立体绿化助力高密度城市空间环境质量的提升

作者:许恩珠李莉陈辉孙国强杨健王铁飞Xu Enzhu Li Li Chen Hui Sun Guoqiang Yang Jian Wang Tiefei

Vertical Greening Benefits the Environmental Quality Improvement in High-density Urban Space—Research and Meditation on Shanghai Specialized Vertical Greening Development Master Plan

摘要：立体绿化以其所能发挥的生态、景观、经济等多方面效益，在高密度的城市逐渐成为绿化整体发展的重要组成部分，在经历了示范试点、活动推动、意识提高的过程以后，上海首先提出编制城市立体绿化发展规划，并纳入城市绿化系统规划；研究分析了上海编制立体绿化的背景需求，叙述了上海立体绿化专项发展规划的定位、框架、特色内容，也提出了今后立体绿化规划编制及发展的思考。

关键词：风景园林；立体绿化；高密度城市；上海；规划编制研究

文章编号：1000-6664(2018)01-0067-06

中图分类号：TU 986

文献标志码：A

收稿日期：2017-10-19

修回日期：2017-11-23

基金项目：上海市绿化市容管理局资金资助

Abstract: With its ecological, landscaping and economic benefits, vertical greening has increasingly become a significant part in the overall greening development in high-density cities. After pilot demonstration, activity promotion and improvement of consciousness, Shanghai firstly proposed vertical greening development masterplan, making it a part of the urban greening system plan. This paper analyzes the backgrounds of Shanghai's bringing forward of the plan, depicts the definition, framework and characteristic contents of the masterplan, and arouses meditation for readers on the planning and development of vertical greening in the future.

Key words: landscape architecture; vertical greening; high-density city; Shanghai; planning research

高密度城市的要素是建筑高度聚集、各类构筑物密集、环境质量欠佳、地价极度高昂，可以用于绿化的土地空间极为有限。为了改善人居环境质量，需要扩大绿色空间，如何拓展绿化发展思路，从地面绿化延展到立体空间，成为高密度城市改善生态环境质量的必然选择。

立体绿化是以建(构)筑物为载体，以植物材料为主体营建的各种绿化形式的总称，主要包括屋顶绿化、立面垂直绿化、沿口绿化和棚架绿化等[1]。立体绿化是城市绿化的重要组成部分，能最大限度地统筹协调城市土地、空间和环境三者关系，切实改善和提高城市环境质量。

上海作为中国最大的城市，人口密集、高楼林立，人口、土地、环境的矛盾尤为尖锐，在经历20余年的绿化快速发展之后，面对亟待改善和提升的城市环境，如何破解城市生态困境，改善城市生态质量，大力发展和推进立体绿化建设，充分利用高密度城市丰富的建筑与构筑物载体增加绿量，对缓解城市绿化需求增长和绿化空间有限的矛盾是良方之一。为此，从“十二五”规划起，上海市就把立体绿化作为绿化发展目标之一，“十三五”规划更是提出要建设“立体绿化”网。与公园、绿廊、林网同步推动[2]。

1 上海市立体绿化发展回顾

回顾过去，上海的立体绿化发展经历了借鉴突破、试点研究、示范扩大、重大活动推进、法规标准跟进、规划统筹全面发展等过程。立体绿化从少数专业人士关注，作为绿化的某种种植形式，逐渐发展到广为公众关注，作为高密度城市绿化发展的重要组成部分，也成为促进建筑节能、雾霾治理、城市功能优化等多方面发展的手段之一。

1.1 借鉴突破，试点研究

20世纪80年代伴随着改革开放的脚步，上海华亭宾馆、海伦饭店等涉外宾馆开始实施屋顶绿化，部分科研单位开展了道路围墙、高架桥体等垂直绿化的研究试验。早年开展的“上海市21世纪绿化发展研究”项目中，立体绿化也是其中的内容。90年代末，垂直绿化曾作为部分城区“以绿治脏、美化环境”的手段。随着高架桥的出现，上海率先在高架桥上实施沿口绿化。90年代末上海出台《垂直绿化种植技术规程》。

