寶銳部落格
世界上的垂直綠化系統
布朗利河岸博物館（Musée du quai Branly）位於法國巴黎，靠近艾菲爾鐵塔。因為在布朗利河岸（Quai Branly），所以以物理學家布朗利（Édouard Branly）來命名。由CNRS植物學家和研究員Patrick Blanc設計，約800平方公尺，以PVC板和毛氈層工法，種植約150個物種、15,000株植物。
於2018-09-11
92 點閱
在世界各地有許多不同的垂直綠化系統，因應不同的氣候、在地馴化的植栽特性、材料取得成本與條件以及生活型態不同，衍生許多不同技術的垂直綠化系統。這些系統各有其優異之處，值得深入研究與參考。
有許多專家學者或業界對於綠牆的分類有各種不同的方式。香港朱利民教授以花盆位置和方向來作為分辨垂直綠化的類型，那麼就可以簡單劃分成兩大類別：支架式系統（support system）、承載式系統（carrier system）。這種分類方式簡單而全面，可以幫助初接觸的朋友認識垂直綠化。
支架式系統
主要利用植物生長特性，包括攀附、懸垂等，通常是藤本植物，藉由牆面、繩索、鋼索或其他材質的支架，自然形成的垂直綠化。這種綠化方式，並未作太多人工的設計，需要依靠植物強韌的生命力對牆面形成大面積的綠化效果。不過也因為這個緣故，綠化的形成速度慢，且不容易控制。可以進一步分為攀附（Climbing）、懸吊（Hanging）兩種。前者植物由下往上攀爬，後者植物由上往下生長。傳統式的綠牆大多是屬於這個類別。近代的垂直綠化發展則多以承載式系統。承載式系統
承載式系統需要植物生長的載具，採用的植物較為多樣化，地被植物、禾本科、莎草科、蕨類甚至灌木均可見案例。若進一步以植物栽培方式區分，可以分為水栽式（Hydroponics）與基質栽培（Substrate-based）兩大類，前者不使用傳統土壤或人工栽培土，後者則採用了不同配方的介質，提供植物生長的承載環境。水栽式培植多半採用特殊的不織布作為承載容器，近代垂直綠牆的催生者，法國Patrick Blanc博士就是採用這類的工法設計綠牆。這種工法因為不使用傳統介質，因此重量最輕，在世界各地均有施工案例。世界上還有少數公司是以這種方式來設計、製作綠牆，台灣也在工地常見一些簡易綠牆，採用類似的原理，但設計施工不良，綠牆容易失敗。後者採用介質栽培，則衍生出多種工法與模式，是世界上最常見的垂直綠化方式。採用這種方式的系統，多半搭配有頂部灌溉系統、廢水回收等設計，承載容器從天然椰纖、複合天然混合材質、天然人工混合材質、塑膠等均有，形狀多元，施工方式五花八門。
接下來介紹幾家代表性的公司，來實際了解垂直綠化的發展。不過由於綠牆仍需評估當地氣候、建築物特性，因此實際上仍需進行調整，否則仍會發生水土不良的可能。
承載式系統
水栽式（Hydroponics）
Geotextile mats 地工織布墊
地工織布墊是最簡單和最基本的植生牆系統。通常由具有種植口袋的雙層毛氈組成，毛氈則固定在木板或塑料板。口袋可裝入生長培養基（半水培系統）或不生長培養基（水培系統）。地工織布墊生活牆的優點包括易於施工，可以安裝在不規則平面，價格也相對較低。但另一方面，也有許多缺點：- 白天每小時灌溉一次，而在夜間則需要經常灌溉。
- 在水培系統中很難提供適當劑量的營養素。
- 替換死去的植物相對困難，因為植物根部生長纏繞毛氈的纖維，需要切割各個部分，並通過連接兩層新的土工織物並在它們之間種植新植物來填充空的空間。
- 大型植物會變重並導致毛氈撕裂。
- 偶爾在毛氈上形成真菌和地衣是不好看並且可能是有氣味的。
Patrick Blanc MurVégétal系統
