城市垂直绿化的功能和影响以及我国发展现状
2020-03-25王远喆
王远喆
摘要:随着生活水平的提高,人们对于居住环境的要求也渐渐提高。在城市中,由于土地面积的限制,往往绿化面积是不达标的。本文就通过文献阅读和案例调查的方法,从垂直绿化的技术手段和功能入手,分析了我国垂直绿化现状和设计上的关注点,并对未来城市中垂直绿化得可能发展方向做出展望。
Abstract: With the improvement of living standards, people's requirements for living environment have gradually increased. In cities, due to the limitation of land area, the green area is often not up to standard. This article analyzes the current status and design concerns of vertical greening in China through literature reading and case investigation methods and starting from the technical methods and functions of vertical greening, and makes a prospect for the possible development direction of vertical greening in the future cities.
關键词:垂直绿化;实现形式;建筑与植物
Key words: vertical greening;realization form;architecture and plants
中图分类号:X321 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2020)04-0059-02
1 垂直绿化概述
垂直绿化是指利用建筑立面,选择攀援植物等类型植物种植于建筑的垂直面及立体空间上的绿化方式,包括建筑墙面、屋顶、立交桥、公共设施及人造景观等设施上的绿化。除平面绿化外的绿化都可称为垂直绿化,具有代表性的有垂直绿化、屋顶绿化、树围绿化、护坡绿化、高架绿化等。
1.1 垂直绿化功能
绿色植物能有效改善生活环境和建筑景观、净化空气、过滤噪声、降低热岛效应、美化环境。通过提高蓄水能力和减缓雨水的排放速度,垂直绿化可以有效降低城市排水负荷以及城市遭受洪水和干旱的风险。垂直绿化能够增加绿地和耕地面积,降低城市绿化投资成本。
1.2 垂直绿化缺点
增加构造压力,易导致墙体裂缝。成本较高,种植槽和种植毯造价在1000-6000元每平方米,同时后期关于灌溉系统和植物更换的维护成本高。容易吸引各种动物。
1.3 垂直绿化材料
藤本植物,茎干细长,自身不能直立生长,必须依附他物而向上攀缘的植物。缠绕藤本,植物茎干通过螺旋状缠绕向上生长,如金银花、牵牛花。攀援藤本,植物依靠叶、叶柄、卷须、枝条等攀援他物生长,如葡萄、常春藤。攀附藤本,植物通过茎上生长的不定根或吸盘攀登生长,如爬山虎、凌霄。钩刺藤本,植物依靠钩刺附属器官向上生长,如木香、藤本蔷薇。
2 垂直绿化实现形式
2.1 地栽
无辅助构筑物—自然攀爬式。传统垂直绿化技术,以建筑周边土地为种植基盘,利用攀附类藤本植物的吸盘及不定根,附着于建筑外立面的垂直绿化方式。这种垂直绿化方式不需要在建筑上安装额外的支架供植物生长。使用的攀附类藤本植物多数是大型藤本,生长速度较快且覆盖面广,可以很快达到绿化效果。
有辅助构筑物—辅助攀爬式。某些外立面条件不适合攀附类植物攀爬。在外立面设置线状或网状支撑构筑物,使卷须类、缠绕类或钩刺类的攀援植物借支撑物附着于外立面,可以达到绿化外立面的效果。
线型构筑物—牵引式。牵引式构筑物可以通过牵引引导植物的生长方向和形态以达到对建筑进行选择性覆盖的效果,又能提高植物覆盖速度。恰当地设置牵引式构筑物可以对垂直绿化的最终效果进行控制。
网状构筑物—附架式。附架式构筑物使用金属、木材等材料构筑攀爬架供植物生长,形成离壁式绿化。绿化面与建筑墙面形成双层皮的立面,这有利于建筑的生态节能。附架式不需要紧贴墙面种植,植物布置灵活多样,便于建筑师设计建筑造型,因而被广泛使用。
2.2 墙面贴植
通过墙面固定、修剪、整形等方法,使植物的枝条沿墙面生长,这种技术称为墙面贴植,在国外也被称为“树墙”或“树棚”。
2.3 容器盆栽
即在各种容器(如花盆)中种植植物。可以直接放置在建筑物各处,且摆放方式灵活多样,无需统一的供排水设备,简单便捷。[1]
3 建筑与植物的关系
