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建筑知识:城市建筑立体绿化设计分析

更新时间:2019-09-19 12:43点击:

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  随着城市化发展不断加快,越来越多的人口开始进入城市,导致城市建设强度迅速提升,同时也威胁到城市生态环境。在面临绿化与用地矛盾日益突出的今天,传统的地面绿化措施就显得非常无力。因此,立体绿化的出现,就争取了更多的绿化空间,就能有效的解决建筑绿化问题。因此,本文在认识建筑立体绿化的基础上,对城市建筑立体绿化设计之中需要注意的方面进行分析,然后通过具体的案例,希望可以对城市建筑立体绿化设计及技术有更为透彻的了解。
 
  1引言
 
  随着城市用地越来越紧张,立体绿化就成为城市绿化率增加的有效途径,通过墙体绿化、屋顶绿化、半地下立体绿化等多种方式,在绿化用地增加的基础上,达到调节城市温度、降低城市噪声、调节城市湿度、提升城市舒适感的目的。但是在建设过程中,还需要技术、规范、安全等多方问题的综合考虑,但是立体绿化未来的发展空间必定是非常巨大的。
 
  2建筑立体绿化的认识
 
  2.1建筑立体绿化
 
  建筑的立体绿化主要是包含了三维空间,也就是围绕构件以及建筑本身的主体结构所形成的绿化方式,其中又包含了墙体垂直绿化和屋顶绿化。
 
  2.2作用和特点
 
  对于城市的发展和环境改善而言,建筑立体绿化有着重要推动作用。第一,占据的空间不大,就实际来看,立体绿化不会占据土地资源,但是所提供的绿化面积却会超出建筑基底的数倍,这样可以增长绿化植物总量,形成良好的绿化效果。第二,丰富景观元素,实现城市美化。很多建筑屋顶都不符合审美观的要求,但是绿化,就可以让建筑更为美观。
 
  同时,垂直绿化可以让城市空间充满亲切感,充满无限活力。第三,生态效益良好。立体绿化可以吸附尘埃、净化空气,有效的解决热岛效应,这样也方便城市生态系统进一步的改善。第四,实现节能减排。立体绿化是对屋面和墙体覆盖式的保护,这样不断可以增强结构保温性,同时也可以避免过多的消耗建筑能量。
 
  3建筑立体绿化的设计与技术
 
  建筑立体绿化设计主要包含了屋顶绿化、墙体绿化、半地下室绿化以及阶梯城市四个方面,通过这四个方面的分析,就可以对建筑立体绿化设计与技术有一个全面的了解,这样也方便后续的绿化比较。
 
  3.1屋顶绿化
 
  随着城市建筑用地日益紧缺,屋顶就成为城市建筑最新的一面,并且也发挥了重要作用,而屋顶绿化就成为建筑立体绿化设计的主要方向,相信也能打开新的生态局面。合理利用建筑屋顶,就可以为城市打造出“空中花园”,在绿地大面积增长的同时,还可以实现城市景观的美化。在屋面进行绿化覆盖的设计,能够更好的改善建筑隔热与畏寒的效果。
 
  例如:在夏天,屋面的温度在绿化覆盖的设计下能够降低20℃~40℃,随着屋面温度的降低,室内的温度也会随之降低4℃~6℃,室内温度降低之后能够减少空调使用的量,从而达到节约能源,净化空气的目的,让建筑物内外环境气候得到一定程度的改善。从建筑物入手进行绿化覆盖的改善,才能整体降低城市热岛效应。另外,建筑屋顶的绿化覆盖面,能够通过植物的呼吸作用,更好的吸收尘粒,降低沙尘污染的效果,让绿化覆盖面成为一个隔离层,也是建筑物与自然之间的一个缓冲带,进而为人类提供良好的微环境气候,同时在绿化覆盖下,建筑物的防水层也能够延长使用寿命。在防水层的保障下,建筑物生物系统更加稳定,还能进一步改善城市建筑物的景观,降低噪声污染的程度,让人与自然更加和谐稳定。
 
  3.2墙体绿化
 
  立体绿化设计中,占据面积最小的是墙体绿化设计,但是却是最大的一种形式。墙体绿化一般存在与基础砌筑的人工植物种植槽当中,设计过程中必须注意西晒面,深度一般控制在50cm~60cm,宽度一般会控制在60cm~70cm。例如,夏季天气,墙体绿化的设计能够通过绿化覆盖效果来更好的进行隔热,而且还能减低辐射雨带来的影响。墙体绿化能够将墙表面周围的空气温度一定程度的降低,从而缓解热量的传导。又如:冬季墙体绿化不仅不会影响到墙面太阳辐射热,而且还能给予一定的保护效果,在墙体绿化的赢下,在冬季能够很好的降低风俗,也就提升了外墙使用的寿命,保障了建筑物外墙的功效。
 
  3.3半地下立体绿化
 
  半地下室的设计,可以用于杂物和自行车的放置。同时,绿地规划或者是开敞的空间用于绿化车库的建立,还可以解决汽车停放问题。半地下立体绿化除开采光窗和采光天井之外,还可以在坡道的位置上实施绿化,栽植绿篱,这样就可以确保车库绿化达到85%左右,让车库同周边环境相互融入。这样的建筑形式,在绿化面积增加的基础上,还有停车空间的使用;但是这样的绿化车库,不仅不会对视线产生遮挡,同时也会出现外部拥挤的感觉;同时,还有利于噪音的吸收,帮助车库隔离尾气。
 
