生態(tài)修復(fù)理念下橋下空間設(shè)計(jì)探索

摘 要：高架設(shè)施為人們的出行和運(yùn)輸提供了便利，但是橋下空間的利用率較低，服務(wù)功能和生態(tài)修復(fù)功能較弱。以廣東佛山三山高鐵公園為例，對(duì)橋下空間的利用現(xiàn)狀展開分析，總結(jié)橋下空間在實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)功能過程中可實(shí)施的路徑，以推動(dòng)橋下空間生態(tài)修復(fù)功能的實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：橋下空間；生態(tài)修復(fù)；公共空間

基金項(xiàng)目：本文系2022年度普通高校特色創(chuàng)新項(xiàng)目“廣東地區(qū)城市公共空間生態(tài)恢復(fù)手段綜合運(yùn)用研究”（2022WTSCX276）研究成果。

自改革開放以來，隨著經(jīng)濟(jì)高速增長，我國城市化水平顯著提高，城市化率從1978年的17.9％提高到2023年的66.16％。為了滿足人們生活、娛樂、集會(huì)等方面的需求，具備社會(huì)服務(wù)功能的城市開放空間應(yīng)運(yùn)而生，但是隨著城市建設(shè)的無序擴(kuò)張，城市空間利用問題與生態(tài)問題日益加劇。為了緩解生態(tài)壓力，城市建設(shè)者提出了公園城市、海綿城市、山水城市等城市建設(shè)理念，對(duì)城市高效用地發(fā)揮生態(tài)修復(fù)功能有積極的推動(dòng)作用。然而，城市低效用地的生態(tài)修復(fù)功能在以往很長的時(shí)間里并沒有受到足夠重視，且公共空間發(fā)展過程中各方面要素分離的傾向，迫切需要通過優(yōu)化現(xiàn)有城市秩序?qū)崿F(xiàn)扭轉(zhuǎn)。

一、生態(tài)修復(fù)理念

生態(tài)修復(fù)一詞可追溯到19世紀(jì)30年代，但將它作為生態(tài)學(xué)的一個(gè)分支進(jìn)行系統(tǒng)研究，是1980年Cairns主編的《受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)過程》一書出版以后才開始的。生態(tài)恢復(fù)是順應(yīng)自然規(guī)律，通過人工干預(yù)，恢復(fù)自然系統(tǒng)，而生態(tài)修復(fù)是在生態(tài)恢復(fù)的基礎(chǔ)上，通過人工干預(yù)不僅恢復(fù)自然系統(tǒng)，而且進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化和重建。

二、橋下空間改造的相關(guān)研究

高架設(shè)施為人們的出行、貨物的運(yùn)輸提供了便利，但橋下空間卻成了城市低效用地的代表，這些空間有的被棄之不用，有的環(huán)境狀態(tài)堪憂，不僅沒有得到很好的利用，還對(duì)周圍的環(huán)境、人們的生活造成了一定困擾。隨著人們對(duì)城市公共空間的功能性、服務(wù)性、生態(tài)性、藝術(shù)性等方面的要求不斷提升，橋下空間作為城市公共空間中的低效用地，其建設(shè)、利用問題開始得到社會(huì)的重視。在建設(shè)高架設(shè)施的過程中，生態(tài)環(huán)境在一定程度上遭到了破壞。結(jié)合生態(tài)修復(fù)理念，采用橋下空間的坡面生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)、水生態(tài)的構(gòu)建、人造景觀的補(bǔ)充等方式，能夠?qū)蛳驴臻g設(shè)計(jì)成可持續(xù)發(fā)展且具有生態(tài)修復(fù)功能的城市公共空間。

