试论城市建筑环境“第五立面”的生态空中花园设计

第34卷第2期白城师范学院学报Vol.34No.2 2020年4月Journal of Baicheng Normal University Apr.2020
试论城市建筑环境“第五立面”的生态空中花园设计
朱佩佩
(安庆师范大学美术学院，安徽安庆246000)
摘要：空中花园作为城市建筑“第五立面”的屋顶绿化空间，是融建筑艺术和绿化艺术为一体的综合性现代技术，可使城市建筑物的空间潜能与绿色植物的多种效益得到完
美的结合和充分的发挥,具有广阔的发展前景•随着生态时代的到来，生态化已然成为设
计先锋的主流，如何开展生态设计成为空中花园设计发展的核心•文章以生态空中花园设
计中的主体设计要素为切入点，探析空间、色彩、光影在“第五立面”上的表现形式，并通
过多元利用空间、提高装饰效果及人为固化绿地基建等措施，增强生态空中花园设计科学
性,推动我国生态城市的可持续发展.
关键词:城市建筑；第五立面；生态；空中花园；设计
中图分类号:TU985.12文献标识码:A文章编号：1673-3118(2020)02-0058-06
0引言
近年来，环境艺术设计作为城市规划和建筑设计的延伸和拓展，已经越来越受到各方面的重视,而未来设计的科技化、生态化是其发展的主要趋势m.环境艺术设计依据人们生理与心理、物质与精神的多方面需要,在设计时通过对环境的利用、调节和发展,为人类建立一种适合生存并促进自身发展的生活环境和空间.环境艺术设计的生态化设计是在满足人们基本使用功能的需求以外，更多地关注设计的综合社会价值,以及人们精神和情感需求的满足•基于此,生态化设计要求设计师在对当今设计发展趋势进行针对性研究的基础上，将目光放到当今全球性的可持续发展中，生态性的设计不仅服务于“人”，更服务于世界.
1城市建筑“第五立面”空中花园设计概述
1.1“生态化”趋势下的空中花园
自然是人类进行经济活动的物质基础，它具有经济价值、科学价值、精神价值和生态价值等•人与自然的和谐是当今重要的发展课题，建设生态城市已成为我国城市今后发展的重要目标和内容.生态化设计也在这一趋势下成为当前环境设计的主流•生态化设计是一种与自然相作用和相协调的设计方式，其核心思想就是最大限度地减少对资源的浪费和破坏，在设计中合理运用材料,将绿色带入设计,带给人们舒适与享受•生态化设计充分体现了可持续的发展观,生态化设计是人类可持续发展的必然选择.
生态文明持续推进下，空中花园在环境条件愈加恶化的今天，也以其锐不可当的发展趋势成为当今潮流的新兴产业•空中花园是对屋顶、露台、阳台、天台等一切建筑物“第五立面”进行造园或种植植物花卉的统称•作为建筑中不可缺少的生态构件，它不仅可以大大提高建筑的节能效率，更成为绿色建筑的实际载体•基于此,空中花园设计需在城市的发展建设以及家居生活建设的过程中，充分利用绿色植物、花卉等营造良好的生活环境,开拓人类的绿化空间，美化城市环境、改善城市生态效应.
1.2空中花园设计的意义
空中花园这一建筑设计，是园艺和建筑艺术相结合的结果,对普遍倡导“低碳产品”“低碳生活”“低碳收稿日期：2019-10-07
作者简介:朱佩佩(1990—),女，助教，硕士，研究方向：环境设计与理论.