由法國Dr. Patrick Blanc所設計。該系統由支撐PVC板的金屬框架組成，其上釘有兩層毛氈毯聚酰胺氈。這些層模仿懸崖生長的苔蘚，支持植物的根。由閥門控制的管道網絡提供含有植物生長所需的溶解礦物質的營養液。毛氈通過毛細作用浸泡在這種營養液中，這種營養液由於重力從管道往下流，植物的根部藉此吸收成長所需的營養物質。營養液在重新注入管道前，將透過在牆壁底部的排水溝收集過量的水。臺灣早期植生牆仍未萌生時，國家兩廳院、「高雄HH」所即採用這種設計。
Terapia Urbana Fytotextile系統
由英國Scotscape公司開發。這種半水培模塊化面板系統由專利的土工織物製成，織物是三層合成與有機材料所組成，包括PVC、Fytotextile和聚酰胺（Polyamide）。土工織物板採用魔術貼或釘槍固定在立面安裝的鍍鋅鋼架或木架上。每平方米可容納多達49株植物，植入個別口袋中，口袋內則放入生長所需的培養基。這種系統可以安裝在平面或曲面上，並在現場種植。模塊的每個部分均採用可回收材料製成，本身可回收利用。每個口袋包含一條滴灌線與出口，線路通過口袋魔術氈固定，用以灌溉植物。灌溉方案有兩種類型：封閉循環方案（closed circuit scheme）適合大的面積（超過90平方公尺），多餘的水被收集在集水盒中，進行處理，然後再用於灌溉。中小型牆壁（最大85-90平方米）多餘的水則排到系統下面的排水溝。灌溉頻率由計時器調節，液體肥料灌溉施肥同時進行。Poliflor Flexiverde Vydro
義大利Poliflor公司所研發的系統。該系統是由多層椰子纖維（spun coconut fibre）、Polyfelt Rock PEC（由非織造聚丙烯地工織布和高強度聚酯纖維製成的複合產品）和聚氨酯泡沫基材製成。切割椰子纖維外層形成種植袋口，土工織物墊則安裝在牆上的鋼架上。每塊織布的最大尺寸為長10公尺，寬1.8公尺，厚度為4公厘，每平方公尺可容納40株植物。橫向滴灌線間隔通過墊子進行灌溉和灌溉施肥。Sempergreen Flexipanel system
Sempergreen創立於1996年，為園藝公司，其綠屋頂與綠牆均由該公司位於各地的苗圃所種植。這種系統由熱塑性聚烯烴（TPO）膜和特別開發壓製的基底墊所組成。該基底墊並配有排水溝和框架。每個Flexipanel面板的標準尺寸為62公分x 52公分，頂部都有一個通道，用於安裝滴灌軟管，透過軟管向植物輸送水和養分。這種系統通過歐洲最高防火等級（B-s2，d0）的測試和認證。預製面板適合室內或室外使用。安裝前事先在Flexipanel種植覆蓋率90%以上的植物，並於現場進行安裝。特點在於植物與面板已事先完成，現場可以快速裝置。Tracer Vertiflore system
法國Tracer公司所研發。特別的是提供吸音和隔音性能（A3和B3標準）和隔熱。這些面板由一個鋼網組成，其中包含一層雙層土工織物墊子中的生長介質（堆肥和礦物質）Nedlaw living wall biofilter生物過濾系統
這種室內生活牆透過大量熱帶植物的暴露根系對污染物（包括揮發性有機化合物）進行自然處理，以淨化空氣。生物過濾系統有三個主要部分：蓄水池、植物生長基礎設施、和植物。位於底部的蓄水池中的抽水機（潛水型）將水抽高到頂部的噴灑系統，再以每公尺每秒四公升的速率將水分散。植物生長系統的基礎設施部件包括空氣擴散器（通過植物吸入空氣）和生長介質。擴散器是一系列垂直穿孔管道，以水平歧管連接到建築物空調系統的回風管道，功能是確保均勻的氣流。兩層土工織物生長介質用不銹鋼緊固件直接固定在內部擴散器系統上。來自抽水機的水通過生長介質向下流動，形成垂直的植物生長系統，營養物和微生物透過循環灌溉以低濃度的水培肥料的方式輸送。
