生態設計現狀與內涵論析

李勝利,蔣炳伸,宋 麗,王春丹,宋慧敏

(1.河南汝南縣宿鴨湖濕地自然保護區管理局,河南汝南463300;2.黃淮學院,河南駐馬店463000)

1 引言

自有人類以來,人們都是按照自己的理想設計自己的住所、庭院、花園,但從未思考過花園是否生態,是否自然,是否和諧,是否可永續發展等問題,尤其是受中國院落建筑歷史文化的特色和“各人自掃門前雪”的環境概念影響,每個家庭、花園自成一體,很少考慮是否與周圍環境融洽相處。自從20世紀末聯合國提出“可持續發展觀”后,我國的園林設計幾乎在一夜之間全變成了生態的、節約的、可持續發展的設計作品,園林工程招、投標、評標、中標過程中,只要聲稱是生態設計的,中標幾率也大了幾成,但到底是不是真正的生態設計卻不得而知。本文從理解生態的現狀和生態必須要體現哪些方面來解讀生態設計。

2 生態設計的現狀及誤區

2.1 綠色設計

綠色孕育生命,綠色演繹大自然,據報道,人在環境中,眼中60%以上為綠色時,人的感覺是舒適的、放松的,安逸的,對身心健康有益的。只要綠地設計中大部分是綠色的,就標榜自己設計的園林是生態園林,只要綠化率達到國家規范要求就認為生態。所以在園林設計中不易進行種植的地方采取現代工程技術手段和措施處理,如全國高速公路護坡設計中出現很多綠色的水泥護坡,綠水泥墻等等看似生態而非生態的設計結果。更有甚者,不合地方特色的、不倫不類的仿生植物到外都是。

當然設計師也拼命努力創造綠量。比如停車場、廣場都設計成了嵌草鋪裝,但未考慮是否嵌草成活率多大、保存率是否達到規范要求等等,停車場使用后是否能保持你的嵌草?我們往住映入眼簾的是：嵌草鋪裝變成了砼塊鋪裝,嵌草不到幾個月就不見了蹤影。更有甚者,為了增加綠量,引進了一些入侵樹種,如火炬樹、臭牡丹、水花生、水葫蘆等,讓生態系統受到嚴重破壞。

2.2 植物為主設計

植物是有生命的,是生態的,孰不知并不是種植物就代表生態,植物與植物是否可搭配,是否美觀,是否不需要人工化管理養護,是否病蟲害能自我調整、自我平衡。植物是否立體配置等等都影響生態環境的平衡。近幾年,城市要彩化,各建設單位從國外引進大量的彩葉植物品種,有的引回來沒成活,有的引回來種上了顏色又綠啦,有的成了入侵樹種等等一系列非生態的種植設計日益暴露出來。

2.3 節約型設計

節約型設計不是簡單設計,而是在可持續發展設計下的節約設計,指設計成果這代人可用,下一代人仍然可利用,簡單地說就是這個設計本代人可用,而設計產生的物質和下一代人所要用掉的物質是相等的則為節約型設計,節約是生態的基礎,但節約不一定是生態設計,只有節約的可持續發展的設計才是生態設計。

招投標中總出現某某設計單位號稱園林設計是零污染,垃圾在園林內凈化處理并重新利用。公園、園林、風景區、度假村設計中,采用垃圾的凈化處理、重復利用,不給城市或附近居民產生生活垃圾等等。但在園林中仍可觀察到白色污染,水溝發臭,到處充滿農藥味道等等。

2.4 荒野、田園景觀設計

自然就是美,大自然美人,人們渴望親近大自然,吸收新鮮空氣,這是可以理解的,但21世紀公園綠地中出現了大量的野草之美、甚至大學校園設計中出現稻田耕作并收割的場面,鄉村、田園的景觀是否就生態了?這些年生活在大城市的人們確實被城市景觀中高樓叢林的熱島所困擾,想親近大自然、想回到第一自然中去,認為越是荒野越是雜草叢生,越是遠離生硬的柏油馬路、高樓大廈,就是生態設計。

2.5 陽光、風、雨水等自然元素的應用設計

設計園林中亭、臺、樓、閣時充分考慮采用自然采光通風,節省人工能源;例如曹妃甸生態城道路兩旁采用“風光互補大功率LED”路燈,利用風力和太陽能發電,可以把電能儲存起來,每一桿路燈獨立智能控制,自動開燈關燈。但初次投資比常規的高壓鈉路燈貴一點,而維護和使用費用要低,長期看有顯著的經濟效益和環境效益。

