浅析低碳理念下园林设计
2019-03-25阮煜
阮煜
摘要:随着环境的恶化、可利用资源有限,低碳理念已成为当今社会的热点词,也是社会可持续发展的必然选择。发展低碳园林能对生态系统和人类社会生活起到改善作用。本文首先分析低碳理念下园林设计存在的问题,然后再提出低碳理念下的园林设计原则,最后提出解决问题的方法。本文能有效解决当今社会低碳理念下园林设计存在的问题。
关键词:低碳理念;园林设计;存在问题;设计方法
中图分类号:TU855文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2019)06-0043-06
园林在城市中起到了非常重要的作用,可以调节城市温度、净化空气,还是一个为人类提供休闲娱乐的场所,同时园林能够体现城市现代化和大自然和谐相处。一个良好的园林景观设计可以展现一个城市的人文风貌,还可以维护生态系统。目前,在城市建设中越来越强调低碳理念,园林设计作为城市建设的一个重要组成部分,园林设计如何实现低碳化以及倍受关注。
世界爆发环境危机后,人类意识到要降低碳排放量,保护环境刻不容缓,低碳理念随机而生,各国开始研发各种环保节能技术,出现了新能源技术还有高科技产品,都是为了降低碳排放量。在景观的材料使用中也会强调使用低碳材料,将低碳理念运用到园林设计中去,从而可以吸收二氧化碳,起到保护环境的作用,还提高了人们的生活质量。所以,低碳理念下的园林设计更有利于当代社会的发展要求,更有利于人类生活的发展。然而当下,我国低碳理念下园林设计还不够成熟,还存在一些问题,本文会具体分析其存在的问题,然后提出相应的解决办法,旨在为我国建设低碳理念园林贡献一份力量。
1 低碳理念下园林设计存在的问题
近几年来,园林设计中不断被强调低碳,低碳园林已成为一种流行,然而低碳的园林设计到出都是,鱼目混珠者很多,是否真符合低碳理念还需细细考究。很多园林设计中存在一些问题,不仅不会起到低碳作用,还会增加碳的排放量。其主要问题如下:
1.1过于个性化的设计导致园林生命周期短
有的园林设计师在设计过程中喜欢个性化、有代表性的风格,在整个园林设计过程中可能会将很多具有代表性的元素加入到园林中,这种杂合体的园林往往让整个园林不具有代表性。没有自己独特风格。比如,有的园林设计成为欧美风格,然而园林内只有几个狮头喷水、白色拱门、迷你小城堡、艺术人像雕塑;有的园林设计为热带风格,然而水域不足几百平方米,将鹅卵石放在水边,在加上种几棵椰子树、香蕉树等;有的园林设计成为一个生态园林,其设计方式就是将各种不同的树木种在一块就是一个生态园林。这样独具个性化的园林景观很难与周围的环境相互融合,也不可能与社会一起发展,所以其生命周期就会比较短。当这种个性化的流行景观不在流行后,就会对园林进行重新改造,不仅会导致资源浪费,还会增加碳排放量。
1.2园林设计不结合场地特征导致高能耗
有的园林设计师把园林设计场地当做一片空白的土地,根据自己热衷的创造形式在场地上任意发挥,丝毫不考虑场地的实际情况,也不会与场地特性进行结合创作,这样的园林设计往往会消耗大量的人力财力,造成资源浪费。比如,设计大规模的山水,将场地进行地貌地形的改变,如此大规模的园林必然会造成高能耗,也会增加碳排放量;园林中设计了很多的声、光、电设备,这些设备容易出现问题,进行维护时需要花费大量的资金,设备还会消耗很多的能源;园林中的道路系统没有结合原有路网,自行铺设道路,为了美观大量使用硬质铺装,这不仅会提高园林建设成本,最重要的是硬质铺装使得雨水无法下达到土壤里,土壤也无法呼吸,造成生态系统负担,增加了碳排放量。
