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什么技术把上海的高度“种”在了墙上—走近北京世园会上海展区雨做祥云景点垒土技术
- 2020-04-15-


由上海园林绿化建设有限公司打造的2019年中国北京世界园艺会上海展区“雨做祥云”景点,一举夺得世园会的最高奖项——AIPH大奖,同时还获得北京世园会组委会大奖。在2019年度上海“园林杯”优质工程评比中,该项目也是唯一一个在两轮投票中评审专家全票通过的项目。专家们一致认为它是既有精巧的设计理念、也有精致的施工技艺,还有精心的养护管理水平的精品力作。特别是立体绿墙带来的酷炫科技感,给游客留下了深刻的印象。即使您没有身临其境,通过照片也将为景观中所呈现的美轮美奂的浦江两岸的地标叹为观止。


本期就让我们一起来了解把“东方明珠塔”“种”进立体绿墙的“黑科技”——垒土技术。



垒土技术概述——土博士的生态新材料

据了解,在2018年的上海进博会展馆的景观提升项目中,由上海园林绿化建设有限公司承建的立体绿墙中,垒土技术的成功应用就以让人大开眼界。那么,垒土到底长啥样?哪些优势使其成为行业的生态新宠?2019年北市世园会项目中,该技术在哪些方面又实现了新的突破呢?

“垒土”博士:戚智勇

目组把垒土放入方形网状框架中形成绿化单元,在各个单元中预留孔洞种植植物,将植物元素像素化,使植物展现出自然生动的状态。”在上海外滩茂悦酒店的大堂,垒土技术创始人湖南尚佳绿色环境有限公司戚智勇博士打开电脑,向记者首先介绍了该技术看似并不复杂的原理。


访

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一波黑科技对城市“皮肤”的深度“整容”

记者:“北京世园会上海展区此次使用的垒土面积有多大,主要体现哪些内容?

戚智勇: 北京世园会使用垒土约400平方米。根据设计方案,要把浦江两岸的地标和隧道等等建筑通过立体绿化体现出来,呈现可持续性的景观。在园中的绿墙景观中,设计单位利用“云桥”与地面地形高差,设计了一段蜿蜒的绿墙。绿墙的布置并不是一般的绿化布置那么简单,而是要把标志着上海高度的东方明珠、金茂大厦等建筑“种”到墙上,即通过植物的色彩和形态的高低不同,把这些鲜明的建筑形态通过有呼吸的植物表现出来。在夜幕降临时,灯光把这些“凝固的音乐”全面呈现出来,让上海的高度在灯火照映下璀璨夺目。传统的立体绿墙技术很难实现这一设计理念。鉴于有2018年进博会期间,我们和建设单位上海园林绿化建设有限公司的成功合作。这次,我们和上海绿建再次“战略”牵手,通过垒土技术,绿建匠人师傅更好地还原设计理念和体现景观效果。 

网红地标 打卡圣地 

装配式绿化、绿色市政——上海外滩虹口港泵闸

上海进口博览会国展中心外墙绿化 


世园会上海园

记者:进博会项目中的成功应用让垒土技术广为人知,当时是怀着怎样的心情做这个项目的?

戚智勇: 是的,特别感谢上海绿建独具慧眼,大胆创新,采用了我们的垒土技术。我个人觉得垒土技术就是“向城市空间要地,在混凝土上造田”。2018年是上海进博会项目工期紧、要求高。同时 ,作为中国主场的进博会关乎国家和上海的形象。当时项目实施适逢盛夏,植物休眠,要抵抗高温考验,压力巨大,当然这也是考验我们技术的一个高规格平台和厚积薄发的绝佳机会。进博会项目中,我们主要为建设单位上海园林绿化建设有限公司承建的绿墙景观提供技术支撑。在立体绿墙中的使用是垒土技术比较基础也是最重要的做法之一。为了使垒土技术的先进性充分地体现出来,以保证更好的景观效果,我们在实验室里也曾模拟了很多次。

记者:您所说的垒土技术的先进性主要体现在哪几个方面?它克服了传统绿墙技术哪些技术难点?有人评价它正在掀起一场“绿色风暴”,对此您如何理解? 

戚智勇:首先,从它的原材料来说更环保,也符合我们当前国家所提倡的垃圾分类,回收利用的认知共识和价值取向。我们使用的垒土以秸秆、棉花杆等农林废弃物为主要原料,它是根据植物生长良好所需的营养基构造制作出的一种固化的、可塑成型的活性纤维培养土。其次,就是它特殊的加工方法,它是在不改变土壤原有特性的情况下,通过改变土壤纤维素来达到高通气性、高保湿性以及较强的排水性,更适合植物栽培;再次,可塑性强。可以根据不同要求,自由组合成各种形状。

与传统立体绿化技术相比,我们认为垒土技术是一次不折不扣的颠覆。我理解的传统绿墙技术更像是“绿化的租摆”,而垒土技术可以说是“立体绿化的种植”。如果把传统立体绿化比作是对于城市的“化妆”,那么垒土技术就是对城市皮肤的“整容”。

