從古至今,人類都是以經濟發展為中心進行城市建設的。然而,人類對城市的需求已不僅僅局限於物質層面,還對城市環境提出了更多的要求。城市空間發展應源於自然生態的視角:城市空間發展不是人工環境不斷侵占自然生態空間的過程,而應與自然協調發展。20 世紀 90 年代以來,中國的城市化運動迅速啟動,城市面積迅速擴大。經過多年的快速城市化,各種城市問題成為發展的桎梏,地球的自然系統在城市化進程中被徹底破壞。城市擴張和基礎設施建設是必要的,但自然系統的容量是有限的,生態環境的惡化已經威脅到整個國家的可持續發展。根據國務院發布的《關於落實科學發展觀加強環境保護的決定》,未來 15 年,環境保護的目標是重點防治各類汙染。要求各地各部門必須把環境保護擺在更加重要的戰略位置,痛下決心解決環境問題,建設人與自然互利共***生的城市,即人與自然和諧相處的可持續發展的城市。
雖然城市生態問題的緊迫性已經引起了社會各界的關註,但由於缺乏現實的實施手段和管理體制,生態理念還難以真正落實到現實的發展規劃中。因此,改變城市擴張的運行模式和空間格局是可持續發展的唯壹出路。
壹、城市生態設計理念
20世紀70年代初,隨著聯合國人與生物圈計劃的提出,許多國家開展了城市生態系統的研究。保護環境、改善城市生態條件的理念被引入城市風景園林規劃設計中,並對未來園林發展的規劃設想產生了持續的影響。在園林行業發達的國家,生態設計早已不是紙上談兵、圖紙上的空談,倡導能源和材料的循環利用,發展可持續生態處理技術的思想貫穿於整個設計中。對生態的追求與對功能、形式的追求同等重要,有時甚至超越後兩者,占據首位。國內城市範圍內的景觀規劃還相當落後,仍停留在傳統的追求空間視覺效果的形式層面,生態原則僅在城市綠地系統規劃中得到壹點應用。
生態設計的定義:凡是與生態過程相協調,對環境的破壞性影響降到最低的設計形式,都稱為生態設計。這種協調是指設計應尊重物種多樣性,盡量減少對資源的剝奪,維持養分和水的循環,維持植物棲息地和動物棲息地的質量,以改善人類棲息地和生態系統的健康狀況。生態設計將人視為自然的壹部分,強調人類社會與自然的和諧統壹,摒棄掠奪式發展的弊端,實現人與自然**** 生活的理想。
二、城市生態敏感區
鑒於城市正處於快速擴張階段,特別是建設所需的大量土地資源,為保護其建設的整體性和連續性,應對城市空間作生態敏感性分析,並劃定不敏感區域作為城市優先發展區用地。
生態敏感性分析是通過疊加對城市化特別敏感的自然生態因子,界定易受人為破壞的敏感區域,並對其進行控制和保護。壹般從飲用水資源、自然生態要素的人文價值、生態資產、工程地質條件等指標進行分析處理。根據生態敏感程度,將城市區域劃分為生態最敏感區、敏感區、低敏感區和不敏感區四種類型。空間實施情況如下:
生態最敏感區主要分布在山脈和河流水系兩側。該區域生態敏感性極高,外界幹擾不僅對自身影響反應劇烈,甚至可能波及其他區域,給整個生態系統帶來破壞,因此應作為重點生態保護區,在城市發展過程中應重視和考慮與該區域的關系。
敏感區分布在山體邊緣、已建湖泊濕地區和老城區中心。該區域生態敏感性較強(包括歷史文化因素的敏感性),對維護最敏感區域的功能和整體生態效應具有重要作用,開發建設也應慎重。
低敏感區以大面積農田景觀為主,小部分為歷史文化遺跡保護區或城鎮密集區,該區不宜進行強度開發,而應作為大地園林的主要組成部分或歷史文化控制建設地段。
非敏感區主要分布在縣城區周邊,是城市發展的良好用地。
三、生態的綠化
隨著環境資源的不斷被開發利用,經濟的高速增長,工業社會的快速發展和地方後工業社會的逐步到來,利用綠化技術對受損環境和被破壞環境進行生態和景觀的恢復越來越顯示出它的重要性。
