第1章 概述

1.1 墻體綠化發展概述

20世紀是世界城市化進程迅猛發展的時代。隨著全球經濟的迅速發展，越來越多的人口向城市集中，城市人口在20世紀初為13.6%，20世紀中葉發展到28.2%，進入21世紀后，全球人口總數的一半以上集中在城市，經濟發達國家城市人口比例超過70%。

伴隨著城市人口的急劇增加、城市建設用地規模的不斷擴大，鋼筋混凝土瘋狂地吞噬了城市中的綠色空間，城市可用綠地面積日益減少，自然環境逐漸被城市發展所邊緣化。人們的生活、工作愈加集中在越來越高的建筑中，逐漸遠離自然、遠離綠色。城市化的高速增長使生態壓力日益加劇，產生了一系列嚴重的生態和環境問題，諸如大氣污染、熱島效應（圖1-1）等已成為備受關注的城市環境問題。

圖1-1 熱島效應示意圖

圖1-2 建筑立體綠化設計效果圖

根據聯合國環境規劃署的研究結果，良好的城市生態圈應建立在城市居民人均綠地面積超過60m²的基礎上。因此，綠化是解決現階段城市“綜合病”的良好手段，但可用綠化面積隨著城市的擴張不斷減少，勢在必行的方法是在保持現有綠地的基礎上，將綠化由平面向立體擴展，在城市土地資源有限的條件下，進行立體綠化。

建筑立體綠化指在建筑上進行的綠化，用建筑的語言來說，就是用植物這種裝飾材料對建筑的表面進行裝飾，包括人們熟悉的屋頂綠化以及墻體綠化等（圖1-2）。近些年，立體綠化技術得到了很好的推廣和普及，我國的城市建設者們也從上海世博會開始，愈發重視這一不占地面面積的城市綠化方式。

墻體綠化是立體綠化的一種方式，是指利用植被裝飾材料在建筑墻體上進行的垂直方向的綠化（圖1-3）。與傳統的平面綠化相比，墻體綠化有更大的空間，讓“混凝土森林”變成真正的綠色天然森林，是人們在綠化概念上從二維空間向三維空間的一次飛躍，將會成為未來建筑發展的新趨勢。

墻體綠化能夠營造生機盎然的綠色墻面，不僅不占地面面積，而且能美化環境、減少噪聲、凈化空氣、維持碳氧平衡、調節建筑小環境溫度與濕度、降低建筑空調使用量從而降低建筑能耗。另外，墻體綠化與平面綠化一樣，有一定的蓄水功能，可以減緩全部雨水排入城市地下雨污水管道的問題，緩解短時間內由于暴雨而造成的下水道堵塞和排水系統癱瘓的問題，減輕城市排水系統的壓力；同時還能起到凈化雨水水質的作用，留存下來的水可以通過蒸發或者蒸騰作用，直接進入自然水循環系統。由此可見，墻體綠化對于改善城市生態環境，推進“海綿城市建設”與“生態文明建設”，具有重要的意義，已成為全世界“綠色運動”的一部分。

圖1-3 墻體綠化

1.1.1 國外發展概述

公元前3500年在埃及出現了用葡萄藤裝飾的墻壁，開啟了墻體綠化的先河。隨后，在公元前17世紀的克里特島，希臘人用綠色植物編成籬笆鑄成了一座綠色的迷宮。

具有現代意義的墻體綠化因技術含量高、成本高等原因，發展歷程只有幾十年的時間。在20世紀80年代，法國植物學家帕特里克·布蘭克提出了把景觀設計與立體綠化相結合的環保理念，并于1986年制作了世界上第一面室內植物墻（圖1-4），5年以后又制作了世界上第一面室外植物墻。從此墻體綠化進入了一個嶄新的階段。

近幾十年，墻體綠化在世界各國紛紛出現，并得到重視，特別是新加坡、日本、德國、荷蘭、匈牙利等國家對墻體綠化技術進行了較為深入的研究。從墻體綠化的設計理念上來看，國外更加注重綠色空間布局、功能狀態和綠色空間的可持續性等因素。許多國家規定，城市不允許建磚墻、水泥墻，必須營造“生態墻”，具體做法是沿墻面等距離植樹，中間栽植藤本植物，亦可輔以鐵藝網，這樣省工、省料、實用，既達到了墻體綠化效果，又起到透綠的作用。其中以法式植物墻較為突出，法式植物墻采用以帕特里克·布蘭克為代表的墻體綠化技術，集無土栽培、微滴灌、自動化操控等于一體，這種植物墻具有質量輕、適用性廣、易替換、非寒冷地區四季常綠等特點，植物的多樣性可以滿足不同顧客群的需求，實現獨特的“生態修建”。2004年，法國生態學家、植物藝術家帕特里克·布蘭克為凱布朗利博物館設計的面積為800m²的植物墻（圖1-5）成為墻體綠化的標志性工程。

圖1-4 帕特里克·布蘭克制作的植物墻

《城市綠化技術集》一書對墻體綠化的技術作了詳細說明，該書作者近藤三雄先生指出，城市環境的改善已經成為解決環境問題的突破口，新型環境技術市場已經形成，在眾多環境技術中，綠色環境能給人以安定舒適之感，墻體綠化以一種新型的環境技術走上生態環保的舞臺。2005年日本愛知世博會上，舉辦方展示了長150m、高12m的“生命之墻”（圖1-6），其匯集了當時最新的墻體綠化技術，進一步把墻體綠化技術展示給世人。

圖1-5 凱布朗利博物館植物墻

圖1-6 日本愛知世博會“生命之墻”

