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【論文摘要】通過研究垂直綠化，以達到對生態住宅環境進行改善。研究基于中國風水理論，生態建筑學和整合生態氣候建筑理論。從四個方面對住宅建筑及其環境進行研究評測，運用科技手段使垂直綠化得以運用實施，達到預期目標。

【論文關鍵詞】環境理論垂直綠化生態環境風水理論生態建筑學整合生態氣候建筑理論

垂直綠化是與地面垂直相對應，在立體空間進行綠化的一種方法。它是在建筑物的檐、墻、桿、欄等處栽植藤本植物、攀緣植物和垂吊植物，以達到防護、綠化和美化等效果。它不僅能增加建筑物的藝術效果，使環境更加整潔美觀、生動活潑，而且占地少、見效快、綠化率高。在居住區綠化建設中，精心設計各種垂直綠化小品，如藤廊、拱門、籬笆、棚架、吊籃等，可使整個住宅更有立體感，既增強了住宅的生態效果，又提高了人們的生活空間的品質。近年來，由于全球呼吁可持續發展，對于建筑這個耗能大行業的改善研究顯得尤為緊迫。而占據建筑大半的住宅建筑的可持續發展研究更是當務之急。在我國，住宅建筑中平地綠化面積越來越少，因此進行垂直綠化勢在必行。

1理論基礎

1．1中國風水論

風水是中國古代產生流傳的一種樸素的環境觀。它在很長時間內指導人們審慎周密地考察自然、順應自然、創造良好的居住環境，以便達到人和環境相協調的境界。從現代科學理論來看，風水學是地球物理學、水文地質學、環境景觀學、生態建筑學、宇宙星體學、地球磁場方位學、氣象學和人體信息學合一的綜合性科學。風水的產生是與人們擇地而居密不可分的，有“先民定而風水生”的說法。風水思想從根本上說是在人類長期與自然作斗爭的過程中逐步形成的。它從先民的定居而來，與人居環境有密切關系。因此，從風水術中的地理層面來討論人居環境是必要的。在風水術的核心理論中與人居環境相關的大致有三個，即：地形、地貌理論；山水城市理論；建筑的朝向、藏風聚氣理論。在這三個核心理論中，地形、地貌理論總攬了人居環境。

1．2生態建筑學

生態建筑學在現代科學的意義上關注人與建筑自然的關系，同中國風水學的“天人合一”宇宙觀，有著根本的一致。所謂生態建筑學(Acologies)或稱建筑生態學(Are—ology)，是建立在研究自然界生物與其環境共生關系的生態學(Ecology)理論基礎上的建筑規劃設計理論與方法。換句話說，就是探索地球上生命活動功能均衡發展的生態學延伸于建筑學領域的一個分支，反映出現代建筑思潮的價值取向。根據現代科技的成就，生態建筑學在依據自然生態系統創造人工生態系統過程中，應實現能量和物質流的平衡，即生態平衡原則。當代生態建筑學是從整體有機聯系上以生態規律來揭示并協調人、建筑、自然環境和社會環境的相互關系。其實施手段，更以當代科學技術的物質條件為重，來實現人在自然生態系統下構建人工生態系統，以其間的具體的、物質的交流，爭取達到最優關系。

1．3整合生態氣候建筑理論

由于不同的地區氣候不同，建筑的生物氣候學應用方法亦各異，但生物氣候建筑的設計思想方法還是有很大共性。西班牙巴塞羅那著名的建筑師J·巴爾巴便是生物氣候建筑理論的創始人，他認為“整合生態氣候建筑”又可以稱為可持續建筑。從建筑哲學的觀點來看，建筑物及其有關能源的使用和視覺的污染，可以說對環境破壞所造成的影響愈加嚴重。“生物氣候建筑”不僅在結構形式上，而且在功能上體現生物的自我適應、自我調節、自我完善功能，從而帶給人們舒適、安全、高效的棲息環境；在設計上他結合自然、遵從仿生學的原理、具有生態學的經濟性功能；在景觀上他融入環境而對環境無害。另外，生物氣候建筑在為人類創造舒適的人居環境的同時，還關注健康的營造。總之，生物氣候建筑的設計思想最初源于節省能源的需要，繼而上升到保護環境的高度。

