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立体绿化节能环保技术及生态效益研究

2018-09-14谭菲

科技创新与应用 2018年21期
关键词:立体绿化生态效益节能环保

谭菲

摘 要:在地面绿化趋于饱和的今天,通过向立体要空间,立体绿化营运而生。立足于当前立体绿化的现状,基于对低碳生活的选择,对城市绿化覆盖率的需求,开展对立体绿化形式、绿化植物种类、立体骨架跟种植容器、立体施工流程等研究,通过不断运用节能环保理念进行开发,不断提高我国城市立体绿化的技术水平。

关键词:立体绿化;节能环保;生态效益

中图分类号:TU985 文献标志码:A 文章编号: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

园林绿化作为会呼吸、有生命力的城市基础建设,是结合城市发展、适应城市需要、滿足人民日益增长的美好生活需求相关的绿色行业。城市的建设离不开园林绿化工作者的努力和贡献,为冰冷硬朗的钢筋混凝土建筑注入了新鲜活力和生命力,园林绿化在增加城市绿量,提高城市绿地品质、完善城市绿地排水防涝,促使城市绿地生态修复、吸尘降噪等功能不断提升,建设绿色低碳城市。但是,由于城镇化进度加快,城市人口不断集中、空气污染雾霾严重、汽车尾气排放、资源能耗消耗增大等问题依然是突出矛盾,城市用地在不断建设扩张,导致城市绿化所用场地越来越有限,迫使城市绿化向上要空间,开始往纵向发展,立体绿化应运而生,以墙体绿化、窗阳台绿化、花棚架绿化、栅栏绿化、屋顶绿化、天桥绿化等为主的立体绿化节能环保技术及生态效益研究成为城市园林绿化研究的新方向。

1 立体绿化的现状

我国立体绿化的发展起步晚,还处于初级阶段,存在着一定程度的局限性,一是研究不系统,目前国内对立体绿化的研究没有统一的标准跟规范,缺乏强制性的法律条文和政策,致使立体绿化的推进比较缓慢;二是立体绿化流程缺乏综合规划,立体绿化不只是提升景观,而且是城市绿化、节能减排的重要组成部分,应与路面绿化同步规划和建设;三是经济补贴少,宣传力度不够,国内对立体绿化的相应补贴资助不多,人们对立体绿化的认知度不高,致使政府在推广这一绿化形式的时候人们接受程度不够,如阳台、窗台、物业建筑立面都不同意进行立体绿化的尝试;四是立体绿化形式较为局限,目前的主要应用为桥梁、广场、栏杆等市政设施,而附加值更高的场所却鲜有涉足,如大型地产片区,高端酒店写字楼,主题游乐园公园,大型商场等;五是成本造价高,工作面主要是建筑立面,施工难度较大,特别对于植物的后期养护维护成本较高。

2 立体绿化节能环保技术研究重点

立体绿化节能环保技术前期研究选择出对生态效益好的植物品种,规划好绿化区域,通过园林立体绿化造型设计,以建(构)筑物为载体,以植物材料为主体通过各种不同植物的特性的搭配, 创作出各具特色的艺术形象,开展节能环保功效及生态系统作用研究。

城市立体绿化向上要空间,重点体现出节能环保。立体绿化已经演变成城市绿化的重要形式,可以改善城市生态环境,丰富城市绿化景观、城市绿化空间结构层次和城市立体景观艺术效果,有助于进一步增加城市绿化面积和绿量,降低城市热岛效应。吸收汽车尾气排放的有害气体,净化空气;减轻夏日阳光直射、紫外线辐射等自然因素对建筑物的损坏,缓解冷热变化对建筑物的损伤,延长建筑物使用寿命。立体绿化是城市特色空间的绿化形式,充分结合城市立地条件,利用相应的植物依附于建筑物、构筑物或其他空间结构外界面的绿化形式,是发展绿色环保建筑和建筑节能的必然方向。