1.2 示范推广，先行立法

21世纪初，上海中心城区静安区作为立体绿化先行先试区域，全区推行立体绿化，为全市面上推广积累经验，也为立法打下基础。后有闵行、长宁等区积极推进。2007年修订的《上海市绿化条例》首次将立体绿化纳入法律，提出政府鼓励发展立体绿化，新建公共建筑凡适宜屋顶绿化的，应建设屋顶绿化[3]。图1 上海市立体绿化结构示意图(上海市立体绿化专项规划编制项目组提供)

图2 上海市立体绿化布局结构总平面图(上海市立体绿化专项规划编制项目组提供)1.3 活动推进，技术突破

“十一五”期间，上海的立体绿化借助世博会、亚信峰会、市容环境区域创建等重大活动，立体绿化无论是观念、建设量还是技术都有了较大的突破。世博会约80%的场馆都不同程度地实施了立体绿化，有些还带来了新的技术，立体绿化结合节能、低碳、创意的理念逐渐为社会接受[4]。2010年，地方标准《上海市屋顶绿化技术规范》出台。

1.4 构建体系，全面推进

“十二五”初期，作为绿化发展的子目标，立体绿化被纳入发展重点，而后又纳入节能减排、大气治理、环保行动等一系列政府目标中，“十二五”后期更是作为市政府重点工作、实事项目得到重视和强力推进，市政府相继出台《关于推进本市立体绿化发展实施意见》《上海市建筑节能项目专项扶持办法》(立体绿化作为子项)。2016年市人大以立体绿化为重点，再次修订出台《上海市绿化条例》，明确应当实施立体绿化的具体重点载体和条件，并同步规定了管理职责和罚则[5]。2014年初地方工程规范《立体绿化技术规程》出台。同时，在全社会中广泛宣传立体绿化的意义和效果，推广立体绿化技术，营造立体绿化建设发展的氛围。随着对立体绿化认识的不断提高，立体绿化从一种垂直绿化种植形式逐渐演变为跨领域、各行业全面推动的事业，形成政府、社会、市场几方合力推进之势。至“十二五”末期，相关法律、政策、标准基本就绪，顶层设计基本完成。与此同时，如何谋划好中远期的立体绿化发展，让立体绿化得到持续发展成为一个新的课题。因此，2014年开始，上海启动立体绿化专项规划编制研究，意在总结经验，统筹分析发展背景和前景，全面思考长久的立体绿化建设方向、目标和方法。历经2年多的研究和编制，2016年初《上海市立体绿化专项规划》发布。

2 规划研究思路和方法2.1 搜集资料

查阅国内外立体绿化相关资料数据和政策法规，搜集上海市2013年遥感航拍读片成果及房地部门的相关建筑资料、屋顶绿化后评估成果、规划部门的“两规合一”规划成果。

2.2 调查走访

走访全市17个区县绿化主管部门，征求对《上海市立体绿化专项规划》(以下简称“本规划”)编制纲要的意见，了解基层各区县立体绿化发展现状和实施立体绿化面临的困难，发掘基层立体绿化推进的经验和创新措施。

专访上海市机关事务管理局、上海市旅游局、上海市教育委员会、上海市体育局、上海市城市规划设计研究院、上海市绿化和市容管理局等相关委办局，听取各行业部门对下辖公共建筑上实施立体绿化的设想和对本市发展立体绿化的建议。听取建筑、市政、地铁、水务等多方面专家和部门的意见。2.3 征询研究

邀请相关专家反复研究立体绿化规划定位、属性及主要内容，专题向相关部门各级领导、老专家和园林设计规划专家征询意见。数次向市政府发展研究中心、市发改委、市规划院专家作汇报。综合各方意见后，确立规划思路框架。