试论城市建筑环境“第五立面”的生态空中花园设计
建筑”的今天具有重要意义•生态空中花园是自然生态与现代科技的美妙碰撞融合，它能够给世界带去一片“绿色风暴”，促进世界生态化的可持续发展•当今世界，除了人类过度乱砍滥伐、排放废气外，沙尘暴等自然灾害所造成的影响，已经给人类的生活环境带来严重的危害•学者王云才在《景观生态化设计与生态设计语言的初步探讨》中指出，生态设计语言的缺失是形成这一困境的关键原因，同时它也是突破这一困境的关键途径•一方面，空中花园的设计不仅能够将艺术设计、生态设计以及植物绿化设计进行完美融合,而且有效地改善了恶化的生态环境，其在净化城市空气的同时还能美化环境•另一方面，生态空中花园对减少自然灾害对人们的影响、降低能源消耗、改善城市生态环境以及增强建筑物降温降燥性能等方面也具有重要的意义•“第五立面”的设计应用,提高了人们的居住环境质量,在一定程度上也保护了脆弱的城市生态系统，给众多林立的高楼大厦带去一丝活力和生机•作为具有设计美感的屋顶花园，其给忙碌的城市和人们带去一丝清爽和惬意,给人们提供了更多的休闲场所，放松工作压力.
1.3空中花园设计的发展
空中花园已有2000年以上的历史⑷，新巴比伦的空中花园最具代表性,它被认为是世界七大奇迹之一.此园是在两层屋顶上做成了阶梯状平台,设计师在此平台上栽植植物，整体外观恰似悬空状态•新巴比伦的空中花园以其独特的设计和先进的理念引领了空中花园的设计潮流.在这之后，各国的空中花园开始发展起来•我国自20世纪60年代才开始研究空中花园和屋顶绿化技术.四川省是我国最早开展生态空中花园设计项目的地区,1994年四川省颁布了《蓄水覆土种植屋面工程技术规范》，明确了屋顶花园设计的注意事项,2005年四川省政府已经开始全面实施改造“第五立面”、建设空中花园的政策.现今，生态空中花园已经以其迅猛之势在世界各地迅速发展,在设计领域崭露头角,成为一颗新星.
近年来，随着国内城市建设的快速发展,面对环境污染以及诸多的环境恶化等问题，人们也日益关注空中花园设计带来的生态影响•北京、深圳、上海、长沙等大城市都对此展开了一系列的活动。

早在2005年，北京市政府作为环保先锋，共拿出2000万资金，在城八区落实屋顶绿化总面积达13万km2.除此之外,我国还借鉴国外设计,购买高质量设计产品•据统计,全球90%的绿色屋顶专利来自德国.在德国，没有绿色屋顶的建筑常常被称为“不值得居住的建筑”，我国设计师广泛学习以德国为主的生态建筑成熟的设计理念，并结合自身特色进行设计•南方的广州东方宾馆、北京长城宾馆都是具有标志性意义的空中花园代表.
2城市建筑“第五立面”空中花园设计主体要素分析
2.1空间要素
在“第五立面”上，其空间不具有房屋包裹的立体感，更具有开阔性.由刘洪波主编的《公共空间设计》一书内容可知，空间由不同的元素限定,限定元素的性质和数量以及组合方式,决定了空间的围合感、独立性、渗透感和联系性•学者万征指出，这些限定元素和组合方式的变化，使空间具有无穷的魅力•点、线、面这些几何元素是主要的空间限定元素，附着在其上的光色、质地也可用来限定空间•植物绿化在生态化设计的空间体现上占有重要的位置,要使空间的设计与自然和谐，植物花卉必不可少•例如:部分阳台和露台呈下沉空间的形式•下沉空间的围合感、安全感和私密感会随着下沉增大而随之增加，但其视野范围就会被有限地控制.如何运用其优势弱化其劣势，在设计中就必须考虑全面•设计中可以利用植物来拓展空间视野，空间与绿化的结合，使得视野更开阔明朗，使空间层次更鲜明，增强视觉效果,净化周围空气•植物花卉可以营造出个人空间的私密感,而部分回廊呈上升空间的形式,具有较强的独立性和展示性,在设计中也可以加以绿化点缀，为整个设计增光添彩，如图1所示，植物在地面甚至墙壁等多地点缀下沉式花园，增显空中花园的生机.
