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淺析節約型園林的設計與營造

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發表時間:2014-12-06 21:59

摘要:通過對我國園林綠化現狀及存在問題進行分析及對節約型園林綠化的內涵與特徵進行分析,同時再借鑑國內外成功實踐與先進理論的基礎上,從規劃設計方面闡述園林綠地建設的生態策略,主要包括土地資源、淡水資源、能源、材料、管理等方面的節約技術措施。

關鍵詞:園林綠化;節約型; 營造; 可持續發展;途徑

前言:當前,資源短缺已經是世界範圍內製約經濟社會可持續發展的主要因素之一,各國都致力於研究節能環保型技術以緩解日益加劇的資源問題、環境問題,我國“節約型”園林是在2006年建設部仇保興副部長在全國節約型園林綠化現場會上提出的。“節約型園林”的提出,這是我國針對當前資源短缺的形勢提出的新要求,具有重大的戰略意義。對節約型園林的理解可以從兩方面進行理解,一種是通俗地講,節約型城市園林綠地就是“以最少的耕地,最少的用水,最少的財政撥款,選擇對周圍生態環境最少幹擾的綠化模式”。另一種廣義地講,節約型城市園林綠地就是生態化的城市綠地,這樣的綠地的設計成爲可持續景觀設計或生態設計,通過生態設計來實現節約型城市園林綠地。節約型園林綠地建設作爲建設節約型社會的重要組成部分,是當前園林綠化行業貫徹科學發展觀和創建資源節約型環境友好型入的關鍵載體而要真正實現節約型園林綠化,需要從規劃設計施工建設養護管理等幾個方面入手,轉換傳統觀念,依靠科技進步和創新,構建節約型園林綠化的技術支撐體系,其中規劃設計是建設過程中實施最早也是最關鍵的技術環節,本文從節約型園林的內涵與特徵出發,在借鑑國內外成功實踐與先進理論的基礎上,探討節約型園林綠地規劃設計的生態策略與方法。

主題:一、園林綠化綠化現狀

近幾年,園林綠化建設快速發展,更加註重科學性、規劃設計的藝術性、植物搭配的多樣性,建設管理的合理性,水平不斷提高,中國傳統園林藝術和園林文化得到進一步繼承和發展。城市的生態環境質量不斷改善,人居環境持續得到優化,市容市貌發生了明顯的改變。然而,在園林綠化的快速發展過程中,我國在環境和資源等方面也付出了很大代價。水資源短缺與城市綠地擴大的矛盾日益突出[1];城市規模雖不斷擴大,但中心區綠地卻不斷減少[2];一些地方重複改造、高價建綠,追求豪華奢侈、鋪張浪費,園林綠化建設中攀比之風愈演愈烈[3];追求新異高價建綠,各種奇花異木大量引入;追求“大而全”,大草坪建設、大樹移栽屢禁不止等[4]。此外,違背自然規律的園林綠化手法屢見不鮮,如爲追求工期反季節栽植,爲追求視覺形象挖湖堆山甚至填湖造園等。不科學的園林綠化建設不僅耗費巨資,還造成植物資源的浪費和當地景觀特色的破壞,成爲我國園林綠化可持續發展的主要阻力。

二、節約型園林的內涵與特徵

節約型城市園林綠化是指以最少的用地,最少的用水,最少的財政撥款,選擇對周圍生態環境最少幹擾的綠化模式。它包含三個方面的含義:一是最大限度地節約自然資源與各種能源,提高資源與能源利用率;二是最大限度地發揮城市園林綠地的生態效益與環境效益;三是以最小的投入,獲得最大的生態環境和社會效益,節約型園林應該是最合理、最經濟、最高效的園林形式,同時,根據節約型園林綠化的內涵,節約型園林綠地應該是生態型園林,應該符合自然生態系統的基本規律,具有可持續、自我維持、高效率、低成本等基本特徵[5]。園林綠地建設大力倡導節約的理念是爲了順應節約型社會的建設,反對當前綠化建設中的諸多鋪張浪費之風而提出的,但不能因爲節約就放寬了對城市園林綠地建設在質量、標準、品位等方面的要求。