为什么?首先,作为新兴节能环保建筑辅材的一种,它解决了目前国内立体绿化中高层建筑上植物附着困难的根本性问题;传统立体绿化工程由于种植土壤基质的重量和散状物理结构吗,很难在承重差的已建筑屋顶和立面墙体上实施。同时,下雨后会有立体绿化基质的土壤流失堵塞下水道,干燥的大风天气容易造成尘土飞扬等等。而垒土却能很好地解决这些问题。同时还有很好的隔热和降噪等功能(它是实实在在地种在种植面上)。同时,在任何没有土壤种不出绿草鲜花的地方,垒土技术可以对其生态环境进行优化升级。

总之,作为生态新材料技术系统,垒土技术在海绵城市、森林城市、城市双修等领域如同生态“芯片”,颠覆性解决了城市生态建设中难持续、难维护等痛点。相比传统土壤,垒土材料本身有更好的通气性、保水性、轻质化和可塑性,在城市更新、生态文明建设中,尤其经得起台风、高低温、干燥天气的考验。因此,无论是2018年底的进博会主场馆“四叶草”立体绿墙,还是2019年北京世园会项目中的绿墙和隧道,都很好地保持了绿树红花高颜值景观效果。


宁波世纪大道整体绿化项目



世园会上海园
滴管系统结构细节

记者:认识了垒土的“本质”和“本事”。请您介绍一下,和进博会期间的立体绿墙项目相比,此次在北京世园会中的垒土技术在哪些方面实现了新的突破?

戚智勇:可以说,北京世园会中使用的垒土技术是上海进博会的“升级版”,主要体现在以下几个方面:

首先,造型更有特点。北京世园会的绿墙上要呈现浦江两岸的建筑地标,对垒土技术提出了更高更新的要求,需要我们突破单一的立体绿墙的种植技术,“凹”出东方明珠塔等建筑地标的个性造型。

第二,首创国内“倒扣”技术,让植物“逆生长”,实现立体绿化苗木360度随意种植。要用垒土技术再现黄浦江隧道,这意味着在游客必经的“隧道”的天花板上种花植草,而且是任意角度都要做到“随心所欲”,要克服游客行走时头顶绿化的滴水、漏土等问题,传统技术(容器苗)根本无法实现。而对具有良好的吸水和控温技术的垒土进行“倒扣”和“悬空”处理后,这个问题迎刃而解。

第三,开创了园林行业“装配式”绿化新领域。考虑到上海到北京路途遥远,要把大量的垒土和苗木运到现场很麻烦。因此,利用垒土固化成型的特点,我们采用了模块装配化处理方法,实现了立体绿化从传统认知中的粗放型农业化到标准工业化的历史跨越。 


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一位80后博士不负韶华的追梦长征

记者:北京世园会从开始建设到正式开园历时几个月,期间经历了酷热和严冬的双重考验。听说即使遭遇了北京的严冬季节,垒土上的植物也安然无恙?作为永久性建筑,开展期间和后期,我们通过哪些具体的措施来保证养护效果呢?

戚智勇:没错,世园会项目施工期间的确经历了一段时间的极端天气。特别是2019年冬天北京下雪时,很多通过传统方式种植的植物都冻死了。但是,令我们欣慰的是,在垒土上种植的植物长势良好。不仅冬季,在开展时经历北京酷热的夏天时,因为参观的人比较集中,当有些场馆的植物出现枯萎甚至死亡的现象时,上海场馆“隧道”中垒土中的植物却还是郁郁葱葱。

虽然经历了上海进博会,垒土为植物提供的良好的生长环境的优势得到了充分的验证。但是在上面我谈到的几点技术升级后,垒土技术会不会在北京世园会中继续给我们惊喜,其实当时项目组也是有一些忐忑的。好在事实再次有力地证明了垒土受气候和温度影响较小、能为植物的根系提供一个冬暖夏凉的“温馨的家”。这也为我们后期向全国各地推广这一“百搭的土壤”提供了示范样本。

关于垒土立体绿墙的养护,主要是浇水、施肥和修剪。北方比较干燥,一般我们一周补浇一次水,南方湿度稍大,半个月补水一次就可以了,保证植物正常生长且不掉泥即可;这一些养护工序我们都通过远程智能程序来完成。通过捕捉垒土上植物生长的各种实时数据,以达到精准地给水肥、同时有效控制植物生长,以降低植物修剪的频率,进而降低养护成本,这一点也优于传统的土壤。我们认为只有土壤管理智慧化,相关数据才能真实而准确,精细化智能养护才能落到实处,而这也是“智慧园林”的最基础工作之一,更是在上海走向智慧城市的历史进程中,需要园林人努力思考和探索的。





记者:作为80后的年轻博士,在很多同龄人都瞄准高精尖行业产业时,您为何唯独钟情于垒土?垒土技术发展的现状如何?取得了哪些成果?