人类与植物之间的关系从古至今都相当密切。现如今我们在城市化进程中面临了缺乏植被的问题,自然也要从植被的方面解决问题。垂直绿化通过将植物与建筑整合在一起,构筑了一个建筑与植物和谐共生的状态。基于植物的蒸发和蒸腾效应,绿色植物可以有效地调节建筑群内的温度和湿度,同时也能促进风的流动。
3.1 垂直绿化中需要考虑的问题
当地环境。在设计前需要进行大量的实地考察分析。阳光、热量、雨水、植物、动物、人类等自然现象都应纳入考虑。同时需要注意尊重当地环境的多样性,维持环境的和谐,避免对其造成破坏。
排水。这个问题在降水量大的环境中尤其需要重视。为了提高水分的渗透能力,需要设计多级的排水管道和线路,并考虑建筑与管道、地面之间的接触以及雨水的导向。
灌溉。必须了解当地环境中对灌溉有明显影响的部分,包括风、温度、湿度、光照、太阳辐射等。在植被种植初期可以使用洒水器促进植物生长,后期则需要考虑植物是否能依靠雨水生长。
土壤/生长基质。需要考虑土壤的渗透性和粘合性以避免水涝风险。为了适宜植物的生长,也需要对土壤保持水分的能力、适合生长的厚度和承重能力进行分析。最后也需要确保土壤稳定性,减少土壤侵蚀。
植物的选择。为了保持生态的稳定和景观的连续性,可以选择当地的植物品种。
成本。垂直绿化的建设需要一定的初期投资,但从长远来看绿化的价值有很高的效益。防風、防火、娱乐、协调等无形资产促进了建筑与生态的联系。垂直绿化也有一定的维护成本,但若是提倡植物的自由生长,则维护的成本可以是低廉的。[2]
3.2 我国城市垂直绿化现状
随着城市化进程的加快,城市人口及规模不断扩大,随之而来的就是土地资源紧缺。而在这样的条件下,城市的生态效益往往让位于生产效益,因此只能在生态上寻求创新。这就促使了垂直绿化的发展。例如北京最早开展的垂直绿化是1983年建成的长城饭店屋顶花园。2008年举办奥运会的同时,城市垂直绿化工作也取得了很大进展,多数可以进行垂直绿化的屋顶、立交桥、高架等立面均实现了绿化。同时各省市发布的文件规划,如《北京市屋顶绿化规范》、《上海市绿化条例》等也进一步提升了垂直绿化的发展和规范水平。[3]
3.3 我国垂直绿化中存在的问题
植物种类单一,多使用攀援植物,而其他种类的植物使用的比较少。技术落后,我国鲜有对于垂直绿化技术的研究,通常认为只要铺设一定的框架让攀援植物攀爬即可。垂直绿化效果不好,很多城市垂直绿化工作处于起步阶段,对其重视度不够,同时垂直绿化的面积和设计水平也有待提高。[4]
3.4 垂直绿化的未来
垂直绿化作为一个正在兴起的领域,需要大量的人才。它从大自然的竖向平面中汲取灵感,能改变建筑本身本身的暴露特性,已经受到大量建筑师的关注。绿色建筑是未来建筑发展的一个趋势。垂直绿化现在已经取得了一些成就,未来也会继续吸引设计者和使用者的目光。因此,有关部门应当重视这方面的发展并鼓励人才的培养。
4 案例分析
重庆桃源居社区中心。该社区中心位于重庆市桃园公园半山腰上的一块洼地,四周被起伏的山形围合。设计师的目的是将建筑造型与山形相融合,而非在山上建造一幢房子。建筑的空间轮廓依据山势规划,中心内三个独立的建筑被随山形起伏而变化的屋顶连接在一起,同时设有多个庭院和中庭,保证了与环境的充分接触。建筑外部采用绿色植被屋顶和局部的绿墙覆盖,更加强了建筑与环境融合的理念,模糊了自然和人文景观的界限。[5]
意大利米兰垂直森林。这是一种可持续性住宅建筑模式。它由两座高为116米和85米的住宅楼构成,共种植700棵不同高度的树木及2万多棵各类灌木和花卉植物,这些植物的分布依据了外立面与阳光的方向和角度。垂直森林中的植物促进了局部的气候形成,同时吸收二氧化碳和灰尘,释放氧气,并提高了湿度。设计师采用地热泵和太阳能电池板来帮助植物生长并减少热量损失,280个供水控制系统,也设立了观测站监控植物状态并进行定期维护。
5 总结
垂直绿化是一个需要经过精心设计的系统,需要设计者兼顾周边环境与本身功能,同时它的建设和维护也需要投入成本。但垂直绿化带给我们的益处是多方面且不可估量的,值得我们进行大量研究与建设。当前我国的垂直绿化事业已经处在快速发展的阶段,如果能学习先进技术并加大研究力度,垂直绿化工作必将迎来提高,届时我们也可以获得它所带来的生态环境效益。
参考文献:
[1]吴玉琼.垂直绿化新技术在建筑中的应用[D].广东广州:华南理工大学,2012.
[2]武重义,丹羽隆志,埃里克·范·苏勒克姆,等.竖向绿化[M].广西:广西师范大学出版社,2014:14.
[3]梁雪楠.专题系列报道三丨城乡生态环境北京实验室推动北京市立体绿化建设发展[EB/OL].http://www.sohu.com/a/195908805_658633,2017-10-01.
[4]何健聪,张太平,李跃林,等.我国城市垂直绿化现状与垂直绿化新技术[J].城市环境与城市生态,2003,16(6):289-291.
[5]董功.重庆桃源居社区中心[EB/OL].http://www.vectorarchitects.com/projects/36,2015-08.