1.1.2 國內發展概述

我國有關墻體綠化的歷史記載出現較早，春秋時期吳王夫差建造蘇州城墻時，就利用藤本植物進行了墻體綠化。而現代墻體綠化在我國的發展不過十多年時間，其真正興起是從2010年上海世博會開始的，展會大量展示了國內外墻體綠化案例（圖1-7），是墻體綠化技術在我國發展的一次飛躍。

上海世博會主題館植物墻（圖1-8）單體長180m、高26.3m，總面積達5000m²，為當時世界上最大的生態綠化墻面，具有移動靈活、組合便捷、快速成景等優點。

圖1-7 上海世博會法國館植物墻

圖1-8 上海世博會主題館植物墻

墻體綠化作為一項歷史悠久的技術，經過幾十年的技術再造，逐漸顯示出它的無窮魅力。盡管如此，該技術目前仍未能大規模地推廣應用，歸結起來，主要有如下六個原因：

1.建造和維護成本較高

上海世博會的資料顯示，采用新技術的主題館墻體綠化成本在1000元/m²左右，如果再加上技術開發費用、承建方應得的利潤及后期養護費用，其綜合成本應該要翻番，而國外一些公司提供的參考報價更是達到了這個水平的3～4倍。高昂的建設和維護成本阻礙了該技術的推廣應用。

2.穩定性、持久性較差

墻體綠化與平面綠化不同，墻面具有生長基質有限、水熱條件差、植物生長朝向不同的特點，因而導致墻體綠化難以維護，穩定性、持久性較差（圖1-9）。

3.重應用、輕研究，缺乏新技術

目前，墻體綠化有多種方式，技術發展迅速、產品種類繁多。但相對應用上的發展，針對墻體綠化對環境影響的研究，特別是基礎研究則寥寥無幾，這也使現代墻體綠化技術在營造近自然環境上顯得力不從心。

圖1-9 墻體綠化失敗案例

4.不屬于建筑設計的范疇

目前的建筑設計很少考慮墻體綠化，墻體綠化也僅僅是景觀設計上的一個特類。當建筑物建成后再進行墻體綠化設計，易造成各種先天不足或重復建設，浪費人力物力。

5.市場混亂

目前墻體綠化在我國仍處于發展階段，市場還不夠成熟，缺少監管和引導。市場上的墻體綠化公司管理、技術水平參差不齊，為了爭取項目，常常采取偷工減料、低價競爭等惡性行為，導致行業市場混亂，服務水平低下。

6.缺少政策扶持、引導

近幾年，墻體綠化在我國快速發展，相關技術水平不斷提高，但推廣范圍局限于幾個大城市中，缺少相關政策的扶持，行業標準、規范技術指導性較低，適用范圍有限，未能與時俱進，不能起到對行業發展的引導作用，嚴重制約了墻體綠化技術的推廣和發展。

1.1.3 國內外立體綠化發展比較

國外的立體綠化，呈多元化、規模化、體制化向前發展。國內的立體綠化，以局部地區為先導，帶頭示范引領發展。通過對國內外立體綠化的對比分析，得出以下結論：

法律法規不同。國外的立體綠化有相關的政策及法律作支撐，而我國只有少部分政策鼓勵。在國外，很多國家對立體綠化有一定的法律約束，在政策上進行扶持并形成了體系，如德國、日本和美國。而我國實施立體綠化的范圍還比較小，只有幾個城市在嘗試立體綠化。

技術與資金投入不同。立體綠化在國外已經有多年歷史，并有正規的法制及高端的技術支持，因此以立體綠化這種方式來改善城市的環境、創造獨特的園林景觀已經相對成熟。而我國的立體綠化起步較晚，實施的范圍還很有限，很多城市還沒有深入地認識到其深遠價值。立體綠化涉及植物、構筑物的養護等一系列技術問題，我國在此方面面臨很大的難題，需要攻破。因此，在技術的完善及資金的投入等方面，我國還有一定差距。

墻體綠化是一項能深刻影響人類生活環境的新技術，給人居環境建設和城市發展帶來了全新的視野和挑戰。為此，針對目前我國墻體綠化技術存在的問題，提出如下對策：

1.加大投入，積極開展墻體綠化技術研究

建議政府、高校、科研院所等部門加大人力、物力的投入，積極開展基礎理論和應用技術研究，爭取墻體綠化技術有較大的突破。

2.把墻體綠化列入建筑設計的范疇

把建筑物結構設計與墻體綠化設計結合起來，形成一體化的生態墻體，避免墻體綠化帶來的二次施工或重復建設。這樣可有效地降低建造維護成本，提高墻體綠化效果，營造“天人合一”的宜居環境。

3.制定墻體綠化規范，鼓勵和補助實施墻體綠化

毫無疑問，墻體綠化是改善城市生態環境的重要途徑，為此，有必要完善墻體綠化的技術體系，形成技術規范和標準。完備的技術規范體系有助于引導政府部門出臺相關配套的補貼扶持措施，加大墻體綠化技術的推廣應用。

4.加強國際交流，共同推廣墻體綠化技術

美國、加拿大、日本及歐洲一些發達國家的墻體綠化技術目前處于領先地位，發展中國家的墻體綠化技術較落后。因此，在各國合力應對全球氣候變化的大背景下，需要各國加強國際交流，將日臻完善的技術體系轉化為全球應對氣候變化的動力。

5.規范市場行為，加大監管力度

政府部門、行業協會等相關團體應出臺墻體綠化市場、價格標準，規范企業市場行為，對于惡性競爭行為應進行監管，確保立體綠化行業良性發展。