Зеленая стена
Зеленая стена — это вертикальная конструкция, намеренно покрытая растительностью. [1] Зеленые стены включают вертикально нанесенную питательную среду, такую как почва, субстрат-заменитель или войлок для гидрокультуры; а также интегрированную систему подачи гидратации и фертигации. [1] [2] Их также называют живыми стенами или вертикальными садами , и они широко ассоциируются с предоставлением многих полезных экосистемных услуг . [1] [2]
Зеленые стены отличаются от более устоявшейся типологии вертикального озеленения «зеленых фасадов», поскольку у них среда роста поддерживается на вертикальной поверхности основной стены (как описано ниже), в то время как зеленые фасады имеют среду роста только у основания (либо в контейнер или в качестве грунтовой грядки). Зеленые фасады обычно поддерживают вьющиеся растения, которые поднимаются вверх по вертикальной поверхности основной стены, а на зеленых стенах могут расти различные виды растений. [2] [3] Зеленые стены можно устанавливать внутри или снаружи помещения; как отдельно стоящие установки или прикрепленные к существующим основным стенам; и применяется в различных размерах.
Стэнли Харт Уайт , профессор ландшафтной архитектуры в Университете Иллинойса с 1922 по 1959 год, в 1938 году запатентовал «архитектурную структуру и систему, несущую растительность», хотя его изобретение не продвинулось дальше прототипов на его заднем дворе в Урбане , штат Иллинойс . [4] [5] Популяризацию зеленых стен часто приписывают Патрику Бланку , французскому ботанику, специализирующемуся на подлеске тропических лесов. Он работал с архитектором Адрианом Файнзильбером и инженером Питером Райсом над созданием первой успешной большой внутренней зеленой стены или Mur Vegetal в 1986 году в Cité des Sciences et de l'Industrie в Париже, и с тех пор участвовал в проектировании и реализации ряда известных инсталляций (например, Музей на набережной Бранли , созданный в сотрудничестве с архитектором Жаном Нувелем [6] [7] ).
В последнее время зеленые стены приобрели большую популярность. [2] Например, в онлайн-базе данных, предоставленной greenroof.com, сообщалось, что 80% из 61 крупномасштабной наружной зеленой стены были построены после 2009 года, а 93% - после 2007 года. [8] Многие известные зеленые стены были установлены в институциональных зданиях и общественных местах, причем значительное внимание уделяется установкам как на открытом воздухе, так и внутри помещений. [9] По состоянию на 2015 год самая большая зеленая стена, как сообщается, занимает площадь 2700 квадратных метров (29 063 квадратных фута) и расположена в Международном конференц-центре Лос-Кабос, спроектированном мексиканским архитектором Фернандо Ромеро . [10]
Типы носителей
[ редактировать ]
Зеленые стены часто состоят из модульных панелей, которые удерживают среду для выращивания, и их можно разделить на категории в зависимости от типа используемой среды для выращивания: сыпучая среда, матовая среда и структурная среда.
Без медиа
[ редактировать ]
Зеленые стены без среды – это те, которые не требуют почвенных субстратов, удобрений или сетчатых систем полива и в которых используется метод выбора видов растений, которые лучше всего подходят для местного климата. В зеленых стенах, не содержащих медиа, часто используется структурная стальная рама, заполненная проволочной сеткой, которая затем прикрепляется к фасаду конструкции, а к этой проволочной сетке индивидуально прикрепляются растения. Эти рамы смещены относительно несущей конструкции, чтобы обеспечить поток воздуха между зеленой стеной и несущей конструкцией, и это смещение приводит к дополнительному охлаждению прилегающего здания.
Эти системы без сред позволяют создавать зеленые стены, которые значительно легче, чем другие методы, а также требуют значительно меньшего обслуживания, а риск миграции жидкости в прилегающие несущие стены исключается. Виды растений, которые можно использовать в системах без среды, варьируются в зависимости от местоположения планируемой зеленой стены. Ксерические растения, такие как тилландсии , можно использовать, поскольку они поглощают доступную атмосферную воду и питательные вещества через клетки листьев трихом, а их корни развились так, чтобы удерживаться на опорной структуре, в отличие от других растений, которые используют свои корни в качестве среды для поглощения питательных веществ. Другое преимущество тилландсий в системе без среды заключается в том, что эти растения используют метаболизм крассуловой кислоты для фотосинтеза, и они эволюционировали, чтобы выдерживать длительные периоды жары и засухи, и в результате эти растения растут медленно и требуют минимального ухода.
