全球变暖背景下的城市热舒适问题已经成为限制城市健康发展的主要制约因素之一。高层建筑密集、地面绿化受限的城市中心高密度街区面临着更为难解的热舒适优化困境。垂直绿化作为高效集约用地,改善城市生态环境,提升城市景观风貌的新型绿化方式无疑为该困境提出了一种有效的解决方式。本文从改善行人热舒适的角度出发,探索垂直绿化在城市中心高密度街区中的最佳应用场景。首先对国内外的城市形态与城市微气候、城市室外热舒适和垂直绿化对城市热环境的影响研究进行梳理和汇总。其次,通过案例研究归纳总结城市中心高密度街区的空间特征及其垂直绿化设计要点,为后续的实验街区模型构建奠定基础。再次,介绍ENVI-met微气候模拟软件的主要特点及适用性,从街区形态、风向、垂直绿化设计3方面构建街区模型并对模拟参数进行设置。然后,基于ENVI-met模拟结果,结合生理等效温度（PET）对垂直绿化在不同场景下的热舒适改善效果进行评价分析,总结街区形态、风向、垂直绿化设计对垂直绿化热舒适改善效果的影响规律。最后,基于广州琶洲西区真实城市形态对上述规律进行检验和延伸。结果表明:（1）垂直绿化热舒适改善效果随街道高宽比的减小而减弱,垂直绿化在紧凑布局的街区中热舒适改善效果较好。街区形态影响垂直绿化热舒适改善效果的本质是因为改变了街区中的太阳辐射和风环境条件。（2）垂直绿化在低风速或低太阳直接辐射的环境中热舒适改善效果较好,而在太阳直射的高风速环境中热舒适改善作用不明显。（3）较优垂直绿化布局下的街区热舒适改善效果与垂直绿化率（VGR）成正向线性关系,但在垂直绿化率达到一定程度后,其对热舒适改善效果的提升作用减弱。基于最佳热舒适改善效果的垂直绿化朝向选择需考虑街道高宽比的影响,垂直绿化应尽量布置在接近行人层的高度范围内。