1.4 室内空气净化植物墙概述

1.4.1 室内空气净化植物墙的概念

植物是最简单和最高效的空气过滤器和制氧机。植物的叶子和根系能吸收有机化学物质，并将它们转化为自身生长所需的养料，如有机酸、糖类、氨基酸，同时在光合作用下制造氧气。由于室内空间有限、房价高昂，人们很难做到在室内平面空间进行大量的绿色植物的种植，少量植物对于空气改善的作用比较微弱。

室内空气净化植物墙，是指可以实现空气净化、景观美化等效果的室内绿化墙体，其核心是在墙体上种植大量的植物，是一种节能环保的建筑室内装饰形式。本书总结了依托植物墙进行室内空气污染治理可能应用到的一些措施（图1-18）。

图1-18 植物墙降低室内污染的相关措施

1.4.2 室内空气净化植物墙的辅助措施

1.植物选择

根据实验结论，不同植物对于不同有害气体有着不同的吸收效果，同时有着不同的释放氧气的能力，因此，利用植物墙进行室内空气环境改善时应根据要达到的目标进行有针对性地选择和配比。

2.室内空气微循环

普通室内环境下，室内空气相对静止，而植物对于有害气体的吸收需要植物附近空气的流动来促进，因此，如何促进室内空气流动，尤其是植物墙附近的空气对流，对于提高室内植物墙对污染气体的去除率变得尤为重要（图1-19）。

图1-19 室内空气微循环示意图

3.补光装置

植物在光合作用下吸收二氧化碳，释放氧气，通过合理的补光控制（图1-20），可以调节植物墙吸收二氧化碳、释放氧气的时间，有针对性地解决其所在空间二氧化碳浓度偏高的问题。

4.加湿系统

加湿系统的功能一方面可以提高植物附近环境的湿度，帮助植物适应室内环境；另一方面可以通过加湿吸收空气中易溶于水的空气污染物（图1-21）。

图1-21 加湿系统的喷雾装置

5.物理过滤装置

虽然植物表面生长有微小的绒毛和褶皱，但其截留PM2.5、PM10等可吸入颗粒物的能力有限，因此需要附加具有物理过滤功能的装置（图1-22），用于高效地去除植物墙所在空间的可吸入颗粒物。

图1-22 物理过滤装置示意图

1.4.3 室内空气净化植物墙的组成

室内空气净化植物墙主要包括支撑系统、基质植物、运维系统及可能应用的辅助措施四部分（图1-23），各部分的实现要点以及注意事项如下：

图1-23 室内空气净化植物墙的组成

1.支撑系统

（1）室内植物墙支撑防水是关键，其背板的选择必须具有防水性，室内植物墙一般选用微发泡PVC板或PP板作为防水背板，考虑所在位置墙体的牢固程度，在需要的情况下配合金属龙骨作为结构支撑。

（2）栽培容器是室内植物墙的核心部件，它可以是植物纤维或合成纤维做成的种植袋，也可以是高强度材料制成的可拼装的种植盆。栽培容器一般包括种植箱、种植盒、种植槽、种植袋（毯）等，由于室内空间较为有限，应尽量选择种植袋（毯）或较薄的种植盒的方式，以节省室内植物墙所占的空间，同时可以降低对墙体的承重。

2.基质、植物

（1）尽量选择无渣、不污染水源的种植基质。同一植物墙面灌溉参数一般一致，所以应根据植物的不同喜水需求来调配基质比例，使其保水能力根据植物不同而有所差异。在灌溉水直接排走，且不便安装施肥泵的情况下，可向基质中加入一定量的缓释肥。

（2）在植物选择方面，尽量选择覆盖力强、根系浅、以须根为主的植物，这样植物的根系与基质结合快而紧密。还应选择观赏性佳的植物，以观叶为主，叶片要求厚重而且致密，株型低矮整齐，四季观赏效果好的为佳。选择综合抗性强、耐湿热、耐旱、耐强光或耐荫，同时又耐寒、病虫害少的植物品种。避免在室内使用能释放有害花粉的植物。

3.运维系统

（1）灌溉系统能为植物生长提供必不可少的水分及养分，是室内植物墙的重要组成部分。不洁净的灌溉用水容易堵塞滴头，做好前期进水过滤是重中之重。

（2）补光、通风、加湿系统可以为室内植物墙上的植物补光、通风、增加湿度，以缓解阴暗、干燥等恶劣环境对植物造成的不良影响。

（3）具有互联网功能的控制系统可以实时检测室内植物墙附近的空气质量、植物与土壤湿度、光照度等参数，参数超过阈值则报警提醒，同时可以实现对灌溉、补光、通风等设备的远程控制，还可以查询历史数据，大大降低维护成本和维护风险。

4.辅助措施

辅助措施包括一些空气净化材料（如HEPA膜、活性炭等）及相关的空气循环设备（如风机等），以不同的形式安装在植物墙体上，配合植物墙体，有效增强空气净化效果。

1.4.4 室内空气净化植物墙的生态功能

1.美化室内环境

人们在室内看到的通常是坚硬的瓷砖、苍白的墙面，容易造成视觉疲乏。而室内植物墙把绿色带到墙面上，植物形态多样，富有动感，修长的枝条、柔软的枝叶及缤纷的花果给室内空间增添了光彩，跟室内装修本身简洁、明快的线条形成的生硬、冷漠感融合在一起，赋予室内空间以生命力，创造亲切舒适的空间氛围。配合合适的灯光装饰，能在夜晚营造出迷人的氛围（图1-24）。

2.吸附粉尘

植物的叶片面积通常能达到植物本身占地面积的20倍以上，所以植物可以过滤大量的漂浮灰尘。植物叶片对灰尘有很好的吸附作用，叶片越粗糙，表面绒毛越多，对灰尘的吸附能力就越强（图1-25），对于降低室内漂浮灰尘的作用非常明显，根据不同的植物及其配置方式，其滞尘率在10%～60%之间。

3.降低噪声

城市的空间环境中充满各种噪声，噪声超过70dB时，就会对人体产生不利影响。墙体绿化的基质和植物是天然的隔声、吸声材料，具有吸声、改变声音的传播方向、干扰声波等功能，植物表面可吸收约1/4的环境噪声。植物叶片表面凹凸不平，相对于光滑的墙面，反射回环境的噪声大大减少。室内植物墙中的植物，能够对城市噪声起到很好地削减和隔离作用，降低环境噪声污染。

图1-24 植物墙美化室内环境

图1-25 植物叶片的放大照片

4.吸收有害气体，改善室内空气质量

室内装修产生的甲醛、VOC（挥发性有机化合物）等污染物，严重危害着人们的健康，尤其是儿童和老年人长期生活在室内，受其危害更为严重。植物是空气的天然过滤器，靠其自身的光合作用、蒸腾作用以及根系微生物对有害气体的作用等方式，吸收空气中的甲醛、二氧化碳、VOC（挥发性有机化合物）等有害物质，释放氧气，可以达到调节、稀释、净化空气的目的。植物还能产生负氧离子，增加空气中负氧离子含量，提高空气质量。

5.调节环境温湿度

植物可以通过叶片的蒸腾作用调节环境温湿度，能显著增加室内空气湿度，并降低室温，改善室内环境舒适度，提高人们的生活和工作质量。如果蒸腾作用旺盛的植物占室内空间的5%～10%，就可使冬天房间的湿度增加20%～30%，使夏天室内温度降低1～3℃，秋天室内温度提升1～3℃。