縛牢固，把綠墻與建筑墻體固定成一體，可抵抗常年的風(fēng)吹雨打。其次是防水可靠，除對原有墻體做好防水外，也對養(yǎng)護(hù)用水進(jìn)行有效阻隔。給水采用滴灌技術(shù)，排水通過模塊的排水孔分層收集，引入地下，有效阻止與墻體的接觸[2]。

三、模塊式墻面綠化的技術(shù)研究

（1）系統(tǒng)化的組建：緊貼墻面或離開墻面5—10cm搭建平行于墻面的龍骨架，龍骨架與掛件組成安全牢固的支撐系統(tǒng);墻壁與綠色植物之間是一道嚴(yán)密的防水防滲系統(tǒng);采用自動滴灌系統(tǒng)，確保各層給水均衡穩(wěn)定，對種植盆的排水采用分層收集，并回收過濾再利用;在光線不足區(qū)域增設(shè)補光系統(tǒng);利用感應(yīng)傳感器和定時裝置，實現(xiàn)綠化管養(yǎng)的自動化控制和調(diào)節(jié)。

（2）種植模塊選擇：采用ABS、聚丙烯等輕質(zhì)種植載體，具有強度高、韌性好、耐腐蝕等特點，各模塊有自成一體的種植盆、排水孔和植物固定罩。各模塊可依托模塊骨架相連固定。

（3）種植基質(zhì)配制：栽培基質(zhì)有重量輕、與植物根系結(jié)合緊密、酸堿度適合、清潔無病蟲害的要求。采用人工配制輕質(zhì)土，不僅滿足荷載要求，而且根據(jù)各類植物的不同要求，配置養(yǎng)分充足的種植土，以更利于植物生長。除此之外，人工輕質(zhì)土呈干燥、輕便的狀態(tài)，也利于施工。

（4）植物的選取標(biāo)準(zhǔn)：株型低矮整齊，觀賞效果好，以觀葉為主，葉片厚重密集，四季景觀效果好;淺根系植物，側(cè)根發(fā)達(dá)，以須根為主，根系與基質(zhì)結(jié)合緊密;相對耐旱，生長不宜太快，適合粗放管理。室外，綠墻的朝向及所受光線的強弱是必須考慮的，喜陽植物種于強光下，喜陰植物隱于陰暗區(qū)，半喜陰介于兩者之間。

四、模塊式墻面綠化的技術(shù)要點

（1）設(shè)計前考慮的影響因素。①荷載。了解建筑物的承載性能，對建筑結(jié)構(gòu)的、建筑物的狀況與其荷載性能的分析是必不可少，必要時需對原有建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。荷載總量的計算要考慮植物成長后的重量和植物經(jīng)灌溉后的重量。植物重量、人為因素以及風(fēng)力是造成綠墻損毀的風(fēng)險因素，當(dāng)設(shè)置綠墻的墻體老舊，以及要進(jìn)行建筑外墻面綠化的表面積較大時，就更要妥善解決上述風(fēng)險因素。②溫度。了解城市氣溫狀況，選擇的植物能夠抵抗夏季高溫和冬季低溫的考驗。③風(fēng)。重點考慮在設(shè)置綠墻現(xiàn)場，平均風(fēng)速是多少，是否遭受臺風(fēng)影響，受到的影響會有多久，有沒有處在城市“狹管效應(yīng)”影響區(qū)。高處的平均風(fēng)速大于地面的平均風(fēng)速，吹在建筑物的各個邊緣部分的風(fēng)會瞬間加大。風(fēng)也影響到植物品種的選擇和日后養(yǎng)護(hù)灌溉頻率。④降雨。降雨量是決定植物灌溉頻率的影響因素之一，降雨量還制約著綠墻植物品種的選擇。存在長時間雨季的地區(qū)，慎重選擇不耐澇植物。⑤光照。太陽是自然界中最大的光源，為植物生長提供所需要的所有波長，光化學(xué)反應(yīng)需要波長約為400nm（紫）～700nm（紅）的光。其中，600～700nm的光會更好地為植物光合作用利用。

（2）設(shè)計注意事項。①高層建筑綠墻需預(yù)留維護(hù)通道，在不同高度，選擇栽植適宜特定光照和風(fēng)力的植物。②將各類豐富的植物按不同葉色、花期、果期、植物的紋理和進(jìn)行配置達(dá)到最佳美學(xué)效果。③墻面綠化屬高處設(shè)施，必須確保采用技術(shù)成熟、性能可靠、材料優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