2.6 濕地的開發利用

過去人們對濕地的多種功能和效益缺乏認識,一般都將濕地看作是無用的荒地,而且當需要擴大耕地和某項工程建設時,首先考慮的對象是濕地,結果是圍墾造田、亂捕濫撈、排污傾倒廢品等情況有愈益發展的趨勢。濕地生態系統具有自我調節的能力,當濕地生態系統受到外界干預或嚴重影響而發生變化時,由于自我調節的能力,不久又能恢復其原有狀態。但是濕地生態系統的調節能力是有一定限度的,當濕地生態系統所承受的壓力超過一定限度時,生態系統的調節能力不再發生作用,使能量流和物資能循環序列受到破壞,生態系統失去平衡,則向著惡性循環方向發展。因而濕地及其資源的開發利用,只能在濕地生態系統所能承受的壓力下進行,才能使濕地資源逐年持續增長,保持生物多樣性,源源不斷地為我們提供大量的所需物資和各種產品,發揮著改善自然生態環境的功能,從而實現生態平衡,資源持續利用,向良性循環發展。

3 生態設計內涵

生態設計(Ecological Design)是按照自然環境存在的原則,并與自然相互作用、相互協調,對環境的影響最小,能承載一切生命跡象的可持續發展的設計形式。生態設計包含兩方面：一是從保護環境角度考慮,減少資源消耗、實現可持續發展戰略;二是從商業角度考慮,降低成本、減少潛在的責任風險,以提高競爭能力。

3.1 生態平衡

生態平衡的環境設計是生態設計的終級檢驗指標,園林中的點、線、面、體的設計是否逐漸匯合形成“廊道——斑塊——基質”的整個地球環境生態系統平衡的設計。如果生態系統受到外界干擾超過它本身自動調節的能力,會導致生態平衡的破壞。生態平衡是動態的。維護生態平衡不只是保持其原初穩定狀態。生態系統可以在人為有益的影響下建立新的平衡,達到更合理的結構、更高效的功能和更好的生態效益。由于城市所消耗的大量物質和能量大部來自城市以外的生態系統,因此,城市生態系統是一個不完整的、不能完全實現自我穩定的生態系統。

針對園林設計來說,生態平衡的園林環境設計是一個復雜的系統工程,是從宏觀到微觀全方位的生態環境保護和建設過程,它的目標是營造一個節材、節能、環保、高效、舒適、健康的人居環境。

3.2 可持續發展

1992年在里約熱內盧召開的聯合國環境與發展會議,明確提出了人類社會的發展應該是可持續的發展。在由于人類的經濟活動導致生態環境的日益惡化、自然資源日益枯竭、許多可再生資源嚴重失調的今天,堅持可持續發展戰略的提出,是人類對自身發展歷程的清醒回顧和深刻反思所探索到的一條真理,它已成為當代人類社會謀求發展必須切實遵循的基礎戰略。

3.3 充分利用廢棄物

“廢棄物”這個概念本是人提出的。無機界本無所謂廢棄物,有了會“吐故納新”的生物,才有了所謂“廢棄物”。大自然的神奇在于：一個物種的廢棄物可能是其他物種的需要物,所以我們在“原生態”的自然中,幾乎找不到所謂的廢棄物。可見,當前大量人造廢棄物的出現,是人類行為已經嚴重違背天理的證據。

國家積極提倡建立“環境友好型社會”、“資源集約型社會”,并投入大量資金進行垃圾處理,污水凈化并重復使用。比如我們做不到污水處理利用,但是我們可以一水多用,充分利用水資源。

3.4 低碳經濟

低碳經濟指在可持續發展理念指導下,通過技術創新、制度創新、產業轉型、新能源開發等多種手段,盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗,減少溫室氣體排放,達到經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態。發展低碳經濟,一方面是積極承擔環境保護責任,完成國家節能降耗指標的要求;另一方面是調整經濟結構,提高能源利用效益,發展新興工業,建設生態文明。這是摒棄以往先污染后治理、先低端后高端、先粗放后集約的發展模式的現實途徑,是實現經濟發展與資源環境保護雙贏的必然選擇。

例如北京城近郊建成區493.9km2范圍內,現有的園林植被每年可釋放O2 295萬t,吸收CO2 424萬t,蒸騰水量4.39億t,蒸騰吸熱107 396億k J,并在滯塵、減菌、減噪和吸收有毒氣體凈化空氣等方面發揮良好效益。這些生態效益主要產生于城市的近地面層,在城市建筑密集、人口集中,形成相對封閉的生存空間的特定條件下,可對城市人群居住及活動區域環境質量的改善做出重要貢獻。