Каждые три-пять лет можно собирать любые дополнительные побеги растений, чтобы уменьшить вес, и эти детеныши растений можно использовать для создания дополнительных зеленых стен. Пока подходящие виды соответствуют климату места расположения зеленой стены, потенциальные потери растений в течение любого периода от трех до пяти лет незначительны. Поскольку система полива не используется, этот метод исключает потенциальные проблемы с плесенью, водорослями и мхом, которые могут поражать другие системы. города Мельбурна Из-за нехватки среды и воды эти экраны также можно устанавливать горизонтально, и первый из когда-либо установленных таких экранов был установлен в 2023 году на крыше здания № 2 Совета . [11]
Автономные носители
[ редактировать ]Отдельно стоящие носители представляют собой портативные живые стены, которые можно использовать для внутреннего ландшафтного дизайна и которые, как считается, имеют множество преимуществ биофильного дизайна. Живые стены Zauben спроектированы с использованием гидропонной технологии, которая сохраняет на 75% больше воды, чем растения, выращенные в почве, самоорошаются и оснащены датчиками влажности.
Свободные носители
[ редактировать ]Стены со свободной средой, как правило, представляют собой системы типа «почва на полке» или «почва в мешке». В системах со сыпучей средой почва упаковывается на полку или в мешок, а затем устанавливается на стену. Эти системы требуют замены носителя не реже одного раза в год снаружи и примерно каждые два года внутри помещений. [ нужна ссылка ]
Системы рыхлого грунта не очень подходят для районов с сейсмической активностью. Самое главное, поскольку среду этих систем может легко сдуть проливным дождем или сильным ветром, их не следует использовать в системах высотой более 2,5 метров (8 футов 2 дюйма). В Азии есть некоторые системы, которые решили проблему эрозии рыхлой среды за счет использования защитных систем, удерживающих среду внутри системы зеленых стен, даже когда разжижение почвы происходит под действием сейсмической нагрузки. В этих системах растения все еще могут вырваться с корнями из разжиженного грунта под действием сейсмической нагрузки, поэтому необходимо закрепить растения в системе, чтобы предотвратить их падение со стены.
Системы с рыхлой почвой без систем эрозии физической среды лучше всего подходят для домашнего садовода, где требуется периодическая пересадка растений от сезона к сезону или из года в год. Системы рыхлого грунта с системами эрозии физической среды хорошо подходят для всех применений «зеленых стен».
Пищевые среды
[ редактировать ]
Системы типа матов обычно представляют собой маты из кокосового волокна или войлока. Матовая среда довольно тонкая, даже в нескольких слоях, и поэтому не может поддерживать жизнеспособную корневую систему зрелых растений более трех-пяти лет, прежде чем корни захватят мат, и вода не сможет адекватно проникать через мат.
Метод ремонта этих систем заключается в одновременной замене больших участков системы путем вырезания мата из стены и замены его новым матом. Этот процесс повреждает корневые структуры соседних растений на стене и часто убивает многие окружающие растения в процессе восстановления.
Эти системы лучше всего использовать внутри здания и являются хорошим выбором в районах с низкой сейсмической активностью и небольшими растениями, которые не вырастают до веса, способного со временем разорвать мат под собственным весом.
Матовые системы особенно неэффективны с точки зрения использования воды и часто требуют постоянного орошения из-за тонкости среды и ее неспособности удерживать воду и обеспечивать буфер для корней растений. Эта неэффективность часто требует установки в этих системах системы рециркуляции воды за дополнительную плату. Матовые носители лучше подходят для небольших установок высотой не более восьми футов, где ремонт легко выполнить.