為了更好地利用橋下空間，國內(nèi)外的設(shè)計(jì)師進(jìn)行了很多探索。最初的橋下空間改造以建設(shè)單一功能的公共空間形式為主，例如將橋下空間改建為商業(yè)空間的東京都小金井市梶野町5項(xiàng)目，此案例很好地利用了高架設(shè)施的原始結(jié)構(gòu)，將橋下空間分割成多個(gè)商鋪，打造了舒適的消費(fèi)空間。墨爾本城市線性公園是將橋下空間建造成了以運(yùn)動(dòng)為主題的公園。澳大利亞費(fèi)什巷鎮(zhèn)廣場利用橋下空間種植了3 500多種植物，并在空間中設(shè)計(jì)了商業(yè)空間，營造了人與自然和諧相處的靜謐空間。我國臺(tái)灣的臺(tái)中綠廊項(xiàng)目以可持續(xù)的設(shè)計(jì)策略連接了城市的不同部分，并基于維持生物多樣性構(gòu)筑了綠色廊道，同時(shí)在其中囊括自行車道及人行道，以此更好地滿足周圍社區(qū)的需求，是兼具社會(huì)服務(wù)功能和自然恢復(fù)功能的城市公共空間。從剛開始功能單一的城市公共空間發(fā)展到整合多種功能、可持續(xù)發(fā)展的且兼具美學(xué)特征和舒適性的城市公共空間，從場所功能這一設(shè)計(jì)要素到空間可持續(xù)發(fā)展的實(shí)施路徑，這些都為橋下空間的設(shè)計(jì)建設(shè)提供了借鑒。

三、生態(tài)修復(fù)理念下三山高鐵公園的設(shè)計(jì)實(shí)踐

（一）項(xiàng)目概況

近年來，廣東地區(qū)出現(xiàn)了一些橋下空間開發(fā)利用的設(shè)計(jì)案例，其中，非常有代表性的既整合了公共空間服務(wù)功能又兼具保護(hù)生態(tài)、修復(fù)城市生態(tài)功能的設(shè)計(jì)案例就是三山高鐵公園。三山高鐵公園位于廣東省佛山市三龍灣南海片區(qū)，開放面積660畝（1畝約666.67平方米），總長約3.6千米，是一個(gè)融合了體育、鐵路、濕地等元素的綜合性休閑景觀園區(qū)，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)與生態(tài)雙重功能。橋下空間作為城市公共空間的組成部分，為周邊群眾提供社會(huì)服務(wù)是其設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)要求。三山高鐵公園將原有植被覆蓋率和空間利用率極低的空間打造成了能為周圍群眾提供散步、健身、娛樂、集會(huì)等社會(huì)功能的多功能空間。橋下空間的設(shè)計(jì)，提升了城市低效用地的空間利用率，滿足了人們的休閑娛樂需求。

（二）橋下空間的生態(tài)修復(fù)——以三山高鐵公園為例

橋下空間的生態(tài)修復(fù)不僅需要多學(xué)科知識(shí)的引入、融合，還需要合理的空間資源配置，這樣才能使橋下空間成為人類與自然進(jìn)行物質(zhì)能量交換和信息交流的重要場所。

1.利用環(huán)境優(yōu)勢(shì)，打造濕地空間

橋下空間是架空空間，空間生態(tài)呈現(xiàn)連續(xù)性特點(diǎn)，其設(shè)計(jì)對(duì)空間的可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)圈的穩(wěn)定都具有積極意義。佛山夏季雨水量大，占全年降水量的80％左右，秋、冬季雨水明顯減少，全年平均氣溫在22度左右。得益于良好的氣候條件，在當(dāng)?shù)剡m合打造城市濕地空間。就生態(tài)修復(fù)功能來說，濕地公園在氣候調(diào)節(jié)、生態(tài)凈化、固碳釋氧、物種保育等方面都發(fā)揮著重要作用。在利用環(huán)境優(yōu)勢(shì)打造的環(huán)境空間中，植物成活率高，生態(tài)穩(wěn)定性更強(qiáng)。

2.退化坡面生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)

植物在生態(tài)修復(fù)方面發(fā)揮著重要作用，能夠防止水土流失，降低噪聲，凈化空氣，調(diào)節(jié)氣候，給人們帶來美的享受。在三山高鐵公園中，設(shè)計(jì)師重視優(yōu)化植物群落結(jié)構(gòu)，提升了地面植物覆蓋率，保護(hù)了生物多樣性，提升了空間生態(tài)穩(wěn)定性。