同样,立体绿化对生态系统也是功不可没,通过把裸露的屋顶或墙面进行绿化,可以对温度、湿度、光线、风力等有缓解跟抵抗作用。当出现狂风暴雨,建筑物立面的植物可以吸纳雨水、降低风速、截留雨水的排放,从而达到整个生态系统的平衡。

3 立体绿化节能环保技术研究的主要内容

3.1 根据不同的建筑结构、环境及特性,选择不同的立体绿化形式

立体绿化,是以建(构)筑物为载体,以植物材料为主体营建的各种绿化形式的总称,它的主要形式包括:墙体绿化;阳台、窗台绿化;花架、棚架绿化;栅栏绿化;坡面绿化;屋顶绿化;天桥绿化等。

3.1.1 墙体绿化

墙体绿化又叫垂直绿化,为建(构)筑物外(内)墙、围墙、挡墙为载体,以植物材料为主体营建的一种立体绿化形式,植物可攀附、贴植或固定于墙面上。墙体绿化种植形式主要有攀爬式、垂吊式、模块式、板槽式、水培式及布袋式。

3.1.2 阳台、窗台绿化

阳台、窗台绿化是以建筑物阳台、窗台为载体,以植物材料为主体营建的一种立体绿化形式。阳台、窗台绿化系统有利于改善小环境空气,缓解夏天阳光的强烈度,净化空气,给生硬的建筑添上了自然气息,赏心悦目的植物,为建筑绿化带来点睛之笔的同时给人以愉悦。阳台、窗台是连接室内外空间的媒介,在阳台、窗台中种植观花观叶及爬藤类植物,不仅可以美化环境,陶冶情操,愉悦身心,而且让清新的大自然气息浮动入室,平添一份活力和生气。

3.1.3 花架、棚架绿化

花架、棚架绿化,以各类花架、棚架为载体,利用攀援植物覆盖花架、棚架进行绿化的一种立体绿化形式。棚架多选择一些经济型或生产型的植物,如葫芦、茑萝、葡萄、丝瓜等;花架则选择一些观赏型的开花观叶、观果的植物,如紫藤、凌霄、牵牛花、络石等。

3.1.4 栅栏绿化

栅栏绿化,以栏杆、篱笆等各种构件为载体,利用攀援植物进行攀爬以此维护和划分空间区域的绿化形式。一般选用一些常绿或观花的攀缘植物,如藤本月季、凌霄、络石、地锦等,也可以选用一年生藤本植物,如重瓣牵牛花、羽叶茑萝等。

3.1.5 屋顶绿化

屋顶绿化,以建(构)筑物顶部为载体,周边不与自然涂层相连,以植物材料为主体营建的一种立体绿化形式,可分为简单式屋顶绿化、混合式屋顶绿化和花园式屋顶绿化三种类型。植物类型主要为地被、小灌木、大灌木、乔木等。

3.1.6 天桥绿化

天桥绿化,以高架桥、立交桥、人行天桥等桥梁为载体,以植物材料为主体营建的一种立体绿化形式,包括桥体桥墩、中间隔离带和两侧护栏的绿化。柔化桥体生硬建筑轮廓,整体提升城市园林景色,增加城市特色,有效拓展城市绿化空间,丰富城市园林绿化的空间结构层次和景观艺术效果。整个天桥绿化系统包括:(1)种植容器,一般采用玻璃钢环保花盆,抗压抗燃耐老化性能高。(2)钢骨架,结构骨架体系。(3)自动微喷灌及滴灌系统,保证植物的供水需求。(4)高效营养基质:利用苗木本身产生的枯枝落叶为主要原材料,采用生物发酵技术,将枯枝落叶混合中药渣、蘑菇渣等进行堆沤处理,再根据桥梁植物生长的需求,对堆肥加上泥炭木糠等肥料进行调配,形成了天桥立体绿化专用的高效营养基质。(5)因为植物的生长条件不同,根据本地的气候和本地人民的喜好選择植物品种。

