墙面绿化研究进展

表1

两类墙面绿化方法的比较

类型传统绿墙生命墙

植物

攀援植物

以室内植物、蕨类、低矮的草本植物和多年生花卉为主

生长基质

基质在地上或种植槽中基质在种植板或无纺布中

建筑类型

需要金属网格或铁丝网等轻质支撑结构

需要在墙面安装用于悬挂或放置模块的支撑结构

墙面绿化研究进展

郭

甜，梁

冰，赵惠恩

（北京林业大学园林学院，北京100083）

摘

要：随着城市化程度越来越高，建筑物不断增加，钢筋和水泥如同自然界中的外来物种般，不断增殖并逐步吞噬着原本美

丽和谐的自然环境，成了人类和环境的头号杀手。墙面绿化能够为一栋栋灰色的水泥建筑披上绿色的外衣，丰富城市空间，有利于人类与环境的可持续发展。通过研读文献，结合自己的实践，从墙面绿化的概念、墙面绿化的类型、墙面绿化与屋顶绿化、墙面绿化的益处和展望，系统阐述了墙面绿化研究进展，以期达到推广墙面绿化的目的。

关键词：墙面绿化；绿色建筑；可持续性中图分类号：S731

文献标识码：A

文章编号：1004-874X （2012）23-0042-04

Research progress on green walls

GUO Tian ，LIANG Bing ，ZHAO Hui-en

(Institute of landscape architecture of Beijing Forestry University,Beijing 100083，China )

Abstract:With increasing degree of urbanization,the buildings continue to increase.Steels and cements never stop to proliferate and gradually swallow the original beauty and harmony of the natural environment.Eventually,they become the number one killer of human beings and environment.Green walls can help the grey cement buildings wear green clothes and enrichs the city space which are beneficial to sustainable development of human beings and environment.This paper systematically expounded the green walls ’research progress,from the concept and types of green walls,green walls and green roofs,the benefits of green walls to the outlook by studying related literature and combining with my own practice,in order to promote green walls.

Key words:green walls ；green buildings ；sustainability

20世纪90年代以来，屋顶花园所带来的益处引起了人们的极大关注。屋顶植被可以降低室内环境的温度，为密集的城市峡谷提供一个更加温和的微气候。然而，稀缺的土地和高密度的人口将城市住宅推向高层，限制了屋顶花园作为城市绿化措施的有效性。大部分的屋顶被水箱、起重机械和太阳能电池板等装置占据，几乎没有空间进行绿化。近年来得到新兴发展的墙面绿化，由于其轻巧的体积、不俗的美学价值和显著的生态效应，越来越受到人们的青睐。高层建筑悬殊的墙面屋顶面积比，无疑将推动墙面绿化成为继屋顶花园之后的另一个城市绿化选择。

建筑物的增加、城市热岛效应的加剧，引起湿度增加、夜间温度升高、空气污染、悬浮颗粒浓度增加[1]，迫使社会需要有意识地切换到另一种更可持续的生活方式。墙面绿化作为绿色建筑不可或缺的一部分，对生活方式的可持续性改善是至关重要的。

1墙面绿化

墙面绿化实际上是把植物引种到建筑外墙上。相比

于屋顶绿化，墙面绿化更能够覆盖暴露在外的摩天大楼的坚硬表面。墙面绿化系统包括传统绿墙和生命墙两类[2]（表1）。

收稿日期：2012-10-14

作者简介：郭甜（1987-），女，在读硕士生，E-mail:guoxiaobian@

通讯作者：赵惠恩（1969-），男，博士，副教授，E-mail ：zhaohuien@

1.1传统绿墙

传统绿墙是在建筑墙面底部或任意高度的种植槽中

种植攀援植物，利用支撑结构使攀援植物自行生长，从而覆盖墙面的方法。根据支撑结构的不同，它可以分为两种

系统：多维的、焊接框架系统和各种各样的不锈钢电缆和网眼系统。

1.2生命墙

生命墙是将种植板或无纺布毛毡安装到垂直结构或

墙面上，板或无纺布上有洞存放生长基质和植物，植物有时需要提前种植。它可以分为两种：水培墙，利用再循环水直接输送营养给植物材料的根系；基于土壤或生长基质的墙，由多个模块组成，每个模块中含有支持植物材料生长的基质。

广东农业科学2012年第23期

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表2

墙面绿化和屋顶绿化的优点和成本比较[3-10]

作用

街道可视效果食用产品生物量产量滞尘吸收重金属

墙面遮蔽/隔热节能降噪生物多样性

建筑成本结论

影响

++++++++++

++++++

++价值

调查显示，在柏林没有绿化的墙面少于5%；具有巨大的潜力创造城市可视绿色景观树墙被运用了好几百年

年幼的攀援植物每年产生的生物量高达23t/hm 2如果市中心周围可以尽可能地进行墙面绿化，那么每年将有4%的灰尘可以被滞留在树叶上重金属被截留在树叶上或树叶里；

爬山虎和英国常春藤能够很好地适应被污染的城市环境

冬季：保温效果达3℃

夏季：降温效果达3℃（常春藤）爬山虎5dB(A)；悬钩子属2~3dB(A)

