新型园林绿化材料在景观工程中的应用研究

随着城市化进程的不断加快，城市生态环境问题日益突出，绿地资源紧张、热岛效应加剧、雨水径流污染等问题对居民生活质量和城市可持续发展构成严峻挑战。在这一背景下，园林绿化作为提升城市生态功能、缓解环境压力、塑造人文景观的重要手段，正面临着更高的技术和材料要求。传统园林材料在实际应用过程中，常因自身性能限制，难以满足当前对环保性、功能性与耐久性的综合需求。新型园林绿化材料的出现，为景观工程提供了更多创新选择。这些材料不仅具有良好的美学表现力，更在透水性、耐候性、资源再生利用等方面展现出显著优势，促进了园林绿化与城市生态系统的有机融合。

一、新型园林绿化材料的概述

（一）新型园林绿化材料的定义与分类

新型园林绿化材料是区别于传统天然石材、普通混凝土、木材等传统园林材料，具有高强度、轻质、环保、多功能等特征的新型产品。这类材料不仅注重外观的美观性，更强调生态环保性能、力学性能以及施工的便捷性 [1]。从功能与材质角度划分，新型园林绿化材料主要包括三大类：一是生态环保类材料，如透水混凝土、透水陶瓷砖、可降解塑料等，具备雨水渗透、生态修复和资源可再生利用的特点，透水混凝土的常规孔隙率为 15% 至 25% ，透水系数一般可达到 2×10^-2 cm/s 以上，已广泛应用于各类道路与广场铺装，服务于“海绵城市”建设；二是功能增强类材料，包括高性能仿真植物、智能感应照明、保温隔热涂层等，能够有效改善景观空间的实用性与舒适性；三是轻质高强类材料，如复合塑木、玻璃钢（FRP）制品、铝合金仿木材料等，这些材料在保障结构强度的基础上，具有重量轻、耐腐蚀、耐候性好等优势，广泛应用于廊架、护栏、景观小品等多功能领域，成为现代园林景观工程的重要组成部分。

（二）新型园林绿化材料的发展背景与驱动因素

近年来，城市化进程的快速推进导致生态空间日益紧张，传统园林绿化材料在适应复杂环境、满足功能多样化需求方面存在较大局限，推动了新型园林绿化材料的快速发展。城市热岛效应、水资源短缺、生态系统退化等问题日益凸显，亟需通过新型材料提升园林绿化工程的生态修复与环境调节功能。同时，国家政策的大力支持也为新型材料推广应用提供了良好条件，复合材料工艺、纳米技术、3D 打印、智能控制等新技术的应用，极大丰富了园林绿化材料的类型与性能，推动园林工程向更加智能、环保、功能一体化方向发展。

（三）新型园林绿化材料的性能优势

新型园林绿化材料相较传统材料具有显著性能优势，首先体现在环保性方面，广泛使用可再生资源、工业副产品（如粉煤灰、矿渣微粉）、植物纤维基材，有效降低资源消耗与碳排放，符合可持续发展的基本要求。其次，力学性能优异，以复合塑木材料为例，常规产品的弯曲强度可达 20～ 35MPa，拉伸强度达到 12～ 20MPa，具备良好的耐冲击性、耐候性和抗老化能力，可适应恶劣的户外环境。此外，新型材料外观丰富，仿真植物、艺术混凝土、铝合金仿木型材通过精细化设计与色彩工艺，能够逼真还原自然肌理效果，满足多元化景观设计需求。施工便捷性方面，这类材料普遍具备轻质高强、组合灵活、模块化安装等特点，便于运输、拼装与后期维护，广泛应用于地面铺装、垂直绿化、水体景观与园林设施建设，全面提升了景观工程的整体功能与视觉效果。

二、新型园林绿化材料在景观工程中的应用

（一）在地面铺装中的应用

地面铺装是园林景观工程的重要组成部分，直接关系到景观空间的功能体验、排水系统的有效性以及生态环境的改善效果。新型园林绿化材料的应用显著提升了地面系统的功能性与生态性能。透水混凝土广泛用于人行道、广场、停车场、园路等区域，其结构通常分为面层透水层、承重基层和垫层三部分，整体设计孔隙率保持在 15%～20% 之间，能够在确保雨水快速渗透的同时维持地面的整体结构强度 [2]。部分高强透水混凝土产品的抗压强度可达到 C30 级别，完全满足轻型机动车辆和人行交通区域的使用需求，且在高温、寒冷等复杂气候条件下具备良好的耐久性。透水陶瓷砖则采用高温烧结工艺制造而成，具有卓越的耐磨性、抗冻融性能，吸水率低于0.5%，广泛应用于景观步道、广场、庭院、休闲空间等区域，在有效改善雨水渗透条件的同时，进一步提升地面的整体美观性与舒适性。此外，部分城市景观项目还积极采用废旧橡胶粉、可再生塑料、回收玻璃骨料等环保新型材料，制造绿色地面铺装系统。这些材料不仅有效利用了废弃物资源，降低环境污染风险，同时具备优良的防滑、防震、减噪功能，尤其适合儿童游乐区、健身步道、休闲广场、学校周边等人流密集区域，兼顾了安全性、舒适性与环保效益，进一步助力“海绵城市”理念的落地实施。