Листовые материалы
[ редактировать ]Полиуретановые листы с полуоткрытыми порами, выполненные в виде ящиков для яиц, в последние годы успешно используются как для открытых садов на крыше, так и для вертикальных стен. [12] Водоудерживающая способность этих инженерных полиуретанов значительно превосходит водоудерживающую способность систем на основе кокосового волокна и войлока. Полиуретаны не подвергаются биологическому разложению и, следовательно, остаются жизнеспособными в качестве активного субстрата более 20 лет. В вертикальных стеновых системах с использованием полиуретановых листов обычно используется сэндвич-конструкция, в которой на заднюю часть наносится водонепроницаемая мембрана, укладывается полиуретановое покрытие (обычно два листа с ирригационными линиями между ними), а затем сетка или анкерные распорки/стержни закрепляют сборку на стена. На лицевой стороне первого листа уретана вырезаются карманы, в которые вставляются растения. Почва обычно удаляется с корней любых растений перед помещением их в подложку уретанового матраса. Версия того же полиуретанового материала в виде хлопьев или рубленой лапши также может быть добавлена к существующим смесям структурных сред для повышения удержания воды.
Структурные медиа
[ редактировать ]
Структурные среды представляют собой «блоки» питательной среды, которые не являются рыхлыми и не матами, но сочетают в себе лучшие характеристики того и другого в блоке, который может быть изготовлен в различных размерах, формах и толщинах. Преимущество этих сред заключается в том, что они не разрушаются в течение 10–15 лет, могут иметь более высокую или меньшую водоудерживающую способность в зависимости от выбора растений для стены, их pH и EC могут быть настроены в соответствии с потребностями растений. и легко обрабатываются для обслуживания и замены. [ нужна ссылка ]
Также обсуждаются «активные» живые стены. Активная живая стена активно втягивает или нагнетает воздух через растения до такой степени, что установка других систем фильтрации воздуха может быть удалена, чтобы обеспечить экономию средств. Таким образом, дополнительные затраты на проектирование, планирование и установку активной живой стены все еще под вопросом. Благодаря дальнейшим исследованиям и стандартам UL, подтверждающим данные о качестве воздуха из живой стены, строительные нормы и правила могут однажды разрешить фильтрацию воздуха в наших зданиях с помощью растений. [13]
Исследования в области качества воздуха и растений продолжаются. Ранние исследования в этой области включают исследования НАСА, выполненные в 1970-х и 1980-х годах BC Wolverton. [14] Было также исследование, проведенное в Университете Гвельфа Аланом Дарлингтоном. [15] Другие исследования показали влияние растений на здоровье офисных работников. [16]
Функция
[ редактировать ]
Зеленые стены чаще всего встречаются в городских условиях , где растения снижают общую температуру здания. «Основной причиной накопления тепла в городах является инсоляция , поглощение солнечной радиации дорогами и зданиями в городе, сохранение этого тепла в строительных материалах и его последующее повторное излучение. Однако в результате этого возникают поверхности растений. транспирации . , не поднимаются более чем на 4–5 °C выше температуры окружающей среды и иногда бывают прохладнее» [17]
Живые стены могут функционировать как городское сельское хозяйство , городское садоводство или обеспечивать эстетическое улучшение в качестве художественных инсталляций. Они особенно подходят для городов, поскольку позволяют эффективно использовать имеющиеся вертикальные площади. Они также подходят для засушливых районов, поскольку вода, циркулирующая по вертикальной стене, испаряется с меньшей вероятностью, чем в горизонтальных садах. Иногда его строят внутри помещения, чтобы облегчить синдром больного здания . Живые стены также признаны средством устранения плохого качества воздуха как внутри, так и снаружи.
Управление водными ресурсами
Живые стены также могут быть средством водой повторного использования и управления . Растения очищают слегка загрязненную воду (например, серую воду ), поглощая растворенные питательные вещества. Бактерии минерализуют органические компоненты, делая их доступными для растений. В школе Берчи в Сиэтле, штат Вашингтон, проводится исследование с использованием системы GSky Pro Wall, однако в настоящее время общедоступных данных по этому вопросу нет.