2.4 分析论证

研究分析了上海现有绿化覆盖面积总量、人均公园绿地面积总量、上海人口总量(尤其是中心区人口)、高层建筑总量和分布、高架桥长度以及高架桥柱对城市环境影响，并论证后认为：虽然历年的绿化成果缓解了上海长期缺绿少林的窘境，然而城市正趋于“立体”，人群趋于向高空分布和活动，绿化也要同步向高空发展。

至2015年末，上海立体绿化总量已达260hm2①。但是据2013年遥感统计，上海既有屋顶就有3 179hm2可绿化资源(限于集建区、12层以下、1980年以后新建平顶公共建筑)②。研究人员还论证了上海城市定位与环境质量之间的矛盾关系。相对于人口的高密度、宜居宜业的国际化大都市定位要求，城市人居环境质量还有很大的提升空间，城市生态环境质量还远远不能满足要求。作为城市唯一具有生命的基础设施，必须进一步持续发展绿化，而立体绿化是充分利用空间、利用各种载体降低开发影响的具体策略之一；也是实现节能减排、海绵城市等发展要求的策略之一。

图3 垃圾中转站屋顶绿化(新民晚报社提供)

图4 自然博物馆草坪式屋顶绿化(孙国强提供)

图5 某商务酒店花园式屋顶绿化(孙国强提供)

图6 桥柱绿化(上海市绿化市容局提供)

图7 某综合体沿口绿化与屋顶绿化组合(李莉提供)另外，上海中心城区各区立体绿化发展极不平衡，呈现布局结构不均衡的情况。因此，需要结合城市发展、建筑密度以及绿化现状，统筹提出全市的立体绿化布局结构。

此外，根据评估资料和其他城市的经验教训，立体绿化必须与地面绿化一样，建立建设与管理并重的长效机制，以保障立体绿化持续发挥效应，规划的保障措施尤为重要。

3 上海立体绿化专项规划特色内容3.1 规划依据

本规划编制的主要数据依据有二。其一，通过遥感读图，掌握上海市屋顶绿化现状和既有建筑可建实施屋顶绿化的潜力。其二，通过《上海市及各区县“两规合一”成果汇总(1+10)》，配合上海未来重要商务商业中心和郊区新城规划，提出立体绿化规划实施重点和市级重点项目。其三，实地调查汇总资料。

3.2 规划定位

明确立体绿化专项规划属《上海市绿地系统规划》的子系统，与《上海市绿地系统规划》共同构建城市绿色网络；同时，本规划又是城市空间规划的一部分，在三维空间上，多角度、多视角地以绿色景观的形式提升城市环境的景观效果。

以发展城市立体绿化为目标，强调源头控制和实施落地，既提出全市总体指标和发展目标，又能分解到各区，确保规划按进度按计划逐步实现。

3.3 布局结构

结合城市发展脉络，以重要的市政设施为载体和骨架。结合城市规划，考虑到中心城区4条主要高架以及15处市级重点商务商业中心和各区县重点商务商业中心、郊区新城的建设，提出“一核、二轴、三环、四线、多面”的布局结构(图1、2)[6]。

3.4 目标指标

立体绿化的规划与实施依赖于建(构)筑物，不能简单地依据土地面积定列指标，根据全市立体绿化发展的历史和现状，确定发展目标(注：地下空间顶板绿化与地面标高差值在1.5m以下且连接地面的绿化不纳入屋顶绿化统计)。

借鉴国外研究数据，当城市屋顶绿化率达6%，可产生明显生态效益[7]。因此，根据上海的特征，将上海屋顶绿化与其他立体绿化面积合并计算，提出“立体绿化率”的概念，即“立体绿化面积/区域内建(构)筑物表面积”。为突出立体绿化的效益，在规划中，将上海中心城区、郊区新城等集中建设区作为规划重点范围，以2040年末该区域内立体绿化率达6%作为规划目标，计算出2040年上海市立体绿化需求总量，即上海市立体绿化目标总量应为1200hm2。再根据上海历年来每年实施立体绿化的总量，计算提出自2016—2040年，每年宜建设立体绿化约40hm2。实施的重点项目有公共建筑立体绿化、高架桥柱绿化、创意园区立体绿化等。