为昆虫提供珍贵的过冬场所，例如草蛉、蝴蝶和蛾子；常春藤的叶子轮廓跟欧洲硫磺石蝴蝶的轮廓很相似，为其提供安全隐藏场所低，需要支撑结构和基质容易操作，养护低，生态效应高

影响

-++++++

++++++

+

价值

大多数情况下从地面无法看到；

在德国一些地区，每年15%~30%的新屋顶都要进行绿化种植基质限制了可食用水果的生长空间，但全世界仍然有很多食用屋顶项目，比如我国的种有水稻的屋顶粗放型屋顶应该降低生物量，以降低屋顶的养护

比墙面绿化在滞尘方面有更大潜力，但取决于种植基质和植被结构

酸性基质有助于固定重金属

取决于结构：一个拥有倾斜屋顶的典型独立房可以节省3%~8%能源

相比无绿化的屋顶，屋顶绿化能够降噪5dB(A)，它取决于土壤层和植被类型

为城市中许多物种提供栖息地；

如果设计、选址得当，珍稀的无脊椎动物及其他物种能够在绿色屋顶上生存

如果需要特别的屋顶结构和额外的隔绝材料的话，成本会很高

在时间和财力上支出更多，但很有效果

注：“++”表示影响很大，“+”表示影响很小，“-”表示没有影响或负面影响。

墙面绿化

屋顶绿化

2墙面绿化与屋顶绿化

墙面绿化与屋顶绿化的共同点在于都能将建筑物表

面覆盖植被，但在构建结构、技术实施和对城市生态系统的作用方面有着关键差异（表2）。两种绿化形式都有各自的价值，但在相对效率方面有着些许不同[11]。

3

墙面绿化的热效应

3.1

遮荫降温

东京的一项大规模调查显示，被植被覆盖的墙面能

够使温度下降5~8℃[12]。Eumorfopoulou 等[13]在地中海气候下的一项研究中提供了高达10.8℃的降温数据。一些专利产品的制造商称他们的产品能够带来的降温效果大约是

10℃[14]。

从1996年起，多伦多大学就开始观察追踪在不同设置情况下，垂直绿化系统的表面温度[15]

。这些结果一致表明，墙面植被比城市中随处可见的浅色砖、墙壁和黑色表面更具有降温作用。每日的温度波动下降幅度高达50%，墙面的气温波动从10~60℃下降到5~30℃[16]。

布莱顿大学进行的“Bioshader ”试验，将一个办公室的窗户上覆盖植物而其他窗户不覆盖。经测量室内温度平均降低了3.5℃，最高降低温度达5.6℃。他们还测量了叶片透光率的变化，从1层叶片0.43的透光率到5层叶片

0.14的透光率，从而使1层叶片反射37%的太阳光升高到5层叶片最高可反射86%的太阳光[17]。

根据Bass 等[15]研究，城市热岛效应（UHI ）的发生是由于屋顶和人行道这样的黑暗面吸收了更多的太阳辐射，并以长波或热的形式辐射出去引起的，是城市建筑取代植被的直接结果。通过为墙面遮荫，植被可以显著

降低建筑物的最高温度。通过植物蒸散作用，大量太阳辐射被转化为潜伏热，不会引起温度升高。此外，覆盖墙面的植物保护墙面不受夏季强烈的太阳辐射的伤害，植物叶片能够反射或吸收它们覆盖区域40%~80%的太阳辐射，这取决于墙面绿化的范围和类型，从而缓解城市热岛效应。

3.2节能

城市峡谷周围的气流分布影响建筑物的能量消耗。

夏季，高温使建筑物的热对流增加，更多的热气流流向无遮蔽的墙面，导致墙体气温升高。墙面吸收的热量进入室内，使室内温度升高。因此，用空调制冷降温时，将消耗更多的能量[18]。经过计算，一个建筑物外部的温度迅速下降

5.5℃能够减少空调使用总能量的50%~70%[19]。

冬季，冷风严重降低了建筑室内的温度。即使在密闭的室内，风也能降低建筑的常规隔绝保温效力。植物可以吸收更多的太阳辐射，常绿植物通过在植物和墙面之间形成空气对流，减少冬季散热，从而降低墙面风寒。通过植物阻挡冷风，室内对于热能的需求将会降低25%[20]。

4墙面绿化的益处

将植物与建筑融合，墙面绿化为公共和个人提供了突

出的益处，例如美学、社会、生态和环境。墙面绿化的优点可以分为公共利益和个人利益两部分（表3~表4）。

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