生態治理方法是值得大力推廣使用的,但認為設計人造綠地、植樹挖塘具有生態效益,就難免將復雜的生態系統簡單化。從表面上看,城市景觀大多體現了綠色的主題,但綠色並不壹定是生態的,花費大量人力物力形成和維護的景觀效果並不是生態意義上的 "綠色"。大自然有其自身的演化和更新規律,站在生態學的角度,自然群落比人工群落具有更強的生命力。充分利用鄉土植物物種,尊重基地植被的自然再生,為自然再生過程提供條件或充分利用基地原有植被,充分發揮自然系統的能動性,這就是綠色生態設計。
(壹)屋頂生態綠化
在建築密集的城市環境中,屋頂生態綠化作為壹種較為有效的空間綠化手段,往往出現在高密度的建築群中。屋頂綠化對建築本身的承載力和抗滲透性要求相對較高,因此,壹般建築只能種植根系較淺易於生長的花灌木和地被植物。但基本上只能起到綠化的效果,在生態多樣性方面則顯得過於單壹。如何更有效地發揮生態綠化的作用,建立生態多樣性的空中綠化,值得思考。
韓國環境部的 "高效生物棲息空間建設 "項目之壹 "空中樂園",將城市生態公園的生物棲息概念延伸到了屋頂綠化。該空間被劃分為 "野生綠地"、"灌木叢 "和 "濕地",種植了 80 多種植物。屋頂微生態系統建成後,壹棟 12 層建築的供暖能耗降低了 14%,空調能耗降低了 13%。屋頂生態系統建成兩年後,植物種類達到 150 種,昆蟲種類達到 20 多種,魚類、兩棲動物和鳥類的生存環境得到優化。由此看來,屋頂生物棲息空間的建設為城市帶來了生態多樣性。
(2)基於潛在植被理論的恢復樹規劃
城市發展在基礎設施和道路建設中幾乎不可避免地會破壞自然植物群落。基於潛在植被理論恢復被破壞的植物群落系統,其綠量和生物多樣性比自然再生恢復速度要快得多,城市發展中基礎設施和道路建設對自然植物群落的破壞幾乎是不可避免的。根據潛在植被理論恢復被破壞的植物群落系統,其綠量和生物多樣性的恢復速度要比自然再生快得多。
城市發展在基礎設施和道路建設過程中幾乎不可避免地會破壞自然植物群落。根據潛在植被理論,被破壞的植物群落系統在綠量和生物多樣性方面的恢復速度要比自然再生快得多。
綠化樹木規劃指南:
1.當地主要鄉土群落的景觀和植被組成以恢復為目的;
2.早期形成綠量的落葉速生樹種(先鋒樹種)與長期形成景觀的常綠樹種按壹定比例搭配。
首先,通過對當地周邊自然植被的調查,在土壤貧瘠的條件下,生長發育穩定的樹種規劃為長期形成林地群落的樹種。其次,選擇當地的速生樹種,利用速生樹種保證綠化初期的綠量,為生長緩慢的樹種提供夏季遮蔭。並根據對當地自然植被林緣樹種的調查研究,在林地邊緣選擇適宜的抗性樹種栽植。
從效果來看,采取這種生態修復綠化方法只需要用4到5年時間,即與其周圍植被未被破壞的綠量基本壹致。這比任由植物自由發芽生長要快幾十年。隨著時間的推移,植物群落的結構也會發生相應的變化,植物和動物物種的數量開始自然增加。為了確保形成長期景觀的常綠樹健康成長,有必要對恢復地點的植被進行適當的維護和管理,並移植早期形成綠量的速生樹(先鋒樹種)。
四、城市特區更新
生態學的引入,使景觀設計的思路和方法發生了重大轉變,甚至改變了景觀的形象。充分利用場地原有的建築和設施,賦予新的使用功能。以再生原材料為支撐的材料,將場地內的材料循環利用,最大限度地發揮材料的潛能,減少生產加工所消耗的能源,減少建築垃圾等等。如今,景觀設計師面臨著越來越多看似毫無用處的廢棄場地和因生產而遭到破壞的區域。他們更多的時候是在治療城市的瘡疤,用景觀來修復城市的皮膚,促進城市中各種生態系統的健康發展。
