基于生态化景观设计的城市公共设施规划研究

聂秋明

（江西农业大学，江西 南昌 330002）

近年来，应用城市生态学的研究兴起，城市建设与生态工程相结合的态势越来越明显，如道路生态学、工业生态学、城市生态工程学等应用城市生态学得到长足的发展，城市生态工业园、城市生态住区、城市生物多样性保护、城市自然保护等实践活动也非常活跃。公共设施生态（ecologization of infrastructure）就是在这一背景下提出的。公共设施生态化是城市生态化的重要方面，对城市可持续发展具有重要的意义和作用。

一、生态设计概述

生态设计是20世纪以来人们对于现代生产技术发展所引起的对环境及生态破坏的反思，面对地球日益恶化的生存环境，人类意识到应当探索设计一条与环境相协调的可持续发展道路，设计应当建立在尊重自然生态的基础上，于是设计与生态学相互作用产生了生态设计（Ecological Design）。生态设计有时也称绿色设计、生命周期设计或环境设计。产品的生态设计是20世纪90年代出现的关于产品设计的一个新概念，是指在产品整个生命周期内，着重考虑产品环境属性（可拆卸性，可回收性、可维护性、可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的功能、使用寿命、质量等要求。“3R”原则，即减量（Reduce）、重复（Reuse）和回收（Recycle），是生态设计的基本原则，指的是设计产品要减少环境污染、减小能源消耗，产品和零部件能够回收、再生、循环使用或者重新利用。随着我国城市化进程的加快，公共设施设计日益受到人们的重视，作为空间环境的重要组成元素，公共设施面临着“生态化”、“可持续发展”的严峻考验。

二、生态公共设施设计的必要性及其内涵

公共设施一词产生于英国，英语为Street Furniture，直译为“街道的家具”，我们所讨论的公共设施以户外城市公共设施为主。城市公共设施是城市景观的构成者和创造者，城市公共设施的品质直接关系到城市环境的整体质量。首先，公共设施从原料选择、结构及功能设计到后来的生产销售和使用，直至废弃处置在内的整个寿命中的各个阶段都在以某种方式影响着环境；其次，公共设施通过服务于人，也使得城市空间因此变得更加亲切，更加适宜人的活动，促进城市与人和谐相处，利于城市环境的保护；再次，生态化的公共设施以其自身的功能性、艺术性和对生态观念的正确引导可以提高人的环境意识，陶冶人热爱环境、热爱自然的情操，加强人与环境之间的沟通。

公共设施的生态化设计是指用生态设计的指导思想和基本原则规划公共设施的整个生命周期，使“人－公共设施－环境”三者之间相互和谐。比如城市广场中的一件木质公共座椅，可能是以东北长白山的红松为材，用汽车长途运到广东某地加工成品后，又运至这个城市，安排在某个广场中的，在破旧后被淘汰，进入处理场。公共座椅的这整个生命周期中都蕴含着物质、水、能源和土地的消耗，它的原材料、连接件等等各局部以及在发挥功能的过程中都可能都对环境产生或利或弊的影响，所有消耗和对环境可能造成的不利影响都应该作为生态设计过程中的考虑因素：座椅原材料是否采用了可再生的材料？连接方式是否尽量避免了化学性粘和剂？结构设计是否方便拆卸和运输？淘汰后是否能够回收再利用？布局上是否能够保证公共座椅充分发挥其功能？公共设施生命周期的各个阶段都要用生态设计的原则作指导。公共设施这种生态化的设计既考虑满足人的需求，又遵循自然与客观的法则，以促进人与自然的共同繁荣和谐发展为目标。这就要求设计者用系统化、整体化的观点辨证地把握人与自然之间既对立又统一的关系。一方面要充分发挥设计者的主观能动性，创造性地运用科学与艺术的手段利用和改造自然环境，设计符合人生活需要的公共设施，另一方面又要注重人与自然的“和谐”、“合作”。

三、生态公共设施设计的内容及方法

公共设施的生态化设计需要从“人—公共设施—环境”协调发展的整体上进行把握，建立起三者彼此之间的和谐关系。建立这种和谐关系，需要从两个层次上努力：首先，分析公共设施整个生命周期的各个阶段，把生态设计原则融入公共设施设计的全过程和公共设施的每一个要素中，包括公共设施的材料的选择、功能的实现、外观与周围的环境的融合以及投入使用后的布局、组织等方面。其次，公共设施作为空间环境的创造者，还要从生态的角度出发，将生态思想进一步延伸到人的精神领域，通过生态化的公共设施设计提高公众对自然环境的保护意识。当然，我们不能为了保护自然而隔离人与自然，也就是说生态化的公共设施要满足人们亲近自然的心理需要，从情感上拉近人与自然之间的关系。从以上两个层次出发，依照生态设计减量、重复和回收的三个基本原则，通过对公共设施各构成要素的分析，笔者把生态化公共设施设计的主要内容总结为以下6个方面：

（一）生态公共设施的构成

生态公共设施包括生态斑块、廊道及踏脚地等3种组分（Weber et al.，2008;Mell 2009;Lockhart2009）。强调了不同类型生态用地之间的有效连接和生态用地作为一个网络体系的特征（图1）。生态公共设施包含多种生态用地，如公园、自然林地、人工绿地、河流湿地、海岸湿地等，这些生态用地之间的有效连接可以使生态公共设施成为一个有机整体，从而发挥整体功能，更好地维持其间的自然生态过程。

