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            節約型城市園林綠地理論與實踐

            2010-02-02 作者:俞孔堅 來源:風景園林,2007(01):55-64.
            摘要:
            節約型城市園林綠地就是以盡可能少的土地、水、和財力、選擇對周圍生態環境盡可能少的干擾來綠化和美化城市。在技術上,必須通過生態設計來實現節約型城市園林綠地。生態設計的基本原理包括遵循地方性、保護與節約自然資本、讓自然做功和顯露自然。中國的園林傳統從來都與節約無關,因為它的起源和本質就是貴族和士大夫的驕奢淫逸生活的場景,也是頹廢文化最佳的溫床。 因此,城市園林綠地理論,亟需變故革新,首要的是續唱新文化運動之歌,徹底拋棄被奉為國粹的“造園”之術,面對重重的環境危機,回歸生存的藝術,更應倡導”足下文化與野草之美”的白話景觀和白話城市,用節約和可持續的理念和生態科學知識,營建人地關系之和諧。
            關鍵詞:
            園林     綠地     節約型     理論     實踐    

            文獻來源:俞孔堅.節約型城市園林綠地理論與實踐[J].風景園林,2007(01):55-64.


            1節約型城市綠地的設計理論 


            通俗地講,節約型城市園林綠地就是“以最少的用地、最少的用水、最少的財政撥款、選擇對周圍生態環境最少干擾的綠化模式”。[1] 廣義地講,節約型城市園林綠地就是生態化的城市綠地,也是可持續的綠地。這樣的綠地的設計成為可持續景觀設計或生態設計[2,3]。通過生態設計來實現節約型城市園林綠地,可以遵循地方性、保護與節約自然資源、、讓自然做功和顯露自然4條基本的原理。 

            1.1地方性 

            城市綠地的設計應根植于其本身所在的地方。對于任何一個綠地的設計,設計師首先應該考慮的問題是:我們在什么地方?自然允許我們做什么?自然又能幫助我們做什么?這一原理可從以下3個方面來理解: 

            其一,尊重鄉土知識:當地人的經驗。當地人依賴于其生活的環境獲得日常生活的一切需要,包括水、食物、庇護、能源、藥物以及精神寄托。其生活空間中的一草一木,一水一石都是有含意的。他們關于環境的知識和理解是場所經驗的有機衍生和積淀。所以,一個適宜于場所的生態設計應是一個關于天地-人神關系的設計,必須首先考慮當地人給予設計的啟示。例如,在云南的哀牢山中,世代居住這里的哈尼族人選擇在海拔1500-2000m的山坡居住,這里冬無嚴寒夏無酷暑,最適宜于居??;村寨之上是神圣的龍山,叢林覆蓋,云霧繚繞,村寨之下是層層梯田。叢林中涵養的水源細水長流,供寨民日常生活所用,水流穿過村寨又攜帶大量牲畜糞便,自流灌溉梯田。山林里豐富多樣的動植物,都有奇特的藥用功能。山林是整個聚居群落生態系統的生命之源,因而被視為神圣的凈土。哈尼梯田文化之美,正因為她是一種基于場所經驗的生態之美。遍布大江南北的村落,由于世代人與土地的相互依存,其每一景觀元素和空間關系都有其獨特的生態意義。 

            其二,適應場所自然過程?,F代人的需要可能與歷史上本場所中的人的需要不盡相同。因此,為場所而設計決不意味著模仿和拘泥于傳統的形式。生態設計告訴我們,新的設計形式仍然應以場所的自然過程為依據,自然過程即場所中的陽光、地形、水、風、土壤、植被等能。設計的過程就是將這些帶有場所特征的自然因素結合在設計之中,從而維護場所的健康,同時也是維護設計物本身的健康。 

            其三,當地材料:鄉土植物和建材的使用,是設計生態化的一個重要方面。因為鄉土物種不但最適宜于在當地生長、管理和維護成本最少,還因為鄉土物種的消失已成為當代最主要的環境問題之一。所以保護和利用鄉土物種也是時代對景觀設計師的倫理要求。 

            1.2保護與節約自然資源 

            地球上的自然資源分為可再生資源(如水、森林、動物)和不可再生資源(如石油,煤)。要實現人類生存環境的可持續,必須對不可再生資源加以保護和節約使用。即使是可再生資源,其再生能力也是有限的,因此對它們的使用也需要采用保本取息的方式而不應該是殺雞取卵的方式。因此,對于自然生態系統的物流和能流,生態設計強調的解決之道有4條。 