本规划提出近期立体绿化发展的绿色景象是：“绿饰高架桥柱、绿伴公建园区、绿蕴创意生活”；远期绿色景象提升为：“绿屋星布、绿墙浓翠、绿柱林立、绿链多彩”，近远期景象的提出体现目标的阶段性、可实施性和差异性(图3~13)。

3.5 指标分解

如何将全市的规划指标分解落实至各区，确保规划落地是本规划需要解决的难题之一。经反复论证，最后按照3项原则(人均绿化面积达标、节能环保达标、绿化现状平衡)和5个指标(人均公园绿地面积现状、人均立体绿化面积现状、热岛效应强度、PM2.5值高低、林木绿化率现状)，综合考量各区域发展立体绿化的必要性和可行性。以此为主要依据，再按各区立体绿化现状、立体绿化潜力以及未来城区规划发展趋势，贯彻缺绿补绿、少绿增绿的原则，合理分配区域立体绿化发展指标，旨在实现地面绿化与立体绿化的同步互补发展。

图8 某学校建筑物墙面垂直绿化(李莉提供)

图9 街道棚架绿化(李莉提供)

图10 道路声屏障垂直绿化(张国兵提供)4 保障措施

4.1 加强宣传、社会参与

加强社会宣传，充分发挥政府网站、系统内各类报刊资料等宣传资源，营造良好的舆论氛围，提升立体绿化管理部门的公信力和亲和力，引导社会公众对全面推进立体绿化的理解、支持和参与。

4.2 纳入总体、合力推进

本规划将作为城市生态空间规划的重要组成部分，同步纳入上海市“十三五”规划③和新一轮环保三年行动计划以及2040年城市总体规划；突破了仅以土地作为绿化载体的概念，将绿化空间延展至建筑、构筑物，以三维立体规划城市空间，与城市土地利用规划和城市总体规划有机衔接。对新建项目规划提出的立体绿化控制指标，与地面绿化指标同步审批、建设、验收。严格要求地面绿化与立体绿化指标同步协调完成。

要求各区参照全市立体绿化专项规划，制定区域立体绿化专项实施规划。

4.3 建章立制、建管并举

严格执行《上海市绿化条例》中有关立体绿化的相关条款，保护公共建筑和市政公用设施上建成的立体绿化，未经许可不得占用、拆除。立体绿化的实施及养管也应制订各类技术标准，细化建设管理要求和监管职责。建议制订《上海市立体绿化工程质量监督管理办法》和《上海市立体绿化养护监管办法》，并根据建筑结构、荷载、防水等，拟定细化标准，规范立体绿化的设计、施工养护和管理。制定立体绿化养护标准和考核标准，定期巡视考评，确保立体绿化所附建筑的安全性能。

4.4 创新机制、完善政策

完善立体绿化科技创新和技术推广体系，增强自主创新能力，加快科技成果转化和推广。注重人才、以人为本，强化人才在立体绿化建设养管中的保障和支撑作用。

除《上海市建筑节能项目专项扶持办法》中规定的立体绿化奖补政策以外，应顺应低碳城市发展的趋势，将奖补措施扩大到环境保护、立体绿化维护管理以及市民百姓家庭。

借鉴国外推广立体绿化的成功经验，建议设立项目低息贷款及生态补偿转移支付等机制；对积极实施立体绿化的企业或个人按绿化面积给予奖励，对因养管不当造成立体绿化损毁的养护单位也应有惩罚措施；立体绿化养护企业应享有一定的税费减免补贴。