（3）施工建設(shè)。①施工團(tuán)隊的組建，明確責(zé)任分工。成員包括有項目經(jīng)理、景觀建筑師、結(jié)構(gòu)工程師、水電技術(shù)員、園藝師等。②建設(shè)單位應(yīng)組織參建各方進(jìn)行圖紙會審，由設(shè)計人員向施工單位和監(jiān)理單位進(jìn)行設(shè)計交底和答疑。③工程開工前，施工單位應(yīng)制定施工方案（施工組織設(shè)計）。④植物及材料進(jìn)場應(yīng)進(jìn)行驗收，符合設(shè)計和相關(guān)規(guī)范要求，并形成相應(yīng)送檢記錄。施工物資進(jìn)場時應(yīng)提供質(zhì)量證明文件（包括：質(zhì)量合格證明文件或檢驗/試驗報告，產(chǎn)品生產(chǎn)許可證，產(chǎn)品合格證，產(chǎn)品監(jiān)督檢驗報告等）。⑤開工后嚴(yán)格按照施工圖紙及相關(guān)規(guī)范要求組織施工。施工專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙及施工規(guī)范向施工人員進(jìn)行分項技術(shù)交底。⑥施工單位發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場與圖紙不符的，應(yīng)及時向建設(shè)單位提出報告，建設(shè)單位應(yīng)要求設(shè)計單位進(jìn)行現(xiàn)場勘察，做出適宜的設(shè)計調(diào)整。⑦灌溉控制系統(tǒng)采用自動型時間控制器，實現(xiàn)定時開關(guān)水源，智能化管理。排水系統(tǒng)可通過橫向收集余水，引入縱向排水管，最終進(jìn)入收集池，過濾再利用。⑧種植槽宜選用重量輕，抗破裂、抗風(fēng)性能較好的ABS、聚丙烯等輕質(zhì)種植載體，規(guī)格、樣式、顏色應(yīng)統(tǒng)一。底部設(shè)置排（蓄）水孔，當(dāng)水位高于孔位置時可排水，低于孔口時可以蓄水。⑨植物植于容器后，先在苗圃內(nèi)養(yǎng)護(hù)2～3個月時間，以確保種植的植物已經(jīng)成活。出圃前對容器苗進(jìn)行外觀、規(guī)格、長勢的檢查，更換不符合觀賞要求的苗木。根據(jù)工程進(jìn)度容器苗分批運至工地，及時安裝固定。

（4）后期養(yǎng)護(hù)。①制訂方案，負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)工作團(tuán)隊?wèi)?yīng)制訂可行養(yǎng)護(hù)方案，掌握專業(yè)技能，具備相應(yīng)的維護(hù)設(shè)備。②缺苗補植，由于栽植位置的特殊及天氣、人為破壞等因素影響，極易造成部分苗木生長不良、枯死和缺株等，為保證景觀效果，需及時更換及補種，補種的苗木品種、規(guī)格應(yīng)與原植物保持基本一致。③修剪整形，清除枯枝，疏刪老弱藤蔓。生長期修剪，短截稀疏枝條，促使植物萌生副梢。④蟲害防治，及時清理病害枝葉、雜草，消滅病源，防止擴散;加強水肥管理，增強抗病蟲能力;發(fā)現(xiàn)病蟲害應(yīng)及時防治，盡量采用人工防治、物理機械防治、生物防治，采用化學(xué)防治時，要使用對環(huán)境污染輕的農(nóng)藥。⑤定期檢修，定期檢查給排水系統(tǒng)是否正常運行，支撐系統(tǒng)是否牢固，整個綠墻是否受到風(fēng)雨等外部因素破壞，發(fā)現(xiàn)問題及時整改[3]。

五、結(jié)語

隨著我國城市化進(jìn)程的加快，城市規(guī)模擴大，城市的生態(tài)環(huán)境問題日益突出，如何有效地通過綠化，改善人居環(huán)境成為現(xiàn)代城市發(fā)展亟待解決的問題之一。實踐表明：墻面綠化在現(xiàn)代城市綠化工作中占有明顯的優(yōu)勢，不僅增大了城市自然景觀特征，也能凸顯城市地方特色和文化內(nèi)涵，具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著我國科學(xué)技術(shù)和相關(guān)研究的完善，綠墻將會得到更長足的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1][新加坡]維拉·斯卡蘭.建筑墻面綠化.桂林：廣西師范大學(xué)出版社，2015.

[2]任蒞棣，雷蕓.建筑環(huán)境空間綠化工程.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.

[3]冷平生.園林生態(tài)學(xué).北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003.

作者簡介：楊章慶（1974— ），男，漢族，福建南靖人，本科，高級工程師，研究方向：園林技術(shù)。