Фиторемедиация и улучшение качества воздуха
Зеленые стены обеспечивают дополнительный слой изоляции, который может защитить здания от сильных дождевых вод, что приводит к управлению сильными ливневыми водами и обеспечивает тепловую массу. Они также помогают снизить температуру здания, поскольку растительность поглощает большое количество солнечной радиации. Это может снизить потребление энергии и очистить воздух от ЛОС (летучих органических соединений), выделяемых красками, мебелью и клеями. Выделение ЛОС может вызвать головные боли, раздражение глаз, раздражение дыхательных путей и загрязнение внутреннего воздуха. Зеленые стены также могут очистить воздух от роста плесени внутри зданий, которая может вызвать астму и аллергию.
Зеленые стены в помещении могут оказывать терапевтический эффект от воздействия растительности. Эстетическое ощущение и внешний вид зеленых стен являются еще одним примером преимуществ, но они также влияют на микроклимат в помещении за счет снижения уровня CO 2 , уровня шума и загрязнения воздуха. [18] [2] Однако для оптимального воздействия на микроклимат в помещении важно, чтобы растения в зеленой стене имели наилучшие условия для роста, как с точки зрения полива, удобрений, так и с точки зрения достаточного количества света. Чтобы добиться наилучшего результата по всему вышеперечисленному, в некоторых системах зеленых стен используются специальные запатентованные технологии, разработанные в интересах растений. [19]
Томас Пью, биогеохимик из Технологического института Карлсруэ в Германии , создал компьютерную модель зеленой стены с широким выбором растительности. Исследование показало результаты поглощения зеленой стеной диоксида азота и твердых частиц. В уличных каньонах, где задерживается загрязненный воздух, зеленые стены могут поглощать загрязненный воздух и очищать улицы. [ нужна ссылка ]
Акустические характеристики
Еще одна важная функция в городских условиях – акустическая модерация. Растения ослабляют шум , поглощая, преломляя, отражая и рассеивая звук. В результате растительные установки широко используются в качестве средства улучшения звуковой среды внутри и снаружи помещений. [2]
Улучшение биоразнообразия
Традиционные зеленые фасады лучше всего характеризуются как «ксеротермофильные» среды обитания, сравнимые со скалами, в то время как сплошные войлочные и модульные типы живых стен, заполненные субстратом, лучше всего характеризуются как влажные и прохладные среды обитания, сравнимые с покрытыми растительностью водопадами. Обычно оказывается, что системы с увеличенной глубиной субстрата предлагают наибольшее разнообразие и изобилие видов. [20] Напротив, биоразнообразие при использовании в помещении, скорее всего, будет значительно ограничено из-за созданных ограниченных экосистем, причем интродукция, скорее всего, произойдет на этапах посадки или повторной посадки.
Растения
[ редактировать ]
Список растений, лучше всего подходящих для садов Media Free
[ редактировать ]Список трав, лучше всего подходящих для зеленых фасадов
[ редактировать ]- Базилик
- лавровый лист
- Тмин
- Ромашка
- Шнитт-лук
- Кориандр
- Карри завод
- Укроп
- Лаванда
- Лимонный бальзам
- Лемонграсс
- Майоран
- Как
- Орегано
- Петрушка
- Розмари
- Мудрец
- щавель
- Эстрагон
- Тимьян
Съедобные растения лучше всего подходят для зеленых фасадов
[ редактировать ]- Мангольд
- Помидоры черри
- Карликовая капуста
- Латук
- Редис
- Ракета
- Серебряная свекла
- Маленький перец чили
- Шпинат
- Клубника
- Кресс-салат
Растения для солнца
[ редактировать ]- Тысячелистник
- Акор
- Морской арсенал
- Берген
- Байденс
- Каламинта права
- Карекс
- Вьюнок черный
- Эрика
- Герань
- Лаванда
- Лириопе
- Панси
- Розмари
- Очиток
- Солидаго
- Тимьян
- Вестрингия
Растения для тени
[ редактировать ]- Адиантум
- Асплениум
- Бегония
- Берген
- Хлорофитум комозум
- Эрика
- Молочай
- Гейхера
- Полистихум
- Подснежник
Источники
[ редактировать ]- Клэпп Л. и Клотц Х. (2018). Вертикальные сады. Лондон; Сидней; Окленд: Новая Голландия.