德國的 IBAEmscher 公園就是壹個很好的例子。設計師巧妙地利用了老工業區原有的采礦基地和大量建築,將其改造成休閑娛樂的公園。這不僅最大限度地保留了原有的工業設施,延續了該地區的歷史,還有效地節約了資源,營造了獨特的工業景觀。這壹環境和生態綜合整治項目在壹定程度上解決了當地工業衰落帶來的諸多環境、就業和經濟發展問題,使老工業基地煥發出新的生機。
由俞孔堅教授設計的中山岐江公園,也是充分利用原址上的船廠建築和機械設備作為景觀壹部分的典型案例。通過對工廠原有設施的提煉和改造,賦予其新的審美和使用功能,引發遊客對歷史的回望和思考。
五、水環境治理與保護
水資源的循環利用和可持續發展是生態設計的重點。生態水環境的最終目標是實現流向自然流域的汙水 "零排放"。城市中的汙水通常由汙水處理廠收集,經處理後再排回河流。但汙水處理廠的排水壹般為三級排放,仍攜帶大量汙染物,因此排放到自然河流中的仍是超Ⅴ類水體,容易引發很多問題。在國務院新聞辦舉行的新聞發布會上,建設部副部長仇保興指出,根據去年的檢查,我國600多個城市中有230多個城市的汙水處理率等於零。也就是說,這些城市的汙水直接排放,對環境造成了極大的汙染,也使得這些城市的水循環受阻。為了扭轉這種局面,在規劃時就要根據生態設計理念,分門別類地考慮汙水處理、中水回用、雨水收集回用以及水質的保持等問題。
(壹)壹體化形式的生態處理方法
汙水處理廠排水建議采用壹些先進的生態汙水處理措施,如太陽能水生物汙水處理系統(SAS),處理後的清水回用於當地生產。對中水和雨水進行集中凈化處理,可以利用城市林地作為生態過濾系統,同時加快水的蒸騰和滲透,保障水系統的循環,為植物生長創造理想的環境。這種設計理念有多重好處:首先解決了水資源不足的問題;為當地提供了清潔的淡水;為土地補水,補充了地下水資源;入河水質達標,確保水體恢復為流動的河流,而不是汙水渠道。壹方面,提高了水資源的利用效率;另壹方面,通過生態修復,維持了水循環過程,以保持水資源的可用性。
(二)濕地
濕地作為生態環境的重要組成部分,在維護區域生態平衡、保護生物多樣性和珍稀物種資源,以及調節氣候、蓄洪防旱、凈化水質等方面具有不可替代的作用。因此,濕地被譽為地球之腎、天然生物基因庫和人類文明的搖籃。
濕地具有很強的凈化和降解有毒物質的能力。試驗表明,濕地對采油汙水中石油的凈化率可達80%以上,對下降的原油和鉆井泥漿的凈化效果也非常明顯。此外,濕地的功能還表現在水源補給、重要物種棲息、動植物產品開發、科學研究、文化教育、旅遊休閑等方面。因此,利用各類濕地構建城市生態系統,能以最少的投資和最低的維護成本,為城市帶來顯著的生態、經濟和社會效益。
(三)人工浮島
人工浮島是在池塘中投放浮體,並在浮體上種植植物以凈化水質的壹種人工 "島嶼"。在浮體上種植親水性植物,不僅可以凈化水質,為生物提供棲息地,還具有美化環境的功能。大約30年前,日本開始恢復濕地生態系統,並成立專門機構,利用人工浮島技術凈化水質,為生物創造棲息地,改善景觀。
六、結語
人類住區與自然***同生存和發展,生態良好、環境優美的城市是未來城市發展的方向,尋求人與自然互利***生的方式是保持城市穩定發展的建設方法。我們應該在設計實踐中充分理解和尊重自然倫理,探索能夠結合當地實際的生態發展模式,作為完善人居環境的規劃設計,實現生態環境與人類社會之間的利益平衡和互利****sheng。並在此基礎上引導人類的行為模式,確定詳細的社會和經濟發展規劃。
如需了解更多工程/服務/采購標書撰寫與制作信息,提高中標率,可點擊官網底部客服免費咨詢:/#/?source=bdzd