一座建筑并不是结束于外墙处。它的边界区域一直延伸到室外环境。阳台、门廊和入口平台空间延伸了建筑。植物窗口、冬景花园和温室这些附加的元素将植物引入建筑。凉亭、罩棚和室外座位区这些元素引发了生动的室外活动。覆土屋面、立面绿化和树篱为建筑增加了生态元素（图3-227）。
1）墙和屋顶上的植物
通过在城镇地区绿化，如在街道和院子里种树、在墙面和屋顶上种植植物，城市气候显著地改善，特别是在一年中树木茂盛的时期。植物净化空气，制造氧气并且帮助减少高温和干燥等问题。据推测，一个城市中有5%的植物覆盖面就足以在春夏秋三季营造一个健康的城市气候。
（1）攀缘植物。一些适合攀缘的植物有中国紫藤、俄罗斯葡萄藤、火荆棘、啤酒花、金银花、铁线莲、攀援八仙花、藤本月季、常春藤、荷兰茎秆、波士顿常春藤和五叶地锦。攀援植物通常在肥沃的花园土壤里较为茂盛。大部分攀缘植物需要依附其他的东西才能向上攀爬。只有波士顿常春藤、五叶地锦、常春藤和攀援八仙花可以依靠自身攀爬。为攀援植物设置的绳索和格架应该被置于外表面10 cm之外。一些攀援植物也可以作为在半阴影地区快速生长的地被植物，例如金银花、攀援八仙花和常春藤（图3-228）。
（2）垂直花园。一个有趣的发展是垂直花园或空中花园，法国植物学家帕特里克 勃朗（Patrick Blanc）发明了这样一个系统。垂直花园的做法是把植物种植到3 mm厚丙烯酸纤维毛毡的口袋中，将这些口袋固定在覆盖于建筑外表面上的板子上。墙体每天被机械灌溉几次，有时在灌溉的水里还添加营养物。他选择不需要很多土壤的植物来建造垂直花园，并且避免种植攀援植物，因为攀援植物会遮挡其他的植物。1 m2的垂直花园重15 kg，成品非常壮观，就像潘兴豪尔酒店（Pershing Hall Hotel）和巴黎的非西方艺术博物馆（凯布朗利博物馆，Musée du Quai Branly）的垂直花园那样（图3-229）。在新加坡垂直花园被当作降温设备使用。经验显示，在温带覆盖有植物的外表面比没有植物的外表面温度低4℃。在炎热潮湿地带这个温度差距更大，最高可达到14℃。在瑞典，绿色财富公司受到帕特里克 勃朗的启发，在室内也成功运用了垂直种植墙（图3-230）。绿化改善了空气质量，吸附了灰尘，提高了空气湿度，减少了静电，人们的呼吸更顺畅了。植物释放氧气，同时吸附空气中的有害物质，因此需要定期清洁，抹去灰尘。
（3）凉亭与格架。建筑可以利用凉亭和格架在建筑密集的区域创造绿色空间，以及实现室内外之间的和缓过渡（图3-231）。这些构筑物使采摘水果变得容易。因为棚架树会较早开始结果，一般在种后的第二年或第三年就会结果。如果是为了给建筑提供遮阳而在建筑南侧背风处栽种的树木，就可以选择那些独立种植难以成活的棚架树种。苹果树和梨树是最容易形成格架的。
2）绿化屋面
绿化的屋面（种植屋面）在斯堪的纳维亚地区有很长一段使用历史（图3-232）。一个绿化屋面有明显的调节水的作用。每年多达60%的降水可以被2 mm的景天属植物屋面处理。蒸腾作用和蒸发作用增加了空气的湿度，这有益于改善干燥的城市空气。对于绿化屋面来说，大约全年总降水量的80%在屋顶上蒸发掉。而对于其他类型的屋面，只有20%的降水在屋顶上蒸发而其余的80%都流失了。绿化屋面的冬夏温差为30 ℃。其他材质的屋顶表面如金属屋面，季节性温度差异达到100℃，这给屋面材料带来了较大的压力。屋顶的植物表面担当过滤器的作用。一个由绿化覆盖的屋面可抑制来自周围环境的噪声，并且植物下的土壤层对建筑具有隔声作用（例如抑制来自飞机的噪声）。绿化屋面的一个重要功能是为动物和植物的传播担当“跳板”的作用（参见第1.1.4节“材料的评价”）。