- Коронадо, С. (2015). Вырастите живую стену – создайте целенаправленные вертикальные сады: Опылители – он. Пресса Кул Спрингс.
- Хаятт, Б. (29 июня 2017 г.). Все тонкости установки и обслуживания зеленых стен. Получено 2 марта 2019 г. с https://www.totallandscapecare.com/landscaping/green-wall-maintenance/.
- Мансо, Мария; Кастро-Гомеш, Жуан (январь 2015 г.). «Системы зеленых стен: обзор их характеристик». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 41 : 863–871. Бибкод : 2015RSERv..41..863M . дои : 10.1016/j.rser.2014.07.203 . S2CID 110322582 .
- Гунавардена К. и Стимерс К. (2019). Живые стены в помещении. Строительство и окружающая среда , 148 (январь 2019 г.), 478–487. Живые стены в помещении
- Фотографии: Зеленые стены могут снизить уровень загрязнения в городах. (2016, 17 мая). Получено с https://news.nationalgeographic.com/news/2013/03/pictures/130325-green-walls-environment-cities-science-pollution/.
- Реггев, К. (18 января 2018 г.). Живые зеленые стены 101: их преимущества и как они созданы. Получено 2 марта 2019 г. с https://www.dwell.com/article/living-green-walls-101-their-benefits-and-how-theyre-made-350955f3.
- Томас А. М. Пью; А. Роберт Маккензи; Дж. Дункан Уайатт; К. Николас Хьюитт (2012). «Эффективность зеленой инфраструктуры для улучшения качества воздуха в городских уличных каньонах» (PDF) . Экологические науки и технологии . 46 (14): 7692–7699. Бибкод : 2012EnST...46.7692P . дои : 10.1021/es300826w . ПМИД 22663154 .
- Визоне, М. (2019). Вниз к Вертикальным садам. Циркули , 32, 33-40. Вниз к Вертикальным садам
См. также
[ редактировать ]- Комплексное сельское хозяйство
- ГородДеревья
- Фолкеволл
- Озеленение
- Зеленое здание
- Великая зеленая стена (Африка)
- Великая зеленая стена (Китай)
- Зеленая крыша
- Висячие сады Вавилона
- Холмовая культура
- Сад на крыше
- Вертикальное земледелие
- Вертикальный лес
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Медл, Александра; Штангл, Розмари; Флоринет, Флорин (15 ноября 2017 г.). «Вертикальные системы озеленения – обзор новейших технологий и достижений исследований» . Строительство и окружающая среда . 125 : 227–239. Бибкод : 2017BuEnv.125..227M . дои : 10.1016/j.buildenv.2017.08.054 . ISSN 0360-1323 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Гунавардена, Канчане; Стимерс, Коэн (15 января 2019 г.). «Живые стены в помещении» . Строительство и окружающая среда . 148 : 478–487. Бибкод : 2019BuEnv.148..478G . дои : 10.1016/j.buildenv.2018.11.014 . ISSN 0360-1323 . S2CID 116429180 .
- ^ «Вертикальные сады в городе: как креативно озеленить многоквартирный дом» .
- ^ Хиндл, Ричард Л. «Реконструкция« архитектурной структуры и системы с растительностью (1938) » . Фонд Грэма. Архивировано из оригинала 25 января 2013 года . Проверено 20 февраля 2013 г.
- ^ Хиндл, Ричард Л. (июнь 2012 г.). «Вертикальный сад: истоки растительной архитектурной структуры и системы (1938)» . Исследования по истории садов и спроектированных ландшафтов . 32 (2): 99–110. дои : 10.1080/14601176.2011.653535 . S2CID 56350350 . Архивировано из оригинала 26 июня 2019 г. Проверено 26 июня 2019 г.
- ^ «Вертикальные сады – зеленое решение для городской среды» . Таймс оф Индия . 14 февраля 2013 г. Архивировано из оригинала 6 мая 2013 г. Проверено 20 февраля 2013 г.