2.2色彩要素
在生态空中花园的设计中,色彩是营造环境的一种方式，色彩的和谐度是环境设计气氛的主要表现形式之一，正所谓“没有不好看的色彩，只有不搭配的色彩”⑷•在设计中，色彩的搭配和调和是很大的一门学问•理想的色彩是要人们感到放松、舒适、惬意、自然•人们对色彩的需要不仅是生理现象,同时也是心理
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图1下沉式花园空间
和视觉需要,学者王大海在《居住空间设计》一书中提出，色彩的运用对人的情绪和心境会产生直接的影响•首先，在色彩的搭配上，应使色彩在色相、明度和纯度上达到统一，从而使色彩与周围环境相协调•其后，再从整体色调着手,在统一中求变化,在确定主色调后，尽量选择同色系或相近的色调,协调整体色调,避免大面积的撞色，导致色彩比例失调•最终达到满意又不失独特的效果，如图2所示，花园空间色调颜色统一、鲜艳度搭配十分完整.
图2屋顶花园色彩搭配设计
2.3光影要素
生态时代下,人们对现代化生活要求逐渐多样化，基于人对空间的感受主要依赖于视觉的观点，光影在设计中的重要地位就不言而喻.自然光源在空中花园的设计中占着主要位置•在露台、阳台、屋顶花园等设计中，日光是主要的光源⑷•因此，光线和景物间的投影、光线的柔和度等都是在设计中必须考虑的问题•斑驳的光影能带给人美的享受，而直射的强光则会产生刺目的光影，过分强烈单一的光源会破坏设计的整体美感•所以，设计师必须考虑多种天气所产生的不同光影对人产生的直接或间接的影响，维持光影
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的平衡、光线的柔和以及色温的冷暖•夜晚的人工照明也尤为重要,充分的亮度水平和良好的显色特性，以及布置的适当位置是保持夜晚光影和谐的核心•如图3所示，在“第五立面”内的花园空间,设计师利用悬挂植物将光影投射出斑驳色彩，使得日景与自然光影配合相得益彰;如图4所示，花园空间在夜景时，设计师利用光影与灯光相配合,营造舒适放松的意境.
图3花园空间日景自然光影配合图
图4花园空间夜景灯光配合
3城市建筑“第五立面”的生态空中花园设计实践路径
3.1多元利用有限空间
首先，提高空间整体构架,打造完美空间效果㈤•以现代最具有代表性的上海世博会上的中国馆屋顶花园新九洲清晏为例，其以屋顶平台开阔的中心广场寓意内湖水面;以九处园林景观寓意九个岛屿；以水面环绕岛屿，并用各种不同的自然景致、流水、植物、山坡等与现代的茶餐厅、咖啡厅巧妙结合,形成与世博会“科技感”与众不同的生态空间,人们得以在休憩参观的同时，体验自然生态的味道•其次，将环保性植物用于非视觉空间来构建空中花园•以美国芝加哥市政厅的屋顶空中花园为例，其将环保植物按照序列放置在边缘空间和非视觉中心空间,在节水、节电、环保等方面起到了多项作用，净化了周围的空气，减少了污染，节省了市政经济方面的部分开支，也给这座大楼带来了生气和活九最后，扩展了花园空间设计的功
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能性国•以美国华盛顿互惠银行屋顶花园为例，它在满足了西雅图的最小化公共空间的要求的同时，通过铺地将人们的视线引向艾略特海湾，使花园的可用面积扩大了三倍，如此设计是我们借鉴的极佳例子•综上,“保护环境，维持生态平衡”是空中花园设计的口号，需合理利用空间，将来空中花园绿化设计也将覆盖各个城市的“第五立面”空间中，成为一道美丽的景观线.
3.2巧妙利用装饰性材料增强光影及色彩美感度
陈设的物品可以作为色彩和光影发挥的良好媒介•装饰物的陈设要注重考虑与整体环境的气氛和空间尺度的协调关系，在陈设物品选择上，既要考虑形式美又必须考虑功能的要求，使得陈设物品选择和布置上更加美观、合理且有层次•陈设物品的布置对营造空中花园的气氛有很大的影响，陈设物品的选择上对空中花园风格也有重要的影响•因此，需保持陈设的物品与整个装饰风格和周围环境的协调统一•如图5所示,花园中摆放西式壁挂灯加西式桌椅,并设有西式壁炉,装饰精良，色彩丰富，光影氤氤搭配可随季节产生不同变化,陈设风格协调统一，且具有美学色彩.
