垂直綠化技術在擋土墻景觀化處理方面的研究
——以西安市某擋土墻為例

聶禎

中鐵第一勘察設計院集團有限公司 陜西 西安 710043

隨著近年城市化的不斷發(fā)展，城市中諸如熱島效應、空氣質(zhì)量下降、人均綠地減少等生態(tài)問題日益突出。解決現(xiàn)狀問題的方法之一便是再現(xiàn)有綠化的基礎上，大力發(fā)展垂直綠化，增加城市綠色空間，因此，城市對于景觀工程營造與其技術手段的應用相應提出了更高的要求。

在當前城市建設過程中垂直綠化已經(jīng)成為了一項非常重要的內(nèi)容，與傳統(tǒng)綠化形式相比較，垂直綠化的建設不僅能夠有效改善生態(tài)環(huán)境，也能夠最大程度節(jié)約城市的土地資源提升城市土地資源的利用效率[1]。

筆者以西安市某小區(qū)的擋土墻景觀化改造為例，通過垂直綠化的設計，為地區(qū)的垂直綠化設計提供了新的思路參考。

1 垂直綠化研究現(xiàn)狀綜述

1.1 垂直綠化的概念

垂直綠化就是綠化與地面垂直的線與面，它包括建筑物的墻面、圍墻、柵欄、立柱和花架等方面綠化，它與地面綠化相對應，在立體空間進行綠化，不僅可增加建筑物的藝術效果，使環(huán)境更加整潔美觀、生動活潑，而且具有占地少、見效快、綠化率高等優(yōu)點[2]。

1.2 我國垂直綠化研究現(xiàn)狀

雖然我國各城市開展城市垂直綠化推廣工作，取得了不少效，但是依然存在著垂直綠化技術和植物種類單一、效果有待改善等問題。

在城市垂直綠化的研究領域，劉雷(2020)[3]針對垂直綠化在城市建設過程中的應用以及具體作用和種類進行了探討。蔡麗敏等(2009)[4]、姜麗麗等(2014)[5]論述了建筑垂直綠化的作用、形式以及部分應用案例,提出了不同建筑和墻面適用不同的綠化方式。

對于擋土墻的垂直綠化處理方面，王金敖等(2014)[6]、周塔拉等(2016)[7]闡述與分析景觀擋土墻在現(xiàn)代園林中的運用，以及其表現(xiàn)形式、構成要素、表現(xiàn)內(nèi)容和設計原則等；李楠昕等(2020)[8]介紹了我國墻體綠化在城市園林建設中的應用現(xiàn)狀和造景手法，分析了當前存在的問題及相應的對策建議。

2 擋土墻的垂直綠化

2.1 擋土墻的類型

擋土墻是防止土坡坍塌、截斷土坡延伸，承受側(cè)向壓力的構筑物，是解決地形變化、地平高差的重要手段。

雖然擋土墻種類多樣，但擋土墻的設計往往會以他的安全要求為首要著手點，特別是在城市人口較為密集的區(qū)域，擋土墻往往會采用鋼筋混凝土澆筑的形式來確保其結(jié)構的牢靠，這很大程度上限制了其景觀效果。

2.2 擋土墻的景觀化

擋土墻景觀化的核心目的在于改善其景觀效果，使其脫離“墻面”的形式束縛，提升區(qū)域整體景觀環(huán)境。在考慮具體設計方案時，結(jié)合實際場地情況增添景觀功能。

出于經(jīng)濟、景觀效果、技術可行性等多方面因素的綜合考慮，擋土墻往往會采用垂直綠化的方式進行景觀化處理。值得一提的是，結(jié)合上述各類方法的垂直綠化通常都會比簡單單一的整體墻面綠化營造出更好的景觀效果。

2.3 擋土墻常見垂直綠化技術手段

基于現(xiàn)階段常見的垂直綠化技術，在此本文列舉了幾種技術手段，以作一個系統(tǒng)的整理與思考。

對實例2進行分析后可以發(fā)現(xiàn)，從語義學角度上來講，提問者的問題不能構成具體的話語意義。通過 “I shall know what to think”這樣的話語基本不能構成真正的話語真值意義。但是從語用學的角度上進行分析，提問者使用這樣的話語基本上是在交際過程中因為禮貌原則或者面子理論而使用的間接言語行為。因為提問者所想要得到的回答并不是“good”，但是因為聽話者自身的態(tài)度等原因，通過這樣的間接言語行為完成了整個對話過程。