（1）构造。通常绿化屋面由四层组成：最上面是植物层及它们生长依赖的种植土，在它下面的是排水层，再往下是防止根部穿透的防护层，最后是防水层。对于草屋面有两种不同的构造方式。最普遍的是防水层直接置于土壤层之下，并且在防水层和保温层之间有空气间层（图3-233）。同样也可以建造“倒置式屋面”，它没有空气间层并将防水层置于保温层之下，在这种情况下使用阻隔湿气的材料是很重要的（图3-234）。倒置式屋面主要用在台地式屋面上。过去，很多层桦树皮叠在一起被当作防水层使用。现在，在使用由塑料片、聚烯烃片和橡胶垫组合而成的空气间层。
（2）屋顶坡度。为了避免植物被损坏，所有绿化屋面必须要有至少几度的坡度。对于超过3°的坡度，就要求一个更厚的底土层去抵抗土地流失。超过20°的坡度，一般来说，需要锚固型底土层。超过30°的坡度，这个问题会更明显，需要增加一些压条和网来固定土壤。种植屋面的坡度最好不要超过45°。
（3）重量和厚度。传统草皮屋面的重量是300—400 kg/m2，并且假设屋面结构能承受此重量。减少重量并同时增加保温能力的一个方法是使用一半土壤一半松散的膨胀黏土的混合物。建造薄的轻的绿化屋面是有可能的。屋顶重量与其厚度有关，并且不同植物需要不同厚度的种植土层。① 藓类、景天属植物屋面（2—6 cm）：25—75 kg/m2。② 景天属、藓类植物屋面（6—10 cm）：75—100 kg/m2。③ 景天属、草皮植物屋面（6—15 cm）：75—150 kg/m2。④ 草坪植物屋面（＞15 cm）：＞150 kg/m2。现有屋面的临界荷载通常是50 kg/m²。当建设一个重量大于100 kg/m²的绿化屋面时，必须考虑阁楼的承载能力。这样的建筑可使用固定在衬底上的成品植物垫。
图3-230 瑞典乌普萨拉会议中心室内休息厅的垂直墙面绿化
图3-231 绿化空间
绿化形成自己的空间，甚至在狭窄的内部庭院里也不例外
图3-232 斯德哥尔摩Tyresta国家公园建筑的草皮屋面
建筑师：佩尔 列德纳（Per Liedner），Formverkstan Arkitekter AB
图3-233 建筑草屋面的构造方式
建筑草屋面的一种常见做法是在开榫和开槽的板子上使用屋顶油毡，有空气间层的建筑，要在其上搭接塑料膜。播种好草籽的厚约15 cm的种植土置于这些材料的顶部。种植土不应该过于富含营养，以防止其他植物在这里繁殖。膨胀黏土球可以混合进土壤中以减轻屋顶重量，并且增加排水能力。固定土壤的板子应该系紧，避免螺丝钉和钉子穿破防水层。资料源于Platon公司的小册子(www.xing528.com)
图3-234 屋面保温层
为了充分利用土壤层的保温能力，修建屋面的时候可以不在保温层和土壤层间设空气间层。在这种情况下，保温层必须是防水的并且要能够承受土壤的重量而不影响其保温性能
图3-235 2001年马尔默住宅博览会（Bo-01）的景天属植物屋面
（4）景天属植物屋面。如果用景天属植物代替草皮，屋面可以变得更薄更轻，因为景天属植物需要的水要少得多。景天属植物有各种各样的颜色，并且如果你愿意的话可以使屋顶在不同季节看上去是不一样的。一个景天属植物屋面仅需要2.5—6 cm厚的土壤层。景天屋面要有一点坡度。薄的景天属植物屋面不需要特别的屋面构造（图3-235）。
（5）屋顶花园。为了在屋顶上植树，大约需要60 cm厚的土壤层。对于灌木，一般40 cm厚就足够了。如果仅做草皮，20 cm的厚度就非常充裕了（图3-236）。要有一个屋顶花园，屋顶必须能够支持重负载。一个45—55 cm厚的屋顶花园的重量在每平方米800—1 000 kg之间。当然这其中也包括雪和设备所产生的荷载。
3）温室
