垂直绿化在城区建筑设计中的应用研究

垂直绿化在城区建筑设计中的应用研究

蒋李悫

天朗建筑设计有限公司 天津 300000

摘要：在城区绿化资源逐年紧缺的情况下，垂直绿化受到了绿化建设的青睐，不光能够对建筑立面进行美化，还可以优化城市的生态环境，满足了国家鼓励城区进行绿化建设的要求。目前，垂直绿化在国外一些发达国家的进展较快，我们要取其长处，学习他们成功的建筑案例，结合各地绿色发展理念需求与法律政策，推进我国垂直绿化事业更上一层楼。

关键词：垂直绿化；城区建筑设计；应用

引言

垂直绿化是我国城市发展过程中新出现的研究领域，其涉及建筑、植物以及居民等多个主体，故要根据不同城市的气候条件、文化和实际需求，开发应用景观化程度高、建设和维护成本低的垂直绿化。在未来，需主要对城市垂直绿化的隔热性能、耐久性和维护便捷性，植物材料的育种与创新设计，建筑结构和支撑结构（包括材料、尺寸、基材类型、组成）以及两者与垂直绿化之间的耦合关系等，进行进一步研究，以期促进城市垂直绿化的进一步推广应用。

1垂直绿化的表现形式

垂直绿化又称垂直花园，以植物墙为主要表现形式（包括各种植物或蔬菜墙面），一般分为牵引式植物墙和支撑式景观墙两种。其中，牵引式植物墙是将植物定植在地面，利用植物的攀援性能或利用简单绳索等固定方式，引导植物长满整面墙壁或立体空间；支撑式景观墙主要通过在垂直墙面或立体空间中安装支撑结构（这种支撑结构通常由塑料容器、土工布、砌块、苗床、框架槽、石笼、网格、蜂窝、布袋、配套灌溉系统、栽培介质和植物组成）来种植植物，达到绿化的效果。垂直绿化应用的植物大多是能在墙壁本体结构上或沿着墙壁进行生长的小草本植物，如常春藤、爬山虎、苔藓和地衣等，应用其他植物则需要一些支撑或者固定结构。

2城市垂直绿化的优点

2.1提升城市景观效果

城市垂直绿化的主要目的即是提升城市景观效果，提高城市美化水平。这是因为绿植能与城市建筑形成鲜明的视觉对比，其作为普通墙壁的绿化装饰进行应用，能优化高楼大厦的钢筋混凝土环境，再加上其为城市建筑和街道提供了季节变换的效果，可以给予城市居民一种亲近大自然的感觉，从而提高城市居民视觉上的景观效果和美化程度。

2.2营造健康生活环境

城市垂直绿化使用了大量植被，而植物景观有助于城市居民缓解生活压力和恢复精力，从而提高人体对疾病的抵抗力和康复率。同时，城市垂直绿化有助于改善空气质量，降低了人们患病（如癌症、中风、抑郁、心脏和呼吸系统疾病等）风险。因此，城市应用垂直绿化有助于营造健康的生活环境。

2.3生态效益显著

2.3.1节能效果明显

研究表明，城市垂直绿化可通过四种机制（植被产生的阴影、植被提供的隔热、基质通过蒸发-蒸腾作用进行蒸发冷却，对风的阻隔）为建筑进行降温保温，达到被动节能的效果。例如，合适的绿墙景观设计可以保护建筑免受冬季风和夏季太阳的影响，从而可以节约多达25%的取暖和制冷能耗成本，建筑的价值也会增加10%～15%；植物墙可以降低建筑物表面温度最高达15℃。城市垂直绿化的节能效果主要取决于绿植覆盖百分比、覆盖建筑表面的植物叶片密度等。

2.3.2改善空气质量

研究及实践表明，城市垂直绿化使用的绿植，能有效清除城市空气中的有害气体和颗粒污染物（尤其是能显著降低城市汽车和工业等产生的有机化合物污染），从而改善空气质量。

2.3.3降低城市热岛效应

广泛应用垂直绿化的城市，尤其是垂直绿化设计应用合理的城市，大部分的太阳辐射可被植物浓密的叶子拦截和吸收，从而大大降低城市热岛效应。

2.4经济效益潜力巨大

城市应用垂直绿化，可减少气候对建筑的影响，减少建筑因紫外线而老化或损坏，延长建筑的使用寿命，降低建筑外墙涂料成本，减少建筑的能源消耗，再加上大部分绿色植物本身也具备一定的经济价值，故城市垂直绿化的经济效益潜力巨大。