Fukuzumi提出了一種用于垂直或傾斜的墻體表面綠化的植物種植技術。發(fā)明主要材料構成部分是一個具有一定的彈性、通氣性和不透水性的軟性包囊。

黃月異等提出一種組合式直壁花盆。整個結(jié)構包含底盆托架和多單元連體花盆兩部分，可根據(jù)墻體的高度自由進行組合排列。

總結(jié)上述的技術手法，其核心思路在于其模塊化的種植槽組合。參考其他相關文獻，結(jié)合植物生長所需要的灌溉養(yǎng)護系統(tǒng)，本文在此總結(jié)了墻體垂直綠化系統(tǒng)所常用的部件與構成現(xiàn)階段墻體垂直綠化主要由灌溉裝置(滴灌頭等)、墻體防水層(防水板等)、支持植物種植模塊的種植裝置(種植架、種植槽等)以及底部的蓄水裝置(蓄水池、抽水泵等)共同組織成一套較為完善的墻體垂直綠化系統(tǒng)。

3 西安市某擋土墻景觀化設計實踐

3.1 西安市氣候環(huán)境概況

西安市屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，夏熱冬冷，四季分明。冬、夏季較長，春、秋氣溫升降急驟，夏季有伏早和陣性大風，秋季多連陰雨。年平均濕度為71-73%，降雨峰值集中在7月與9月，整體環(huán)境適合各類植物生長。

3.2 基地概況及現(xiàn)狀分析

基地位于西安市南郊某小區(qū)南側(cè)邊界處，鄰小區(qū)環(huán)路一側(cè)。為截斷南側(cè)土山可能帶來的地質(zhì)變動(滑坡、水土流失等)影響，沿街設立高約10m的高擋土墻，墻體為鋼筋混凝土結(jié)構，基地范圍內(nèi)墻體的總長度約150m。

基地周邊用地皆為居住用地，道路交通狀況良好，交通較為便利，同時基地臨近交通交匯口處，可達性良好。鑒于基地周邊的用地狀況，分析得出基地的使用人群為周邊各年齡段居民以及路人。

人群對基地的使用方式的類型主要包括休閑散步、停駐休憩、游覽觀賞、慢跑路過等基本種類，不同人群對基地的使用方式與在基地內(nèi)的活動情況大致相同，區(qū)別在于不同人群在不同使用方式上比例上所體現(xiàn)出的差異性。

針對于上述分析結(jié)果，基地所提供的空間在設計的活動功能上應涵蓋休憩、觀賞、交流等這幾種主要類型，同時，也應當考慮擋土墻所具有的基本的結(jié)構功能要求以及垂直綠化所具有的生態(tài)價值，多方位出發(fā)對其進行進一步的設計。

3.3 設計理念與策略構建

3.3.1 整體考慮，分層處理

現(xiàn)狀擋土墻高約10m，若是僅將整面墻體作單一形式的處理，其景觀形式往往會疏于變化，從而影響到整體景觀效果；另一方面若是將場地簡單拆分開來進行設計，又會致使場地整體性缺失從而導致景觀的破碎化。

鑒于此，設計考慮到先將整體墻面進行設計把控，控制其整體的綠化覆蓋疏密以及功能之間的組織協(xié)調(diào)，在此基礎上將擋土墻的觀賞面做分層處理，防止其景觀表現(xiàn)出的單一化。

整體的墻面分為四層，考慮到施工的成本和技術難度可能會隨著高度的上升而增加的情況，同時考慮到由于最上層的綠化缺乏與行人的交互，僅在視覺上起到觀賞的功能，因此，在最上層的設計上，結(jié)合擋土墻的頂部設置種植槽，搭附網(wǎng)架，采用藤本、攀援類植物進行覆蓋，一方面在施工上節(jié)省了成本、降低了施工難度，另一方面也削減了后期的養(yǎng)護費用。

下面三層作為一個整體進行自下而上的綠化覆蓋漸變處理。最底層直接與人進行交互，考慮在這一層構建可供人群活動休憩的場所，往上兩層的綠化考慮逐漸漸變，由密植到散植，一方面有些節(jié)約成本，另一方面也可以組成多樣的排布變化形式。