1.3不合理设置植物配置和绿化率导致碳汇能力低
当园林中绿化率低而且植物种类很少比较单调,或者为了扩大绿化率,将植物位置设计得不合理,这两种情况都会使植物的碳汇功能减低,从而达不到低碳理念的园林设计要求。比如,园林的绿化率低,植物种类少,树木种类搭配不合理,可能会造成植物不稳定,容易生病,反之为了追求绿化效果,大幅度提高绿化率,将植物种植的很密集,从而造成植物生长过于紧密,不能很好的生长,植物较小甚至枯萎死亡,导致资源的浪费;在进行植物的选择上,没有考虑到南北地域差异,只选择符合自己创造风格的、自己喜欢的植物,然而植物的生长是受到外界环境的影响的,有的植物适合南方生长,有的植物适合北方生长,将北方的植物种植到南方就会影响植物的生长,就会增加对植物的养护成本,而且不会改善生态环境,而且还需将北方的植物运输到南方这样一个过程就会造成更多的碳排放量。所以,在园林中需要合理的设计植物配置和绿化率,是对植物的一种保护,也是减少碳排放量的途径。
1.4追求档次建筑艺术品导致高碳成本
一个园林的档次应该是设计师非常注重的,也是其追求的设计理念,但是现代社会将档次理解为了豪华、气派之类的含义,所以在设计过程中为了体现这种档次使用昂贵的材料,设计出规模宏大的建筑艺术品,强调以贵为美,而不考虑场地的地域性和环境条件,也不考虑该园林的服务对象和使用功能,只强调园林的宏伟壮观、造型新奇,这样的高档次园林并不能显示出设计师的品味,反而有种很低俗的感觉。园林设计中使用的不同材料会又有不同的碳成本,一般情况下豪华的材料其碳成本会很高,被误解的高档次园林必然会导致园林建设的成本提高还会增加碳的排放量,而且过于宏大的建筑艺术品很难与周围的环境相互融合,会显得格格不入,后期如果要對其进行改造,又会造成资源的浪费和高碳排放量。
2 低碳理念下园林设计的原则
2.1适地适景,提高园林生命周期
纵观园林的发展过程,一个生命力周期长久的园林的特点是该园林与人类生活方式和社会发展有着很密切的联系,能够反映时代和社会的需要。在园林设计时,要发挥场地的地理优势,结合场地周围的景物进行设计,要能够突出自然生态景观,还需有人文景观,设计出园林的个性特征,让园林能够发挥更加长久的生命力。低碳理念下园林设计必须得注重生态环境,将场地和环境进行紧密结合,适合自然景观和地形地貌,不能过于追求表面化的设计将场地进行大规模改造,园林设计适地适景,方能创造出环境友好型、具有生命周期长久的园林,既可以降低碳排放量,真正符合低碳理念。
2.2因地制宜,减少资源浪费
自然界中存在很多自然景观,比如山川、河流、丘陵、平原等,是自然风景地方肯定是漂亮的,在这样一个场地建设园林,不需要加入很多的设施或改造,只需要以自然景观为主适当的人工添加一些改建,因地制宜,设计出人与自然和谐相处的园林。当自然景观缺乏时,不能较少的添加人工点缀,这是就需要根据园林性质和规划要求设计出符合要求的园林,可以对地形地貌进行少量的调整,不能为了创造出自然景观而大规模的改造地形地貌,设计山川河流。
园林设计过程中要结合自然景观、借助自然景观,原有地形地貌尽量不要改动,然后分析不同的场地的特点进行比较,设计出符合该地形地貌的园林,这样不仅不会破坏地表机理,还可以节约人力、物力、财力,能有效降低碳排放量。
2.3适地适树,提高园林植物的碳汇功能