2住宅的垂直綠化研究

基于以上的三大理論，在進行住宅環境設計研究中，居住區應充分利用有限的綠地面積和空間進行垂直綠化，增加綠化的空間層次和綠色量，改善和提高居住區小氣候環境。充分利用當地植物資源，形成地方特色，創造出四季景觀，從而創造一個和諧的住宅生態環境，實現住宅建筑的可持續性。本文主要從地面綠化、墻面綠化、室內綠化和屋頂綠化四個方面進行改善研究，達到建筑與環境渾然。

2．1地面綠化

我國居住區設計規范規定綠地面積應不少于居住區用地面積的30％～40％。綠化植物的生態效益如光合作用吸收二氧化碳釋放出氧氣，吸收各種有毒氣體。蒸騰水增加空氣濕度，炎夏降低植物周圍的溫度，吸收噪音及吸滯粉塵等，全靠葉面來完成。因此生態效益與葉面積成正比。住宅環境綠化應以喬木、灌木、草本的立體綠化模式為主，這種栽植方式葉面積最大，產生的生態效益是單草坪的幾倍、十幾倍甚至幾十倍，尤其要多栽大樹。據科學測算大樹吸收二氧化碳制造氧氣的功能是草坪的5倍，1000m。樹木每年可吸收二氧化碳16t釋放氧氣12t，吸塵量是草坪的3倍；成片樹陰下的氣溫比草坪溫度低5~C左右，配植結構合理的綠地空氣濕度可增加54％。即使在綠化覆蓋率很高的國家，喬灌草配植的綠地的比例比純草坪也要高出5倍多。所以要充分發揮居住綠地生態效益必須建造立體綠化模式，從而提高綠地生態效益的效率，切不可不切實際的以草坪取勝。

2．2墻面綠化

居住區建筑的墻面綠化對居住環境質量的改善尤為重要。墻面綠化是一種占地面積少而綠化覆蓋面積大的綠化形式，其綠化面積為栽植占地面積的幾十倍以上。住宅建筑的立面綠化有利于生態環境，植物的生長過程明顯的改善著小氣候。實測表明，墻面綠化植物可以反射和吸收太陽輻射熱的70％左右。另外，墻面綠化還可減弱城市噪聲，當噪聲聲波通過濃密的藤葉時，約有26％的聲波被吸收掉。攀援植物葉片多有絨毛或凹凸的脈紋，能吸附大量的飄塵，起到過濾和凈化空氣的作用。另外，墻面本身的構造決定了綠化的技術。首先要解決的就是種植培栽體，要考慮具有良好的保水保肥性，因在立面上氣候環境比平面的變化更劇烈。另外還要考慮美觀性，及栽培載體的輕便性，還要充分考慮到管理的方便性。針對這些問題，有以下幾種壁面綠化技術，一種是利用壁面的基部種植攀援植物，讓其沿垂面爬蔓生長，大多選莖節上有吸盤或強攀援性的藤蔓植物；第二種是利用帆布作為載體，在其上按一定距離縫制袋狀容器進行輕型基質栽培；第三種是，在壁面上按幾何圖形整齊地安裝輕型基質塊，進行養液循環栽培。墻面綠化要根據居住區的自然條件、墻面材料、墻面朝向和建筑高度等選擇適宜的植物材料及種植方法。

2．3室內綠化

充分利用空問，大力發展陽臺和棚架綠化。隨著物質文化生活水平的日益提高，人們對居室環境的要求也越來越高。陽臺和棚架綠化，不但能滿足人們屋內擺花的需求，改善居室空間環境，還能美化建筑物立面。陽臺綠化的形式是多種多樣的，植物的選擇亦很廣泛。只要掌握安全和實用這兩個原則就可以了。目前，居室擺花與陽臺綠化的有機結合，已成為人們美化生活的時尚。選擇常綠耐蔭的溫室觀葉花卉，如文竹、龜背竹、吊蘭、花葉常春藤等等，都能很好的改善居室環境。另外，現在國內外居住建筑越來越多的設計入口花園以及空中庭院來改善住宅室內環境(熱、聲、光環境和空氣品質)，長沙市的香墅美地樓盤便是很好的例證。