图1 生态公共设施的构成示意图

所谓生态斑块即为面积大，连续性好，具有重要生态功能的生态用地，如自然林地、湿地、城市公园及大型绿地等。这些区域或为动植物的重要栖息地，或为居民集体性的休闲娱乐场所。在进行生态保护和生态恢复建设的过程中，这些区域一般需要首要保护，并永久保留。Weber等（2006，2008）在对马里兰州进行的生态基础设施分析中，将下列生态用地归为生态斑块:

1.敏感物种栖息区域。

2.大中型林地（连续分布，面积可达100 hm2，并且在其周边具有100 m过渡带的林地）。

3.面积可达100 hm2，并且未遭受破坏的湿地。

4.河流及其沿岸的湿地和林地（重要水生生物栖息地，本地鱼类、两栖类及爬行类动物集中分布的代表性栖息地，或溯河性鱼类的重要产卵地）。

5.已有保护区。

廊道一般是线状（或带状）分布的，并且有别于两侧景观类型。随着人类世界越来越“联通”，自然环境却日益破碎和不连续。正是由于建设用地盲目扩张所导致的自然生态用地退缩及其不连续，使得某些动物因孤立而觅食和寻偶困难，某些植物因孤立而不能有效传粉，从而导致物种灭绝和物种多样性下降（Weberet al.，2006；Yuet al.，2006；李正玲等，2009）。因此，生态基础设施不仅包含公园及保护区等大型生态斑块，链接这些生态斑块的廊道同样是其重要组分。

踏脚地可以看作是在生态斑块或廊道无法连通的情况下，为动物迁移或人类休憩而设立的生态节点，是对生态斑块和廊道的补充。

（二）生态公共设施的功能设计

功能是产品的使用价值，公共设施的功能决定了其存在的根本属性。公共设施直接服务于人和所处的环境，功能设计过程中要从生态的角度出发，保证公共设施充分发挥作用，满足人日常生活的需要。首先，功能设计合理的公共设施更有利于环境保护，因为功能合理的公共设施可以正确引导使用者的行为，比如分类垃圾桶就能够引导使用者对垃圾进行分类整理，增强环境意识，也方便了管理者的工作；其次，将具有不同功能的公共设施合理的组合在一起，方便使用者的使用也便于公共设施功能的充分发挥，比如将路灯和公用电话组合在一起，方便使用者在夜间拨打电话。

（三）生态公共设施的外观设计

外观是产品材料、结构和功能的外在表现形式，是使用者直接接触到的部分，公共设施的生态设计离不开外观的生态设计。首先，结合周围环境的特点进行设计，与环境协调，服从和服务于城市的整体，才能有效地引起社会大众对环境设施的关心与参与；其次，作为实用性非常强的公共设施，外观造型要尽量简洁，另外如果不是绝对需要尽量减少表面处理，如化学涂料，这利于公共设施的组装、拆卸、运输和维护，同时能够减少对环境的污染；再次，经常使用的重要服务设施可以通过别致的造型、灯光或醒目的色彩等方式提醒人们的注意，方便寻找。

（四）生态公共设施能源的选择

对于需要能源的公共设施，还要注意使所使用的能源遵循生态设计的基本原则。首先，尽量选择能够再生、可持续性的能源，例如使用太阳能作为能源的路灯既可以节约资源、保护环境，又能够免去铺设大量线路的麻烦；其次，尽量使设施节约能源，例如使电子查询设备、自动提款机具有待机功能。

（五）生态公共设施要满足人亲近自然的情感需要

首先，在外观形态上，采用有机、自然而简洁的造型，赋予公共设施生态的、自然的形式美感，将自然元素通过公共设施显露出来，这样人们在使用公共设施的时候会更有亲切感，有利于公众接受公共设施，引导公众使用公共设施。而且城市里这种有机形态的公共设施设计能引导公众的审美思想，引导公众崇尚自然；

其次，生态化的公共设施设计不仅体现在其形式和功能上，还体现在促进人与自然的交流、沟通上。除了设计外观还要设计人与自然交流的体验，设计人与自然沟通的方式，人与自然通过相互沟通才能达到和谐，生态设计不会为了保护环境而割断人与自然的联系。城市公共设施作为城市环境的构成者和创造者，在环境得到保护的基础上，营造人与自然交流、沟通的氛围是公共设施生态化的一个重要方面。一方面我们可以尝试把绿色的植物引入到城市公共设施中来，例如路灯与花草的结合，树与公共座椅的结合等等；另一方面，在具有自然特色的环境中设置公共设施为人们提供与自然亲近的机会，例如在绿地中设置适当的座椅、电话亭，在喷泉、水池附近设置一些方便人们接触水、欣赏水的座椅、桥梁等公共设施。以生态化的公共设施为媒介，让人们可以更多的感知自然，构建起与自然的情感联系，使保护环境成为自觉的行为。

公共设施生态化的研究是城市生态学研究的重要领域之一。公共设施生态化的提出是与近年来国内外的应用城市生态学、城市建设和生态工程相结合的趋势相一致的。“公共设施生态化”是将生态学原理与公共设施系统结合后所产生的概念，它强调从生态学的角度认识公共设施的作用以及其对人居环境的影响，强调公共设施的规划、建设与管理要符合生态学原理。它既强调新建的公共设施要符合生态学的原理，又强调原有公共设施向生态化方向转型。公共设施生态化是人类处理公共设施系统与自然环境的关系、并试图协调两者关系的重要举措，对于科学发展观在人居环境规划建设实践中的落实，具有重要的意义。

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