不同的地域种植的植物种类和数量不一样,在配置园林植物时,不仅要满足绿化要求,适地适树,植物选择上还要能突出园林的风景特点,有自己的风格,还要考虑到不同植物的季相变化。
不同植物固碳能力不一样,在低碳理念下园林设计中要考虑到植物间的互补优势,将整个园林植物的固碳能力达到最大化,设计出低碳的园林景观。在进行园林植物选择时,最好使用固碳能力强的植物,而且,尽量减少园林材料運输过程,这样就会达到减少碳排放量的目的,而且还可以美化环境,园林设计中还要根据地形设置合理的植物分布状态,使植物茁壮成长,加大释放氧气的功能,提高园林植物的碳汇功能。
2.4选择合理材料,减少园林建筑艺术品的碳排放量
在园林设计中建筑是不可或缺的部分,在设计建筑时要依据设生态景观总体规划和园林主题设计,要考究建筑的选址问题和造型,使其符合园林设计主要理念,建筑还要与植物、环境相互协调。
减少在建筑上的碳排放量最好的方式就是选择低碳型材料、环保型材料,这类材料容易获取、对环境影响很小。选择当地的材料可以减少运输造成的高碳排放,设计出具有当地人文特点、符合园林风格的景观建筑,不能为了一味的追求高档次而选择昂贵的材料。在设计建筑艺术品时,也可以利用当地的可再生能源,比如太阳能、风能、水能等,目前,我国在园林建筑中使用较多的是太阳能,比如设计出利用太阳能发电的景观灯。在园林建筑中使用可再生能源,不仅能节约能源保护环境还能减少碳排放量。
3 低碳理念下园林设计的方法
3.1在园林地形设计中体现低碳理念
园林主要由地形、水体、植物、建筑四个部分构成,地形是整个园林的首要组成部分,也是其他部分的基础,能够反映园林的整体框架。对地形进行改造是园林建设中的首要工作,因为一项园林工程的第一步工作就是对土方工程,即对地形进行改造,可以进行场地平整,或者挖坑筑水,或开槽铺路,或将平地筑成小山等,而且地形是否改造成功能决定园林工程建设的成功。
地形改造作为园林的基础组成部分,地形会影响着其他三种组成部分的安排和设计。比如,园林建筑在选址或选择朝向时会考虑地形坡度大小和方向;在进行水体布置时,会根据地形地貌设计江河、瀑布等水体景观,地形比较低的地方更适合做为河流,地形高度较高的地方适合作为瀑布,这都需要结合地形进行选择;在进行园林道路的选择时,也会根据地形的坡度进行选择,在坡度很大的地形上,应该将道路沿着等高线铺设。
园林的地形还可以改变局部区域的气候。比如,需要在一个区域内有冬季阳光的照射,可以将该区域设计成为朝南坡向,就可以提高采光照射;园林内的风比较大,为了减小风力,可以在该区域冬季刮风的方向上堆积土方,就可以减少园林内的风力,能够防止冬季刮风;当该园林位于比较炎热的地带,可以将地形设计成为两个高地,然后将夏季风引导穿过两个高地之间,达到通风的效果,从而可以降低园林内的温度。
园林地形在地表排水上也能起到很好的作用。因为地形可以决定地表水的流量、方向和速度,当地形比较平缓时,地表水就不容易流动,就会造成堆积的现象,当地形比较陡峭时,地表水流速就会很快,就会不断的冲击地面,造成水土流失现象。过于平缓或者过于陡峭的地形都不利于地表水的流动,所以需要合理控制地形的坡度,使坡度不至于平缓也不过与陡峭,形成一种较好的自然排水现象。
