植物墙垂直绿化和大露台的垂直种植堆架

大露台东面计划焊接3层阶梯状铁架,泡沫箱体作为培植土容器,分箱种植。每排约5个箱体,每层阶梯高50cm,宽40cm,内侧可以走管线和供水设施,两头支柱挑高,可以搭建大棚结构。

海鲜泡沫箱外径尺寸:47*37*10.8CM

朝南外墙采取离墙30cm,间距100cm,垂直吊钢索,各层垂直墙面有加强钢架。间隔30cm横向尼龙绳,逢阳台及窗户处不横绳,避免影响采光和晾晒。植物种植在一楼花园,及各层阳台处,以花园为主。

有专业植物攀爬丝。

将遮阳植物垂吊在构架上,构架与墙面之间的间层就形成了良好的通风竖井,从而还能加强墙的散热性能,避免了常见的爬墙植物遮阳所出现的墙面通风散热差的弊端。

西墙和南面墙通过栽种落叶攀缘植物,如爬山虎、葡萄、五味子、紫藤等,夏季枝叶茂盛,可以遮挡太阳辐射,冷却空气;冬季,叶子落下后,只剩下枝条,白天可以使墙体直接接受太阳辐射。

利用攀缘植物进行建筑物的垂直绿化,虽然可以防止阳光直射墙面,而且叶面蒸发与光合作用还会带走或转化一部分热量,但同时植物也使贴近墙面的空气滞留 阻碍微风把靠近墙面的热空气吹走,从而减弱了墙体自身的散热性能,所以应采用构架方式,使叶子和墙体面之间留有一定距离的空气层,进一步起到隔热、通风的作用。

重庆大学建筑的城规学院在重庆市天奇花园住宅小区的设计中采用构架方式的墙面绿化方法。在住宅的西墙上设计了由柱子和圈梁组成的构架(图4、图5),在绿化和墙面之间形成约 300mm 宽的间层并设置种植槽和集中喷灌系统。 夏季,当植物垂吊在构架上时,构架与墙面之间的间层就形成了良好的通风井,从而加强西墙的散热性能,避免了直接在壁面上进行绿化的弊端。

图4:重庆市天奇花园构架方式植物墙平面图

图5:重庆市天奇花园构架方式墙面绿化剖面图

因此 跟窗户设计一样要为南向封闭阳台考虑可调节的遮阳设计

3、屋顶绿化遮阳散热的设计要点

植物夏季从根部吸收水分,通过叶片蒸腾消耗大量潜热从而降低了太阳辐射和建筑周围的热空气对建筑的热作用 。同时,由于屋顶的基层、植被层、土壤层的共同作用,使屋顶具有很高的平均热阻,在冬季室内热量很难散发出去 其保温隔热的效果比其它屋顶形式更显著。因此绿化遮阳很适合夏热冬冷地区的住宅采用。

绿色屋顶的构造层次一般由种植土、排水层、隔离层、保温层、防水层和基层组成,隔离层位于种植土与保温层之间,可阻止土壤进入保温层,也能阻止植物根扎入保温层 起到保护的作用,选择隔离材料一定要考虑植物根的穿刺破坏。一般设两道根系阻拦层 种植屋面的防水层不同于其他屋面的防水层,它长期隐蔽在潮湿甚至泡水的环境中,因此,对防水材料有较高的要求,防水层要二道设防,可采用合成高分子卷材和涂料如聚氯乙烯卷材等。

在绿色屋顶的材料选择中 关键是植物和上层土壤的选择 植物应根据当地气候条件来确定,还应与土壤类型、厚度相匹配。屋顶绿化时植物品种的选择因栽种方式不同而不同,若直接覆土种植,当覆土厚度小于 20cm 时,不适宜栽种大灌木、乔木等。植物品种的选择受局限,这时可以采取盆植的方式,对于大面积屋顶覆土绿化,由于覆土厚度浅及屋顶负荷有限 加之屋顶日照足、风力大、湿度小,水分散发快等特殊的地理环境,要求植物需具备阳性浅根系、耐旱以及抗风能力强等特点,体量也不能太大,可供选择的植物有地被类如各种草皮、美女缨等,灌木类如黄金榕、假连翘等,果蔬类如葡萄、青菜、佛手瓜等,爬藤类如爬山虎、炮仗花等以及各种树桩盆景。

夏热冬冷地区夏季阳光辐射非常厉害,强烈的阳光容易对屋顶植物的叶面造成灼伤, 因此应该选择耐热性好的植物品种,而到了冬季气温很低,年平均气温低于5度的天数很多,城市都超过了80天,因此对植物的耐寒性也有较高的要求。例如在武汉湖北、湖北地区,可以选择使用麦冬草,此草适应性强、耐阴、耐践踏、具有一定的观赏性,对于酷热和寒冷气候有一定抵抗作用,而且生长速度非常快,易于在不同的环境下存活。

4、设置可调节空气层的屋面设计要点

当屋顶由实体结构变为带有通风空气间层的结构,架空板下的空气层和坡屋顶的空气间层发挥了同样的作用,使屋顶内外的热量交换很难进行,这就提高了屋面的实际平均热阻。而且,通风屋面的更吸引人之处还在于它能够将已经吸热且温度升高了的间层空气在风压的作用下排离建筑,更加优化了它在夏季优良的热工性能,大大地提高了屋顶的隔热能力。所以,设置带有通风空气间层的屋面结构对营造冬暖夏凉而耗能最低的室内环境是非常有效的。

针对夏热冬冷地区的大部分地区多属于存在一定量风力资源,但又不十分丰富的情况,通风屋面的风道长度一般不应大于15米,空气间层以0.2米为宜,同时考虑在架空空气层的导风口,设计可调节的开闭装置。夏季开启,冬季关闭,则可达到夏季隔热、冬季保温的双重目的,使通风屋顶更加灵活的适应夏热冬冷地区的气候。

5、结合屋顶天窗的保温采光设计

从冬季太阳能利用角度看,若屋顶能结合天窗设计,则接受太阳辐射热的效果更好,可以直接到达房间深处,但是一定要考虑到变化的遮阳措施。可以参考窗户的遮阳设计手法,突出屋面的天窗,可以在不增加建筑面积的情况下在空间的最高处增加空间容积,形成蓄热仓,这种蓄热仓有利于减缓使用部分空气的升温。

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