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从UTA绿色校园公园谈大学校园景观的可持续性设计

2018-03-21张芷娴

四川建筑 2018年2期
关键词:大学校园乡土雨水

张芷娴

(四川托普信息技术职业学院,四川成都 611743)

诺贝尔和平奖获得者莫汉·穆纳辛格认为:“可持续应是一种稳定的生态系统,这种系统不随时间衰减,是一个可以无限地保持永恒存在的状态。”这就要求人们在保护资源基础,恢复环境质量的基础上,开发和利用自然资源,从自然生态系统中获取,就要做相应补偿,使自然生态保持完整的秩序和良性循环。因而,可持续原则的核心是要求保持人与自然的和谐。该理论放到景观设计领域,就是对景观进行生态规划,对特定的场地来说就是具体的植物配置、地形设计、生物种群等自身之间以及它们与场所之间的关系符合生态原则。

The University of Texas at Arlington(简称UTA)地处美国南部城市阿灵顿市中心西南部,属于副热带湿润气候,夏季炎热多雨,冬季凉爽干燥。本文旨在通过分析UTA绿色校园公园,研究大学校园景观的可持续性。

1 UTA绿色校园公园项目分析

大学校园是承载文化的传承和知识的传递的地方,校园景观环境有责任表达校园文化。UTA绿色校园公园所表达的正是可持续的“绿色设计”文化。笔者从以下三个方面来分析该校园景观的可持续设计。

1.1 雨水管理

设计师在建筑和植物带之间修建了一个雨水滞留池,雨水可以在这里经过土壤表层的过滤净化,随后经过碎石层下渗。当雨季来临,这个浅浅的水沟雨水满溢时,雨水会汇入地势稍高的雨水收集滞留区。滞留区位于场地边缘低洼处,无水时是一片绿地,积满雨水便成为一个景观水池。另外还修建有两块自然形状的绿地集水区,雨水顺势在两个区域流淌形成各种丰富的水景。同时,运用先进的灌溉技术,依赖的是气象和蒸腾速率,通过智能控制器确定灌溉量和时间。

本项目参与可持续站点试点,其中暴雨水管理计划,减少总悬浮固体的80%,24 h设计暴雨的雨水量减少了25%。

1.2 材料使用

1.2.1 再生材料

UTA绿色校园公园中使用了大量再生材料。“绿色公园”紧扣“绿色设计”(Green Design)的主题,而绿色设计的核心是“3R”,即减量化(Reduce),循环利用(Recyele),重复利用(Reuse)。本项目中施工所使用的再生材料有回收玻璃透水铺装,混凝土混合粉煤灰,粉碎混凝土回收的金属基体材料等。用回收玻璃制作的透水铺装,与用混凝土混合煤炭灰压制的地面硬铺材料。这些再生材料的合理运用从源头减少对原始自然资源的消耗和对环境的破坏,在末端减少垃圾。

1.2.2 降低热岛效应

热岛效应的主要成因有:城市下垫面如混凝土、柏油路面、各种建筑墙面等影响,吸热多,蒸发耗热少;大气污染因素;以及绿地、水体等的减少因素等。

在经过地质灾害风险评估后,认为可能引发或遭受重大泥石流灾害的工程或泥石流高危重点区域,应建设泥石流灾害防治工程。如果是工程建设,应与主体工程同步建设,同步投入使用。泥石流主要防治工程如表2所示。

UTA绿色校园公园运用大量天然石材铺路,吸收渗透雨水,增加热气蒸发;

利用遮阳材料,降低热岛效应。

1.3 乡土植物

乡土植物又称本土植物, 是经过长期特定的自然选择及物种演替后,对特定地区高度生态适应的自然植物的总称。UTA绿色校园公园75%以上的植物,原产于德克萨斯州。该项目中大量使用乡土植物,并与少量外来植物搭配,形成科学的植物生态圈,使这里成为超过50%的野生动物栖息地。

2 大学校园景观设计可持续的一些可借鉴措施

2.1 雨水花园

每逢雨季,我国许多城市道路被雨水淹没,受雨洪困扰,这充分说明我国大多数城市在雨洪管理上存在问题。这些季节性的问题过去未受到市政建设者的普遍重视,近几年受“海绵城市”的影响,许多城市都在进行这方面的探索和实践。在大学校园景观这样一个小环境中,可以通过设计建设“雨水花园”来实现雨洪管理,达到水体的可持续性。但是,我们不能照搬美国的雨水花园设计模式,而应该从大学校园具体所处的地形地貌及土壤特征等入手,结合当地的自然植被进行设计。

