城市景观设计是一个多维度、跨学科的领域,它涉及到城市规划、生态学、环境科学以及社会学等多个方面。作为城市可持续发展的组成部分,城市景观设计在实现碳中和目标中扮演着至关重要的角色。
城市绿地不仅提供了居民休闲和社交的空间,而且在改善城市微气候、减少城市热岛效应、管理雨水径流和提供生物多样性栖息地等方面发挥着重要作用。
本文将分析城市景观设计在减排方面的潜力,探讨如何在设计和规划阶段融入碳中和的理念,并通过具体的设计实践来实现这一目标。
材料与资源管理
在景观的建造材料方面,应尽可能选择可持续材料。可持续材料是指在生产、使用和废弃过程中对环境影响最小、资源消耗低、对健康无害并且具有可再生和可回收特性的材料。
这些材料在原材料提取和制造过程中具有较低的碳排放和污染,并且在使用寿命结束时可以被回收再利用或自然降解,减少垃圾填埋和环境污染问题。可持续材料主要包括天然材料(如竹子和木材)、回收材料(如再生钢和混凝土)、低碳材料(如低碳混凝土),以及天然绝缘材料(如羊毛和棉花绝缘材料)。
本地材料的使用也是城市景观建设重要的一部分。使用本地材料,以减少运输过程中的碳排放。同时,本地材料更加适应当地气候和环境,具有更好的生长特性,也有助于保持建筑与当地文化的联系,支持当地经济发展。
除此之外,在城市景观设计中通过循环利用废弃物,可以节约资源,减少对环境的二次污染。同时,废旧材料改造的成本远低于重新建造的成本投入,这了降低城市景观建设的成本。有些废物在材质、形状上有特定的美感,设计师就可以利用这些废旧材料创作出具有时代内涵或个性气质的艺术作品。
天津低碳创意花园遵循“低碳、生态、可持续”的规划设计原则,在植物景观配置方面,优先选择了本地适生、生长迅速的低碳植物材料,以减少运输和养护过程中的碳排放;深圳低碳城滨水公园将约700棵长势良好的乔木及面积约2公顷的原始地进行保留,乡土树种、高固碳植物和可净化水体的水生植物形成固碳释氧、易于养护的植物群落,可进一步提升河道生态韧性。
深圳低碳城滨水公园(来源:深圳政府在线)
绿色基础设施建设
加强绿色基础设施建设,能够提高城市应对自然灾害和环境变化的能力,增强城市的韧性,主要包括构建城市绿色走廊和促进立体绿化两方面。
城市绿色走廊指的是城市中的线性绿地,如公园、花园,还包括街道绿化、河岸走廊等等。它们为城市提供了生态服务,如净化空气、减少噪音污染、提供休闲空间等,同时也有助于城市生物多样性的保护。
立体绿化又可分为屋顶绿化和垂直绿化,旨在通过在建筑物的非传统表面上增加绿色空间:如在建筑物的屋顶上进行种植,创建草坪、花园、菜园或其他类型的植被覆盖;或者在建筑物的墙面上种植植物,通过使用攀爬植物、模块化种植系统或垂直花园来创造绿色墙面。屋顶绿化和垂直绿化可以减少城市热岛效应,增加城市的绿化面积,极大改善城市景观。
翠湖文体公园作为全市“山海连城”通廊上的重要节点,与东湖公园、翠竹公园等公园共同构成大东湖公园群,形成城市绿色走廊,这个公园群不仅增强了城市的生态连通性,也为生物多样性提供了栖息地。成都绣川河棕地滨水景观基于碳中和原则,设计中注重保护自然生态特征,通过恢复水生植物群落和建立生态堤岸等措施,增强滨水区的生物多样性和生态服务功能。
翠湖文体公园(政府:深圳政府在线)
海绵城市技术与水资源管理
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海绵城市技术是一种城市雨洪管理理念,指通过自然和人工手段,使城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用,这能提高城市对水资源的利用率。