3城区建筑垂直绿化的设计表现策略

3.1植物作为建筑表皮的色彩表达

色彩对一幢建筑的美化装潢作用不可小视，垂直绿化中植物的参与能够接近自然，建造具有生命力的建筑。垂直绿化技术的不断发展也让越来越多的植物能够被展示在建筑垂直面设计上，通过对建筑垂直绿化进行色彩设计，其在建筑立面表现上主要有以下策略：第一，垂直绿化色彩设计能够契合建筑本身功能性质。不同建筑类型对垂直绿化色彩的选择有不同的限制，同时植物色彩又能直接反映建筑的功能性质。例如，住宅区建筑的垂直绿化设计在植物色彩的选择上尽量以艳度较低或暖色调系植物为主，能够给居住者营造一种安心融洽的氛围感；工业建筑主要用于工业生产活动，其建筑的色彩多以简单大方、庄严稳重为整体基调。对其进行垂直绿化设计时，要求植物色彩选择不宜过多过杂，能够符合工业建筑的性质和工业要求。第二，垂直绿化色彩设计应遵循与周边的建筑及环境协调平衡的原则，这样才能符合城市色彩规划设计的要求。往常在进行建筑垂直绿化植物的选择上，总会优先考虑建筑单体的色彩，进而忽视了和周围建筑及环境的配合与平衡。如一些居民区建筑立面的垂直绿化选择了色彩鲜艳的植物，使其与周围居民区和谐安静的建筑环境形成了强烈对比，并且长期观览色彩鲜艳的植物，会给人们带来审美疲劳。所以说植物色彩的选择不能只关注建筑单体，也应当满足与周边建筑环境相互协调的要求，才能够具有和谐之美。

3.2植物作为建筑表皮的光影表达

在城区建筑垂直绿化设计中，光影的表达效果是重要的表现手段之一。随着自然光的照耀，光影随之产生的变换可以让建筑立面更具立体感，建筑立面的表达也能变得更加生动。且植物还富有生长特性，在自然光的照耀下，会因为不同的植物种类外观纹理的不同、色彩的区别，生成动态效果不一的实时光影，相较于普通建筑材质建成的立面更加富有层次和动态感[5]。且垂直绿化的光影表达还能在建筑的内部空间中能有所体现，如新加坡的艺术高中，在建筑的立面布置了金属构架来辅助植物的攀爬，同时由于植物和建筑墙体间有走廊的设计，光线透过绿植，在走廊和外墙留下具有植物形态的光影，随着光线的慢慢移动，光影的面积也在不断地产生变化，营造出了一种植物与时间结合的建筑空间。在建筑垂直绿化光影设计中，建筑师需选用合适的绿色植物，采取合理的绿化形式，让光影和建筑、植物相互交融，以呈现出光影的真正表达力。

3.3植物作为建筑构图手法的表达

建筑设计中比例与尺度是一个不可分割的基本构图属性，建筑学家彭一刚在《建筑空间组合论》中清晰指出，比例是指研究任何物体在长、宽、高三个轴向之间的度量关系。同时建筑最终目的是美观实用，建筑物的比例与尺度应该在符合美的标准下来进行认真推敲。位于泰国曼谷IDEOMorph38公寓的建筑工程，它的侧立面墙体绿化采用的线式构图方式，构建了建筑上夺人眼球的竖向组成元素，消除了建筑体量感。建筑立面两侧的垂直绿化与中间的玻璃窗户之间比例协调优雅，玻璃的冰冷平滑与植物的亲和粗略构成了强烈的对比，让整个建筑更加完整与高大美观，也成了地标性建筑。

结束语

随着城市建设进程的日益加快，城区建筑规模也正在快速扩大。与此同时，能源问题和环境破坏危机加剧，城区的绿色建设情况也已经成为评判城市文化和城市现代化的标准之一，人们开始思考城市建设和生态环境二者间的协调发展。垂直绿化是符合当前城区生态环境发展的先进理念。

参考文献

[1]邢哲,王月宾.国内外立体绿化现状对军队绿化工作的启示[J].国土绿化,2021(07):52-55.

[2]朱一靓,吴巍,胡程远,杨文轩.高层办公建筑公共空间立体绿化设计策略[J].江汉大学学报(自然科学版),2021,49(04):86-96.

[3]史蒙蒙.垂直绿化在城市景观设计中的应用研究[J].建材发展导向,2021,19(12):47-49.

[4]阮世开.浅谈垂直绿化中的色彩搭配[J].安徽农学通报,2021,27(11):71-72+145.