            其一,保護,保護不可再生資源。將不可再生資源作為自然遺產,不在萬不得已,不予以使用。在東西方文化中,都有資源保護方面的優秀傳統值得借鑒,它們往往以宗教戒律和圖騰的形式來實現特殊資源的保護,如印度文化中對榕樹的保護傳統,中國文化中對風水樹、風水林的保護傳統。在大規模的城市發展過程中,特殊自然景觀元素或生態系統的保護尤顯重要,如城區和城郊濕地的保護,自然水系和山林的保護。這些特殊自然景觀元素或生態系統是千萬年自然演替和進化的結果,是生物與土地,生物與生物,人與人,以及土地和其它生命長期共存共生的結果,體現為獨特的生境和種群,以及人與土地和諧共生的文化景觀(如梯田、風水林、宅旁的藥用和薪碳林)。 

            其二,減量,這也是節約最狹義的定義。盡可能減少包括能源、土地、水以及生物資源的使用,提高使用效率。設計中如果合理地利用自然的過程,如光、風、水等,則可以大大減少能源的使用。新技術的采用往往可以數以倍計地減少能源和資源的消耗。在城市綠化中,即使是物種和植物配植方式的不同,如林地取代草坪,鄉土樹種取代外來園藝品種,就可大大節約能源、減少資源的耗費,包括節約灌溉用水、少用或不用化肥和除草劑,并且植物能夠進行自身繁衍。不考慮維護問題的城市綠化工程,無論其有多么美麗動人,也是一項非生態的工程。 

            如何用有限的土地來建立滿足多種生態服務功能的城市綠地系統是更深意義上的“減量”概念。通過“反規劃”途徑,判斷和建立對土地生態過程和文化遺產保護過程具有戰略意義的生態基礎設施,作為城市綠地系統的基本結構,是用最少的土地來實現多種生態服務功能的重要途徑。 

            其三,再用,利用廢棄的土地以及原有材料,包括植被、土壤、磚石等服務于新的功能,可以大大節約資源和能源的耗費。如,在城市更新過程中,倒閉和廢棄的工廠可以在生態恢復后成為市民的休閑地。其實,在發達國家的城市景觀設計中,這已成為一個潮流。國內的廣東省中山市在這方面也進行了大膽的探索:一個始建于20世紀50-60年代的粵東造船廠,不是被徹底拆掉和推平用于地產開發,而是利用現有的榕樹、廠房和機器,設計成一個開放的市民休閑場所——歧江公園。在這里,古樹講述著這塊場地的歷史,廠房和機器銘刻了城市的記憶,茂盛的野草將新的環境倫理引入現代都市中。 

            其四,循環與再生。在自然系統中,物質和能量流動是一個由“源—消費中心—匯”構成的、頭尾相接的閉合循環流,因此,大自然沒有廢物。而在現代城市生態系統中,流動過程是單向的、不閉合的。因此在人們消費和生產的同時,產生了垃圾和廢物,因此有了水、大氣和土壤的污染。 

            土地資源是不可再生的,但土地的利用方式和屬性是可以循環再生的。從原野到高密度城市,再到花園郊區、邊緣城市和高科技園區,隨著城市景觀的演替,大地上每一寸土地的屬性都在發生著深刻的變化。昔日高密度中心城區的大面積鋪裝或遲或早會重新變為森林或高產的農田,已被填埋、固化的水系會被重新恢復。在當前的城市化背景下,城市棕地的開發利用、河流的生態恢復、雨洪的收集和利用、農業進入都市等,都將是資源循環再生和節約型城市綠地的主題。 

            自然資本的節約概念不是簡單的一時一地的少消耗,設計過程必須對設計對象整個生命周期、整個能流物流過程,包括對資源的消耗、污染的產生以及棲息地的喪失進行生態算帳,必須考慮生態代價。城市綠地中的一件戶外家具可能是以東北長白山的紅松為材,長途運到廣東某地加工為成品后,又運至北京置于各種場地之中,待其破舊后它就變成了垃圾,進入垃圾處理場。這件家具的流動整個過程中都蘊含著物質、水、能量和土地的消耗,也就是說,這件家具的生態費用都應該作為設計時的考慮因素。一張簡單的園林綠地中的座椅,實際上關聯著河流的水質、森林的狀態以及山體的水土流失程度。通過對產品整個生命周期對環境影響的考察,我們可以評價設計和使用的產品的生態性。我們需要理解產品的生產過程,考慮這些產品對物質和能量的影響是節約的或是浪費的,是有毒的或是無害的。生態設計要求我們對所有我們使用的東西進行探究,探究生產它們意味著犧牲什么?它們的創造會給人、動物及自然帶來什么危害?比如,一件物品可能在建造時較為昂貴,但如果放在十年或更長時間里來計算,可能反而更節約了;又比如,綠地中的設施可能用鋼來建造會很貴,但鋼材恰恰是最容易回收和再利用的,所以,某種意義上來說它可能也是節約的。 