海绵城市技术包括一系列节水手段,如使用透水性材料(如透水混凝土、透水砖)替代传统的硬质铺装,使雨水能够渗透到地下,补充地下水,减少地表径流;利用植被和土壤过滤系统来减缓和处理雨水径流,如雨水湿地、生物滞留沟等;下沉式绿地设计,用于收集和储存雨水,增加雨水的入渗时间和量;建立雨水收集系统,通过管道和储罐对屋顶雨水进行储存和利用等等。
位于深圳市西北部的光明新区,是目前全国首个也是唯一的低影响开发雨水综合利用示范区,也是深圳成功申报国家海绵城市建设试点城市的重要基础条件。与普通马路不同,整条马路上没有一个雨水箅子,取而代之的是一个个隐藏在路边的“开口”立缘石。立缘石可将路面上的雨水通过豁口汇聚到旁边的生物滞留带,通过滞留、蒸发、净化沉淀后,再排入市政管道。而沥青路面本身具备排水、防滑、降低噪音等作用,雨水也能从沥青层底部排入生物滞留带,从而不在路面积水。
深圳市光明区凤凰片区(来源:光明区政府在线)
能源效率与可再生能源利用
在城市景观设计中,可以选择特定的器材来提高对自然资源的利用率。
如在公园、步道和广场等公共空间安装太阳能路灯、太阳能座椅等,以减少对传统电网的依赖;利用城市园林中的落叶、剪枝等有机废弃物生产生物质能源;在设计水循环系统时,利用水能发电或作为水景的一部分,同时考虑水的循环利用;设计建筑物时充分考虑其朝向、布局,以优化自然光照和通风,减少能源消耗等。
翠湖文体公园采用“光储直柔”新型能源系统,全园布设了三处光伏发电以及两台储能柜。储能系统可以满足白天的负荷调峰、错峰供电还有应急保电的需求,既满足公园游客的用电需求,减少外部能源的消耗,又降低了用电成本。实现公园用能的蓄存和调节,预计可节省外购电力30%以上。
翠湖文体公园(来源:深圳政府在线)
社区参与、环境教育
将生态保护活动纳入志愿项目,能在更大范围提升人们的环保意识。在城市景观内部设计各种互动式教育设施,如生态展示园和解说牌等,也能够寓教于乐,让居民了解到社区环境治理的重要性,并提升他们的环境治理能力。
上海创智农园是一个城市社区公共空间参与式营造的案例。创智农园通过居民参与、社会组织参与和政府参与,共同营造了一个集生态、教育、休闲于一体的社区花园。居民可以通过捐赠、认建认养、志愿者服务和参与活动等方式贡献力量,同时“一米菜园”与“小蓝屋”项目提供了自然教育的实践平台,让居民能在参与中学习环保知识,增强环保意识。
建立监测系统,定时评估、优化
对城市景观的生态节点进行评估,在植物园、观鸟屋、湿地等处建立各类智能化监测站,进行污染源监测、环境暴露监测、人群健康监测等。通过收集这些数据,可为优化景观设计、维护生态稳定指明路径。
上海辰山植物园建立了一个生态环境监测系统,包括监测指标体系、监测设备保障、陆域和水域监测布点等方面。系统能够实时监测公园中的气象、土壤、水质、声环境、空气质量以及空气负离子等指标,为科学研究、公众科普和生态监测网络提供数据支撑。
伊恩·麦克哈格(Ian McHarg)在《设计遵从自然》(Design with Nature)中揭示了城市景观设计所应遵循的原则——规划必须是一个治疗性的过程,旨在治愈土地、治愈过程、治愈人民。规划应该是一个寻求自然和人类需求之间平衡的过程,而非一昧掠夺自然资源以填饱人类的欲壑。
“一个城市的预期就是整个城市都是一个大公园,老百姓走出来就像在自己家里的花园一样”。在钢筋水泥的城市森林中,景观设计如同绣花针,一针一线缝合起城市与自然的裂痕,为栖息在此的人们编织出一个满目翠绿的诗意空间,这个空间既是生态的,也是社会的。
文字|曦月
编辑|CC
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