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建筑園林綠化節能措施研討

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建筑園林綠化節能措施研討

1建筑園林綠化節能的功效

(1)改善室外熱環境

據筆者了解,以植物作為遮擋物的建筑園林,大約有25%的陽光被植物葉片反射,40%的陽光被植物樹冠吸收,35%的陽光透過樹冠投射到園林建筑。從這些數據中,可以看出植物具有比較強的遮陽反輻射效果,在植物的遮陽作用下,建筑園林的表面溫度不會大幅度上升,其水分也可以得到有效保留。園林的綠化,對于空氣溫度的調節、空氣濕度的調節、通風調節等,都有明顯的促進作用,據相關資料顯示,夏季時高溫氣候下,園林綠地起到明顯的降溫作用,而且能夠通過蒸騰作用,往空氣中輸送水分,甚至可以消除空調帶來的不利影響。

(2)增強建筑保溫隔熱性能

采用垂直綠化和屋頂綠化的建筑園林,綠化植能夠調節建筑外表面的溫度,減緩建筑內外部的熱交換速度。其中垂直綠化有助于調節外墻墻面溫度,某三層建筑除了門窗位置,大部分外墻表面都長滿了爬山虎,在夏季最高溫時測量外墻溫度,沒有爬山虎位置的墻面,表面最高溫度達到了42℃,而長滿爬山虎的墻面,表面最高溫度僅有32℃,相差近10℃,由此可見垂直綠化的隔熱功效。至于屋面溫度的調節,屋頂綠化發揮了明顯的隔熱和保溫功效,屋頂植物吸收太陽熱量,用于本身的光合、蒸騰和呼吸作用,在夏季時大約可降低周圍溫度約0.5-4℃,當周圍溫度每降低1℃,室內空調容量可降低6%左右。

(3)保護建筑圍護結構

在墻面垂直綠化植物和屋頂植物的覆蓋下,原本裸露于陽光和風雨的墻面、屋頂,大部分面積被綠色植物嚴密保護起來,墻面和屋頂的材料、結構受損程度明顯降低。在沒有綠色植物保護的建筑外表面,長期的溫度變化,使得其外表面結構反復熱脹冷縮,久而久之難免出現裂縫,而綠色植物保護下的建筑外表面,無論是炎熱的夏季,還是寒冷的冬天,其外表面結構的材料,都不會出現幅度太大的熱脹冷縮物理變化,減緩了結構材料老化的速度,大大延長了建筑結構的壽命。

2建筑園林節能措施的應用

為實現以上建筑園林節能的功效,筆者認為有必要從各種綠化方式入手,分別研討各種綠化方式的節能措施。筆者綜合相關實踐經驗,提出了地面環境綠化、遮陽綠化、墻面綠化、屋頂綠化、室內綠化五種措施,具體內容如下:

2.1地面環境綠化措施

建筑園林相關的地面環境綠化,有臨街、樓旁、架空和庭院幾種類型。地面環境綠化是改善建筑周邊環境熱工狀況的關鍵綠化措施,但不同類型的綠化措施,其應用方法具有一定的差異性。首先是臨街綠化,主要功能用途的遮陽、濾塵和隔音,其樹種要選擇標準是美觀、經濟、適應能力強;其次是樓旁綠化,要求控制好植物和建筑之間的間隔距離,并根據太陽東升西下的規律,主要配置于建筑的東面和西面,而接近窗戶和陽臺的樹木,采用疏植的方法,以防礙于采光和通風,另外由于樓旁植物比較接近建筑,因此植物本身要耐煙和耐塵,以及具有抗風和防病蟲害的功能;再次是底層架空的綠化,布置于人們戶外活動和交流的場所,因此要保證空氣的自然流通,同時具有較強的防病蟲害性能;庭院綠化類型可多樣化,并與園林小品等搭配,是建筑園林綠化的核心部分,其內種植的植物,具備良好的抗病蟲害性能,植物與植物之間搭配合理,避免互相擠占生存空間。