3.2 根据不同的建筑立面,选择适合的立体绿化类型

在以钢筋水泥为主体的城市建筑环境中,立体绿化将植物元素引入其中,发挥了植物在生态方面的作用, 一方面弱化了建筑的生硬造型,使呆板的建筑有了生命力,同时也带来了显著的生态效益, 提高了人类生活空间的质量[1]。而不同的城市空间跟建筑环境,具有的绿化面积和绿量不同,所以不同给的建筑立面其绿化具有自己的特殊性,屋顶绿化可以降低直射屋顶的温度和紫外线的辐射,节能环保,提高城市绿化覆盖率,创造空中景观;吸附尾气降低噪音,改善空气质量;缓解城市热岛效应,发挥生态效益;抵抗雨水对屋面侵蚀,减少防排压力;有效保护建筑结构,延长使用寿命; 保持建筑冬暖夏凉,节约能源消耗。墙体绿化可以隔热保温、增湿降噪,绿化覆盖的建筑物可以平衡内外温差,降低阳光的辐射强度,降低温度,同时墙面覆盖后空气相对湿度也会增加,缓解了人们在炎热夏季对高温的不适。

阳台绿化可以调节阳台的温湿度,减少噪音污染、改善空气质量,特别有利于降低夏季阳光暴晒和紫外线辐射带来的高温, 同时可以提高空间品质及艺术氛围,使人精神放松,缓解萎靡,熏陶性格。

桥体绿化可以改善环境,缓解司机视觉疲劳,让灰白构筑物变得愈加可观、可亲、可爱。桥体绿化以桥梁为载体,不占用多余的土地,却能增加城市绿化量和覆盖率,有助于降噪和缓解热岛效应,改善生态环境和取得生态效益,让冰冷的桥体形成一条靓丽的风景线,成为空中花廊。

3.3 根据不同植物的生态适应性,选择适应不同建筑环境的植物

不同的建筑环境,选用的绿化植物也不尽相同,一般可利用的植物类型有一、二年生草本植物、多年生宿根植物、攀缘植物等。屋顶绿化要事先考虑承重荷载、防排水系统跟植物根系穿刺问题,植物种类宜选择株型优美、匍匐、根系浅、抗风力强的小乔木、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.、张氏红山茶Camellia changii Ye、朱槿Hibiscus rosa-sinensis Linn.、佛甲草Sedum lineare Thunb、金叶假连翘Duranta repens cv.Dwarf Yellow、红继木Loropetalum chinense var.rubrum、龙吐珠Clerodendrum thomsonae Balf.、蜘蛛兰Taeniophyllum glandulosum Bl.、天门冬Asparagus cochinchinensis(Lour.)Merr、红绿草Alternanthera bettzickiana (Regel) Nichols.等。

墙体绿化要考虑墙面材料、朝向、墙面色彩等因素,植物种类宜选择具有吸盘或气根的藤本植物,或观赏性好的常绿小灌木。如常春藤Hedera nepalensis var. sinensis (Tobl.)、 黄金葛Epipremnum aureum、波斯顿蕨Nephrolep is exaltata 'Bostoniensis'、鸭脚木Schefflera octophylla (Lour.) Harms、花叶鸭脚木Schefflera odorata cv.variegata、袖珍椰子Chamaedorea elegans Mart.、合果芋Syngonium podophyllum Schott、吊兰Chlorophytum comosum(Thunb.)Baker.等。

阳台绿化是建筑与街景绿化的组成部分,要充分考虑居住者的个体爱好以及阳台结构特色,植物种类宜选择花色亮丽、便于管理、花期较长、浅根系植物。如红掌Anthur

ium、白掌Spathiphyllum kochii Engl. & K.Krause、如意Aglaonema sp、绿萝Epipremnum aureum、龙血树Dracaena cinnabari Balf.f.、新几内亚凤仙Impatiens hawkeri W. Bull、玫瑰海棠Begonia×elatior、彩叶草Plectranthus scutellarioides(L.) R.Br.、薄荷Mentha haplocalyx Briq.等。

