基于低碳理念的校園景觀設計分析
——以臨沂大學醫學院為例

王李亞，劉敏，姜娜，朱文倩

（1.臨沂大學 農林科學學院，山東 臨沂 276000；2.浙江大學山東（臨沂）現代農業研究院，山東 臨沂 276000；3.肥城市農業高新技術產業發展服務中心，山東 泰安 271600 ）

0 引言

低碳景觀指的是在景觀的設計和建造過程中，在一些材料的加工、運輸、使用、建設、更新養護、維護等整個管理過程中，努力提高各種材料的利用率，盡量降低石化能源的使用，使二氧化碳的排放量達到最低[1]。中國是世界碳排放大國，碳排放量的持續增加導致了環境惡化、能源枯竭和生態破壞等一系列環境問題。中國面臨著節能減排的嚴峻形勢。

低碳校園的構建不僅會美化、改善校園環境，還有利于城市經濟的發展與生態環境的改善，讓城市不斷形成自己的特色[2]。校園環境的合理打造，有利于調節校園內部空間環境，促進校園基礎設施的不斷完善，加強校園整體規劃建設，為校園增添活力，為高校凸顯特色。同時，在保護自然生態的前提下，更加注重人與自然的和諧，滿足師生工作學習生活需求，實現安全便利低碳的目標，從而助力校園環境的可持續發展。

在國外，美國綠色行動的領導者科羅拉多大學，學校使用清潔能源，如太陽能等，使污染排放最小化，還有一系列與學院學科特長相關的研究進行碳補償，于2020 年1 月1 日正式達成碳中和目標[3]。在我國的大學校園里，也逐漸開始了低碳環境的建設，如北京大學依托中國大學生環境教育基地聯合首都大學生一起發起的“林歌計劃”，如回收校園中的廢棄垃圾、動員大學生開展植樹造林以及低碳類的科研活動等[4]。各地區院校都積極響應國家可持續發展政策，近幾年，國內已有同濟大學、浙江大學、江南大學等多所高校率先完善自身能耗系統，采取低碳文化建設、可再生能源利用等減排措施，促進校園環境綠色景觀建設。

本文結合低碳設計理念，在校園景觀設計中盡可能使用可再生能源，減少能源消耗，同時滿足學校師生對景觀和休閑功能的雙重要求，力求彰顯時代特色。

1 項目概況

1.1 場地分析

1.1.1 區位分析

臨沂大學位于山東省臨沂市蘭山區，瀕臨景色優美的祊河，學校占地約400hm2。醫學院選址位于臨沂大學校園的西北角，設計場地總面積約10.36 hm2，如圖1所示。

圖1 區位分析圖

1.1.2 自然條件分析

臨沂的氣候屬于溫帶季風性氣候，盛行東南風季風，全年溫度適宜，日照充足，雨量充沛。夏季溫度高，降雨較多，秋季溫度降低，雨量較少；冬季雨雪較少，寒冷干燥。

1.2 現狀分析

通過場地勘查確定設計范圍，進行現場地形、植物種類、水體條件、日照條件及周圍環境等現狀分析。

醫學院規劃選址位于學生第一生活區附近，場地北側和西側與文化路相鄰，東側有河流經過，南鄰文心湖；北側區域地形略有起伏，有2m 左右高差，其他區域地形較平緩，并有一些人行小路，但道路鋪裝已遭破壞，場地內植物豐茂，樹木種類繁多，但管理不善，景觀效果較差，部分場地現為果木林，臨近文化路有一處面積約0.067hm2的池塘，常年日照充足，如圖2所示。

圖2 現狀分析圖

2 方案介紹

2.1 設計構思

日本九州產業大學利用“梯田”臺階這種回歸自然的設計，巧妙地解決了學校地勢高差的問題。丹麥AARHUS 大學醫院的建設注重與周圍狹窄地帶種植的森林景觀相和諧，創建了多個感官花園，并配置相關植物。以健康理念出發的戴爾醫學區景觀設計，建設了多種融合雨洪管理功能的基礎設施，如雨水花園、透水性道路鋪裝、雨水回收利用設備等，能幫助人們認識和探索本地的氣候環境，并強化生態系統服務。以上典型案例為本次方案設計提供了設計思路。

本設計以“低碳、環保、現代”為指導思想，通過現狀分析，確定醫學院校園景觀空間和景觀要素，設置功能分區和景觀節點。在場地地形、雨水收集、道路與停車場鋪裝、植物配置、太陽能利用、可循環材料應用等方面進行低碳生態設計。選用醫學歷史人物或抗擊疫情雕塑、藥用植物等進行局部景觀設計，突出醫學院校園特色，如圖3、圖4所示。