2.2遮陽綠化措施

植物遮陽原理,是借助樹木的枝葉和樹冠,吸收、遮擋和反射陽光,從而起到降低地面溫度的效果。筆者建議選擇夏季時枝葉茂盛、冬季時落葉的植物,植物的樹冠能夠形成傘狀或者圓柱狀,譬如落葉喬木、大葉榕、梧桐等,在選擇好遮陽植物之后,將其種植于建筑的西面高度角位置,但要控制好植物與窗臺之間的距離,盡量避免正對窗戶的中心位置。除此之外,棚架也是比較常見的遮陽綠化措施,包括花門、綠亭、花謝等,所種植的爬山虎、葡萄、牽牛花、紫藤等攀附其上,構成了水平和垂直的遮陽體。遮陽的棚架,與窗臺的距離保持在80-100cm左右。

2.3墻面綠化措施

墻面綠化,也稱之為垂直綠化,主要利用藤本植物裝飾建筑的外墻,起到調節碳氧平衡、減少溫室效應、降低噪音、隔熱保溫和減輕空氣污染等作用。墻面綠化所選擇的植物,比較常見的有爬山虎、常春藤、薔薇、金銀花等。考慮到墻面綠化的植物,短時間內無法攀附滿整片墻體,因此在布置時,可采用分段綠化和預先培植的方法,在外綠化的墻面外圍構造階梯形的攀附構架,然后將預先培植好的植物,分層次控制于攀附構架的花槽內,即可解決短時間內無法形成全面綠化的問題。以某住宅樓的垂直綠化為例,該建筑西面位置的外墻,在每層的圈梁位置,伸出30cm的水平鋼筋柱,焊接成附帶條形種植槽的框架,同時配置了自動噴灌系統,綠化后,垂直綠化構架和墻面之間,形成了具備良好通風條件的豎井,提高了西面墻體的散熱性能水平。

2.4屋頂綠化措施

有平面屋頂的建筑綠化種植,相比于沒有綠化的屋頂,其屋頂外表面溫差7.4℃左右,屋頂內表面溫差6.1℃左右,室內氣溫溫差4.5℃左右。屋頂綠化有覆土種植和無土種植兩種方法,第一種方式是在鋼筋混凝土的屋面,覆蓋厚10-15cm的種植土;第二種方式是適用于自重輕和屋面溫差小的屋頂,以水渣、蛭石、木屑代替土壤。屋頂綠化措施的選用,要綜合考慮屋面結構的具體情況,在屋面結構的防滲、承壓等性能條件允許的情況下,方可采取覆土種植綠化,否則盡量選擇無土種植,但由于無土種植固定于根系的能力比較差,因此要在種植槽中,利用鋼絲網固定根系,否則無法適從大風的天氣。

2.5室內綠化措施

室內綠化屬于建筑綠化中,自主性和靈活性比較凸出的一部分。建筑的業主根據自己的喜歡,在共享空間、走廊、客廳、居室、陽臺等位置,進行種植綠化。室內綠化不僅能夠起到美化環境的效果,而且還能夠有利于室內溫度和濕度的調節。某建筑樓內中庭的大面積綠化,覆蓋了厚度60公分的天然植物,種植后改善了室內的小氣候,在夏季高溫時,室內溫度也得以有效降低。具體的室內綠化措施,需根據建筑物的室內情況而定,具有比較明顯的自主性。

3結束語

綜上所述,建筑園林綠化主要借助植物的遮陽、蒸騰、光合作用等功能,進行室內外環境溫度、濕度等的調節,同時實現建筑的隔熱、保溫、通風和透氣。文章通過研究,基本明確了建筑園林綠化節能的功效和措施,但考慮到建筑園林綠化工程的復雜性和多變性,在實際的綠化工程中,要緊扣工程的綠化節能要求和條件,靈活參考借鑒以上的措施,同時在工程實踐當中,歸納和總結出更多科學合理的節能技術,作為本文研究補充和完善的內容。

作者:劉宇 單位:天津市東林筑景景觀規劃設計有限公司

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