在三山高鐵公園中，設(shè)計(jì)師選用棕櫚科大喬木增加綠地面積，強(qiáng)化立面植物結(jié)構(gòu)。棕櫚科大喬木自然生命周期長，是熱帶、亞熱帶地區(qū)植物景觀的象征，美觀性好。由于其分枝點(diǎn)高，空間視覺感受更加寬闊，有利于增強(qiáng)空間的連續(xù)性，讓三山高鐵公園線性的公共空間成為一個(gè)整體。小喬木選用觀賞性強(qiáng)、花期長的夾竹桃科的雞蛋花樹及紫葳科的黃花風(fēng)鈴木。黃花風(fēng)鈴木生命周期長，適合在熱帶、亞熱帶種植，四季景象各異，觀賞性強(qiáng)。草本植物選擇了能吸收二氧化硫、氯化氫等有害物質(zhì)的美人蕉。美人蕉能夠凈化空氣，并且喜溫暖濕潤氣候。同時(shí)，采用生命力頑強(qiáng)的狼尾草，其無病蟲害，可與綠油油的草地形成色差，在美化環(huán)境的同時(shí)，發(fā)揮一定的吸塵作用。另外，三山高鐵公園中還種植了大片能夠吸收二氧化碳等各種有害氣體、釋放氧氣、吸附灰塵、防風(fēng)固沙且有一定殺菌效果的草地。

3.道路設(shè)計(jì)

三山高鐵公園在設(shè)計(jì)過程中重視雨水的滲、凈、蓄、排、用，通過滲透式路面對(duì)雨水進(jìn)行收集，一方面便于水資源的循環(huán)利用，另一方面能減緩地表徑流，增加雨水下滲，降低內(nèi)澇的可能性。路面施工中選擇吸水性、美觀性、抗滑性、耐磨性等性能突出、功能性強(qiáng)的材料。

跑步道路：跑步道路考慮到減震性、安全性，選擇彩色橡膠墊、塑膠等材料，滿足了空間的功能性和美觀性。

散步小路：散步小路考慮到排水性、防滑性、可回收利用性，使用亂石、透水混凝土、壓模混凝土、木材等材料進(jìn)行鋪設(shè)。

曲橋：在湖面上架設(shè)曲橋，提升項(xiàng)目的親水性，保障項(xiàng)目的服務(wù)性，對(duì)項(xiàng)目周圍的生態(tài)環(huán)境影響小。

4.水生態(tài)構(gòu)建

關(guān)于佛山地區(qū)的濕地，由于不同季節(jié)降水量變化大，因此濕地的儲(chǔ)水量變化大。為了保障植物的成活率，應(yīng)根據(jù)植物生長所需的水量分別選擇挺水型、浮葉型、漂浮型及沉水型植物。按照飽和水閾值或周期性水生環(huán)境選擇、種植的水生植物成活率相對(duì)高，能夠更好地發(fā)揮保護(hù)水土資源、打造人造綠色景觀的作用。

除了發(fā)揮保護(hù)水土資源的作用外，很多實(shí)驗(yàn)還證實(shí)了水生植物在凈化水質(zhì)、降低水域中的氮含量、促進(jìn)水域生態(tài)健康方面也發(fā)揮著作用。通過水生植物凈化水質(zhì)的技術(shù)在上海虹橋綜合交通樞紐水系整治工程中發(fā)揮了重要作用，在恢復(fù)水域生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，為交通樞紐使用水資源提供了便利，大大降低了交通樞紐的運(yùn)營成本。對(duì)水生植物群落結(jié)構(gòu)展開合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)，選擇多樣的水生植物，在構(gòu)建良好的水生態(tài)的同時(shí)，能夠很好地形成完整的生態(tài)鏈，提升水生植物的成活率和該區(qū)域的生態(tài)效益。

三山高鐵公園種植了能夠吸收鉛、汞、苯酚等有毒物質(zhì)的睡蓮，其不僅有凈化水質(zhì)的作用，而且觀賞價(jià)值高，是多年生草本植物。濕地環(huán)境容易滋生蚊蟲，為了提升市民在休閑娛樂過程中的舒適性，設(shè)計(jì)師選擇了觀賞性強(qiáng)、繁殖速度快、能夠凈化水質(zhì)的再力花。此類水生植物能夠減少水流的波動(dòng)，改善水體環(huán)境，為其他生物提供一個(gè)安全和穩(wěn)定的棲息地。

近年來，我國在公園的設(shè)計(jì)建設(shè)中通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)水生態(tài)修復(fù)的案例數(shù)量不斷增加，在凈化水質(zhì)、穩(wěn)定水中生態(tài)環(huán)境方面取得了成效，但是現(xiàn)階段水生植物的應(yīng)用一般以草本植物為主進(jìn)行種植，很少有木本植物，所以水生植物景觀立面層次不夠豐富，藝術(shù)效果欠佳。

