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基于生态理念的城市工业废弃地景观再生设计研究

2022-06-23杨林

科技创新导报 2022年4期
关键词:废弃地矿坑景观

杨林

摘要:随着社会经济的快速发展,产业结构的调整,大量的工业废弃地出现在城市中,这些场地存在一系列严重的社会、生态环境问题。本文阐述了城市工业废弃地的相关概念、特点、价值、生态恢复与景观再生设计手法等。用景观的方式对工业废弃地进行再生设计,既能保护和改善生态环境,又能为区域发展注入了新的活力,因此工业废弃地景观再生设计对实现工业废弃地可持续发展,延续工业历史文脉具有重要现实意义。

关键词:城市工业废弃地生态修复景观再生设计

在城市发展进程中,那些荒凉破败的工业用地、锈迹斑斑的工业构筑物是工业发展的产物,是时代进步的见证,为城市经济发展的作出了巨大贡献。如今,由于产业结构的调整、城市的快速发展,以及传统工业资源高消耗、环境高污染等,导致部分工业区失去了原有的功能和意义,渐渐衰败,最终沦为了城市中的工业废弃地,浪费了大量土地资源。这些地块因为长期的工业生产活动,造成了不同程度的工业污染、水质恶化、生态功能低下等一系列的环境和社会问题,在景观生态学的基础上,对工业废弃地进行景观再生设计,变废为绿、变废为宝,展现其独特的景观魅力。

1 城市工业废弃地

城市工业废弃地是指在城市中曾为工业生产用地或与工业生产相关的交通、仓储、运输用地,后来因城市工业改革或某种原因导致失去原有功能的废弃闲置用地及用地上的设施。

1.1发展现状

在我国,目前而言,关于城市工业废弃地的研究起步较晚,生态修复和再生设计手段还未成熟,随着经济不断地加速发展,人地矛盾将会越来越突出,工业废弃地景观再生设计是一种必然趋势,要坚持科学的发展观,对工业废弃地景观再生进行充分研究与思考,吸取国外先进的经验,因地制宜地设计出具有中国特色的工业景观,使城市整体风貌得到美化,环境质量得到提高。

1.2城市工业废弃地的特点

从景观生态方面来看,工业废弃地景观的稳定性差、异质性增强、生态系统失衡等。从地理位置方面来看,大多数的城市工业废弃地位于城市中心区域,在材料运输及资金筹措等方面具有一定的便利性。在景观再生设计方面也有一定的局限性,既要考虑与城市的景观风格相协调,又要考虑对城市居民生活的影響。

1.3城市工业废弃地的价值

1.3.1景观价值

城市中的工业厂区是在老一辈工人阶级的艰苦奋斗中从无到有、从小到大,一步步发展壮大起来的,它记录着一代人的青春和梦想,也承载着这座城市的记忆。当它从曾经繁华一时的经济“龙头”渐渐走向荒凉,留下的却是荒凉破败的厂房、构筑物以及各种设备设施。这些看似不起眼的工业建筑和工业设施,却是不可多得的景观元素,有着浓厚的历史文化价值,加以组合利用就会呈现惊人的景观效果。

1.3.2生态价值

工业废弃地原本是城市中破旧、污染、废弃的存在,通过生态修复和景观再生设计,成为新的绿色生态空间,使区域内的生态环境得到改善和保护。

1.3.3经济价值

我国的城镇化已进入快速发展阶段,对土地的需求越来越大,工业废弃地作为宝贵的土地资源,通过改造再利用,赋予其新的功能,不仅缓解了城市发展的用地紧张,同时也带动了周边的经济发展,提高了城市的整体形象,成为城市中独特的标志性景观。

2 城市工业废弃地景观再生设计思路及方法

城市工业废弃地景观再生是文化与艺术的碰撞,在生态理念的指导下,运用景观的设计手法,将其蕴含的美学、生态、文化、经济以及社会价值加以发掘和利用,赋予其全新的“生命”,实现工业废弃地生态与景观的再生,文化与艺术的重建。

2.1设计思路

2.1.1尊重工业文化 挖掘场地精神

工业废弃地是城市文脉中的重要组成部分,是城市工业文明的延续,场地遗留下的工业景观元素是城市工业化的发展和人民艰苦奋斗的历史写照。工业化进程中,物质生产、制度生产和精神生产都归于工业文化。在景观再生设计中,通过实地调研与查阅相关资料,深入挖掘和研究场地内相关的工业化物质实体、生态群落以及工业化进程中的历史文化和场所记忆,尊重工业文化,将过去的工业文明与当代文明相融合,运用景观的设计手法进行艺术加工,实现工业废弃地景观的另一种“重生”,赋予其新的功能和形式[1]。

2.1.3 生态可持续发展

工业废弃地景观再生是基于生态学理论的基础上,充分尊重场地的生态环境,对场地内可利用的资源进行整合,对不利于生态环境保护的元素进行消除,对已破坏的生态环境进行修复,提高资源的最大利用率,减少环境污染,实现废弃地景观的可持续性,保障场地内部及其周边的生态平衡[2]。