在植物的選擇上，充分運用本土植物，考慮到植物生長可能對墻體或種植槽結(jié)構的影響，結(jié)合其形態(tài)觀賞特征與翻盆周期，對植物進行恰當?shù)倪x擇。同時考慮到季相變化，進行搭配時應該以常綠為主，輔以色葉與花香類來提升景觀價值。

3.3.2 靈活排布，多樣組織

結(jié)合上述設計思路，對于散植區(qū)的盆栽種植池，可以進行靈活多樣的排布，組織更多樣的景觀效果。這里的排布方式同樣也可采用參數(shù)化的邏輯構建方法。確定好最底層與最頂層的模塊位置再根據(jù)自下向上綠化模塊的逐級遞減漸變規(guī)律設置漸變參數(shù)，調(diào)整參數(shù)值，從而可以獲得諸多排布形式（圖1）。

圖1 種植模塊的多樣排布方式(作者自繪)

3.3.3 資源收集，雨水回用

雨水回用裝置的構成主要包括其蓄水裝置(墻底雨水及灌溉水收集池)、引水裝置(小型抽水泵，引水管道、滴灌管道等)以及種植模塊自身的灌溉排水設計等。

如圖(圖2)所示，此處設計了一種可供使用的模塊，模塊主要由鋼板支架、導水槽、引流槽以及種植槽這么幾部分組成。鋼板支架與種植槽相結(jié)合，用于將種植槽在擋土墻墻體上進行固定，為植物提供生長空間。

圖2 種植模塊細部設計(作者自繪)

3.3.4 場所構建，空間激活

墻體最底部的一層是直接與行人發(fā)生交互的界面，在此處可對底層的人行界面進行重點構建，組織出空間與場所，服務路人與周圍的居民。

基于上述的人群分析，在此界面中，我們可以有組織的設置人的休憩停留空間，充分利用景觀廊架、景觀小品、景觀置石、鋪裝等共同搭造底層活動空間。

需要注意的一點是，在對底部的空間進行設計時，要充分考慮到與垂直綠化灌溉系統(tǒng)的蓄水池的相互結(jié)合。

3.4 后期養(yǎng)護

垂直綠化的后期養(yǎng)護主要包括其水肥管理、人工牽引與修剪整形三個部分。當然，植物的存活狀況也需要進行定期的檢查，從而及時替換掉那些已經(jīng)凋亡的或是長勢欠佳的植物。

除了對部分植物可能的定期更換，此案例的設計中主要需要考慮的有整體的水肥管理、對植物形態(tài)的定期修剪整形這兩大部分。

水肥管理方面，每年都要給垂直綠化植物施有機肥和家肥，盡量不要施化肥，化肥會加速土壤板結(jié)；生長快的季節(jié)科技結(jié)合葉面噴肥保證植物有充足的養(yǎng)分生長。垂直綠化選用的植物大都具有生長速度快、生長周期長的特點，根系異常發(fā)達，秋季要施用利于根系生長的鉀肥，少用氮肥，減少葉片的生長。

就修剪整形而言，垂直綠化植物生長速度快，如果沒定期進行修剪，會出現(xiàn)亂生的現(xiàn)象，效果大減。落葉類植物在冬季、春季進行修建，這是葉子落光、還沒有發(fā)芽降低了修建難度，也不會損傷植物；常綠植物要在春天發(fā)芽時進行；有的植物因為觀賞需要，要進行摘心、去花蕾、除孽芽等。

4 結(jié)論與展望

擋土墻往往因其結(jié)構要求而疏于對其景觀功能、生態(tài)功能的發(fā)掘，無論是對于城市中的各類建筑，還是擋土墻，垂直綠化都有著不可替代的功效。在具體的垂直綠化方案設計中，應當充分考慮與其地域性的結(jié)合，利用本土植物，合理設計垂直綠化的結(jié)構。

隨著我國城市化的逐步發(fā)展，城市居民的生態(tài)意識也隨之逐步覺醒。為探索可持續(xù)發(fā)展的城鎮(zhèn)化道路，我國先后啟動了一批綠色建筑示范工程。種種因素加快了垂直綠化在我國的發(fā)展步伐。相信隨著垂直綠化技術的不斷完善以及設計師的逐步關注，垂直綠化在我國將會得到更為長遠的發(fā)展，垂直綠化技術也會在城市設計中得到更進一步的普及。