2．4屋頂綠化

屋頂的綠化種植總面積應占屋頂總面積50％以上。可改善屋面溫度2~C～5~C左右，而且還可以使屋頂雨水的排放量減少三分之一，其余三分之二的雨水蓄存在屋頂上。通過屋頂綠化，能夠改善小環境的生態效應。屋頂綠化能夠幫助過濾空氣中的灰塵、煙霧以及有害物質。通過屋頂綠化能夠降低噪聲約3dB，并且能增強隔音約8dB。實用、精美和安全是營造屋頂花園的三要素，而“安全”是屋頂花園的保證。屋頂的承重能力和防漏處理則是保證屋頂花園的安全的關鍵。屋頂綠化設計須進行以下方面的處理。荷載(承重、負荷)處理：設計活荷載大于3．5kN／m的屋頂，根據荷載大小，除種植地被、花灌木外，可以適當選擇種植小喬木；設計活荷載為2．0～3．5kN／m的屋頂，根據荷載大小，栽植地被、花灌木；設計活荷載2．0kN／m以下的屋頂不宜進行屋頂綠化。

防水處理：在進行屋頂綠化施工時，首先在原屋面增加一層柔性防水層，且按相關技術規范操作。屋面進行兩次閉水試驗以確保防水質量，第一次在屋頂綠化施工前進行，第二次在綠化種植前，每次閉水時問不小于72小時。排水處理：設置完善的排水系統，種植層下必須設置過濾層、排水層(見圖1)，種植面層應保持排水的坡度，保證排水暢通。砌筑花臺不能利用女兒墻為其邊，應根據排水槽寬度間隔一定距離，一般間隔距離大于20cm，材料應選用輕質材料。

種植床：種植床結構包括種植層、過濾層、排水層、防水層。為滿足植物根系生長需要，種植土要30cm至40cm厚，局部可設汁成60cm至80cm。種植床厚度應根據屋頂設計活荷載數值確定，各層總重度應小于1000kg／m。養護管理及灌溉：預留水樁和其它供水設施確保灌溉。定期檢查構筑附著物的安全性，疏通排水管道。

修枝整形，控制植物生長過大、過密、過高。施肥宜用復合型有機肥，澆水保持土壤濕潤，確保植物正常生長。注意檢查和防治病蟲害。植物材料一般選擇適應性強、耐干旱、耐瘠薄、喜光的花、草、地被植物、灌木，藤本和小喬木。

3綠色生態住宅展望

生態住宅設計重要的方面，它決定了該建筑物的“舒適標準”。這并不像人們想象的那樣直截了當，舒適的表現即使在一組生態群體中，那些更習慣于當地氣候條件的生物個體也不盡相同。另外由于居住者的心理狀態、身體狀態不同，所體驗到的舒適感亦不一樣，必須因地制宜。節能的一個有效方法是設計建筑物時充分開發自然資源，如陽光、風，采用“被動式太陽能設計”。正如J·巴爾巴的經驗之談，好的“整合生物氣候建筑”應該將場地與視覺與景觀上的生動性融為一體，不能引起情感共鳴的建筑不是好的建筑。綠色生態住宅注重與周邊資源的和諧，包括對日光利用，空氣流通，景觀環境等的綜合考慮，為居住者提供一個各方面俱佳的生活空間，并對周邊環境產生長期的積極影響。是綜合運用建筑智能化技術達到生態健康的生活理念。其內容包括：綠色建材、建筑設施、建筑智能化系統、智能化家居及小區管理系統、建筑和交通監控管理系統、建筑環保、管理和輔助決策系統。它關注建筑材料與能源的合理利用與節約，因而在建筑的設計階段，對建筑物建造與使用過程的每個環節都應進行認真地籌劃，以求最大程度地節約能源與材料。綠色生態住宅將環保技術、節能技術、信息技術、網絡技術滲透到居民生活的各個方面，即用最新的理念，最先進的技術和最快的速度去解決生態節能與居住舒適度問題。總之，綠色生態住宅不僅僅是遮風避雨，享受環境和振作精神的場所，更是成為環境的一部分，與之共同構成和諧的有機系統。