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我们的城市开始出现了一些问题，由于城市中原有地面逐渐被硬化、绿色种植区和透水下垫面被取代而急剧下降给城市生态环境和区域健康水循环带来巨大的影响。与周边地区相比，城区局部气温明显上升高，如“PM2.5空气污染”，“温室效应”，“热岛效应”，等一系列的城市环境问题。同时，城市地区的不可透水区域的迅速增加，雨水入渗量大幅度下降，纯粹的依赖城市管网，既增加了城市内涝风险，也加大了城市雨污管网的压力。据统计，我国近年来平均气温不断升高，10年来我国气温平均增加了0.48℃，城市空气中粉尘远超郊区10倍，有害气体更是可能高达郊区20倍，所以原有的城市绿化已经很难通过自我更新的方式平衡生态环境。
1.2 研究目的
人们对于生活质量的追求，平衡城市生态环境的需求，两者共同促使二维平面的传统栽植方法开始走向三维空间的立体绿化时代，就如同地面空间的稀缺导致人们开始向天要地，绿化也开始顺着大楼往上爬。同时随着国家和人民在园林绿化方面的投入屡创新高，我们也需要赋予寻求一种方法把无形的收益用有形的尺度加以衡量，建立一个能够综合园林成本和其生态效益、社会效益及经济效益的指标体系和评价方法，使我们能够有一个量化、科学化的考核方法。以便于全面考核评价一个城市或者地区的绿化建设及养护的成本与综合效益之间的内在关联。在科学化合理的考核体系下，提高绿化发展在国名经济社会中的地位，揭示成本和收益内在关联，提高绿化发展的积极性。使我国绿化建设和养护走向良性循环、健康发展的道路。论文网
1.3 研究意义
立体绿化依赖其占地面积小、造价成本低、获得成效快、绿化面积大等各种优点，开始成为利用有限城市碎片化土地、打造城市绿色空间、美化市容最有效的方法之一。立体绿化极大程度解放了城市绿化空间，光是屋顶就约占城市不透水垫面总面积的40％一50％ 。
本课题主要着眼于都市绿化中的立体部分，由于立体环境和地面环境存在一定差异，使生长在地面的植物产生一定适应性变化，可能改变其经济、生态和观赏价值。课题通过调研、比较、分析，清晰屋顶环境下植物生长的环境特点，据此进行生态效益、社会效益及经济效益的探讨。
1.4 国内外研究概况
2 城市立体绿化
2.1 城市立体绿化的概念
城市立体绿化有很多表现形式和手法，总的来说可以分为两个大类。
一种是立体绿化广泛的理解是在各类建筑物和建造物的内外部分，充分利用不同立地条件，分别采用不同的绿化覆盖方式进行美化，例如阳台、露台、檐台、内外墙、窗台等等我们所能想象到的一切构造物都可以进行绿化。简单的讲立体绿化是指除传统平面绿化以外的所有绿化，都可以称之为立体绿化，其中有一些相对典型的绿化形式如：针对垂直于底面部分的垂直绿化、利用闲置碎片化资源的屋顶绿化、用于堤坝，防止堤坝水土流失的护坡绿化、多以自由攀缘式为主的高架绿化等，建筑绿化的概念跃然纸上，因为大部分立体绿化都被运用在各类建筑上，而护坡绿化一般情况是用于堤坝防水，防止水土流失的一种绿化方式。
另一种狭义上的解释为：立体绿化，是指充分利用空间优势，使用各种绿色植物进行绿化覆盖和美化环境的一种方式。这种方式可以通过人们利用各种各样的手段体现，譬如用绿色的植物改善建筑物外墙、阳台、露台、窗台、屋顶、檐台及其他各类建筑物表层效果，从而起到有效增加城市的绿化面积的效果。