园林的地形设计会直接影响着园林的景观,还会影响着建成后的使用和管理。地形的设计决定着土方工程量,会影响着园林建造费用和碳成本。低碳理念下的园林地形设计就应当使土方工程量达到最小化,但是还能达到设计要求。如何达到工程量最小化就需要结合原地形,在原地形的基础上进行小范围的改造,将利用为主、改造为辅运用到地形设计中,将地形进行全方位的分析,因势利导进行土方工程建设,这样小范围的改造,就可以达到节约资源、减少建设成本、减少能源消耗,最终达到低碳目的。如果在原有地形上,大规模的挖湖堆山,不仅会对破坏原有生态,还会消耗大量的人力、物力、财力,增加能源消耗、提高了碳排放量。在进行园林地形改造时,为了达到低碳的目的,需要将挖填土方量达到平衡,从而可以减少土方的搬运过程,减少碳排放量,起到保护环境的作用。为了做到缩短土方运输距离,就需要考虑周到全面的土方调配图,提出多个方案,然后再将方案进行对比分析,选择一个距离最短的运输路线,减少资源的浪费,达到低碳排放。
在园林地形设计中,道路可以在园林中将不同特色的区域划分开来,还能够连接不同的风景区域,从而可以引导游客进行观光,道路还要能将园林中的不同区域,如水体、建筑、上体等区域进行有机结合,使之达到一个整体的效果。要能结合地形的变化而变化,地势平缓的区域设计出舒展的路线,地势陡峭的区域设计出宛转的道路,要因势利导。在设计道路时要有广阔的眼界,从整个园林的总体出发,设置主要路线,宽度要达到五到七米,而且该路线得是循环系统,能连接园林主要的特色区域。道路也不能过于陡,下雨或下雪天时就会比较滑,不利于游客的安全,坡度不宜大于12%。
在进行园林道路的选择上,要能够在原有的道路网上进行规划设计,最大限度的使用原有道路。对于园林内的主要道路和行车道路要求道路要平坦,其他的园林道路可以充分利用原有的道路,如山间小路、村道等,可以不需要对其进行挖补工作,任其蜿蜒起伏,不仅可以减少土方工程量,还做到了保护自然的作用,减少碳排放。在交通组织设计中可以结合地形地貌,在园内设计出登山、滨水等运动的道路,设计中做到了人与自然相互结合的特点。
修建园林道路的费用会在园林工程总费用中占有很大的部分,低碳理念下的园林道路设计除了上述的方式,还需要尽可能的选择当地的材料,充分利用建筑废料和其他废弃材料,达到节约资源、保护环境、低碳环保的作用。
3.2在园林景观水体设计中体现低碳理念
地形是园林的基础,而水就是园林的核心,也是园林的生命,没有水的园林就是一副躯壳,所以水在园林中的重要性是很大,从古至今,园林景观中个都会设计很多的水体景观。一般情况下水体包含两种形式,一种是静水,如池塘、人工湖、沼泽等,另一种是活水,如小溪、河流、瀑布、泉水等。
园林的水体是属于城市水系的一部分,所以在进行园林水体设计时应该考虑到城市水系的规划和现状,在此基础上进行园林水体设计。在城市中水系是非常宝贵的自然风景,能带个居民身心娱乐之感,也是保障城市生态环境质量的重要因素,我們应该保护城市水系并且要合理开发利用。园林水体作为城市水系中一部分,自然应当具有城市水系所赋予的功能。当出现暴风雨时城市,城市水体要能够及时的蓄洪排错,防止城市遭受洪灾,然而这与园林自身要求是有矛盾。比如,当常水位设计的高,生长在岸边的植物就会出现生长困难,储水水位超过了最高水位后,水体里的鱼就会外流。水位过高或者水位过低都会造成一定的问题,所以在园林水体设计时应该与城市水系相互协调,以局部利益服从整体利益加以设计。
当今社会越来越强调低碳发展,园林水体在设计时要满足景观效果,还要满足其生态性,设计出一个满足人类需求的低碳水体景观。在进行水体形式选择时考多方面考虑,首先要考虑水源的来龙去脉,该水量能不能达到园林水体的要求,地形地势如何等等,这些都会影响到水体的选择。园林水体能够对周围环境起到降温的作用,还可以增加空气湿度,改善周围环境,而且水体面积越大这种效果就更明显,但是不能为了这种效果就不停扩大园林水体面积,要考虑该场地的水源条件,再来设计出合理大小的水体面积。对于园林水体的选址问题,就要结合地形和自然水源来考虑。