5.綠色設(shè)施的運(yùn)用

公共設(shè)施是由政府提供的、屬于社會(huì)的、給公眾使用的公共物品或設(shè)備。常見的公共設(shè)施有衛(wèi)生設(shè)施、娛樂設(shè)施、體育設(shè)施、照明設(shè)施、休憩設(shè)施等。在三山高鐵公園中，設(shè)計(jì)師將座椅的休憩功能與樹池保護(hù)樹木的功能結(jié)合起來，將樹池的高度設(shè)置為450 mm左右，既滿足了人們休息的需求，又能起到保護(hù)樹木的作用。同時(shí)，植物的遮陽功能也為座椅上的人提供了舒適的休息環(huán)境。樹池與座椅相結(jié)合的設(shè)施不再將公共空間綠化和公共空間的設(shè)施割裂開，而是將二者有機(jī)融合，提升了空間使用的舒適性，提高了空間的綠化覆蓋率。除此之外，照明設(shè)施對(duì)太陽能的利用在公園運(yùn)營的過程中降低了電能使用率，衛(wèi)生設(shè)施和灌溉設(shè)施可收集雨水進(jìn)行再利用，減少了水資源的浪費(fèi)。

6.可循環(huán)利用的建筑材料

三山高鐵公園項(xiàng)目在施工的過程中使用了石材、木材等方便回收的建筑材料，便于材料的循環(huán)利用，可有效減少建筑垃圾的產(chǎn)生，從而達(dá)到節(jié)約資源的效果。

四、結(jié)語

三山高鐵公園通過利用城市低效用地，打造了具有健身、休閑、集會(huì)等社會(huì)功能的公共空間，同時(shí)對(duì)原本的空間環(huán)境展開生態(tài)恢復(fù)，改善空間環(huán)境，助力城市持續(xù)發(fā)展。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的過程中，將空間的社會(huì)服務(wù)功能與地面的生態(tài)修復(fù)、水環(huán)境的生態(tài)修復(fù)、施工材料的選擇、清潔能源的利用等多方面內(nèi)容相結(jié)合，設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)與項(xiàng)目的設(shè)計(jì)理念高度契合。三山高鐵公園是城市低效用地為城市公共空間生態(tài)修復(fù)提供助力的成功案例，其施工過程中采用的有效的修復(fù)生態(tài)的技術(shù)手段，為廣東地區(qū)生態(tài)環(huán)境修復(fù)的公共空間設(shè)計(jì)項(xiàng)目提供了借鑒。

公共空間的生態(tài)修復(fù)是緩解社會(huì)需求和生態(tài)環(huán)境壓力沖突的重要路徑。在實(shí)現(xiàn)公共空間生態(tài)修復(fù)的過程中，還有很多已經(jīng)能夠?qū)嵤┣倚兄行У募夹g(shù)手段，例如利用智慧設(shè)備對(duì)空間氣候環(huán)境及運(yùn)營過程中產(chǎn)生的能效情況進(jìn)行監(jiān)測，收集能效數(shù)據(jù)，便于發(fā)現(xiàn)能效異常，并及時(shí)采取措施，也可以通過人機(jī)互動(dòng)的設(shè)備將空間中的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能并儲(chǔ)存。智慧監(jiān)測還可以監(jiān)測植物的生長情況、水資源利用情況、空氣質(zhì)量、水質(zhì)、水中微量元素的變化情況等，保證空間建成后的生態(tài)修復(fù)效果。

隨著我國對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視，設(shè)計(jì)師在很多領(lǐng)域都進(jìn)行了探索，并取得了喜人的成果。例如綠色建筑的設(shè)計(jì)和建造，不僅僅有符合不同地區(qū)特點(diǎn)的設(shè)計(jì)審查要點(diǎn)，還有評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。相信隨著公共空間設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展，城市的低效用地會(huì)越來越被重視，且希望能夠出臺(tái)相關(guān)的施工要求和評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，保障生態(tài)恢復(fù)效果的同時(shí)便于推廣，從而更好地服務(wù)周邊群眾。

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作者簡介：

李德心，碩士，惠州城市職業(yè)學(xué)院副教授。研究方向：建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)。

馬艷娟（通訊作者），惠州城市職業(yè)學(xué)院教師。研究方向：建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)。