天桥绿化要考虑桥体荷载和承重、诱导视线、隔音防尘等问题,植物宜选择观赏性强、耐旱、抗风、低维护的优质容器花卉。如 杜鹃Bougainvillea spectabilis Willd.、迎春花Jasminum nudiflorum Lindl.等。

桥柱绿化要考虑桥柱高度、可实施绿化的空间、车行视线及行人安全通行等问题, 植物宜选择生长迅速、具有攀爬能力、常綠、开花色叶等植物种类,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 根据不同的建筑立面以及不同的设计方案,选择不同类型的骨架跟立体绿化容器

不同的建筑立面,选用的骨架跟立体绿化容器不同,屋顶绿化骨架为钢骨架,主要采用潮汐式组合种植盆,从下往上的做法为:屋面表层-防水系统-滤水土工布一层-5~10cm厚中粗砂及陶粒-适当厚度的轻质营养土-种植容器-绿化植物; 墙体绿化骨架为钢骨架,容器分为贴植型和拼装型,一般使用容器的为拼装型的,拼装型又分为硬质容器和软质容器, 硬质容器为模块式容器,主要有卡盆式花墙板、垂直绿化箱、九宫种植格、种植槽、种植盒, 这种硬质模块式容器的优点是灵活方便、运输便利、现场安装时间短、系统寿命较长;软质容器有种植袋、种植毯等,这种软质容器的优点是集自动浇灌、防水、超薄(小于

10cm)、长寿命、易施工于一身;阳台绿化骨架会采用铁艺花架,容器主要采用轻质PVC的花盆、具有自动控制渗灌系统,老化性能好、蓄水功能等;天桥绿化骨架一般采用钢骨架,容器主要采用玻璃钢环保花盆,具有抗老化性、抗腐蚀性、抗压、抗碰撞破坏等性能。

4 立体绿化节能环保技术施工工艺流程研究

立体绿化会涉及屋顶、阳台、建筑墙体等高空环境,所以在施工过程中一定要重点考虑安全文明施工。以墙体立体绿化为例,其施工工艺流程为:(1)现场勘查, 包括数据收集、方案设计、施工标牌办理。(2)进场准备,包括骨架焊接、苗木种植图案预制。(3)围蔽作业,包括设置围蔽板、防撞柱、张贴海报。(4)骨架安装,包括浇筑基础、骨架固定、屏风安装。(5)给水系统安装,包括水源引进、管路设计、滴箭安装。(6)植物模块安装,包括模块编号、骨架编号、现场安装。(7)复绿、景观效果,种植低矮耐阴地被。

5 结束语

在城市中发展立体绿化具有十分重要的生态效益和社会意义。立体绿化不仅能够节约用地、隔热保温、改善空气质量、改善城市景观,缓解城市的“热岛效应”、降低噪音,减少能量消耗,而且能美化城市环境,为人们提供放松身心、缓解生活压力的休憩场所,增加公众的幸福指数,更能减少能耗和二氧化碳排放[1]。

立体绿化不仅仅是单纯的绿化,更是涉及到建筑结构、立体骨架、给水系统、植物模块等各个方面,在未来的发展中,更是需要不断引进新技术、新工艺、新材料等“三新”技术,将绿化环保新型材料及技术应用其中,发挥更大的生态作用。

参考文献:

[1]马涛.建筑环境的立体绿化研究[D].浙江农林大学,2011.

[2]黄任.广州地区立体绿化对建筑热环境及能耗影响研究[D].广州大学,2013.

[3]刘晓丹,迟红雪.立体绿化环保型墙体的研究[J].中国管理信息化,2017,20(14):90-91.

[4]杨舒斐.发展立体绿化、建设美丽城市[J].科技创新与应用,2013(18):136.

[5]魏玉良.城市公园立体绿化植物应用研究[J].科技创新与应用,2014(20):128.

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