图5空中花园特色陈设风格
目前,人们的环保意识越来越强,人们对绿色环保效益的考虑逐渐大于对经济利益的考虑•当今，设计材料已经向无毒、多样化、大众化方向发展•因此，除所需的设计材料外，设计师在对装饰品材料的选择上，也开始秉承生态化的理念•设计师在不断创造新型装饰风格和物品搭配的同时,更多利用可回收的资源，降低能源的消耗，使装饰材料在体现环保价值的同时也能体现其经济效益.
3.3人为固化绿色花园功能成效
空中花园设计不仅降低能源及室内家电的消耗，同时也响应了低碳潮流，缓解城市热岛效应，降低了城市温度•在空中花园的生态功能中，植物绿化功不可没，因此，需人为固化养护空中花园中的绿化功能.首先，加强空中花园植物的层级覆盖率,即对植物进行多层摆放,而非平面铺平•以伸缩大棚、屋顶盖帘等增加植物的蒸腾效果和隔热效果.设计师在设计时应充分考虑植物物种的生态位特征，合理配置选择植物群落•通过不同高度和颜色、季相变化的植物，充分利用空间资源，建立多层次、多结构、多功能科学的植物群落，构成一个稳定的长期共存的复层混交立体植物群落•在强调景观的自然过程与特征的同时,应将整体设计融入整个城市生态系统，力求达到自然与城市人文的平衡•其次，加强空中花园的雨水调节系统•避免植物被雨水过度侵蚀,使植物得到良好保护，而空中花园雨水调节设计系统也可削减大量的雨水下泄,缓解了城市雨水排放系统的负荷，达到减少洪水泛滥、有效存储水资源及改善附近水域水质的作用•最后,随着紫外线等各种光污染现象以及季节变换、温差等对建筑物带来的影响，空中花园设计虽有效地缓解这一棘手问题，但光污染对屋顶花园也具有侵蚀效果囘.由此,利用光感材料或反射材料作为建筑防护外
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衣,改善屋顶的物理性能,延长了屋顶花园的使用寿命,促进其可持续循环发展•在屋顶花园对建筑保温隔热的同时,扩大建筑内部的绿色覆盖度，将四大立面与第五立面相配合进行绿化功能最大化，增加二氧化碳固化效果.
4结语
在环境污染严重、政府大力倡导绿色革命的新时代，“生态”一词已成为当今社会发展的重中之重•生态城市建设中，建筑物“第五立面”的效用逐步显现•生态空中花园设计逐渐在重视生态因素的同时，融合设计美感，吸取经验并加入自己的设计理念，创造出引领潮流的设计思路和方案•在全球经济快速发展的今天,生态空中花园设计已渐入佳境，未来的生态空中花园不仅是流行趋势,更会结合现代高科技完善空间主体元素,促进生态设计的科学性和多元化.
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Discussion on the Ecological
Hanging Garden Design of the“Fifth Facade
of Urban Building Environment
ZHU Pei-pei
(School of Fine Arts,Anqing Normal University,Anqing246000,China) Abstract:As the roof greening space of the"fifth facade"of urban architecture,the hanging garden is a comprehensive modem technology integrating arch让ectural art and greening art,which can make the space poten­tial of urban buildings and multiple benefits of green plants perfect combination and full play,and has a broad development prospect.With the coming of the ecological era,"ecological"has become the mainstream of the de­sign pioneer,and"how to carry out ecological design n has become the core of the design and development of the hanging garden.The paper takes the main body in the design of ecological gardens design elements as the break­through point,analyzes the manifestations of space,color,light and shadow on the fifth facade form,and through the multiple use of space,improve the decorative effect and artificial curing measures such as green in­frastructure to strengthen the ecological gardens design scientific and promote the sustainable development of eco­logical city in China.
Key Words:urban architecture；the fifth facade；ecological；hanging gardens；design
责任编辑:李玉波。