摘要：指出了立体绿化能够改善城市生态环境，如净化空气、缓解温室效应等，伴随着新技术、新材料、新理念等在立体绿化中的推广应用，屋顶绿化和墙面绿化等绿化形式也在不断地发展进步。通过资料搜集、实地参观学习等方式，对目前立体绿化中使用的新技术进行了归纳总结，并探讨了部分具有代表性的技术措施，包括节水灌溉技术、补光技术、新型栽培介质、废物利用技术等，以期人们能对新技术在建筑绿化中的应用有更深入的了解，推广新技术的应用。
关键词：立体绿化；新技术；节水灌溉
中图分类号：S731.2
文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）07-0040-06
1 引言
城市的发展随着土地资源的紧缺、环境条件日益恶劣等问题面临瓶颈，城市建设用地和绿化用地之间的矛盾愈演愈烈，寻求新的城市绿化途径变得愈发重要。立体绿化作为一种节能节地、美观环保的绿化形式逐渐受到人们的关注，主要包括屋顶的绿化、墙面的绿化和公共设施的绿化等[1～3]。
立体绿化的发展很大的程度上依赖技术水平的提升，从种植基盘、种植袋等植物载体和支撑结构组成的墙面绿化系统，到模块化组装或整体铺设的屋顶绿化系统，从节水灌溉系统到手机物联网自动控制，从中水、雨水回用技术到屋顶花园生态链微循环系统等。各种新技术在立体绿化中的应用，使绿化资材更加轻质高效，植物选择和养护管理更加科学合理，灌溉系统更加精确和节水，同时也拓宽了立体绿化的适用范围。
2 立体绿化新技术概述
2.1 节水灌溉技术
由于立体绿化植物生长环境相对恶劣，大风和强烈的光照容易导致植物缺水状况，因此立体绿化的灌溉需要大量水分，这将带来较高的耗水量和灌溉成本。由此可见，节水灌溉及其新技术在立体绿化中的应用非常必要。
2.1.1 自动灌溉系统
自动灌溉系统是适用于立体绿化的节水灌溉措施，系统由水箱、自动控制箱、灌溉管网和排水系统组成。
自动控制箱是整个自动灌溉系统的核心部位（图1、2），在控制箱内一般有自动控制器、过滤器、施肥器、肥料桶、截止阀、电磁阀等部件，有的控制箱还连有湿度传感器。传感器固定在栽培基质或无土种植毯中，当基质含水量约低于正常湿度20%时，自动控制器会发出指令，自吸泵提水进行自动灌溉。此外还有雨水感应器，在有降水的情况下，不进行滴灌。
按照屋顶或墙面绿化植物水分需求设置灌溉管网的间距和灌溉频率。例如通常情况下，南方墙面绿化项目在夏天和干燥天气1 d灌溉2次，冬天则一周2～3次，使用精确灌溉系统，用水量每天为1～2 L/m3。
由于植物的需水量不同，各建筑朝向导致的光照和通风条件的差异也会对植物需水量产生影响，这需要在立体绿化植物设计阶段就予以考虑。可根据外界条件进行立体绿化的区域划分，划定区域滴灌面积10～50 m2，具体可根据实际情况而定，同一区域内选择需水量相似的植物种类。在采取的区域湿度感应预警系统中，各个区域设置湿度感应器，而不同区域设置的灌溉临界点不同，灌溉量有所区分，这样能最大限度地实现节水灌溉。
屋顶绿化通过排蓄水板将多余的水分排到排水管道中，墙面绿化则通过水分层层向下渗透，最终滴落在排水槽内实现排水。收集这些排出的水到水箱中回用于灌溉，可以实现水资源的循环利用，尽量减少水源浪费。灌溉用水通常是市政管网的水，也可以是将灰水、黑水经过处理回收利用的水，其中雨水是浇灌植物最理想的水源。通过雨水收集系y，将屋顶绿化积蓄的水源储藏在水箱内，通过计算该立体绿化项目中植物每日的总需水量，采用适当容量的水箱，至少保证24 h水量充足。
2.1.2 水肥一体化灌溉
立体绿化可采用水肥一体化的灌溉模式，将液态肥料按照一定比例混于灌溉水中，在给植物灌溉的同时进行施肥，补充立体绿化植物所需的营养物质。利用水动力肥料泵能够实现浇水和施肥操作的自动化。
水动力肥料泵（又称比例加药泵）目前已在墙面绿化灌溉中使用，工作原理是由管路中水流的动能驱动加药泵工作。在带压水流的驱动下，按比例定量将浓药剂吸入，然后再与作为动力的水结合。由于吸入的药剂始终同进入肥料泵的肥料体积直接成比例，而与管路中水压及水量的变化无关，从而实现直接流量比例混合及投加。例如南京紫东国际创意园屋顶菜园（图3）、杭州大华华领室内植物墙（图4）采用的就是水肥一体化灌溉的方式。
2.1.3 节水灌溉措施：滴灌、微喷、渗灌和痕量灌溉技术
目前滴灌系统在墙面绿化和屋顶菜园、屋顶花园的应用已经比较普遍。滴灌是将水通过直径约10 mm毛管上的孔口或滴头送到植物根部进行局部灌溉。它是非常有效的一种节水灌溉方式，水的利用率可达95%。一种压力补偿滴头―PCJ补偿滴头目前也被使用在立体绿化滴灌系统中，压力补偿系统保持在不同的进口压力（在建议的工作压力范围内）条件下的均匀出流量，保证了水、肥的精确分布；借助水流压力使弹性硅胶片改变水口断面，调节流量、使水流稳定。
微喷又称雾滴喷灌，是在总结喷灌与滴灌的基础上，研制和发展起来的一种先进灌溉技术。由于雾滴细小，其适应性更好，植物从苗期到衰老全过程都适用。它利用低压水泵和管道系统输水，在低压水的作用下，通过特别设计的微型雾化喷头，把水喷射到空中，并散成细小雾滴，洒在植物枝叶上或表土上。微喷可以增加土壤水分，保持植株叶片湿润，为叶面除尘，也能提高空气湿度，起到调节小气候的作用，尤其对墙面绿化的喜阴湿植物的补水特别适宜。当利用微喷或滴灌给叶面补水时，微喷头和滴头应略低于植物株高，不影响植物墙整体美观。
渗灌，即地下灌溉，是利用地下管道将灌溉水输入田间埋于地下一定深度的渗水管道内，借助土壤毛细管作用湿润土壤的灌水方法。深圳大竹叠翠公司的自动调湿渗灌系统（图5），它由给水管道、控制阀门组、自动调湿控制器、系统管网和排水-透气口组成，整个渗灌管网埋在土壤层以下，植物通过毛细管作用将水分吸收。屋顶绿化采用这种方式灌溉能够极大地节省水源。