如果园林在设计水体时,设计不合理就会造成浪费水资源,严重的会污染或者破坏水生态,造成不可弥补的损失。在设计园林水体时一定要确保该水源是可以利用的。因为我国规定景观水体不能使用自来水或者没有被允许开采的地下水,如果是人体接触的水体就可以用自来水。低碳理念下的园林水体设计,有天然地表水源的地方可以将其进行使用,如果没有就需要利用雨水或者净化水,将其收集用于园林水体的水源。园林中的废水排放时不能对大自然造成破坏。
受到西方喷泉的影响,很多设计师会在园林中设计各种的喷泉、涌泉等动态水景,该水景虽然比较美观,但是会耗费大量的能源,达不到低碳要求。在设计水体景观时要秉持着低碳理念,节约能源、避免浪费。水体景观中还会设置很多的音乐灯光等调节氛围的配件,但是这些配件的使用是会增加很多的成本的,需要使用更过的能源,对其维修、管控都需要人力物力,更重要是还会造成增大碳排放量,从而破坏生态系统。而且,园林水体容易受到污染,没有净化的雨水会夹带很多的泥沙流入到水体中很多的,水中会生长很多的水生植物,当光照温度条件允许的情况下会生长藻类植物,这些植物会旺盛的生长,导致水体变色、受污染,减少水体内的氧气,阻碍了水中鱼类的存活。为了治理水上漂浮物,我们会进行人工打捞的方式清理水面,或者使用化学法方式消灭掉藻类植物,但是这种化学方式会造成水体再一次的污染,人工打捞的物理方式又会消耗很多人力、物力、财力,对这样的水体景观来说后期的维修管理费用会很大,就会造成高能耗、高碳排放量。为了解决这种现象,最好的方式就是在水体中设置自洁循环系统,再种植一些有自净功能的水中植物,可以达到减少水体污染的作用,实现低碳理念。
3.3在园林植物设计中体现低碳理念
水体是园林的生命,那植物就能代表园林的生命力旺盛,给园林增添活力,能够展现出园林的特色。园林中的植物包含着各种的花草树木,不同的花草树木有不同表现形式,在不同的时间会展现出不同的颜色变化,不同的植物配置呈现出来的景观特色各不相同,具有丰富的景观变化之感。所以园林植物设计的好坏就会影响整个园林的成功。在进行植物配置时必须同时考虑科学性和艺术性,满足植物符合当地的生长环境,让整个植物配置构图呈现出美的意境,才能设计出一个完美的园林植物景观。园林设计师是决定园林成功的关键,设计师在设计植物景观时,必须得了解植物的形态特点和生长习性,然后充分考虑不同植物的配置在不同时间、不同空间所呈现出来的色彩、造型和整体意境。还要因地制宜、发挥各种植物的特点,使之结合起来达到一种美的意境,还能对生态环境有所保护。
园林植物设计在低碳理念下园林设计中占有非常重要的位置。我国有相关规定规定出不同地区的绿化率不同,种植的乔木数量也有规定,乡土植物的数量应该占总的植物数量的0.6以上,常用植物数量需要占总植物数量的0.8以上,设计师在进行植物设计时不能为了美观种植一些造型好的植物,还需要考虑考虑到生态可持续发展。有相关实验已经得出了不同树木的固碳释氧能力,灌木的固碳释氧能力是强于草本植物的,常绿灌木的固碳释氧能力大于乔木,但是落叶灌木的固碳释氧能力不及于乔木等。