            1.3讓自然做功 

            自然生態系統生生不息,不知疲倦,為維持和滿足人類生存的各種需要提供各種條件和過程,這就是所謂的生態系統的服務。城市綠地的自然服務功能體現在對自然系統自身健康的維護、對生物多樣化和生命系統的維護、對人類社會的物質和精神的服務上,包括:空氣和水的凈化,減緩洪災和旱災的危害,廢棄物的降解和去毒,土壤肥力的創造和再生,生物多樣性的維持,保護人類不受紫外線的傷害,局部氣候調節,緩和極端氣溫、風及海浪;維持文化的多樣性,建立城市形象和城市特色,喚起認同感和歸屬感,提供休憩、美感和智慧啟迪以提升人文精神,等等。 

            城市綠地提供給人類的服務是全方位的。讓自然做功這一設計原理強調人與自然過程的共生與合作關系,通過與生命所遵循的過程和格局的合作,我們可以顯著減少設計的生態影響。 

            在城市綠地設計和營造中,這一原理著重體現在以下4個方面。 

            第一,自然界沒有廢物。每一個健康的生態系統,都有一個完善的食物鏈和營養級。秋天的枯枝落葉是春天新生命生長的營養。公園中清除枯枝落葉實際上把自然界的一個閉合循環系統切斷了。在城市綠地的維護管理中,變廢物為營養物質,如返還枝葉、收集雨水補充地下水等就是這一原理的最直接應用。 

            第二,自然是具有自組織或自我設計能力的,整個地球都是在自我的設計中生存和延續的。一池水塘,如果不是人工將其用水泥護襯,或以化學物質維護,在其水中或水邊便會生長出各種水藻、雜草、和昆蟲,并最終演化為一個物種豐富的水生生物群落。自然系統的豐富性和復雜性遠遠超出人為的設計能力,與其過多的人為設計,不如開啟自然的自組織或自我設計過程。自然的自我設計能力,導致了一個新的領域的出現,即生態工程。傳統工程是用新的結構和過程來取代自然,而生態工程則是用自然的結構和過程來設計。目前盛行于大江南北的河道硬化、渠化工程,最終都應該被與洪水為友、與生物為友并與城市綠地系統有機結合的生態工程所取代。自然系統的這種自我設計能力在水污染治理、廢棄地的恢復(包括礦山、采石坑、采伐遺跡地等)以及城市中鄉土生物群落的建立等方面都有廣泛的應用前景。自然是具有能動性的,幾千年的治水經驗和教訓告訴我們對待洪水這樣的自然力,應因勢利導而不是絕對的控制。李冰父子所設計的都江堰水利工程其成功之處,就在于充分認識、利用了自然的能動性,用竹籠、馬槎、卵石與河神為約,如此造就了川西平原的豐饒。大自然的自我愈合能力和自凈能力,維持了大地上的青山秀水。濕地對污水的凈化能力目前已廣泛應用于污水處理系統之中。生態設計意味著充分利用自然系統的能動作用。 

            第三,邊緣效應,即在兩個或多個不同的生態系統或景觀元素的邊緣帶有更活躍的能流和物流,具有豐富的物種和更高的生產力。如海陸之交的鹽沼是地球上產量最高植物群落。森林邊緣、農田邊緣、水體邊緣以及村莊、建筑物的邊緣,在自然狀態下往往是生物群落最豐富、生態效益最高的地段。邊緣帶能為人類提供最多的生態服務,如城郊的林緣景觀既有農業上的功能,又具自然保護和休閑功能,這種效應是設計和管理的基礎。然而,在通常的城市或綠地水系的建設中,我們常??吹降氖撬戇^渡帶上生硬的水泥護襯,在這本來應該是多種植物和生物棲息的邊緣帶中,只有暴曬的水泥或石塊鋪裝;又如在公園里叢林的邊緣,自然的生態效應該產生一個豐富多樣的林緣帶,而人們通??吹降氖切藜粽R的外來草坪;又如建筑物的基礎四周是一個非常好的潛在生態邊緣帶,而通常我們所看到的卻是硬質鋪裝和單一的人工地被。人類的建設活動往往不珍惜邊緣帶的存在,生硬的紅線把本來地塊之間柔和的邊緣帶無情地毀壞。所以與自然合作的生態設計就需充分利用生態系統之間的邊緣效應,來創造豐富的景觀。 