圖3 平面圖

圖4 鳥瞰圖

2.2 設計方案

針對醫學院功能需求和場地現狀分析，確定景觀空間和景觀要素，設置綜合教學區、入口廣場區、宿舍生活區、休閑娛樂區等功能分區（圖5）。根據場地周邊環境和功能分區，確定主次入口、道路布局，設計生態階梯、主廣場、下凹綠地、雨水花園、下沉廣場等景觀節點，并結合低碳理念進行生態設計，確定主要、次要景觀軸線和核心、次要景觀節點（圖6），合理組織場地交通（圖7），盡量保存場地鄉土植物、種植固碳和藥用植物（圖8），突出設計理念和特色。

圖5 功能分區圖

圖6 景觀軸線圖

圖7 交通流線圖

圖8 植物布局圖

3 低碳景觀設計

3.1 場地地形空間設計

地形營造能夠豐富地表特征，微地形設計有利于創造豐富的景觀空間，增加場地趣味性，改善周圍景觀環境。在設計過程中，充分結合場地北側地形高差設計“階梯”景觀，尊重場地內的地形地貌和環境特征，因地制宜，適地適景，突出設計場地的自然美、生態美。避免大動土方，減少由于場地的改變增加施工建設過程中碳的排放量。

在實驗樓西南側充分結合下凹地形，注意自然景觀的維護，通過設計植草溝有效解決場地內排水，減少地面積澇現象的出現。在綠地內種植桃樹、紫荊、榆葉梅等，自然布置置石，春暖花開時，入目是滿眼的綠意，師生可以在此空間休息放松、欣賞自然美景，如圖9所示。

圖9 下凹綠地

3.2 雨水收集利用設計

3.2.1 生態植草溝設計

目前場地內硬質鋪裝面積不斷擴大，綠地面積逐漸減少，導致洪澇災害頻繁發生。一般的傳統排水方式較為直接、粗放，沒有經過處理的雨水徑流，在一定程度上對城市內的水體造成了污染。相較之下，生態植草溝能夠代替傳統的排水管道，利用四周綠色植物的滯留過濾等功能，減緩雨水地表徑流的速度，從而有效減少有機污染物，在增強生態功能的同時，達到美化空間環境的目的。

結合場地空間條件，在校園主廣場交通道路兩側，利用建筑周圍的綠地，設置生態植草溝，橫坡設置小于或等于1:3，縱坡取3%-4%[5]，有計劃地引導、排放道路及周邊建筑產生的雨水，進行初步的收集處理，最終匯入場地東側的湖水區或文心湖，減緩校園雨水排放的壓力，形成良好的環境效果，如圖10所示。

圖10 生態植草溝

3.2.2 雨水花園設計

雨水花園具有建造成本低、生態效益高、景觀環境美等優點，通過合理地植物搭配，被用于匯聚、吸收雨水，能有效地調節周圍空氣環境中的溫度與濕度[6]。利用教學樓之間的狹長空間，設置兩處長方形雨水花園（圖11），彼此以暗管相通。雨水暗管主要應用在兩座教學樓以及行政樓的兩側，實現綜合教學區雨水的貫通，降低集中性降水天氣對通行的干擾。

圖11 雨水花園

場地內設計圓形水池、多邊形種植池，配置耐旱性、耐澇性植物，能保證雨水花園在一年四季都能有良好的景觀和生態效果。結合場地周圍的透水鋪裝與綠色屋頂，引導、收集屋頂和道路中的雨雪，減少雨水流失，實現水資源的再生利用。使用后期需要對雨水花園進行長期的檢測和維護，保證其正常地進行雨水引流，發揮其最大的生態效益。

3.3 道路與停車場鋪裝

校園中的道路鋪裝在設計中主要使用透水性材料，鋪裝材料透水性能良好，能有效增加場地內道路的透水、透氣面積，從而減少城市道路積水，避免造成洪澇災害，提高道路的安全性，緩解人與自然的矛盾以及城市熱島效應，同時透水性鋪裝材料兼具觀賞性與生態性，能促進城市與自然環境的協調發展[6]。

在宿舍生活區、綜合教學區東西向的道路以及下沉廣場區域均采用透水性鋪裝材料，并沿著道路兩側設置雨水篦子，這三個區域內的人流量相對較多，遇到持續降雨天氣時，能排放相當一部分雨水，減輕場地排水壓力。

停車場主要分布在南北方向道路的兩側，整體采用嵌草磚鋪裝，配植低矮的灌木，如構骨、紅花檵木、紫葉小檗、火棘、連翹等，充分發揮植物生態固碳、隔離空間的作用。植物具有較強的滲透性，草地與其他鋪裝材料相互鑲嵌，既能節約建造成本，又可以營造自然柔和的環境氛圍（圖12）。

圖12 生態停車場

3.4 植物配置

綠色植物通過光合作用吸收CO2，并釋放O2，植物的這一系列生命活動就是固碳釋氧[8]。在進行植物配置時，盡量選擇一些能適應本土環境并固碳能力強的樹種。根據研究，懸鈴木、無患子、銀杏、垂柳等植物，不僅造型優美，并且具有良好的吸碳放氧效果。鄉土樹種適應環境能力較強，面對惡劣的環境，也具有較強的抗性，在后期的維護中，可以節省資金，能增強綠色植物群落的固碳作用，打造低碳環保的環境。