  3.4阶梯城市
 
  建设阶梯城市,就是保持高低不一的楼层修建的方法,对于楼层相对较低的建筑物,可以将屋顶打造成为高层建筑的花园,或者是其余可以提供观赏的绿地。这样不但可以帮助城市增加绿化的空间,同时,生态系统和环境都可以得到大幅度的改善;在城市景观增加的同时,保持变化多端的城市风景;让阶梯化的城市享有经济和环保双重效益优势,可以协调环境、经济与社会,促进城市和谐发展。
 
  4建筑竖向绿化实例分析
 
  在具体的建筑立体绿化分析中,选择某一建筑进行墙面绿化测试,然后分析其具体的绿化效果,希望可以对今后的绿化设计有一定的借鉴意义。
 
  4.1建筑概况
 
  建筑物周边的爬山虎覆盖了建筑的西面和北面,原本的绿化方式选择的传统的攀爬方式。但是,这样没有保护好墙基,直接就是贴墙进行爬山虎的种植,防排水问题也完全忽视。这样因为长时间没有人员管理,就出现爬山虎胡乱生长的问题,已经有一部分长到了窗户上,直接影响了建筑室内的采光。并且还容易出现蚊虫干扰,直接影响到居住户的正常生活。
 
  4.2墙面绿化测试
 
  4.2.1实验测试测试的楼层选择第四楼。本建筑为粘土砖材料,墙内外进行抹灰。具体的墙面图见图1所示。墙体的入口位置被爬山虎所覆盖,其生长年限较长,其厚度在7~18cm之间,但是入口的南边就没有任何的绿化措施。为了避免树木的遮挡,所以将测试温度的点位放置在三四层窗户之间的墙面的。其绿化墙面构造图见图2所示。测试选择第一天上午11点到第三天上午11点。连续两天,太阳辐射较强、偶尔有微风、空气湿度相对较低,是非常适合的测试时间。其中所选取的数据为第三天的测试数据。
 
  4.2.2测试仪器及方法第一,热电偶,测定墙体外表面的温度。第二,温湿度计,对室外空间温度进行测定,距离地面1.5m。第三,数据巡回检测自动记录仪,每间隔30分钟记录一组数据。
 
  4.2.3测试目的对建筑西里面入口两侧的绿化和无绿化墙体外表面的温度进行比较,另外,分析室外的空气温度。这样就可以比较出墙面的绿化对于建筑物产生的降温效果。
 
  4.3墙面绿化隔热性能测试
 
  4.3.1测试结果图3为墙面绿化测试数据。第一,无绿化和绿化墙面温度。从上图3可以了解到,在白天,有绿化墙体外表面的温度要地域无绿化墙体外表面的温度,在下午16:30分左右,达到43.8℃;无论绿化层的厚度如何,拥有绿化的墙体外表面都要比没有绿化的墙体外表面的温度低得多。其中,在晚上9点左右是温差值最大的时间段。相比室外空气温度,在大部分时间段中绿化表面温度都要比室外的空气温度低。
 
  就整体的表现来看,无绿化墙面和昼间绿化墙面的温差较大,但是到了晚上,这一种温差就会逐渐的缩小。第二,两种厚度之下的墙体表面温度。两种厚度的墙面绿化都可以达到一定的降温效果。但是厚度为15mm的墙面温度曲线变化幅度较小,一般都在22.5-30.2℃之间波动。但是10mm厚的墙面,其变化温度差达到16.1℃,相比之下,15mm厚的绿化层拥有更加优良的隔热效果。
 
  4.4结论
 
  第一,本次选择的实际测试是在炎热的夏季,天气晴朗,由于存在爬山虎,因此,也可以吸收太阳辐射,并且还有一定的反射作用,这样可以最大限度地降低外墙的温度,同时也可以起到室内冷负荷以及降低室温的作用;在完善,因为缺少换热,再加上空气的对流,也有利于自身温度的降低,考虑到室外的温度同绿化层的问题基本相同,因此就没有散热与蒸发的情况,拥有绿化层,就会直接影响墙面散热因此,绿化墙面,在白天的时候,拥有明显的隔热效果。
 
  第二,拥有绿化的外墙表面平均温度要比无绿化的外墙表面温度低5℃左右,这就表明直接的吸附式绿化,在夏天发挥了良好的隔热作用。第三,墙面绿化实际的隔热效果与植物覆盖的密度有着直接的关系,想要达到满意的隔热,就需要紧密的覆盖率。
 
  5结语
 
  总而言之,因为立体绿化不需要土地成本,因此,也算最廉价的绿化方式,可以节约土地资源,在现代寸土寸金的大城市之中,立体绿化必定会拥有极为广阔的发展空间。所以,作为建筑设计者们,就应该注重建筑立体绿化设计,再配合上相对应的技术,相信一定能够实现最节约、最便捷、最安全的施工,为城市居民创造一个“美丽而又绿色”的城市居住环境。

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