（二）在垂直绿化与立体景观中的应用

立体绿化作为缓解城市用地紧张、提升生态空间容量、改善城市微气候的重要手段，在新型园林绿化材料的支撑下，应用范围不断拓展，技术水平持续提升。依托高性能新材料，立体绿化系统已广泛应用于建筑物外立面、桥梁护栏、城市道路隔离带、地铁出入口等多类型区域，形成多层次、立体化的城市绿化网络 [3]。模块化绿色墙体系统基于玻璃钢（FRP）或高密度聚乙烯（HDPE）种植模块组合而成，整体单位面积重量控制在 50～70kg/m² 以内，显著降低结构荷载风险，适用于高层建筑、大型商业综合体、公共设施等高标准绿化项目。系统内部配置轻质保水基质、智能滴灌设备及耐候性强的本地化植物品种，确保绿化层具备良好的生态功能、景观效果与长期稳定性。与此同时，高性能仿真植物因其外观逼真、色彩饱和、耐候性优异，被广泛应用于景观围挡、屋顶绿化、临时景观装饰等领域。仿真植物主要采用高分子合成材料，辅以阻燃涂层、紫外线稳定剂技术处理，具备耐腐蚀、耐老化、色彩持久的特点，色彩保持周期普遍超过 3 年，有效降低日常维护成本。新型种植基质方面，椰糠、珍珠岩、蛭石与腐殖质等材料按科学配比混合，显著提升基质的透气性、保水性与营养供给能力，广泛应用于屋顶花园、垂直绿化、立体花槽、公共绿地等场所，进一步优化植物生长环境，提升绿化系统的整体生态效益与景观效果。

（三）在水体景观与生态修复中的应用

水体景观与生态修复工程是提升城市水环境质量、改善景观视觉效果、构建良性生态系统的重要组成部分。新型园林绿化材料的应用，有效推动了水体治理与景观塑造技术的升级与创新 [4]。水体浮岛系统通过高密度聚乙烯（HDPE）模块搭建漂浮基座，具备良好的耐腐蚀、抗紫外线、耐老化性能，整体系统设计使用寿命超过10 年，广泛应用于湖泊、河道、人工水系、湿地公园等多类水体空间。浮岛种植区结合轻质浮床、保水基质与适宜的水生植物群落，有效实现水质净化、氮磷等污染物削减、生态景观美化与生物栖息地营造等综合功能。人工湿地系统作为城市生态修复的重要组成部分，普遍采用多孔陶粒、轻质滤料、碎石、火山石等材料构建多层次基质结构，提升污水截留能力与污染物分解效率。部分高标准项目引入生物膜载体、生态浮床、微生物菌群与智能水质监控系统，进一步增强湿地系统的水质净化功能与运维管理水平，达到良好的水生态修复效果。在水景设施领域，喷泉、跌水、溪流等多采用玻璃钢水池、环保复合材料水泵罩与装饰性面材，具备结构轻质、施工便捷、耐用性强、抗老化性能好等特点，适用于不同空间条件与景观风格要求。

（四）在园林设施与景观小品中的应用

园林设施与景观小品是塑造空间特色、丰富景观层次、提升使用体验的重要组成部分，新型园林绿化材料的广泛应用显著提高了设施的整体品质、功能性与使用寿命。复合塑木材料结合天然木材的自然纹理与高分子复合基材的优异性能，具备出色的抗腐蚀、免维护、阻燃、防虫蛀特性，广泛应用于座椅、廊架、护栏、平台、地面铺装、栈道等多类设施，有效降低维护频率与综合成本，延长使用寿命 [5]。铝合金仿木型材在具备轻质高强、耐候性优良、易加工等优势的同时，采用先进表面处理技术，真实还原木材纹理与色彩，广泛应用于景观构筑物、功能性护栏、遮阳棚、园林节点等区域，既满足结构安全性要求，又兼顾自然美观效果。玻璃钢（FRP）材料凭借高强度、轻质、防腐蚀、耐候性强等优点，在雕塑、装饰性小品、造型景观、标志性艺术装置等领域得到广泛应用，常规产品拉伸强度可达 300～500MPa ，设计使用寿命超过 20 年，丰富了景观空间表现形式与文化内涵。近年来，智能感应材料如太阳能自发光路面、声控互动装置、LED 亮化系统等广泛应用于城市公共空间、夜间景观、游憩步道、广场节点，显著提升景观空间科技感与互动性，增强夜间活动安全性与舒适体验。