            第四,自然系統是寬宏大量的,包容了豐富多樣的生物。生物多樣性至少包括三個層次的含意,即:生物遺傳基因的多樣性,生物物種的多樣性和生態系統的多樣性。多樣性維持了生態系統的健康和高效,因此多樣性是生態系統服務功能的基礎。與自然相合作的城市綠地設計應尊重和維護其豐富多樣性,生態設計的最深層的含意就是為生物多樣性而設計。而保護生物多樣性的根本是保持和維護鄉土生物與生境的多樣性。針對這一問題,生態設計應在三個層面上進行,即:保持有效數量的鄉土動植物種群;保護各種類型、多種演潛階段的生態系統;尊重各種生態過程和干擾,包括自然火災過程,旱雨季的交替規律,以及洪水的季節性泛濫。關于如何通過景觀格局的設計來保護生物多樣性,是景觀生態規劃的一個最重要方面。自然保護區、風景區、城市綠地是世界上生物多樣性保護的最后堡壘。曾一度被觀賞花木和栽培園藝品種和唯美價值標準主導的城市園林綠地應將生物多樣性保護作為最重要的設計指標。在每天都有物種在地球上消失的今天,鄉土雜草比異國奇卉具有更為重要的生態價值;五星瓢蟲和七星瓢蟲是同樣值得人們珍愛的,勤于除草施肥、打藥殺蟲的小農不應成為城市綠地管理者的形象。通過生態設計,一個可持續的、具有豐富物種和生境的城市工業園林綠地系統才是未來城市所要追求的境界。 

            1.4顯露自然 

            現代城市居民離自然越來越遠,遠山的天際線、腳下的地平線和水平線,都快成為抽象的名詞。兒童只知水從鐵管里流出,又從水槽或抽水馬桶里消失,不知從何處而來又流往何處;忙碌的上班族不知何時月圓月缺,潮起潮落;在全空調的辦公室中工作的人們,就連呼吸一下帶有自然溫度和濕度的空氣都是一件難得的事,更不用說他對腳下的土地的土壤類型、植被類型和植物種類有所了解了。大自然的高山流水、飛禽猛獸、沼澤叢林都只是電視銀屏上的畫面和想象中遙遠的自然保護區景觀。 

            如同在傳統設計中的自然過程從大眾眼中消失一樣,城市生活的支持系統也往往被遮隱了。污水處理廠、垃圾填埋場、發電廠及變電站都被作為丑陋的對象而被有意識地加以掩藏。自然景觀及其過程以及城市生活的支持系統結構與過程的消隱,使人們無從關心環境的現狀和未來,也就談不上對于環境生態的關心而節制自身的日常行為。因此,要讓人人參與設計的過程、關懷環境,必須重新顯露自然過程,讓城市居民重新感到雨后溪流的暴漲、地表徑流的匯聚。從枝葉的搖動、感到自然風的存在;從花開花落、看到四季的變化;從自然的葉枯葉榮,看到自然的腐爛和降解過程。城市的綠地景觀是用來顯露自然和生態過程、顯露土地上的歷史與人文過程的。 

            顯露自然作為生態設計的一個重要原理和生態美學原理,在現代城市綠地設計的中得到了越來越多的重視。景觀設計師不單設計景觀的形式和功能,他們還可以給自然現象加上著重號,突顯其特征以引導人們的視野和運動。雨洪不再被當作洪水和疾病傳播的罪魁和城鄉河流湖泊的累贅,也不再是急于被排泄的廢物。雨洪的收集和再利用的過程應通過城市雨水生態設計與綠地系統相結合,成為城市的一種獨特景觀。 

            2節約型城市綠地幾個實踐案例 

            2.1“反規劃”建立高效的綠地系統:臺州生態基礎設施案例 

            “反規劃”途徑試圖找到在各方面都可行的、便于管理的綜合生態安全格局,將各種生態服務功能、文化遺產保護及人與土地的精神聯系,通過一個完整的、連續的生態基礎設施整合起來,擔當城市生態安全、文化認同和精神給養的重任。這一生態基礎設施成為城市綠地系統的結構,框限城市建設規劃。 