三、節約型園林綠地規劃設計的生態策略

(一)科學規劃,合理利用城市土地資源

1、科學規劃,提升城市綠地系統的生態效能

科學規劃,提升城市綠地系統的生態效能良好的城市園林綠地生態格局能夠提高城市綠地系統的生態效率,是滿足城市綠地生態環境景觀、文化、休閒遊憩、防護等功能要求的基礎條件、理想的城市綠地系統結構,應順應城市空氣動力學、城市水文、城市熱量耗散以及人類活動等城市物理驅動力規律,應具備佈局均勻性、要素流動性、功能可達性、體系穩定性、空間開放性等基本特徵,從而有利於發揮改善城市生態環境質量的巨大作用,所有這些都建立在科學合理規劃的基礎上,具有前瞻性的規劃,可以延長綠地的使用壽命,避免城市園林綠地的頻繁改建,節約城建資金,從而實現經濟上的節約。

2、合理設計,提高園林綠地的利用率

提高園林綠地利用率的前提是園林綠地的選址要正確且設計合理。調查顯示,城市園林綠地中那些佔地面積很大的大尺度空間,如大面積的草坪或鋪裝場地,空間尺度宏大壯觀,但使用者寥寥無幾,場地的利用率很低;反而那些佔地面積較少的小尺度空間,如符合人們使用需要的休息健身器材區域,常常人滿爲患,城市園林綠地除景觀功能外還肩負着生態、健身、休閒、文化、防護等多重功能要求,設計時應該兼顧這些要求,以營造多樣化的小尺度空間爲主,減少冷漠而空曠的大尺度空間的設計,從而提高綠地的利用率,間接地節約土地資源。

3、立體綠化,提高城市園林綠地的生態效率

立體綠化(Vertical Iandscape Greening)包括垂直綠化、屋頂綠化、高架橋綠化、天橋綠化等,通過立體綠化的方式,可以提高綠地的生態效率,在美化城市景觀,提高城市綠化率的同時節約城市土地資源,發揮巨大的社會效益和生態效益,在無法增加綠地面積的情況下,採用立體綠化和復層植被構建的技術措施,能明顯提高城市園林綠化的三維綠量與葉面積指數,豐富城市綠化覆蓋層次,提升人居環境質量,當前立體綠化的技術已基本成熟,迫切需要政府相關部門與行業的政策引導與項目扶持。

(二)合理選擇植物資源,優化植物配置

1、因地制宜,優先選擇利用鄉土植物

植物種植設計是現代園林綠地生態設計的重要組成部分,主要包括植物品種的選擇與植物景觀生態羣落的建立等內容,其中,對鄉土植物的大量選擇利用是植物品種選擇的一項基本原則。國家頒佈的生態園林城市建設暫行標準中,對於當地物種應用的基本指標也有着明確的要求。然而由於有些建設方的盲目跟風、攀比、獵奇等心理加上設計、施工方法、經濟利益的驅動等因素,導致當前很多城市綠化中仍存在忽視鄉土樹種,大量引進外來樹種特別是國外觀賞品種的現象,從而直接造成建設和養護成本的大量增加,對於節約型園林綠地規劃設計,由於鄉土植物不僅具有成本低、適應性強、當地特色明顯等先天性的獨特自然優勢,同時鄉土植物對環境和土壤的適應能力很強,少有病蟲害,具有可靠的生態安全性,而且節約水資源,有些僅依靠降雨就能生存良好,從而減少灌溉、施肥等養護成本。

一般地方植被羣落經過長期演替競爭就會逐漸形成地方的優勢植物品種以及由優勢植物品種組合形成的地方優勢種羣羣落結構。這些優勢植物種羣和羣落結構都是自然界長期競爭的結果,是優勝劣汰的產物,對當地的環境氣候具有較強的適應性。基於此,美國生態學家、景觀規劃師麥克哈格提出了,設計結合自然的設計理念。這種遵從自然演替規律,模擬鄉土植物優勢羣落結構進行人工植物羣落的景觀設計,較傳統的只注重景觀性的植物配置具有更強的景觀多樣性和生態穩定性目前,這種設計理念已經在國內外很多生態園林建設中被廣泛認同和應用。