坚持政府主导，鼓励社会参与，探索市场化运作新机制。市级立体绿化重点建设项目资金应由市财政拨付，应有养护管理的后期维持经费保障。区级项目根据各区财政能力逐年实施。立体绿化建设、养护应参照公园绿地实行招投标制度。对非财政拨款建设和养护的立体绿化项目，宜有税收减免优惠和相应的奖励。

鼓励企业乃至个人多元化的投资，在商业商务楼、工厂、居住区、别墅等自有产权建筑实施多种形式的立体绿化，开展立体绿化认建认养。

图11 徐汇区某单位墙面绿化(李莉提供)

图12 道路护栏垂直绿化(李莉提供)

图13 某商场墙面绿化(李莉提供)5 结论与思考5.1 结论

1)提出“立体绿化率”的创新指标。通过规划用地面积折算建筑物表面积，以立体绿化占建筑物表面积的比例确定“立体绿化率”，有别于传统绿地率的计算方式，可客观体现立体绿化建筑表面的空间绿量。

本规划研究提出立体绿化与社会市民亲和的理念。借鉴城市绿地系统提出的公共绿地500m服务半径的要求，立体绿化规划也提出“填补绿地盲区、开门见绿”的理念。如“以独立式公共厕所、垃圾压缩站、垃圾箱房、垃圾处置厂、停车棚架等为载体，实施垂直绿化”“主要街道、景观道路创造条件消除灰色墙面”“中心城高架道路两侧200m范围内的建筑应重点实施屋顶绿化或沿口绿化”。提出立体绿化建设应结合历史文化元素、城市设计创意基因，形成包容、开放的多元化的生态文化环境。实现绿色与社会市民的亲和。

2)确立立体绿化专项规划的属性。从上海大都市区空间结构出发，强化生态基底硬约束，划定生态保护控制线，构建多层次、成网络、功能复合的市域生态空间体系。本规划既有总体指标控制，也有地区详规中落实每一幢既有建筑实施立体绿化的可能性。立体绿化规划虽属绿化系统的子规划，作为高密度城区填补绿地不足的途径，也应与城市发展规划和区域详规相互配合，达到地面绿化与立体绿化空间同步推进，合力加速城市生态建设的目的。

3)突破园林绿化的行业封闭，协同社会各行业推进。立体绿化规划运用了“两规合一”的成果，一定程度缓解了绿化实施土地不足与绿量需求的矛盾。但立体绿化不为增绿而增绿，其意义溢出了绿化的范畴，比如建筑节能、绿色建筑、绿色教育空间的拓展等，且立体绿化的实施载体重点是各行各业的公共建(构)筑。规划实施推进中必须突破园林绿化的单一增绿概念，协同社会全行业，从城市建设的整体性、系统性出发，取得社会各行业的支持、配合。所以在立体绿化规划中提出实施的导引，引导各实施载体建设管理部门和单位从建筑绿化一体化建设，从源头上统筹建设。

4)立体绿化专项规划将城市规划、建筑、市政设施和地面绿化综合考虑，通过多学科的整合，将立体绿化融入城市空间规划，从多角度、多方面提升和增加城市绿色空间。统筹编制全市性的立体绿化专项规划，全面提出目标、指标、空间布局及保障措施，其编制方法和成果当属新颖，具有创新意义。

5.2 思考

1)立体绿化规划具有综合性。立体绿化专项规划要求以生态思维融入城市规划，同时涉及环境学、生物学、地理学、生态学、心理学、园艺学等学科，立体绿化建设也必须有科学合理的生态规划设计。当前绿化建设与规划设计尚不能很好地紧密衔接。规划是长远的布局，而实施落地还需要进一步认识和理解相互的关系，将两者融合，使立体绿化的设计不但要有空间的景观功能，突出生态功能，也应该是可持续的空间布局。因而，对规划设计和立体绿化建设相互之间的关系必须有深刻的理解。规划的意义不单纯是方法和途径，立体绿化规划的实施更是一种体现人类与土地、与空间之间的经营活动。立体绿化其实是为土地的开发利用与生态保护之间找到的平衡点。既是远景的描述，更有近期的落地实施。规划实施过程中也需要打破园林封闭独立，立体绿化专项规划应有涉及多学科的全面思考，当前还需要从修订相关建筑设计标准、绿色建筑节能设计规范等方面去加强源头控制。

