墻面綠化關鍵技術及推廣建議

摘 要：生態園林中墻面綠化的關鍵技術，包括：鋪貼式墻面綠化技術、模塊式墻面綠化技術、水培式墻面綠化技術、種植槽式墻面綠化技術和其他墻面綠化等技術。分析了我國墻面綠化存在的問題，并提出了促進墻面綠化推廣應用的建議。

關鍵詞：墻面綠化；關鍵技術；生態園林；建議；應用

中圖分類號：S687 文獻標識碼：A 文章編號：1006-060X（2016）02-0088-03

伴隨著我國經濟的迅速發展，環境質量卻日益下降。2015年入冬以來，北方出現了幾次嚴重的霧霾惡劣天氣，使我國環境問題成為熱議話題。然而隨著城市化進程的加快、綠化面積的減少，單一靠擴大城市綠地面積來改善環境已不現實。在土地有限的情況下，墻面綠化可使綠化面積在立體空間中得以提升。墻面綠化，主要是指人們在建筑墻體、圍墻、窗臺等建筑構筑物上進行垂直綠化，從而改良城市生態環境的綠化方式[1]。作為集節約土地和提升城市景觀水平于一身的新型節約型綠化技術在倡導節約型園林的今天備受關注。

1 墻面綠化作用

1.1 節能作用

墻面綠化具有節能作用。夏季，墻面綠化植物的葉片遮擋了太陽對墻面的輻射，同時植物的蒸騰作用帶走建筑的熱量，降低了建筑表層的溫度，減少建筑內部空調的使用，實現了節能；冬季，墻面綠化植物減少風對建筑物的作用，起到了屏障的作用，減少冷風帶走建筑物的熱量，可使建筑內部暖氣的供暖強度降低。據哈爾濱工業大學建筑學院相關專家的研究，強日照條件下，綠化后的建筑物墻體與無綠化建筑物墻體相比，溫度由40℃降為32.6℃ ，室內溫度由32.5℃降至28℃，降低4.5℃，降溫效果明顯[2]。墻面綠化就像建筑的保護層，實現建筑內部的冬暖夏涼。

1.2 凈化空氣

1.3 降低噪音

墻面植物對噪音具有吸收和消解的作用[4]。一方面噪聲波被墻面植物的枝葉向各個方向不規則反射而減弱，另一方面由于噪聲波造成樹葉震動使聲音消耗，建筑外墻的墻面綠化可在降低噪音方面有明顯效果。

1.4 美化環境

墻面綠化具有良好的觀賞作用，隨著墻面綠化技術的提高，墻面綠化可根據需求設計圖案，形成墻面的垂直景觀，多樣的植物材料、豐富的葉片色彩增加了建筑墻面的藝術美。墻面綠化的景觀效果，突破原有的平面綠化景觀，形成立體的新型城市景觀，改善城市面貌，使城市綠化由平面到立體上升至新的高度。

2 墻面綠化的關鍵技術

根據墻面綠化類型分類，墻面綠化技術主要包括鋪貼式墻面綠化技術、模塊式墻面綠化技術、水培式墻面綠化技術、種植槽式墻面綠化技術和其他墻面綠化技術等。

2.1 鋪貼式墻面綠化技術

鋪貼式墻面綠化最大的特點是輕薄。該技術無需骨架，只需將生長基質和植物通過某種特殊介質直接鋪貼在建筑的墻面上，在防水和阻根的墻面上固定基質與綠化植物，通過智能定時自動灌概系統使植物按時補充所需水分。根據介質的不同，鋪貼式墻面綠化技術又分為植生板綠化技術和種植袋綠化技術[5]。

2.1.1 植生板墻面綠化技術 上海海納爾公司發明的鋪貼式墻面綠化技術，采用防水阻根層、納米吸水層和種植層三位一體的結構，在基層墻面上使用專業的自粘膠來鋪貼防水阻根膜、墻體灌溉布和種植袋（含特質營養土），無需骨架，既能阻根又能防水，同時輕薄是一大特點。除此之外，海納爾發明的綠屏系統可以使綠化系統直接懸掛在房頂、落地框架和墻面頂部等支撐點或支撐線上，無須骨架支撐，而且可以雙面種植，薄至5 cm，形成植物屏風。韓國用泥炭土、天然軟木等綠色材料經高溫高壓碳化加工，制成了Eco-wall植生板，在上面打上大小適宜的小孔，在底部用水苔作為填塞物，用于吸收水分保持水分，將基質和綠化植物種于特制小盆中放在孔內。而灌溉系統也采用定時自動灌概系統，按時為植物提供水分。

2.1.2 植生袋墻面綠化技術 法國植物學家帕特里克·布朗克（Patrick Blanc）發明了“垂直花園”綠化關鍵技術，并在1988 年獲得了國際專利[4]。該技術由金屬支架、PVC 塑料層和防水層構成綠墻的結構層，使用表層有水平豁口的毛毯上固定植物根部，最后加入自動灌溉系統，實現植物的生長。