2.1.4 设计的人性化

工业废弃地的再生设计的出发点是以人为本,从人的安全性考虑,应对场地内危险因素进行消除,或者做出相应的安全防护设计;从人的功能性考虑,在场地再生设计中应充分体现人性化设计,比如以观光旅游、科普教育为主的中山岐江公园,以文化创意、艺术体现为主的北京798艺术街,或以房产居住为主的的天津万科水晶城等,满足人类工业文化体验、科普教育、休闲娱乐等多功能需求[3]。

2.2 设计方法

2.2.1 生态修复

(1)土地整治。

土壤是植物生长环境的载体,而工业废弃地的土壤大都存在一定程度上的污染,自我修复能力较差。对于土壤深层难以消除的重金属污染物采用物理、化学、生物的方法进行处理,或采用排土客土法来置换原生土壤。其他一般可采用高效、低成本的生态手段进行修复,比如利用微生物缓解某些重金属的毒性;种植固氮植物来改善土壤基质,提高土壤营养[4]。

(2)植被修复。

工业废弃地的植被生长状况较差,破坏较严重,因此需要对植物进行修复。对场地内生长较好并具有一定的景观效果的植物进行保留,通过人工植树造林的方法种植抗逆性强、生长迅速、成活率高的先锋植物或乡土树种重建植物群落,恢复植物多样性。植被的修复不仅能重新构建植物群落,改善环境,而且还能促进土壤的结构与肥力,以及土壤微生物和动物的恢复,从而使生态系统结构与功能得以恢复与重建,实现生态平衡。

(3)水体净化。

所有生物的生存都离不开水资源,因此水体净化是工业废弃地必须考虑的问题之一,目前常用的方法有植物过滤和人造湿地。植物过滤技术是通过特定植物的根系吸收过滤污染水体中的重金属离子,达到净化水体的目的。这不仅降低了成本,也避免了使用化学方法而造成的二次污染。人造湿地则是通过独特结构,使湿地中各种各样的生物对水体中的污染物进行沉淀、过滤、分解和吸收,从而起到净化水质、改善环境的作用[5]。

2.3.2再生设计

(1)保护式处理。

保护式处理是对那些景观体系保留相对完整、生态系统良好且具有特殊历史意义的工业废弃地,完全保留场地内的工业景观元素以及原有的轨道交通系统、市政设施等所有工业元素,按遗址保护的要求对场地进行修复和历史还原,例如杜伊斯堡景观公园,再现了钢铁厂的原貌,成为了人们寄托历史情感的追忆场所,同时也向为工业研究提供了现实依据。

(2)更新式处理。

城市工业废弃地是城市景观中比较独特的场地,具有丰富的工业景观元素,比如废弃的工业建筑、构筑物以及生产设施设备等,都是景观再生设计中不可多得的景观资源。更新式处理是指在保留这些工业景观元素的基础上,通过改造再生,用工业的印记向人们展示一个新的景观世界。

更新式处理一般分为部分更新和完全更新。完全更新是指将场地内的工业元素基本不保留,用现代的材料及理念进行景观设计,展现全新的景观系统[6]。部分更新分为两种情况,一种是完全地保留原场地的空间以及工业景观元素,再加入新的景观元素,原有的工业肌理与新的设计相互交织,形成主题鲜明,风格独特的工业景观;另一种则是部分保留场地内工业文化特征明显且具有重要意义的工业景观元素,通过景观的设计手法对其进行科学合理的改造和再生设计,实现工业景观元素的功能转型。再生设计主要通过以下4个方面进行更新改造。

①地表改造。

经过工业生产活动的场地或多或少都会留下痕迹地表,设计师们往往通过艺术性创作来表达某种思想或观点,这既提升了场地的景观价值,又保留了历史记忆。

②空间处理。

工业用地在未成为废弃地之前的空间划分是以满足工业生产为前提的,如今在对工业废弃地进行景观再生设计时,是以游客参观为前提,适当改造原有的道路系统,将废弃地划分为不同的单元,并进行不同风格的绿化。

③工业建筑、构筑物、设施的再创造。

在废弃地景观再生设计中,保留工业景观元素中结构较完整且具有特色的工业建筑,通过空间的解构与重组,将工业建筑内的空间改造成展览馆、音乐厅、酒吧、咖啡馆等具有休闲、娱乐、科普等功能的场所。例如,意大利都灵的工业遗址公园,保留建筑重新利用,将有限的空间将设计成篮球场。

場地内某些设备和构筑物在受场地空间限制以及景观设计需要的情况下不得已拆除,而这些拆除的零散构件大小不一,形状各异恰好是设计师进行创作的景观元素,通过变形、扭曲、折叠拼接等方式进行重新组合,再大胆地运用色彩、材质及种植的手法,形成新的建筑、雕塑等工业景观元素,打造成趣味性的景观空间。比如,北京首钢工业园区,保护首钢工业遗址风貌,注入新的业态与活力,实现工业废弃地的景观更新。