3、綠化模式

綠化模式以復層式羣落爲主、喬木層、灌木層草本地被層以及層間植物所構成的復層式混交羣落綠化模式是實現園林綠地景觀與生態功能的重要形式。傳統的綠化模式更注重觀賞效果,而對植物生物學特性、生態位以及羣落結構與配置缺乏足夠的重視,導致城市綠地人工羣落多數種間配置單一化和羣落層次結構簡單化的現象很嚴重,同時爲了強調觀賞效果,大量使用草坪人工修剪的模紋植壇以及大量擺放一年生草花等。這種過多運用規則式的配置手法,造成單位面積內的植物種類減少,羣落結構層次趨於簡單,導致部分羣落結構單一抗逆性差,最終植物生長不良直至死亡實驗態效益卻比草坪高得多表明,喬、灌木的耗水量遠低於草坪,而生態效益卻比草坪高得多,10平方米樹木產生的生態效益與50平方米的草坪相當。另外,在園林綠地中投入大量資金進行一年生草花的集中擺放,雖然可以短時間獲得強烈的“展示”效應,但短暫的花期過後,則出現景觀上的斷層與空白。這些做法都是非節約型的,均應在今後綠化建設中加以改正,應該強調多年生宿根花卉的利用,構建喬、灌、花(草)復層式植物生態羣落。

(三)利用循環再利用理論,節約自然資源

所謂循環再利用理論是指以生態系統的物質循環與能量轉換理論爲基礎,通過構建園林綠化由生產者到消費者最後到分解者的完整生物鏈其所倡導的是一種建立在物質不斷循環利用基礎上的應用模式,它要求把人類活動按照自然生態系統的模式,組織成一個“資源——產品——再生資源”的物質反覆循環流程,在園林綠化的整個生產和消費的過程中不產生或只產生很少的廢棄物,在生態設計理論中通常遵循“3R”原則,即減少(Reduce)、再利用(Reuse)、循環(Recycle)[5]。這些設計原則在節約型園林綠地規劃設計中同樣適用。節約型園林綠地的設計就是要減少不可再生資源的使用、減少污染的排放、減少人爲因素對自然生態系統的幹擾等。例如,在園林綠地的景觀設計中,充分利用場地地貌特徵和植被現狀,保留原場地一切可以利用的景觀資源,有機地進行改造,既突出景觀的地方性特徵,又節約大量的建設資金,同時場地的豎向設計遵循減少大的地形改造土方就地平衡等原則,都是減少人爲幹擾、減少經濟投入、節約資源的有效手段,除此之外,“循環再利用”是節約型園林綠化的另一個節約資源的措施,主要包括廢棄物景觀再利用,垃圾的基質化處理雨水的收集與再利用等。

1、廢棄物的景觀再利用

廢棄物包括各類廢棄用地遺留下來的建築物、構築物、設施、設備等,在景觀改造規劃中,充分挖掘利用這些廢棄物的景觀價值,進行景觀改造與再利用。以工業廢棄地的公園改造爲例,德國的杜伊斯堡公園,煤氣廠公園和廣東歧江中山公園等國內外著名的工業遺產公園的成功開發模式爲廢棄物的再利用提供了寶貴的經驗。諸如將廢棄的鐵軌改造成別緻的花徑、將廢棄的機牀改造成工業雕塑、將水塔改建爲攀登瞭望塔、保留舊廠房的鋼筋框架並改造爲休息休閒場所等的做法,既延續了場所的特徵,創造出獨特而別緻的景觀,又節約了建設資金,是節約型園林應該借鑑的節約材料的手段。

2、園林垃圾的基質化處理與再利用

園林綠地中的枯枝落葉,從池塘、河流中疏浚的污泥等園林垃圾,如果將它們無害化處理,使之變成富有營養的植物生長基質,不僅能消除園林垃圾處理的壓力,爲農業生產與城市綠化提供高效肥料,更實現了園林綠化生態系統的持續物質循環。目前國內外有很多園林垃圾處理廠用以處理城市園林廢棄物和垃圾,在實現園林廢棄物無害化與資源化、節約資金投入、節約無機化肥材料使用等方面發揮了顯著的生態效益和經濟效益。