2.2 模塊式墻面綠化技術

模塊式墻面綠化技術是指將裝有基質和綠化植物的單元模塊固定在骨架上，通過豐富植物組合和變化骨架呈現出不同的墻面綠化造型的綠化技術。模塊式綠化模式通常由三部分組成：單元模塊、結構系統和灌溉系統。單元模塊為最小植物單元，結構系統作為骨架使其固定到建筑立面上，灌溉系統則負責為單元模塊提供水分和液態肥料[6]。

溫哥華水族館的墻面綠化項目在2007年獲得了 sharp and diamond landscape architecture獎項，該項目首次使用了模塊式墻面綠化系統。模塊式墻面綠化在我國也多有應用：深圳潤和天澤環境科技發展有限公司發明了標準立體綠化組合系統；阿普貝思（北京）建筑景觀設計咨詢有限公司發明了墻面綠化模塊單元；清華大學工程學院邱曉陣等發明了生態種植幕墻容器；中國建筑技術集團有限公司發明了模形單元模塊，并完成建造了實際項目；中國建筑技術集團有限公司又將這種模塊式綠化方法進行改進，通過將模塊構建預制成楔形，使模塊更直接地獲取水分，使基質不會被沖刷到地上造成污染。

根據不同的要求，單元模塊在應用中呈現出豐富的形式。在上海世博會的法國館中，構成垂直花園的 46 根鋼架結構看似相同實則不同，每根鋼架都按照需求加入轉角、斜角的設計，于是異形種植單元的設計成為研究熱點，異性種植單元需要對形式、尺寸以及安裝方式等技術問題反復研究才能確定最終的設計形式[7]。

2.3 水培式墻面綠化技術

水培式墻面綠化系統是以在墻面鋪設好的防水、阻根膜為基礎，從下往上鋪設種植幕布和2層無紡布，并利用支架將其固定地綠化系統，該技術由Patric Blanc發明。該技術的特點是不需土壤等任何基質，只利用無紡布作為植物生長載體，植物的生長依靠定時自動灌概系統中滲透到無紡布里的營養液來維持，多余營養液經過系統下部的水槽回收再利用。

加拿大研究人員Peter Kastan發明了生物綠墻過濾系統，系統由2層人造紡織物將植物包裹在中間，像三明治那樣，營養液通過水培系統從頂部滲透進入紡織膜中，形成智能營養灌概系統。該系統與Patric Blanc的水培系統相似，但通常被用于室內。

2.4 種植槽式墻面綠化技術

種植槽式墻面綠化技術主要包括墻面花斗技術和墻面種植槽技術。

2.4.1 墻面花斗技術 墻面花斗是指在墻面上設置豐富形式的種植基盤，起到裝飾點綴作用，包括明裝花斗和暗裝花斗。墻面花斗技術局限性在于存放生長基質的空間有限，因此在植物選擇上需挑選具有耐旱、生命力強等特點的植物。

（1）明裝花斗。明裝花斗是指花斗突出墻面，植物和花斗都作為垂直綠化的觀賞內容，因而對花斗的造型設計有相應的要求，設計風格應與建筑風格相得益彰?；ǘ钒惭b技術簡單，但是由于花斗形式多樣，再加上其中植物豐富多彩，與建筑物融為一體，形成了獨特的花斗景觀效果。

（2）暗裝花斗。暗裝花斗的技術要求較復雜?；ǘ返陌惭b在建筑建造過程中完成，設計時將花斗與建筑構件相互結合，使花斗隱藏在建筑中，與建筑形成一體。與明裝花斗不同的是，由于花斗隱藏在建筑內，植物仿佛生長在建筑之上，形成獨立的景觀效果。東京大學的建筑歷史教授藤森照信親自設計的 “蒲公英之家”就應用了暗藏花斗的技術[5]。設計使用了天然木材作為裝飾層，將花斗安裝在墻面與木材之間，植物輕盈地生長出墻面，仿若自然生長在那里似的。

2.4.2 種植槽綠化技術 根據種植容器和建筑結合方式的區別，種植槽綠化技術可分為安裝式種植槽技術和一體化種植槽技術[2]。

（1）安裝式種植槽技術。安裝式種植槽中由于拆卸方便，便于移動，效果立竿見影。安裝式種植槽和構筑物之間的連接方式分為2種：一種是直接安裝在建筑墻面上或擺放在建筑中的種植槽，重量由建筑承載；另一種是由建筑外側設置的獨立支撐構架來支撐種植槽的重量，綠化效果由支架與種植槽共同構成。

