現代園林生態設計研究

張婷婷

（黑龍江商業職業學院，黑龍江牡丹江 157011）

隨著環境污染、資源短缺等一系列環境問題的涌現及公眾對環境質量要求的提高,園林生態設計成為生態文明時代的必然產物。當前對園林生態設計的系統理論及實踐認識還處于較混亂的局面[1]。筆者對現代園林生態設計的概念進行闡述，介紹了現代園林生態設計應遵循的原則，并探討了現代園林生態設計的方法，期望豐富現代園林生態設計理論并指導生態設計的具體實踐。

1 現代園林生態設計的概念

根據生態學的定義，“生態”是指生物生存的環境、自然環境及人類生存的環境；生態也是一種適應，是生物對環境的適應，人對環境的適應；生態更是一種綜合，是多因素綜合作用的系統。“設計”是一種將人的某種目的或需要轉換為具體的物理形式或表達方式的過程，它是人類有意識改造物質、能量的過程，以滿足預想的需要與欲望。因此，生態設計實質上是用生態學原理和方法，將環境因素納入作品的設計中，從而幫助確定設計的決策方向。它既要為人創造一個舒適的空間小環境，又要保護好周圍的大環境。具體來說:①小環境的創造，包括健康宜人的溫度、濕度，清潔的空氣，好的光、聲環境以及具有靈活開敞的空間等；②對大環境的保護，主要反映在對自然界的索取要少和對自然環境的負面影響要小兩方面。其中前者指對自然資源的少費多用，包括節約土地，在能源和材料的選擇上貫徹減少使用、重復使用、循環使用以及利用可再生資源替代不可再生資源等原則；后者主要指減少排放和妥善處理有害廢棄物以及減少光、聲污染等。

2 現代園林生態設計原則

2.1 尊重生態自然

一切自然生態形式都有其自身的合理性，是適應自然發生發展規律的結果。一切景觀建設都應從建立正確的人與自然關系出發，尊重自然，保護生態環境，盡可能小地影響環境。自然生態環境一直為人類提供各種生活資源和條件，而人類也應該在有效利用自然資源的前提下，尊重其各種生命形式和發生過程。生態學家提出，自然具有強自我組織、自我協調和自我更新發展的能力，它是能動的。人類在利用它時，要像對待朋友一樣去尊重它，并順應其發生規律，從而保障自然的自我生存與延續。

2.2 本土性

特定場地的自然因素和文化積淀都是對當地獨特環境的理解和衍生，也是與當地自然環境協調共生的結果。所以，一個合適于場地的園林生態設計，必須先考慮當地整體環境和地域文化，能夠因地制宜地結合當地生物氣候、地形地貌進行設計，能充分使用當地建筑材料和植物材料，盡可能保護和利用地方性物種，保證場地和諧的環境特征與生物的多樣性。

2.3 高效性

當今地球資源嚴重短缺，主要是由于人類長期利用資源和環境不當所造成的。而要實現人類生存環境的可持續，必須高效、充分和循環地利用資源，盡可能減少包括能源、土地、水、生物等資源的使用和消耗，提倡利用廢棄的土地、原材料，包括植被、土壤、磚石等，賦予其新的功能，循環使用。這其中主要包括“4R”原則，即更新改造(Renew)、減少使用(Reduce)、重復使用(Reuse)和循環利用(Recycle)。

2.4 以“人”為本

健康持久的生活環境包括使用對人體健康無害的材料，符合人體工程學、方便使用的公共服務設施設計、清潔無污染的水體等；舒適的景觀環境應當保證陽光充足、空氣清新、無污染。光、聲環境優良，有足夠綠地和充足自由活動空間。設計關注應該以人為本，其中人不僅僅是指狹義的人類，還包括所有與人類息息相關的各種動植物和自然環境，因為沒有它們健康、自由的存在，也就沒有人類健康、舒適的生活。

3 現代園林生態設計方法（圖1）

現代園林生態設計是要把人與自然、環境更緊密地聯系在一起。它表達了人類渴望與自然親近并與自然融合共生的愿望。隨著公眾生態意識的增強和生態科學技術的發展，人們對園林生態設計手法的探索也在持續進行。人與自然和諧共處的愿望在這些設計手法中得以表達。無論過程或結果，表象或本質，它們都體現了設計師對人與自然之間生態關系的思索與探究。

3.1 利用可再生清潔能源

清潔能源主要是指能源生產過程中不產生或極少產生廢物、廢水、廢氣的優質可再生能源，包括太陽能、風能、地熱能、水能、生物質能和海洋能等。降低能源需求，減少能量消耗，使用高效節能技術，使用可更新和高效的能源供應技術，是利用清潔能源及節能的根本原則。

3.1.1 太陽能利用。太陽能是潔凈、可再生、豐富且遍布全球的自然能源。它取之不盡、用之不竭，具有很大的利用潛力。對太陽能的利用主要包括2個方面：①太陽熱能利用，即太陽用作熱水的加熱源，為不同用途提供熱水；②太陽能光電利用，即將太陽能轉換成電能，用作制冷或照明的能源。目前世界各國通常都把太陽能利用作為節能的有效手段。太陽能利用目前在建筑領域開發應用已較為成熟，主要包括太陽能采暖和太陽能采光。