3.5 生態系統多樣性、生物多樣性

生物多樣性是提高人類生存能力和改善人類生活質量的物質基礎,其價值與人類的生存與發展休戚相關。生物多樣性的喪失是人類社會可持續發展的重要障礙。就城市而言,這種趨勢尤其嚴峻。城市建設過程中由于人為的干預改變了原有地域的生境,尤其是造成自然生境的片斷化,導致生物物種的大量減少甚至喪失,使城市生物多樣性保護較之非城市地域面臨更為艱巨的任務。目前我國有30%的人口生活在城市規劃區,人們的生產和生活方式仍然是以對自然資源的高度消費為特征,加上城市區域原有的物種資源的流失,將使城市進一步處于人口高度集中、自然基礎最為薄弱的困難境地而直接威脅到城市的可持續發展。

城郊風景區和自然保護區的自然生境,以及由人工建造的接近于自然生境的園林綠地,可為植物、動物、鳥類和微生物等提供適生的棲息地,為提高生物物種的豐富度創造了有利條件。園林綠地系統的這種功能實質上也是對城市建設過程中對自然中的生物多樣性造成破壞的一種恢復和挽救,這種恢復和挽救對進一步發揮城市中自然生態系統的功能具有重要意義。

3.6 立體生態種植

生態旅游觀光園、生態觀光農業等采用“丘陵山地立體綜合利用模式”、“農田立體綜合利用模式”、“水體立體農業綜合利用模式”、“庭院立體農業綜合利用模式”等立體農業形式進行設計。達到“集約”、“高效”、“持續”、“安全”。總之,開發立體農業、發揮其獨特作用,可以充分挖掘土地、光能、水源、熱量等自然資源的潛力,提高人工輔助能的利用率和利用效率,緩解人地矛盾,緩解糧食與經濟作物、蔬菜、果樹、飼料等相互爭地的矛盾,提高資源利用率,可以充分利用空間和時間,通過間作、套作、混作等立體種養、混養等立體模式,較大幅度提高單位面積的物質產量,從而緩解食物供需矛盾;同時,提高化肥、農藥等人工輔助能的利用率,緩解殘留化肥、農藥等對土壤環境、水環境的壓力,堅持環境與發展“雙贏”,建立經濟與環境融合觀。

3.7 醫療花園設計——空氣質量

空氣質量的好壞反映了空氣污染程度,它是依據空氣中污染物濃度的高低來判斷的。空氣污染是一個復雜的現象,在特定時間和地點空氣污染物濃度受到許多因素影響。來自固定和流動污染源的人為污染物排放大小是影響空氣質量的最主要因素之一,其中包括車輛、船舶、飛機的尾氣、工業企業生產排放、居民生活和取暖、垃圾焚燒等。城市的發展密度、地形地貌和氣象等也是影響空氣質量的重要因素。空氣污染的污染物有：煙塵、總懸浮顆粒物、可吸入懸浮顆粒物(浮塵)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、揮發性有機物。接近自然空氣質量好,這兩年天然森林“氧吧”的大批出現,自然風景區度假村的出現,說明了非專業人、旅游者憑直覺找到了空氣質量較好的地方。

4 結語

綠地率、綠化率、人均公共綠地面積一直以來擔任著衡量生態的簡單指標,這三大指標是園林剛剛起步時定下的基本要求,并不是這三大指標達標了就生態了,而是涉及多方面的技術指標,比如植物配置是否與環境協調、是否有災害性的病蟲害發生、是否滿足到這的游人的正常呼吸的碳氧平衡等等。例如：曹妃甸生態城在規劃時,組織專家進行綜合論證,制定了141項生態技術指標,涵蓋水處理及利用、垃圾處理及利用、新能源開發及利用、交通保障、信息系統、綠化生態、公用設施、城市景觀、綠色建筑等生態城市建設的各個方面,形成可操作、指導性強的生態指標體系。

招投標中的生態設計的執行和最終實施,需要政府、城建、設計單位、環保專家、植保專家等等共同建立一支多方的考核隊伍,在施工完成后的設計作品是否實現了設計中的生態。施工過程中是否給周圍造成環境污染等。同時對那些確實形成了生態環境設計的設計單位給予一定獎勵,同時把做法公布給有關專業人士,讓生態設計不能停留在口號上。

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