            臺州位于中國的東南沿海,總面積9411km2,擁有550萬人口。蓬勃發展的小型私營經濟使其成為中國發展速度最快的地區之一。在這一城市化過程中,土地被濫占,濕地和水系統遭到了破壞和污染,動植物棲息地以及生物多樣性也相應地遭到了破壞,旱澇災害頻發,疾病滋生,景觀的文化特色也漸漸地消失了,而建立在文化景觀上的草根信仰體系也正在解體。為了解決上述問題,設計師將整個地域作為一個活的系統,首先通過建立生態基礎設施來引導和框限城市擴張。應用景觀安全格局的理論和方法,用最少的土地資源,建立一個高效的景觀格局,保護生態過程的健康和安全,保護鄉土遺產的完整性。 

            從宏觀的區域和國土范圍上來講,生態基礎設施被視為洪水調蓄、生物棲息地網絡建設、生態走廊和游憩走廊建設的永久性地域景觀,用來保護和定義城市空間發展格局和城市形態。 

            從宏觀的城市尺度來講,區域的生態基礎設施將延伸到城市結構內部,與城市綠地系統、雨洪管理、休憩、自行車通道、日常步行和通勤、遺產保護和環境教育等多種功能相結合。 

            從微觀的地段尺度來講,EI將被作為城市土地開發的限定條件和引導因素,落實到城市的局部設計中。 
            生態基礎設施成為各種過程相互作用的媒介,聯系了自然、人以及精神。在保護生態環境完整性、建立文化歸屬感以及為人們提供精神需求方面,EI是一個行之有效的景觀安全模式。生態基礎設施是建立節約型城市綠地系統的根本手段。


            2.2化腐朽為神奇: 中山岐江公園的場地與材料再生和再用 

            中山岐江公園在粵中造船廠舊址上建設,占地11公頃,從1953年到1999年,走過了由發展壯大到消亡的簡短卻可歌可泣的歷程。本案例以產業舊址歷史地段的再利用為主旨,對產業舊址及構筑物和機器采用了多種利用方式,在此基礎上融入了新的設計形式,并由此引發了對節約型城市綠地設計概念的理解: 

            (1)保留:尊重場地自然與人文印跡。良好的景觀不是職業設計師的憑空創造,它們經歷時間而發展,創造良好而富有含意的環境的上策是保留過去的遺留。作為一個有近半個世紀歷史的舊船廠遺址,過去留下的東西很多:從自然元素上講,場地上有水體,有許多古榕樹和發育良好的地帶性植物群落,以及與之互相適應的生境和土壤條件。從人文元素上講,場地上有多個不同時代船塢、廠房、水塔、煙囪、龍門吊、鐵軌、變壓器及各種機器,甚至水邊的護岸,廠房墻壁上“抓革命,促生產”的語錄。正是這些“東西”渲染了場所的氛圍。公園設計組對所有這些“東西”以及整個場地,都逐一進行測量,編號和拍攝,研究其保留的可能性。自然系統和元素的保留:水體和部分駁岸都基本保留了原來的形式。全部古樹都保留在場地中,為了保留江邊十多株古榕,同時滿足水利防洪對過水斷面的要求,而開設支渠,形成榕樹島;構筑物的保留和再利用:兩個分別反映不同時代的鋼結構和水泥框架船塢被原地保留,一個紅磚煙囪和兩個水塔,也就地保留,并結合在場地設計之中;機器的保留和再利用:大型的龍門吊和變壓器,大量的機器被結合在場地設計之中,成為豐富場所體驗的重要景觀元素。 

            (2)改變:再利用。原有場地的“設計”必竟只反映過去人的工作和生活,以及當時的審美和價值取向,從藝術性來講,這些與現代人的欲望和功能需求還有一定的距離,還需加以提煉。所以,有必要對原有形式和場地進行改變或修飾。通過增與減的設計,在原有“設計”基礎上產生新的形式,其目的是更藝術化地再現原址的生活和工作情景,更戲劇化地講述場地的故事,和更詩化地揭示場所的精神,同時更充分地滿足現代人的需求。岐江公園中幾個典型的加法和減法設計包括:舊水塔的利用和改造,煙囪與龍門吊的再利用,船塢的再利用,機器肢體的再利用。除了大量機器經藝術和工藝修飾而被完整地保留外,大部分機器都被選取了部分機體被保留下來,并結合融入到了一定的場景之中。此舉一方面是為了兒童的安全考慮,另一方面則試圖使其更具有經提煉和抽象后的藝術效果。 

            (3)再生設計。原場地內的材料,包括鋼材、鄉土物種等,都可以通過加工和再設計,而體現為一種新的景觀、滿足新的功能。經過再生設計后的鋼被用做鋪地材料,鄉土野草成為美麗的景觀元素。甚至場地的社會主義和集體主義精神也通過諸如“紅盒子”的設計而得以再現。