三、新型园林绿化材料应用中的问题与发展趋势

（一）存在的主要问题

尽管新型园林绿化材料在景观工程中应用广泛，效果明显，但在实际推广过程中仍面临诸多问题。首先，材料成本较高限制了大规模应用，如复合塑木每平方米价格普遍在 300 至 500 元，较传统木材高出20% 至 50%，高性能仿真植物、智能感应材料因生产工艺复杂、技术门槛高，整体造价更高，难以普及至中小型项目。其次，行业标准体系不完善，目前针对新型园林材料的性能、环保指标、耐久性等缺乏系统的国家标准与行业规范，导致部分产品质量不稳定，存在安全隐患。第三，材料适配性与耐久性仍有不足，例如普通仿真植物在强紫外线条件下易褪色、老化，使用寿命不足两年，增加了养护成本；部分透水铺装在高强度荷载下易损坏，影响实际功能。同时，部分施工单位缺乏专业技术与系统培训，施工与后期养护管理水平滞后，致使新型材料性能无法充分发挥，影响整体景观效果与使用寿命。

（二）未来发展趋势与研究方向

针对现阶段存在的问题，未来新型园林绿化材料的发展将呈现绿色低碳、多功能集成、智能化应用、标准体系完善与设计协同创新五大趋势。一是加快绿色低碳材料研发，通过引入可降解高分子、植物纤维复合材料、工业废弃物资源化利用等技术手段，降低材料生产过程中的能源消耗与碳排放，实现全生命周期的环保效益，如基于生物基材料的仿真植物、低能耗生产的透水砖等产品已成为研发重点。二是推动标准化建设，制定涵盖力学性能、耐久性、环保指标、施工工艺与后期养护的系统标准体系，提升产品质量与应用规范，保障景观工程整体效果与安全性。三是发展多功能复合型材料，集成透水、保水、隔热、降噪、智能感应、生态修复等多重功能，满足城市生态建设与景观空间功能多样化需求，如太阳能发电与雨水收集一体化铺装系统已在部分试点城市投入应用。四是加快智能化、数字化技术融合，结合物联网、传感器、大数据平台，开发具备环境监测、智能调节、实时反馈功能的园林材料与系统，提升城市景观空间的智能管理水平。五是推动设计与材料协同创新，强调材料性能、结构形式、色彩质感与整体景观风格的协调统一，提升园林绿化工程的艺术品质与功能价值，实现生态效益与人文美学的深度融合。

总结：

新型园林绿化材料凭借优异的环保性能、力学性能与良好的美学效果，已广泛应用于现代景观工程。透水混凝土、生态砖、模块化绿植系统、复合塑木、玻璃钢制品、智能感应材料等，广泛应用于地面铺装、立体绿化、水体景观与园林设施建设，提升了景观的生态功能与空间品质，推动了城市绿色基础设施发展。然而，材料成本偏高、质量标准不完善、适配性与耐久性不足、施工与养护管理水平有限，仍制约着新型材料的推广应用。未来需加快绿色低碳材料研发，完善标准体系，推动功能集成与智能化发展，促进设计与材料协同创新，全面提升新型园林绿化材料的应用水平，助力城市生态环境改善与可持续发展。

参考文献

[1] 张舒 . 新型建筑材料实现城市园林与道路绿化的可持续发展研究 [J]. 建材发展导向 ，2023，21（24）：15- 17.

[2] 张甲毅 . 园林绿化工程的施工管理与新型建筑材料应用研究 [J].中国建材科技 ，2021，30（04）：189+154.

[3] 张甲毅 . 园林绿化工程的施工管理与新型建筑材料应用研究 [J].中国建材科技 ，2021，30（04）：189+154.

[4] 曹丹萍 . 基于材料的节材型园林设计研究——以大兴区月季洲际大会主题园设计为例 [J]. 绿色科技 ，2022，24（09）：67- ⁶⁹⁺ 76.

[5] 李航 . 绿色建筑材料在园林景观建设中的应用 [J]. 建材发展导向 ，2024，22（24）：7- 9.