根據四個標準選擇植物：
1. 植物與實際清潔室內空氣的有益微生物形成良好關係的能力；
2. 植物對垂直植生系統獨特條件的容忍度。
3. 植物對光、溫度和水的生長具體條件。
4. 美觀考慮。
基質栽培（Substrate-based）
基質栽培方式通常是利用塑料容器Plastic containers來作為承載植栽使用，種類繁多，通常由一系列塑料盆組成，每盆包含一個植物以及由一系列模塊化面板組成的面板，每個面板包含許多不同的植物。
Nemec Cascade花園系統
該系統包括尺寸為10×10×15公分的單一塑料容器，成排安裝在金屬架上。將植物種植到基質（土壤）中。更換個別枯萎的植物只需要更換一個容器。灌溉通過種植容器下方的通道系統進行調節，並根據重力（落水）和土壤上的毛細作用原理工作，多餘的水聚集在牆壁下方的收集容器中。使用計時器調節澆水頻率。使用控釋肥料對觀賞植物進行灌溉施肥，並在適宜的天氣條件下澆灌。類似的系統包括來自美國的AgroSci外部網格系統和來自印度的JKD Hortitech Greenwall系統。寶銳也是類似的相同系統。AgroSci Aerogation活性植物修復系統
在Aerogation系統中，空氣被泵入空氣淨化單元（APU），在那裡它從被封閉的槽中的水供給的芯吸收水分，然後將潮濕空氣引入單元種植盒中植物的根區，透過微生物群落分解污染物。據該公司聲稱，300株植物牆的清潔能力約為60,000株室內植物。一個單元種植系統包括容量為1300毫升的單個HDPT容器。這種系統與Nedlaw living wall biofilter生物過濾系統的植物淨化作用循環方向正好相反。- 系統將植物的自然淨化能力放大200倍。
- 300株植物牆的清潔能力等同60,000株室內植物。
- 牆壁吸入受污染的空氣，每週7天，每天24小時呼出新鮮氧氣。
- Aerogation™Living Walls可以淨化危險的VOC。
- 髒空氣可以從另一個位置（例如廚房）傳送到Aerogation™系統並進行淨化。
- 可在室內和室外運作。
Humko系統
模塊化的系統，由面板（軟殼和其他）組裝而成，尺寸為90 x 53.5公分，種植容器已集成在面板。每個面板由數層材質組成（從後到前依序為塑料、玻璃棉、膜、塑料）。面板固定在安裝在牆壁上的金屬架上，然後將植物種植在具有高濃度浮石的特殊基質中。灌溉通過面板之間的幾個水平的滴灌系統進行調節，完成整體區域澆水。澆水時間與劑量均由電腦調節，使用微量營養素溶液進行灌溉施肥，營養素溶液供應到植生牆下方的儲水容器中。英國的Mobilane、ANS Global、匈牙利的Greenwall Pro、印度的JKDHortitech等公司均有類似的系統。Novintiss Vertiss Plus系統
該模塊由輕質高密度膨脹聚丙烯製成，可使生長介質和根部隔絕極端高溫和低溫。模塊連接到牆壁上的金屬框架。每個模塊尺寸為760 x 590 mm，可容納16株植物。模塊內部沒有分區。因此，根和水（和肥料）循環和分配的可用量是植物成功生長的重要關鍵，更換植物相對簡單。生長介質包括火山灰和粘土球、花園泥炭和保水劑（膠體）。灌溉系統通過編程器和電子閥控制澆灌和增加營養物質的頻率和持續時間。類似的系統是Modulogreen生活牆（PT）。該模塊由玻璃纖維增強聚丙烯製成，可抵抗溫度波動和根部壓力，為植物提供大量基質，約4升/植物。Treebox Easiwall系統（英國）也採用類似的設計，由80％的再生材料製成。