伴随着从农业文明到工业革命,人类改造自然的进程逐渐加快,但城市空间环境正被消耗破坏,从而衍生出一系列生态问题。所以改善环境质量、创建生态、宜居的城市环境是迫切而又不容忽视的。在这样的背景下,立体绿化就此应运而生,并引起各界广泛关注,立体绿化也将成为未来城市绿化最为行之有效的措施。本论文通过文献搜集,对国内外关于城市立体绿化的研究进展和不同类型的实例成果进行分析,并从中得到城市立体绿化设计、施工、养护管理等的有效经验。与国外比较,国内的城市立体绿化应用仍不够广泛,同时,受气候与经济等的影响,国内北方城市的立体绿化发展更加滞后。本文通过案例比较分析以及查阅理论书籍的研究方法,在已发展的现有立体绿化的相关形式与技术进行归纳总结,借用国内外不同地域、不同背景、不同类型的立体绿化实例进行学习与借鉴,还对北方城市空间立体绿化应用模式范围重新归纳分类,进而总结了建筑墙面绿化新技术相应的关键技术与措施,同时研究了北方城市立体绿化植物选择与搭配,提出对现有北方城市空间立体绿化的优化对策,为北方城市立体绿化提供科学、有效的专业支撑。本论文最后以天津市生态城先导区为例,进行了总体的设计构思,并提出相关的设计原则。深层次分析天津的自然资源以及历史文化资源,以自然式的设计手法,把地域特色文化融合于立体绿化当中,进行创新性综合设计,以求设计出一种具有地域特色的多层次、丰富多样的城市立体绿化景象。服务于当下的城市双修以及生态文明建设。