雨水花园构造主要满足渗水、集水、净化等生态功能,达到水体的可持续利用,因此在设计时所有材料和构造必须满足这些要求。现通过典型雨水花园构造设计来说明。

2.1.1 蓄水池

蓄水池在最上层,能够滞留雨水,因此也可称为滞留池。兼具两方面的作用:储存雨水,雨洪调节;同时沉淀部分有机物和金属离子。设计高度在100~250 mm范围,具体根据地形和降雨量而定。

2.1.2 树皮覆盖层

树皮覆盖层的树皮一般3~5 cm厚,其作用是保持土壤湿度,避免土壤结板降低渗透性,另外树皮与土壤间是微生物生长的良好环境,微生物可降解有机物,净化水,且树皮间的空隙有助缓冲雨水的侵蚀。其最大深度一般为50~80 mm。

2.1.3 种植土层

种植土层可以降解雨水中的各种污染物、金属离子和营养物质。雨水花园中的种植土用于过滤、吸附,因此有必要选择渗透性好的砂土。其设计厚度根据所种植的植物来决定,乔木厚度1 m以上,灌木50~80 cm,草本和花卉植物20 cm左右。

2.1.4 人工填料层

人工填料层必须选用渗透性好的材料,选用炉渣或砾石;天然材料一般选用砂土,要求主要成分与种植土层一致。

2.1.5 砂层

砂层铺设在人工填料层和砾石层之间,一般150 mm厚,目的是通风。

2.1.6 砾石层

砾石层是最下部的一层,厚度200~300 mm,由直径小于50 mm的砾石组成,防止集水管堵塞。

2.2 合理利用景观材料

2.2.1 硬质材料

可持续的大学校园景观设计,必须使用可持续的景观材料,因此景观建筑和景观设施中硬质材料的选择上,尽量选用可再生和循环利用的、节约型材料。可持续的景观材料主要包括自然材料和再生材料两类。自然材料,可依据大学所在地的自然环境尽量就地取材,石材、木材等都属于自然材料。再生材料,可以是废弃材料重新使用,也可以是旧材料重新加工后使用。这两类材料都可以降低生产成本,减少资源消耗。

2.2.2 软质材料

软质材料主要指园林植物,大学校园景观选择植物种类时,应尽量保护原有植被,应用乡土植物。原因是乡土植物长期适应当地环境,可以更好地发挥生态功能,并且种植养护费用低廉,同时乡土树种的应用也是塑造城市特色的重要方式。如四川农业大学成都校区,使用水稻和当地季节性农作物种,和乡土野生植物为景观的基底,显现地域生物特色,形成了经济高产的校园田园景观。

大学校园景观大量应用乡土植物,有三个好处:(1)生态系统平衡;(2)当地文化的体现;(3)节约植物养护成本。大学校园环境中绿化物种和植物配置方式不同,比如林地取代草坪,乡土植物取代外来园艺品种,都能减少资源浪费。

2.3 保存原有地形地貌

对自然场地的保护,是景观可持续的第一步,只有在原始自然的地形上才能最大限度地保存生物的多样性。我国大学校园景观设计其实很早就在提倡保持自然地形地貌,然而在具体施工操作中,有一定难度,因此大多数校园景观工程会放弃对原有地貌的保持,转而进行操作简单的人工整理绿地。

在UTA绿色校园公园项目中,注重原始地貌的保护,该场地整体地势平稳,设计师没有刻意造出跌水、溪流、瀑布等改变雨水运动节奏的效果,简单地保持低洼地形。这一点值得我国大学校园景观场地设计和施工学习。

3 结束语

我国大学校园近年来不断新建、扩建、改建,建设规模和速度都是惊人的,同时也暴露出许多问题。最突出的问题是形式大于功能,片面追求美观,忽视了人、人与自然的关系。可持续理论正是解决人与自然、人与环境等关系的。在美国倡导可持续发展的领袖人物威廉·麦当诺说:“设计中做出的关乎人类、自然的生存以及他们共存的权利的决定,要为这些决定带来的后果负责。”该理论引导下,作为景观设计师的我们,怎样把大学校园景观建设成为可持续的绿色环境,值得我们思考。

[1] [西]瓜里亚尔特.给自足的城市[M].中信出版社,2014.

[2] 张钢.雨水花园设计研究[D]. 北京: 北京林业大学,2010.

[3] 俞孔坚 李迪华.可持续景观[J]. 城市环境设计, 2007.

[4] 俞孔坚.生存的艺术定位当代景观设计学[J]. 建筑学报,2006.

[5] 胡倩,孙静,曹礼昆.城市雨水景观设施的建设与改造「M].中国园林,2007.

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