关于温室，要考虑的最重要问题是如何装配好它们，如何方便地进出温室。温室的朝向不是很重要，它们不一定必须朝南。温室不需要全天的日照来促使植物生长，几个小时的阳光就足够了。而持续的供水是必要的。尽管对植物而言，在温室中不会有过多的光线，但是那里有充分的温度。有几种方法来调节温室中的温度。用白色的窗帘进行适当的遮阴是可行的，而最重要的降温的方法是通风。适当的通风由开启在屋顶最高点的窗户和开在低处的换气窗组成，其中顶窗的可开启面积相当于温室地面面积的25%。不用自动通风系统的温室是不存在的。当冬天温室中没有植物生长时，它所要呈现出来的美感也是需要考虑的。潮湿、肮脏的温室和干燥、干净、种有盆栽植物的玻璃封起来的阳台给人的感觉是不同的（图3-237、图3-238）。① 不供暖的温室。不供暖的温室在北方气候地区对于一些需要达到一定尺寸才可以在室外种植的植物生长是非常有用的（例如樱桃、玉米和卷心菜）。夏季在温室里种植番茄、茄子、甜瓜和甜椒是理想的。莴苣则可以全年生长。② 供暖的温室。供暖的温室在冬季夜晚将保持 4 ℃，这样就创造了更大的机会。如果一个温室足够大，就有可能种植桃树、梨树、油桃、葡萄或者各种从国外引进的水果，这取决于小气候。加热温室最好的方法是采用水温加热。如果把温室中的内墙面涂成黑色，它将在白天吸收热量并在晚上释放出来。
图3-236 屋面种植不同物种所需的土壤厚度
一个普通的植草屋面需要至少15 cm厚的种植土层。如果要在屋顶上植树，则需要60 cm厚的土壤层（灌木需要40 cm），而景天属植物屋面仅需要几厘米厚度。资料源于《景天属植物》，派尔 松德布鲁姆（Pär Söderblom），1992
图3-237 温室
温室是生态建筑的一个常见特征。这是一个利用被动太阳能供热来生产食物的好方法。插图为彼得 邦德（Peter Bonde）
4）室内绿化
除了美观，建筑内部的绿色植物提供了一个更好的室内气候。很多人都认为有植物在周围是一件很好的事。植物通过保持较高的空气湿度和净化空气来实现对室内气候的调整。污染物被叶片的气孔吸收，最终被植物根的微纤维分解。植物对室内的气味和空气中的微生物也有积极的影响。美国国家航空和宇宙航行局对植物改善宇宙飞船内部气候的能力进行了研究，并公布了一些清洁空气能力最强的植物。不同的植物具有不同的净化特性。降低甲醛含量最有效的植物是波士顿蕨（Nephrolepis exaltata）、菊 花（Dendranthema × grandiflorum）、非 洲 菊（Gerbera × cantabrigiensis）、江边刺葵（Phoenix roebelenii）、龙血树（Dracaena deremensis ‘Warneckii’）、竹子（Chamaedorea erumpens）和蕨类（Nephrolepis obliterata）。降低二甲苯和甲苯含量最好的植物是金藤棕榈（Chrysalidocarpus lutescens）、江边刺葵和蝴蝶兰属植物。降低氨的含量，最好使用棕竹（Rhapis excelsa）、春 雪 芋（Homalomena Wallisii）、山 麦 冬（Liriope spicata）和红掌（Anthurium andraeanum）。百合花（Spathiphyllum wallisii）可以净化空气中的几种有害物质。其他对室内空气净化效果比较好的植物还有吊兰（Chlorophytum comosum）、袖珍椰子（Chamaedorea elegans）、金钱榕（Ficus elastica）、麒麟叶（Epipremnum pinnatum）、三色铁（Dracaena marginata）、常春藤（Hedera helix）、辐叶鹅掌柴（Schefflera actinophylla）、虎皮兰（Sansevieria trifasciata）等。
图3-238 温室耕作系统
该系统位于美国新罕布什尔州，由索尼亚 沃曼（Sonia Wallman）博士开发，是专为附加到住宅上的温室所设计的。温室有20 m2大，并且每天只需15分钟的打理，就能够提供一个四口之家所需蔬菜的70%，以及水果的30%。同时，温室还能为住宅提供热量
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