3、雨水中水的回收與再利用

雨水的水質可以滿足城市綠地中的養護用水,景觀用水等需要,因此園林綠地中可通過利用建築、道路、湖泊等收集雨水,用於綠地灌溉、景觀用水、對於硬質鋪地部分,建立可滲式路面,採用透水材料鋪裝,直接增加入滲量,同時結合設計雨水收集管道系統來收集雨水,最終彙集於園林綠地中的水體內或地下蓄水池中,用於園林綠地的澆灌養護,德國是世界上雨水收集利用最先進的國家之一,其城市綠化通過廣泛收集和利用雨水,解決了大部分的景觀用水和養護用水,有的甚至實現了對城市潔淨水資源的零消耗。生態建築的屋檐下都設計了半圓形的檐溝和雨落管,用來收集屋面的雨水,收集起來的雨水,部分用來澆灌綠地,部分補充地下水。

除雨水資源外,城市中水通過回收再利用應用於園林綠地灌溉養護,既可以有效地利用和節約有限的淡水資源,又可以減少污染廢水排放量,減少水環境污染。國家頒佈的生態園林城市暫行標準中,對於中水的利用率也有着明確要求,利用城市中水對城市園林進行灌溉,在以色列、美國、日本等國家已有幾十年的歷史,尤其是以色列,其城市園林養護用水 80%以上是用生活污水和工業廢水經過簡單處理後,結合現代灌溉技術進行灌溉[6]。我國利用污水進行綠地灌溉尚處於起步階段,城市中水量大且相對集中,水量水質均比較穩定,是可以恆量供水的水源。它們中的很大一部分通過簡單的一級或二級處理後,即可達到園林用水的要求。

(四)節水、節能新技術的運用

園林綠地中傳統的灌溉方式不但浪費大量的水資源,還會出現灌溉不及時、不均勻,易產生地表徑流和深層滲漏等現象,影響灌溉效果、自動噴、滴灌技術是根據對植物的生態習性和土壤、氣候狀況的自動監測,運用自動控制系統適時適量地進行灌溉,相對於傳統的澆灌技術可節省水約30%-50% ,而且還節省勞力,工效較高。一般自動噴灌技術特別適合於密植或低矮植物,如草坪灌木、花卉的灌溉、滴灌除具有噴灌的主要優點外,比噴灌更可節水約40%,節能約50%-70%,但因管道系統分佈範圍大而增大了投資成本和運行管理的工作量。目前,滴灌主要應用在花卉、灌木及行道樹的灌溉上,而在草坪及其他密植植物上應用較少,其技術原理是直接供水於植物根部,減少水分蒸發損失,且不影響地面景觀,同時還可以抑制雜草的生長,是未來園林綠地中極具發展潛力的灌溉技術。

(五)設計管理粗放型的景觀,節約維護成本

景觀管理是景觀建設中的一個重要程序和工程建設階段相比,維護管理是長期、週期性的過程。當前許多精緻的景觀工程的背後伴隨的是長期投入大量人力物力的精細呵護,特別是諸如大面積的草坪、噴泉水池、人工整形修剪的模紋植物的大量應用由於需要定期地修剪、除草等精細的維護工作,或者像大型噴泉那樣需要大量水資源和電力資源作爲代價的景觀來說,一旦失去精心的呵護和高額的運行成本支撐,原本炫目的景觀便會很快失去光鮮的外表,變得雜亂荒廢、面目全非。因此,管理的節約也是節約型園林綠地的重要組成部分,應該在工程建設的最初階段被明確,通過規劃設計全盤控制。

結語:節約型園林綠化的規劃設計理念,是我國爲了適應日益加劇的能源短缺和順應建設節約型社會而提出的,其建設理論與思路在節約、可持續自我維持、循環再利用、高效率、低成本等方面體現了生態園林的實質與內涵。因此,建設節約型園林也是實現生態園林城市的重要途徑,只有通過科學的節約型規劃設計,才能因地制宜,最大限度地發揮節約型園林綠地的生態效益與環境效益,最大限度地節約各種資本。