（2）一體化種植槽技術。一體化種植槽作為建筑的一部分，在建筑建造施工的同時一并施工完成。建筑融為一體的種植槽更能與建筑成為一個整體，具有經濟和經久耐用等特點。

2.5 其他形式墻面綠化技術

2.5.1 植物磚 巴西和日本有一種植物磚綠墻，這種新型植物磚用陶瓷或塑料先制成的空心磚，然后將土壤、肥料和樹膠基質等裝在其中，磚上有特制的植生孔，磚內設置有微灌系統，只要在磚塊預留的孔洞內中上花草，被這種磚砌制的墻就會成為一面生機盎然的植物墻。

2.5.2 網格墻面綠化技術 網格立體綠化技術應用特制模板澆筑的鋼筋混凝土網格，以框架結構為基礎，在網格內種植綠化植物。該技術可以用于蓄積雨水、綠化環境等生態恢復領域。

3 墻面綠化技術應用存在的問題

3.1 墻面綠化意識薄弱

人們對于墻面綠化的認識程度較低，甚至很多人認為把植物種上墻壁是一件奢侈的事情，需要花費大量物力和財力，并對其安全性和可行性產生懷疑。這大大阻礙了立體綠化的推廣應用。另外，在建筑設計時常常由于缺乏墻面綠化意識，未預留墻面綠化空間，也造成后期墻面綠化實施困難重重[8]。

3.2 植物種類單一

由于人們對立體綠化植物認識的局限性以及對墻面綠化植物的開發與應用并不成熟，導致現有的墻面綠化植物品種單一，多數為攀援和垂吊植物。單一的墻面綠化植物在一定程度上限制了墻面綠化的創新應用[9]。

3.3 養護管理成本高

由于墻面綠化的特殊性，后期修剪、施肥和澆灌等管理與普通綠化存在較大差異。新技術的應用減少了人工養護的工作量，但是相比于平地綠化，墻面綠化的養護管理成本依然高于平面上的養護管理成本。另外，墻面綠化對管理人員的技術水平也有更高的要求，如若相關技術欠缺造成綠化效果不理想，有可能帶來人力物力的浪費。

3.4 應用領域狹窄

由于立體綠化新技術的成本較高，新興技術僅應用于少數領域。

4 促進墻面綠化推廣的建議

4.1 提高全民墻面綠化意識

當前污染愈發嚴重且土地集約化日益增強，應加大墻面綠化宣傳力度，使墻面綠化意識逐漸全民化，讓墻面綠化不僅僅是形同虛設的口號，而是通過宣傳教育讓人們認識到土地集約化的今天墻面綠化對于解決環境問題的重要性，讓墻面綠化深入人心。在新時代的建筑的設計過程中，加入墻面綠化的設計，讓墻面綠化逐漸與城市融為一體，讓綠化不拘泥平面，更應讓立體綠化成為新時代的重要綠化新形勢。

4.2 科學選用墻面綠化植物

墻面綠化植物不應僅僅拘泥于爬山虎、常春藤等攀援和藤蔓植物。隨著新技術的支持與應用，在開發常見的攀援植物和矮生植物的同時，也應將注意力轉移至開發更多的矮生植物和苔蘚植物等新型墻面綠化植物材料上。在選用墻面綠化植物的過程中，應注重植物的葉色、葉片材質、花色和花期等美學價值，與此同時，植物的生態性也應作為重要的評判標準，吸收有毒氣體能力優良、吸滯可吸入顆粒能力優良的植物應該加以重點培育和利用。

4.3 墻面綠化景觀多樣化

增加墻面綠化植物的品種，增加前面綠化多樣性。同時將文化融入墻面綠化景觀營造中，比如面拼接圖案的設計同時，加入生活元素，融入當地文化，使墻面綠化給人們帶來生態效益、景觀美學享受的同時，兼具文化傳播的作用，成為城市文化的載體，甚至成為城市的地標景觀[10]。

4.4 擴寬墻面綠化應用領域

墻面綠化技術除了可以應用在建筑墻面、圍墻護欄和立交橋等構筑物表面外，還可以在很多新領域開拓應用市場，比如：室內墻面綠化技術可以拓寬室內裝修行業的外延，將“室內綠化”由盆栽為主擴展到墻面綠化，讓室內植物景觀上升一個新的高度；再比如：墻面綠化技術應用于道路指示牌、城市公交站臺、廣告牌等城市規劃設計當中，增加城市綠量的同時還可以使市容市貌提升檔次，將城市綠地與城市必備設施相結合，開創綠色城市的新型模式。

參考文獻：

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[9] 黃東光，劉春常，魏國鋒，等. 墻面綠化技術及其發展趨勢——上海世博會的啟發[J]. 中國園林2011，（2）：63-67.

[10] 顧美萍. 植物材料在立體綠化中的運用[J]. 北方園藝，2009，（7）：217-219.

（責任編輯：賀 藝）