④废弃材料的再利用与污染物处理。

工业废弃地的废弃材料包括生产出的工业成品、原材料,以及生产过程中产生的工业废渣废料等,对环境不会造成污染的废弃材料可以就地进行加工利用,将一些具有生化污染的工业污染物通过技术处理后清理或者再利用。

不管是哪种处理方式,都是在充分尊重场地现状的基础上对其进行全面系统、科学合理的分析,根据实际情况对场地进行景观再生设计,才能让人们更好地了解场地的历史沿革和工业文化,感受别具一格的工业景观。

3 以上海辰山矿坑花园为例

3.1项目概况

矿坑花园是辰山植物园景区之一,位于辰山植物园西北角,由清华大学教授朱育帆设计。

矿坑原址山体面貌遭到巨大破坏,设计者在现有的山水基础上,引入了瀑布、栈道、水帘洞等与自然地形密切结合的元素,融汇了东方自然山水文化传统以及出世哲学的设计理念,对矿坑进行生态修复和景观再生设计,使其具有中国古代“桃花源”般的意境,成为一个典型的修复式特色花园。

3.2再生设计

矿坑废弃地的生态系统退化严重,接近裸地,具有植被破坏严重、水体污染严重、生物多样性低、水土流失严重、地形地貌破碎不堪等特点。如何修复严重退化的生态环境,充分挖掘和利用矿坑的景观元素重塑矿坑与人们之间的联系是设计者面临的挑战。

3.2.1矿坑废弃建筑物、构筑物的再利用

对建筑质量较好的工业建筑、构筑物予以保留,再进行更新改造。矿坑花园中,斜插在山体的钢筒由矿渣箱改造而成,模拟了当时倾倒矿石的场景,创造了带有戏剧性的“危险”感。台地边缘带有工业印记的锈钢板百叶呈现出光影不断变化的景观效果,使人们感受从前工业景观的痕迹,深耕辰山的历史人文与矿坑文化。

3.2.2历史矿坑的再利用

辰山经过近1个世纪的开采,形成自南向东3个大小不一的矿坑,其中南坡形成了一个巨大的矿坑,拥有着1万㎡的开阔湖面。在公园设计中,设计者打破常规的山体包裹思路,以最小干预为原则,尽可能尊重原有山体的石质质感,创造了以钢筒、贴合悬崖的钢栈桥,以及人工“一线天”及木浮桥组成的游线。场地内新旧事物和谐衬托,相得益彰,给人留下印象深刻的空间体验。

3.2.3 植物恢复与设计

矿坑花园设计分为平湖区、台地区、深潭区3个部分,植物设计以空间结构为基础,以植物季相变化为灵感,结合地形将园区划分为春、夏、秋、冬4个景观区域,保留原有生长状况良好的植物,种植一些耐贫瘠、耐干旱且有特色的乡土植物,既有利于恢复矿山的生态环境,又突出了各个景区的植物特色,满足了休闲、科教和保护等多种功能。

3.3思考

矿坑花园设计充分尊重和保留场地现状,采取轻介入的改造策略,运用与主题相呼应的材料,展现场地的工业气息,形成与自然的鲜明对比,唤醒了人们的历史记忆,也引发人类对环境保护的反思。同时,矿坑花园设计中高差处理的方式、植物分区设计以及水场景的处理都是值得认真思考和学习。

4 结语

城市工业废弃地是经历了时代的变迁,见证了城市的发展,承载了一代人的历史记忆,它不是城市不愿提起的伤疤,而是有待人们探索、开发和保护的“宝藏”,具有一定的环境、社会和经济价值。生态恢复是工业废弃地再生的基础,景观再生是工业废弃地“重生”的重要途径。基于生态理念下,对工业废弃地的特征和价值进行景观探索,挖掘场地精神,充分利用和保护工业文明,运用设计手段,以实现工业废弃地生态、文化、经济、社会的可持续发展。

参考文献

[1]贾博,汪伟.废弃矿坑片区改造规划设计策略研究——以山东济宁经开区矿坑片区改造设计项目为例[J].建设科技,2021(1):97-99.

[2]江纳颖.采石废弃地的生态修复与景观再造探析——宝盖山峡谷旅游路两侧景观提升工程设计实践与探索[J].福建建筑,2022(1):30-35.

[3]丁芹.滨海船厂废弃地的植物景观营造——以青岛东风船厂改造段为例[J].现代园艺,2021,44(17):99-102.

[4]李一帆.城市园林景观设计中水体景观营造方法探究[J].科技资讯,2019,17(5):73,75.

[5]张凯伦.城市工业废弃地景观再生与更新设计研究[D].西安:西安建筑科技大学,2019.

[6]孟凡玉,朱育帆.“废地”、设计、技术的共语——论上海辰山植物园矿坑花园的设计与营建[J].中国园林,2017,33(6):39-47.

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