3.1.2 風能利用。風能是潛力巨大的能源，有專家曾指出，如能將地球上l%的風能利用起來，即可滿足整個人類對能源的需求。由于發電成本不斷下降，風能發電是目前增長最快的能源。在風力資源比較豐富的地區，利用風能發電是十分可靠的動力來源。利用風力發電通常采用傳統風車和風輪的形式。在景觀設計中，風能也有可行性，如作為水體循環的動力能源，即用風能替代電能進行水的提升，從而推動景觀水體運動。

3.1.3 其他清潔能源利用。未來地下冷或熱能將會成為僅次于太陽能的重要可再生能源。因為這種能源普遍存在，幾乎沒有限制且易于獲得。利用地熱能一方面既沒有污染物排放，也不生成污染物，對生態和環境有利，另一方面運作費用極低。目前德國只有很少一些利用地熱的試驗性設計，而在瑞士地熱利用已比較普及，該國有鉆井1 600個，與熱泵一起發揮作用。這樣所帶來的好處是瑞士大氣中二氧化碳排放最大約是德國的50%。

此外，高效清潔能源的開發利用還包括生物能的利用(如利用稻草、秸稈等農業廢料創造沼氣或發電，利用厭氧發酵池產生沼氣等)、潮汐能發電以及水能、海洋能的使用 (如利用生物能作為生活用能及標志性景觀火炬照明能源)等，相信隨著人們對環境與資源保護意識的提高，優質高效潔凈能源將在21世紀有長足發展。

3.2 合理利用資源

3.2.1 水資源的循環利用。水是園林景觀構成中的重要元素之一。有了水的滋潤，環境中的草木、土地才能欣欣向榮。一定面積的水體，可以豐富景觀、隔離噪音、調節小氣候等。但水不只是風景中一個優美的裝飾，它更是設計者必須優先考慮到的需要處理的難題。水資源短缺和水污染加劇已成為遏制當今全球經濟發展的一大瓶頸，同時也威脅著人類的生存與健康。因此，為解決水資源短缺的矛盾，景觀設計師們正嘗試通過收集雨、污水并處理后再生利用的方式，以節約景觀和建筑用水，減輕水體污染，改善生態環境，并創造出優美的自然景觀奇跡。

如雨水的收集可做如下循環利用：①景觀用水。即形成有一定生態環境效益的水體景觀，以滿足人們的美學視覺享受和親水的心理需求。②市政及生活雜用。即以人工手段收集和儲存雨水，對雨水處理后形成中水，用于澆灌城市綠地及作為相關市政用水，或為人們提供日常生活雜用如沖廁、洗車等。③補充地下水。即采用可滲透性鋪裝或滲水池形式，把雨水匯集并逐漸滲入地下，以補償由于各種人類活動而造成的全球地下水位普遍下降的破壞性影響。

3.2.2 建筑材料的循環利用。

3.2.2.1 原有建筑物的更新改造。建筑物改造設計在歷史性建筑保護利用上表現明顯。由于建筑物質壽命通常比其功能壽命長，且建筑內部空間具有更大靈活性，與其功能并非嚴格對應，因此建筑可在其物質壽命之內歷經多次變更、改造。在具有歷史意義的工業廢棄場地上進行園林設計，也應根據原有建筑物條件和新的使用需求，對一些質量很好的構筑物進行改造設計。其中常采用的更新手段包括:

(1)維持原貌。部分或整體保留構筑物外觀形式，加以適當修繕，維持其歷史風貌，處理成場地上的雕塑，成為一種喚起人們往昔回憶的標志性景觀。通常這些構筑物只強調視覺上的標志性效果，并不賦予其使用功能。

(2)新舊更替。即以原有建筑物結構為基礎，在材料或形式上進行部分添加或徹底更新調整，賦予建筑物新的功能或新形式，最終將歷史與現代自然地穿插融合，產生一種新舊交織的風格，從而使其更具歷史時空感。

3.2.2.2 廢棄建造材料的再利用。通常對廢棄場地上的廢棄材料進行循環利用有2種方式：①重現廢料面貌，將其稍加修繕處理后展示，以呈現具有歷史內涵的獨特景觀；②對廢棄材料另行加工利用，成為現成建設材料的一部分，看不到其原有面貌，從而完全地融入到公園建設之中。

3.2.3 廢棄物的再生利用。該處的廢棄物主要是指容易收集、運輸、加工處理并回收利用的固體廢棄物。它通常是在社會的生產、流通、消費等一系列活動中產生并在一定時間和地點無法利用而被丟棄。固體廢棄物具有鮮明的時間和空間特征，是在錯誤時間放在錯誤地點的資源。從時間方面說，它僅僅是在目前的科學技術和經濟條件下無法加以利用，但隨著科學技術的發展以及人們要求的變化，今天的廢物極可能成為明天的資源；從空間角度看，廢物僅相對于某一過程、某一方面無使用價值，而并非在一切過程或一切方面都沒有使用價值。對景觀設計師而言，廢物利用一般是指重復使用一切可以利用的構筑物配件、木質品或磚石等具有重復可能性的被遺棄的材料。這種材料的使用有時無需花費什么代價就可以找到，從而節約了資本，也減輕了環境的負擔。