2)运用多种专业的科技成果，融合社会各方意见，促进立体绿化落地实施。规划的编制综合和汇集了卫星遥感统计分析，应用了规划部门的“两规合一”、房地部门的建筑调查和全市绿地系统规划编制的调查。使全市立体绿化目标指标的提出有着坚实的科学依据。但是具体的实施，必须坚守安全性、功能性和景观性等多种性能。尤其是既有建筑的实施，需要严格检测承重结构、把握防水排水、短期蓄水利用等方面[1，8]。

3)建立动态的监控评估维护机制。在提出指标体系的同时，构建一套监控体系，评估目标的实现程度，维护规划实施的有序推进，形成滚动的实施机制。对立体绿化建设必须消弭危险于无形，解决已存在的隐患问题。特别是既有建筑应尽可能地完善和改造结构，创造和扩增立体绿化面积。要建立立体绿化全生命周期维护和评估的可持续发展的理念和方法，加强立体绿化后续管理。

4)“互联网+”的应用。立体绿化作为城市中的宝贵绿色资源，不仅可以对承载的建筑起到保温隔热、节能减排的作用，未来更应成为家庭园艺、蔬菜种植、运动休闲、动物保护的重要场所。将GIS遥感技术、无人机航拍技术、土壤监测、智能灌溉等一系列科技手段，用“互联网+”将其串联起来，配合手机APP软件，作为新型城市管理的手段，应该有较好的效果。

5)立体绿化规划有一定的区域范围的区域限制。在实施中尚有不同面积、不同类型的各种实施规划。市级规划既可作为各区编制实施规划的依据，亦可为更小范围编制立体绿化规划提供参考。而各类实施规划编制过程中可进一步拓宽创新。最终目的和目标是实现上海高密度城市绿色空间不断改善和提升，有效地为城市建设和广大市民提供绿色服务。

注释：

①引自《上海市绿化统计年鉴(2016年版)》。

②引自上海市城乡建设和交通发展研究院上海市航空遥感综合调查办公室，《上海市可绿化屋顶遥感调查报告》 2013。

③ 引自《上海市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》，上海市人民政府发布，“中国上海”官网发布，2016。

参考文献：

[1]上海市绿化和市容管理局，上海市规划和国土资源管理局.DG/TJ 08—75—2014，J1 2714—2014 上海市立体绿化技术规程 2.0.1[S].上海市城乡建设和管理委员会发布，上海：同济大学出版社，2014.

[2]上海市人民政府办公厅关于转发市绿化市容局、市发展改革委制订的《上海市绿化市容“十三五”规划》的通知沪府办发[2016]54号.

[3]《上海市绿化条例》(2007版)，上海市第十二届人民代表大会常委会第三十三次会议常务委员会(2007年1月17日)通过并发布，2007年5月1日起施行.

[4]上海市绿化和市容管理局.中国2010年上海世博会场馆立体绿化[M].上海：上海科技出版社，2011.

[5]《上海市绿化条例》(2015版) 上海市第十四届人民代表大会常委会第二十二次会议常务委员会(2015年7月23日)通过修改并发布，2015年10月1日起施行.

[6]上海市绿化和市容管理局.上海园林建设咨询服务有限公司《上海市立体绿化专项规划》，上海市绿化和市容管理局发布(沪绿容[2016]81号)2016.

[7]王仙民.屋顶绿化[M].武汉：华中科技大学出版社，2007.