在进行园林植物设计过程中,还要考虑到老龄树木和幼龄树木,一般情况下,年龄小的树木的固碳能力时要比年龄大的树木好的,然而,年龄大的树木的固碳量很稳定,而且年龄大的树木能具有历史和自然景观,见证着人类社会的发展,具有较强的人文气息和文化内涵,一种宝贵的遗产,我们应当对其好好保护,所以要合理配置年幼和年长的树木的数量,使之达到平衡,既能满足低碳又能具有自然景观。
在植物设计中要大量使用乡土植物,乡土植物在园林中能够适应周围环境,有利于其生长,如果为了美观大量使用外来植物,会给当地的生态环境带来破坏,造成更过的碳排放量。大量种植乡土植物首先其資源丰富,还能减少运输距离,节约能源,实现低碳理念。植物是鸟类的自然栖息地,鸟类对生态环境有着很重要的作用,能够平衡生态系统,还能达到生态多样性的作用,因为鸟类可以传输种子,还可以将营养物质输送到其他地方,所以为了园林更好的发展,在设计植物配置时需要考虑到鸟对植物的喜好程度。
综上所述,园林在设计植物配置时要多方面考虑,园林植物不仅要能展现园林的美观,让园林有种生机勃勃的感觉,低碳理念下,园林植物更应该具有固碳释氧的作用,为维护生态环境平衡而设计。
3.4在园林建筑设计中体现低碳理念
园林建筑也是园林中的重要组成部分,其主要作用就是为人类服务,让游玩者能够在园林中享受自然风光的同时还能满足自身需求。园林建筑一般可分为三种类型,分别为游憩建筑、服务建筑、专用建筑。从古至今,园林建筑发生了较大的改变,以前园林建筑很少,现在为了更好的展现以人为本,建造了更多的功能建筑用于人类,让游玩者有更加舒适先进的体验感。
园林建筑在设计过程中应该以生态景观总体规划和设计主题为依据,要能够满足游客生活的需求,达到休息、游览的作用,还需要突出园林景观主题。在满足其主要功能的同时,还需要考虑到建筑的选址和造型问题,要能结合场地的地形,充分利用当地的自然资源,设计出具有风格特色的园林建筑。
园林建筑的大小不同会带给园林不一样的感受,为了让园林有一种亲切的感觉,可以将园林适当做小一些,使建筑能够与山水、树木等景物相互协调相互融合。也可以将建筑的某些构建换成自然中存在的物质,比如将建筑的柱子用山石来代替,这样就可以达到建筑与自然相互融合的作用,还达到了低碳的理念。为了进一步的体现低碳理念,如果在设计场地内存在保存较好的建筑,可以在建筑设计时保留该建筑,或者对该建筑进行小规模改造使之符合园林设计要求。如果该建筑不得不拆除,可以将该建筑上的材料进行回收利用,用于园林内其他建筑上,建筑布局时要需求选择有利于通风采光的方向,达到资源重复利用、节约能源、低碳环保的作用。
在低碳理念下,建筑减少碳排放量最好的方式就是选择低碳型材料。在园林施工过程中会存在很多的废弃材料,这时我们首先需要考虑将这些废弃材料进行第二次利用,然后再选择乡土材料,能够节约运输距离,减少碳排放,最后才考虑使用外地或者进口材料。当然所选择的材料是对生态没有危害的材料。这样在建筑设计时不仅能节约成本而且还有利于生态环境的改善。
4 结论
当今社会强调低碳理念,但是在园林设计中会存在打着低碳理念的旗帜,却在很多设计中违背低碳理念,本文分析出了园林设计存在以下四个问题:过于个性化的设计导致园林生命周期短;园林设计不结合场地特征导致高能耗;不合理设置植物配置和绿化率导致碳汇能力低;追求档次建筑艺术品导致高碳成本。为了解决问题,可以从园林的地形、水体、植物、建筑四个方面进行设计,体现低碳理念。低碳园林对社会和生态系统都具有重要作用,将来低碳园林必将是园林行业发展必然要求。希望本文能在低碳理念下园林设计的基础理论上有意义,更希望为园林设计师提出一点建议和参考。