澳大利亞墨爾本圣基爾達廣場可持續性生態景觀空間設計研究

王詩超

摘要：設計的選題是基于國際競賽Land Art Generator Initiative（大地藝術發電機計劃）下的澳大利亞墨爾本圣基爾達三角廣場設計。本文研究的目的是找到一種適合基地的設計方法，達到設計的科學性。主要采用文獻研究法、案例調研等方式了解技術手段與理論依據。通過對圣基爾達廣場現狀進行分析，對能源技術、生態技術的調查研究以及國內外的理論進行分析研究，為圣基爾達廣場設計提供技術支撐和理論支持。得出圣基爾達廣場設計的技術手段與生態景觀設計方式。

關鍵詞：能源 廣場 景觀 城市 生態設計

中圖分類號：G642.477 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2019）08-0155-03

一、墨爾本圣基爾達廣場調研

項目背景為國際競賽Land Art Generator Initiative（大地藝術發電機計劃），為可持續能源基礎設施提出解決方案，將公共藝術作為可再生能源基礎設施，為成千上萬的家庭提供清潔能源。本次競賽設計選址墨爾本圣基爾達的一個三角廣場，基地位于澳大利亞南部沿海，菲利普港灣的東岸，占地面積30434平方米。

可持續發展并不僅僅只依靠使用新能源就能達到的，同時也需要可持續性生態景觀對現有的生態環境進行完善。調研優秀的可持續性生態景觀案例，了解基地周邊環境現狀，結合競賽中的能源景觀需求，為基地的功能布局以及生態景觀類型提供參考。在充分了解基地的基礎上，根據調研案例對基地的設計進行指導。

調研的對象分為三部分：第一部分為墨爾本的生態環境問題，第二部分為具體的設計場地的地理、水文狀況以及能源資源條件。通過競賽所給資料分析墨爾本生態環境現狀以及政策的發展。同時，通過網上調研以及競賽文件收集墨爾本的地理、水文狀況以及能源資源結構，從而得出有參考性的結論，來支持設計的具體構想。第三部分為網上收集國內外的相關案例，為本次設計提供參考和指導作用。

二、墨爾本圣基爾達廣場場地分析

（一）自然條件

1.能源結構

近年來隨著科學技術的提高，風能、太陽能、潮汐能等可再生能源的使用比重逐年上升。澳大利亞主要使用風能、水能、太陽能以及生物質能能可再生清潔能源發電，力求在2050年達到零碳排放。其中水電占可再生能源發電的比重最大，高達90%以上。2000年后，風力發電進入快速發展模式，占可再生能源發電的比重達到了33%。太陽能發電在2010年左右進入發展期，在2015年左右，太陽能發電占可再生能源的比重約為17%。

2.適用能源

墨爾本位于澳大利亞東南沿海地區，風力資源豐富，風力發電具有可行性。

墨爾本夏季1月平均氣溫為14.3℃-26.0℃，二月平均氣溫14.6℃-25.8℃，晝夜溫差較大。夏季早晨盛行風向為北風、西南風，下午盛行風向為南風。6月平均氣溫為6.9℃-14.1℃，七月為6.0℃-13.5℃。冬季早晨盛行風向為北風，下午盛行風向也是北風，如圖1、2、3、4。

澳大利亞新南威爾士格倫風電場與201 4年順利并網，其所產生的電能完全可以供應約6萬戶居民的用電需求。這能夠說明澳大利亞風力資源豐富，因此在本次設計中選取風能作為基地的主要能源。

3.地理氣候

墨爾本位于澳大利亞的東南濱海，處于澳大利亞南部海洋與內陸地區的交界處，這一地理位置造成了其多變的天氣狀況。由于地理位置和洋流影響的原因，墨爾本晝夜溫差較大，而且其春夏季溫差變化大，導致了大風、雷暴、大雨和溫度驟降經常發生。為了緩解地勢較低洼的三角廣場的排水壓力，將場地坡道設計為雨水花園，收集降水，緩解暴雨驟降水產生的積水問題，改善場地水環境。

（二）場地特征

1.場地區位

該基地位于墨爾本南部沿海，菲利普港灣的東岸，占地面積30434平方米，三角廣場邊長約為300米、200米、400米，沿海草坪區邊長約為200米、150米。基地被比肯斯菲爾德城市主干道分割。場地北部是居民區以及沿街商鋪，西北方向為主題餐廳以及圣基爾達碼頭，東部有劇院、主題公園以及城市綠地。該基地位于沿海，其定位是城市旅游景點以及居民休閑場所。

2.基礎設施

該廣場為濱海景點，居民、游客較多，周邊餐廳、商場等設施較完善周邊基礎設置較完善，餐廳、商店、酒店等較多。在本次設計中根據人群的活動需求，設置相應的基礎設施。

基地周圍道路系統發達，交通便利，基地北部的城市次干道分布多個公交站以及電車站，該地塊交通可達性好。居民區道路空間集中分布在基地東北面，因此基地人流大多在北面。由于基地中間有主干道分割，在本次設計中將解決被城市干道割裂開的兩個地塊的聯通問題。

3.人文環境

該廣場不定期舉辦音樂會，每周日會舉辦藝術假日集市，售賣各種手工藝術品，但活動區域僅在基地的草坪區，空間擁擠。每年2月舉辦的圣基爾達節，會吸引大量游客，場地需求大，僅草坪空間遠遠不能滿足活動需求。因此在之后的設計中需要設計功能更多元、空間更開敞的廣場滿足活動需求，如圖5。