- ^ «Добро пожаловать в Вертикальный сад Патрика Блана – Вертикальный сад Патрика Блана» . www.verticalgardenpatrickblanc.com . Архивировано из оригинала 06 января 2017 г. Проверено 6 января 2017 г.
- ^ «Международная база данных проектов зеленых крыш и зеленых стен!» . greenroofs.com . Гринруфс.ком, ООО. Архивировано из оригинала 18 октября 2013 года . Проверено 17 октября 2013 г.
выберите «зеленая стена» в качестве типа и «живая стена» в разделе «тип зеленой крыши».
- ^ «Тренд вверх» . www.airport-world.com . Мир аэропорта. Архивировано из оригинала 31 июля 2016 года . Проверено 29 марта 2013 г.
Все больше аэропортов инвестируют в вертикальные сады и живые стены, чтобы создать уникальную атмосферу.
- ^ О самой большой стене по состоянию на 2012 год см. Эрик Мартин; Нача Каттан (20 июня 2012 г.). «Кальдерон празднует G-20 на закате над правящей партией Мексики» . Bloomberg.com . Блумберг ЛП. Архивировано из оригинала 16 апреля 2015 года . Проверено 17 октября 2013 г.
- Размер стены см. «Международный конференц-центр Лос-Кабоса (ICC)» . greenroofs.com . Гринруфс.ком, ООО. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 17 октября 2013 г.
- ^ «Дом Совета 2 горизонтальный экран Тилландсия» . Ллойд Годман . Апрель 2023 года . Проверено 23 апреля 2023 г.
- ^ «Жизнь вне сети» . 12.10.2019 . Проверено 2 сентября 2022 г.
- ^ «Солнечное десятиборье Пердью» . www.purdue.edu . Архивировано из оригинала 18 октября 2017 г. Проверено 26 июня 2017 г.
- ^ «Экологическая служба Вулвертона» . www.wolvertonenvironmental.com . Архивировано из оригинала 10 марта 2008 г.
- ^ Дарлингтон, А; Чан, М; Маллок, Д; Пилджер, К; Диксон, Массачусетс (март 2000 г.). «Биофильтрация воздуха в помещении: влияние на качество воздуха». Внутренний воздух . 10 (1): 39–46. Бибкод : 2000InAir..10...39D . дои : 10.1034/j.1600-0668.2000.010001039.x . ПМИД 10842459 .
- ^ Фьельд, Туве; Вейерстед, Бо; Сандвик, Лейв; Риисе, Гейр; Леви, Финн (1998). «Влияние комнатных лиственных растений на здоровье и симптомы дискомфорта среди офисных работников». Внутренняя и искусственная среда . 7 (4): 204–209. дои : 10.1177/1420326x9800700404 . S2CID 111319315 .
- ^ Онг, Бун Лэй (май 2003 г.). «Соотношение зеленых участков: экологическая мера для архитектуры и городского планирования». Ландшафт и городское планирование . 63 (4): 197–211. Бибкод : 2003LUrbP..63..197O . дои : 10.1016/S0169-2046(02)00191-3 .
- ^ Вулвертон, Британская Колумбия; Джонсон, Энн; Баундс, Кейт (15 сентября 1989 г.). «Внутренние ландшафтные растения для борьбы с загрязнением воздуха в помещениях» (PDF) .
- ^ «Живые зеленые стены от Natural Greenwalls для офисов и профессионалов» .
- ^ Мадре, Фредерик; Клержо, Филипп; Махон, Натали; Вернь, Алан (2015). «Создание биоразнообразия: растительные фасады как среда обитания скоплений пауков и жуков» . Глобальная экология и охрана природы . 3 : 222–233. Бибкод : 2015GEcoC...3..222M . дои : 10.1016/j.gecco.2014.11.016 . ISSN 2351-9894 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Справочное руководство по зеленой инфраструктуре
- Мох, загрязняющий воздух, очищает горячие точки в Европе
- City Tree помогает сделать воздух в Патни более чистым