3.3 結合本土主義設計

“本土主義”是源于人類對各種自然環境與條件的適應與尊重，它是各地域及其文化在發展過程中保留下來的為群體所共認的一種歷史積淀，它在各個歷史時期成為規范、準則與時尚，并對該地區以后的歷史時期產生極其廣泛的影響。由于各地域、氣候自然條件不同，最終也產生極富地方特色、極具區域化的各種豐富多彩的地方設計形式與風格。這種與地方自然環境完美融合的設計手段主要有2種表現:①設計要素充分有效地利用了當地的自然資源；②尊重場地原有自然生態環境的歷史，對當地自然生境的恢復與重新創建。

3.3.1 有效利用本土自然資源。該處的“本土自然資源”通常是指大量的地方性建造材料和植物材料。使用當地的建造材料，不僅可節省運輸所需的時間及相關金錢的花費，還可大大減少對異地生態環境的破壞及運輸路途中對環境的污染。另外，運用地方材料的設計作品更能創造出樸實、濃郁的地方傳統風格，令人產生強烈的場所感與歸屬感。在園林景觀創造中，植物作為設計素材是園林設計所特有的，植物材料因具有生命而與建造材料不同，所以應用植物材料進行景觀創造必須考慮植物本身的生長發育特性及其與周圍自然環境的關系。選用植物不必追求奇花異草，應從地方氣候、立地條件出發，多選用地方樹種。在設計中使用地方性鄉土植物材料是充分利用當地資源的重要途徑之一。

3.3.2 進行自然生境的生態恢復與創建。自然生境是指動植物個體或群體生長、棲息并賴以生存的生態環境，也是個體成群體生存所需的食物、資源的聚集域，包括水、土壤、氣候條件以及生物有機體。由于人類開發和利用活動的拓展，自然生境不同程度地受到破壞和干擾，從而產生衰退甚至徹底湮沒。因此，為保護當地自然生態平衡，保護生物多樣性，同時為當地居民提供優美的自然生態環境和休憩場所，還其歷史真面貌，自然生境的生態恢復與創建開始被提上議程，并迅速發展成為園林設計中一個新的重要課題。其中常見的自然生境的恢復包括濕地和溪流的恢復和創建。

3.4 創造“以人為本”的環境

3.4.1 有效地進行生態綠化種植。綠地是提供光合作用的綠色再生機制，它具有清潔空氣、釋放氧氣、調節溫濕度、保持生物多樣性等生態環境功能。生態綠化種植是指應用生態學原理和技術，借鑒地帶性植物群落的種類組成、結構特點和演替規律，構建多樣性景觀，對綠地整體空間進行合理配置，追求整體生產力，健全生態結構，最大程度地發揮其生態效益。

3.4.2 體現公共設施的生態與人文關懷。如采用自然通風設施，讓風力渦輪代替電動設施，洗手池的污水用于附近植物、樹木的灌溉。采用當地的材料、與環境呼應的明朗色調和對實際使用需要的考慮(如方便殘疾人的無障礙設計、道路指向、設備維護等)，使公共設施成為一個提高城市自然品質和社會環境品質的手段。

3.4.3 營造健康舒適的生態光、聲環境。生態的園林景觀對光環境的要求，可以從2方面來考慮：①針對園林景觀夜景中燈光的使用；②強調宜人的光亮環境設計和舒適的光視覺環境的營造。優良的光環境設計就是通過各種實體材料的機理、質地、色彩、形式對光進行的“消耗”-“過濾”，把無形的光轉變為具有韻律、機理和形式的光亮。

另外，在喧鬧的城市公共開放空間中，人們往往暴露在各種嘈雜的噪聲中。有研究表明，就連鳥類也遭受了噪聲的危害，住在噪聲附近的鳥類因不能聽到彼此的聲音而無法交流及配偶。因此必須建立有效的聲屏障，同時更應該積極主動地引入并增加更舒適有意義的景觀聲要素。研究表明，城市環境中人們最喜歡、有好感的聲音包括來自鳥類、潺潺的流水、昆蟲、波浪和風鈴等高質量的聲要素。概括而言，高質量的聲環境主要包括2類元素，即動態聲環境元素和穩態聲環境元素。動態生環境元素是隨時間的變化而變化的，包括鳥鳴、昆蟲聲、四季的更替、晝夜的變化，以及使用者活動的聲音，如兒童游戲、露天音樂等；穩態聲環境元素如水景、有聲音的雕塑、報時鐘等。設計者應充分利用好這2種聲元素。

4 結語

隨著公眾生態意識的不斷增強和技術手段的不斷改進，生態設計的理念將日益深入人心，并不斷滲透到人們的日常生活之中，同時對生態設計理論的深入和對設計手法的探索與拓展也必將更進一步。工程技術的支持，多學科、各專業的合作是未來生態園林設計發展的必然趨勢。

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