（三）場地問題

基地位于墨爾本南部沿海，菲利普港灣的東岸，受洋流以及氣溫變化影響，暴雨等問題經常發生，易產生積水問題。而且位于傳統場地開發模式嚴重破壞了場地水文環境，原本自然狀態下可滲水的地表變成了硬質鋪裝，雨水不易下滲，容易產生積水。圣基爾達三角廣場地勢較低，如遇暴雨，排水不及時，容易造成內澇。在本次設計中將在三角廣場坡地處改造成雨水花園，收集雨水，緩解因暴雨造成的廣場積水問題，改善廣場水環境。

三、世界能源技術與生態技術的實施情況調查研究

（一）壓力發電

壓力發電通過收集人運動所產生的動能發電。將壓電裝置鋪設在地面，人運動時使壓力裝置產生形變，從而產生電能，如圖6。

在本次設計中，擬利用壓力發電原理，將這一技術運用到廣場坡度處滑板道，在人群運動時產生壓力，轉化為能量，做到小區域的能源自給。同時這一設施可直接使人感受到運動所產生的能量，達到寓教于樂的目的。

（二）雨水花園

雨水花園是指在降水時通過自然形成的或人工挖掘的地勢較低的綠地收集雨水，并且通過砂石、植物等的過濾雨水，部分下滲到土壤，涵養水源，同時將水資源進行再利用，譬如將部分雨水供給廁所用水、景觀用水等城市用水。是一種生態可持續的生態景觀設施，如圖7。

2014年ASLA專業獎的美國賓夕法尼亞大學鞋匠公共綠地（Shoemaker Green），是一處功能性景觀空間，如圖8。通過雨水花園原理運輸、過濾和貯存等一整套體系，收集地面上的大部分雨水，并將其回收再利用，滿足該區域的水資源的需求，實現綠地用水的自給。

根據網上調研以及競賽所給數據，發現圣基爾達三角廣場地勢較低，北面為坡地，加之降水量因素，地勢較低的廣場易產生積水，因此，在設計中擬將北面坡地改為雨水花園，收集雨水，緩解廣場排水壓力，并將其回收利用，作為廣場景觀用水。

四、澳大利亞墨爾本圣基爾達廣場景觀空間設計理論研究

（一）生態城市概念

生態城市是人類發展的目標與理想，現在也已經成為現代人居、生產和環境相互協調共生的社會課題。同時，作為科學問題，生態城市是包含自然科學和社會科學眾多學科交叉滲透的現代重大研究領域…。

生態城市的發展目標是實現人與人和諧、人與自然和諧、自然系統和諧。一定程度上可以說是生態城市不但能夠“供養”自然，而且同時還能滿足人類自身的發展和進化的需求，達到“人和”。對于本次設計來說，在城市中探索能源景觀的發展模式，城市景觀與能源相結合，也可以說是對生態城市的一種探索。

本次設計以可持續性能源景觀為主題，可持續不僅僅是能源上的可持續，在本次設計中也將加入生態這一要素，不僅是景觀的生態性，也要實現人與能源、能源與城市、自然與城市之間的生態和諧，從可持續性能源景觀角度找到生態城市發展的新方式。

（二）可持續性能源景觀

30多年前，第一架三葉片的風力機面世，社會各界關于其對景觀、土地利用以及生態環境的影響等問題的探討就沒有停止過。一直以來，空間規劃和能源規劃一直沒有聯系在一起，而是被作為兩個獨立的領域來研究，大多數國家的空間規劃目前并沒有考慮“能源空間”，為可再生能源生產用地預留空間。能源幾乎從來沒有與城市景觀聯系起來，各自都是獨立的個體，能源裝置毫無美感可言，城市景觀也不能產生能源。大地藝術發電機計劃2008年開始，目的就是為了能源與景觀間的聯系，倡導跨學科合作，試圖以藝術設計的手法提升能源裝飾的藝術性，使其成為城市景觀的一部分。

在最大限度保護當地自然景觀的前提下，利用設計的手法將可再生能源的生產與人的活動、城市的生態景觀產生聯系，使之發展成為現代能源與景觀間的新的發展模式。可持續性能源景觀也是本次競賽的主題，在設計中不斷尋找適用場地的能源，將之與城市景觀相結合，用藝術設計的手法將能源裝置引入城市，使之成為城市景觀的一部分。在本次設計中，以可持續性能源景觀為指導，賦予基地能源裝置以景觀美感，使之融入城市景觀結構中。

（三）海綿城市概念

海綿城市本質是崇尚自然、回歸自然，是改變傳統的城市發展與建設理念，找到順應自然、與自然和諧相處的發展模式，從而實現人、城市與其資源環境的協調發展，實現人與自然、城市與自然、人與城市的和諧共處。場地存在水環境問題，借鑒海綿城市概念，實現場地雨水與場地的和諧共處。

“海綿城市”的特征是“自然積存、自然滲透、自然凈化”，是通過自然系統調節水環境問題。在本次設計中，借鑒海綿城市的概念，以“自然為本”，對自然進行最小的干預，充分發揮自然系統的調節功能。解決城市內澇的問題，實現城市與自然的和諧。在基地北面坡地設置雨水收集系統，收集的雨水供給廣場景觀的用水，一定范圍內實現用水的自給，對一些水資源短缺的城市具有借鑒意義。

結語

通過對場地的分析，發現問題，再結合技術調研與理論研究。充實的調研分析為后續設計奠定基礎，在設計中擬將藝術設計與科學技術結合，使基地成為具有教育意義的可持續景觀空間。設計以人與能源、能源與景觀、景觀與生態為設計的切入點，打造出具有教育互動意義的主題廣場，拉近能源與城市的距離，通過設計的手法讓能源融入城市的各個角落;同時，以可持續性生態景觀，解決城市發展中的一些問題，為城市發展注入新活力。