此外，綠色植物群落的配置方式也會影響固碳的效果，據專業人員測算，喬、灌、草兼備的植被結構組合，其固碳效果良好。因此，在進行植物配置時，要避免品種單一、層次簡單的植物種植方式，注意喬灌草群落相結合。

根據不同的場地、空間類型設計配置相應的植物品種，能有效凈化環境。在半開放的灰色空間，種植碳匯效率高、壽命長的植物品種；在開放的綠色空間，配置多種灌木和草本品種；在半開放的綠色空間，配置不同的喬灌草品種，營造開闊的視野；在密閉的綠色空間，選擇碳匯效率高、維護成本低的樹種，如圖13所示。

圖13 不同綠地空間類型

3.5 太陽能利用

隨著科學技術的迅猛發展，世界能源危機日益嚴重，而太陽能作為一種清潔能源，具有無污染、可再生、投資少、安全性能高等特點，深受人們的青睞。在校園中采用這種低碳、高效的能源供給方式，能大大減少能源消耗。

醫學院主廣場道路兩側的路燈采用太陽能路燈，太陽能路燈系統由智能化電源控制，能節省電纜鋪設，節約用電費用（圖14）。同時，利用太陽能進行光電轉換，為主廣場噴泉水池的水循環提供動力。在景觀廊架頂部設置太陽能板等，使太陽能系統完全融入到建筑體系中，并能與周圍環境和諧統一。

圖14 太陽能路燈

3.6 可循環材料應用

在校園中，構筑物在建設過程中使用的一些材料，在生產和加工過程中都會產生碳排放，并且其形成的化石能源消耗會對環境造成污染。在景觀設計過程中，對廢棄材料創造性運用，可以有效減少碳排放，同時這些材料展現的原始肌理以及清新淡雅的色彩也是常規材料無法體現的，能給人帶來全新的景觀視覺體驗[7]。

利用廢棄木材在宿舍生活區的下沉廣場中設置景觀廊架，將廢棄木材的邊角料用來制作形態各異的木凳，能有效發揮廢舊材料的價值（圖15）。同時根據環境空間特征種植欒樹、女貞等高碳匯植物，結合花帶景觀，既能提高生態效果，又能為師生提供娛樂、游憩、納涼的環境。

圖15 景觀廊架

圖16 李時珍雕塑

不光廢棄木材可利用，也可以利用植物的枯枝落葉進行重構，做成創意廊架。還可以收集落葉進行堆肥，作為土壤養分。木樁、木屑、廢舊輪胎等富有特色的材質可作為廣場中種植池材料，廢物利用，在低碳環保的同時，還兼具觀賞性。

4 醫學特色景觀設計

4.1 景觀雕塑

在古代社會，景觀雕塑的設計運用通常是為了表達某種精神上的意義[12]，但是經過漫長的發展歷程，在現代景觀設計中它已經超越了君權、宗教等某些象征意義，成為了現代設計中的重要景觀元素。在場地設計中，景觀雕塑是形成景觀軸線、烘托整體氣氛的標志物，能彰顯區域特色，展示城市形象。

為突出醫學特色，在醫學院校園主廣場設計李時珍等歷史人物雕塑或抗擊疫情故事浮雕，與周圍的噴泉水池、植物、校園建筑相呼應，體現醫學院形象，讓師生感受到醫學的魅力，從而增強自信心，激發自豪感。

4.2 藥用植物

藥用植物是指在醫學上用于治療疾病、防御疾病的植物種類，其植株根、莖、葉、花、果等可以作藥用或藥用的原料。藥用植物種類繁多，同時具有良好的觀賞、生態、景觀價值，園林中經常用到的藥用植物如菊花、梔子花、棣棠、萱草等。根據藥用植物的特色，進行植物配置或分區規劃，既能起到豐富校園色彩和景觀的作用，同時有益于人們的身體健康[8]。

本次設計考慮在實驗樓兩側的下凹綠地、宿舍樓中間的感官花園中種植藥用植物，藥用植物的實用性強，能美化周邊環境，同時其本身蘊含的中華藥草文化也能激發學生的學習興趣，可以讓學生參與到對藥草植物的日常養護管理中去[9]，讓他們在觀賞景物的同時，還能鍛煉綜合實踐能力。

5 結語

面對當今生態環境建設，城市景觀可持續發展研究至關重要。高校校園綠地作為城市景觀的重要組成部分，其建設有利于低碳經濟、生態城市的構建，應充分發揮生態系統服務功能。通過現場考察，確定醫學院校園景觀空間和景觀要素，設置綜合教學區、入口廣場區、宿舍生活區、休閑娛樂區等功能分區。在場地地形、雨水收集、道路與停車場鋪裝、植物配置、太陽能利用、可循環材料應用等方面進行低碳生態設計，盡量減少碳排放，使用可再生能源，利用綠色植物的碳匯功能，增加綠化面積，見縫插綠，有效增加碳匯，以期改善校園景觀環境，為低碳校園建設提供參考。