屋顶绿化、露台绿化、墙面绿化等立体绿化的生态效应已经得到广泛认可，并得到大力推广。与此同时，立体绿化的养护成本却成为施行中各方关注和担心的问题。据报道，济南在推广屋顶绿化之后，仅靠政府补贴建设的简单楼顶绿化面临荒废的尴尬局面。屋顶绿化要充分发挥生态作用，便于管理、减少后期维护成本是其得以推广的关键。国家在对立体绿化进行大力支持的同时，同样需要来自民间的创新性技术。
江苏省常州市武进区“树立方”立体绿化科研楼即是集民间智慧发展绿色建筑的实例之一，这座用于屋顶绿化、露台绿化、室内绿化的绿色生态室内空间，被评为2013年南京世界屋顶绿化大会惟一白金奖，并成为大会重点考察项目。
“树立方”基本情况
“树立方”是一座6层办公楼，占地约700平方米，总建筑面积约4,500平方米。项目由常州华天房地产开发有限公司研发设计，在采用“蓄能型无动力现代生态微循环”方案之前，只是一座普通的办公楼，通过对既有建筑改造，两年的实践中，实验楼实现种植乔木108株，灌木1,037株，草本植物及水生植物约3万余株，累计绿化面积达到2,300平方米，其建筑绿化实现无动力自动浇灌，节水效率达80%;实现雨水和生活用水的100%回收并就地利用，做到了微循环、微园林、微农场、微湿地、垃圾零排放。
办公室
会客厅
生态氧吧
蓄能腔集种植、蓄水功能于一体，确保无渗漏是关键
关键技术“蓄能腔”是所有植物的种植池。腔体都有一个进水口和一个出水口，前者高后者低，两者高差可根据种植植物的类型进行调节，8厘米-23厘米不等。雨水在满足植物和土层的供水需求后，多余的水进入蓄能腔，超出所设水位高度时，多余水源将逐层下溢，通过管道流入地势低的蓄能腔。从而实现水资源按需分配，无动力供水。
蓄能腔由高强度、高渗透性材料制成，建筑整体施工或既有建筑改造时将蓄能腔建造在楼顶或屋内，在蓄能腔底部敷设三孔砖，砖上铺设拦土网，再覆盖土层，种上植物，根据实际种植植物的大小和种类、覆土厚度等，设计蓄能腔的水位高度。三孔砖具有较强的吸水能力，土层与三孔砖直接接触，使植物自下而上吸取水分，模拟自然界地下水系统。
蓄能腔通过管道全部连通，形成大楼内部整体系统。不堵塞不渗漏是蓄能腔正常使用的关键。蓄能腔和管道的排布工程是整个项目的基础，采用这一设计的建筑会在基建时严格做好防水工程，对每层蓄能腔进行闭水试验。此系统中尤为重要的是材料选择和对施工质量严格把关。预防管道堵塞主要用挡土网对杂物实现有效拦截。在蓄能腔的进出水口设计一窨沟(窨沟内可进行人工清理)，加盖盖板，管道内若有杂物落入出现堵塞，可通过盖板下的检修孔清除。
蓄能腔原理示意图
无动力微循环，减少后期维护工作
实现系统正常运行的另一关键是如何保证水分和养料的不间断供给并形成自主循环系统。为充分回收所有生活用水，设置两套排水系统：灰水主要指洗菜、淘米、洗浴用水，这部分废水直接进入蓄能腔。黑水指冲厕的废水，这一部分废水经化粪池和消毒处理后转化为有机肥进入蓄能腔。黑水处理可以在每户卫生间外独立实现，无需统一集中处理，实现就地处理，就地利用。这样整栋建筑，不管每个家庭各自用水量多少，只要总用水量和植物需水量达到平衡即可。
对于体量较大的建筑，基本达到生活用水全部用于绿化，如果产生余水，则设计地面水景或地下蓄水池进行留存。整套系统可以在建筑全生命周期中使用，不消耗电能，减少了后期维护成本，对维护技术的要求也非常简单，因而非常易于推广。
微动力水处理系统示意图
“树立方”模式应用前景
目前这项蓄能型微循环立体绿化技术还未全面推广，但对于不同类型物业均可采用。应用于新建建筑，结合建筑设计能达到最好的效果，例如，在室内种植大量绿植，设计时要考虑采用玻璃幕墙代替砖墙，增加光照，同时增加屋顶、露台及楼面的承重能力。为了达到更好的绿化效果及节能效果，也可设计成外挑式阳台，从而形成外遮阳。对于已建成的居民楼，进行改造需要综合考虑蓄能腔和管道的布置，考虑建筑本身的结构和承重能力，例如，比较大的树木可放在建筑的梁柱及承重墙上，或者通过调整覆土厚度、植物大小满足既有建筑的承重要求。
由于这种模拟自然生态系统的绿化模式不存在更多的管理成本，只需要基本的维护，主要是植物的修剪维护，大大减少了后期的维护成本和管理成本。在前期系统施工完成后，通过1年的维护期就可由物业公司接管。
通过“树立方”科研楼的实践，无论从相关检测数据还是人体主观感受，已经明显感到在建筑整体节能、空气净化方面的效果，下一步将由科研院所对大楼能耗指标进行检测和论证，进一步得到更加准确具体的数据。
为解决城市化快速发展带来的绿地面积减少、空气污染(PM2.5)、城市内涝、热岛效应等一系列环境问题，向空中要绿成为各方共识。国家在大力发展绿色建筑的同时，对绿化发明创新给予了支持鼓励。住建部2013年初颁布的《“十二五”绿色建筑和绿色生态城区发展规划》特别提出，“奖励绿色建筑领域的新建筑、新创意、新技术的因地制宜应用”。江苏省住建部门正在研究将屋顶绿化等立体绿化纳入绿色节能建筑设计标准。“树立方”项目已经产生了良好的生态效益，通过运用于住宅、办公项目，微园林、微农场、微湿地的绿化技术也可与经营相结合，运用于商业，发展屋顶公园、屋顶水吧、屋顶茶吧(咖啡吧)，同时实现生态效益、社会效益和经济效益。
(本文作者系蓄能型无动力微循环立体绿化技术主创人员之一)
(原载于《现代物业·设施管理》2013年第11期)