戚智勇:其实产生这个想法应该说是十几年前,也可以说十年磨一剑吧。在日本攻读研究生期间,我就着手并开发了这项技术产品,并先后应用于建筑外立面的垂直绿化、屋顶花园、垂直森林建筑和农业等领域。特别是该技术得到了建筑大师安藤忠雄的认可,并且在其著名的代表作——大阪梅田“希望之墙”中全面应用了垒土技术系统。这一事件对我和我们团队激励非常大。也让我们深刻地认识到,垒土技术更有利于还原原创设计的真实性,而垒土的身价也因为“借力”优秀的设计理念和其他先进的城建技术而倍增,相辅相成,相得益彰。

学成归国后,我们对这一技术几经研发迭代,以农林、城市园林废弃物等有机质作为原材料,将这项技术应用于生物质能源的开发利用。为更好推动有机质循环经济从理论向产业转化做进行积极探索,2014年12月,在位于国家级长沙经济技术开发区,我们成立了湖南尚佳绿色环境有限公司。

2014 -2017年,在国家“大众创业、万众创新”的号召下,我们团队带垒土项目先后参加了“邮储银行杯”中国青年涉农产业创业创富大赛、“异想天开”全国创业大赛等国内重大创业创新比赛,取得了骄人成绩,获得了学术界、资本界、创业界、实践领域的广泛认可。这些奖项极大鼓舞了我们团队,也让我们“打造会呼吸的城市”的梦想更加坚定。目前我们的垒土已在北京、上海、广州、深圳、长沙、岳阳等二十多个城市建立了示范区。

记者:据了解,您主持发明的垒土可循环利用10多年?在我们国家“双创”氛围空前浓郁的当前,很期待您和您的团队有更新的突破,具体有哪些举措呢?

戚智勇:垒土非土,但更懂土。我认为一定程度上来说,垒土技术的诞生源于我们对于大自然的敬畏和学习。我们研发的这一系列5 厘米厚薄的垒土产品,不用盆钵,真正把绿化空间变成了三维,在城市用地日益紧迫的今天,我们很看好它的应用前景。

多年来,我们一直致力于追求根本的、内在的东西。我认为立体绿化技术的发展不单单体现为高大上炫酷,更重要的是要经济、要亲民、好推广,这样才能保证它的可持续性。同时,垒土是一种可循环利用10多年的新型产品。从这个意义上来说,一定价格优势的垒土技术一定程度上代表了未来科技的方向。

为了加大垒土技术的推广技术,我们主要从以下几方面寻找突破口,首先是加大原材料的规模化、标准化生产,控制成品成本。为此,目前我们正在加速研发分级收集和处理的机器。其次,整合园林产业资源,加大和上海等立体绿化理念成熟的地区的园林产业链上下端的联系。目前我们公司已经和园林集团、上海绿地集团和上海设计院等单位建立了良好的合作关系。为此,我们也将计划在上海设立分公司,甚至考虑将总部搬到上海,为我们以上海为基点向全国辐射创造更好的条件。再次,大胆创新,扩展和更新产品规格,为打造组合式居民阳台花园打好基础。希望不久的将来,以垒土技术为平台,我们能把苗圃里的树苗送到城市里的千家万户。

为了实现垒土技术继续开花结果的目标,我们期待更多的有梦想、有志于为绿色生态贡献一份力量的人和我们团队一起戮力前行。“只争朝夕,不负韶华”。我觉得习总书记2020年新年贺词振奋人心,鼓舞士气。所以我想,认准了方向就埋头苦干,我们坚信,有了与5G、AI、物联网、区块链等一系列新技术的结合,我们的“垒土+”技术将为智慧城市、生态城市创造更多的价值,不断提升市民的幸福感和获得感。


人物介绍:

戚智勇:垒土|留洋归来的“土博士”

戚智勇,80后,湖北黄冈人,日本环境学博士,中国农业科学院都市农业研究所团队核心成员,中南大学城市生态环境研究所所长,长沙市海绵城市产业联盟副理事长、长沙市风景园林特聘专家、岳阳市海绵城市建设特聘专家、云投生态(002200)顾问专家、中国建筑节能协会立体园林专委会土壤基质专家等,一位志在为城市整容、为钢筋水泥植上绿皮肤的“土博士”,“神奇魔法土——垒土”工艺的主要创始人。


获得荣誉:

2014中国“邮政银行杯”涉农创业创富大赛二等奖。

2015年长沙“招才引智计划”高层次创新创业人才。

2017年入编住建部海绵城市建设先进适用技术与产品应用指南,荣获“异想天开”全民创新创业大赛全国总冠军。

2018年入选中国立体绿化先进技术材料和上海进博会部分城市更新项目。

2019年入选北京世园会上海园、广西园、百蔬园等。