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简介: 对应与绿色建筑,“绿色景观”是指任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏达到最小的景观。景观的生态设计反映了人类的一个新的梦想,一种新的美学观和价值观:人与自然的真正的合作与友爱的关系。在理论和实践上包括:地方性,保护与节约自然资本,让自然做功,和显露自然等几条基本原理,具体措施包括雨洪利用、乡土植物和材料的应用、自然风、水和光的利用,避免使用化学和农药,材料的可循环性等等。景观的生态化设计不是一种奢侈,而是必须;生态化设计是一个过程,而不是产品;生态化设计更是一种伦理;生态设计应该是经济的,也必须是美的。
关键字:生态设计 景观设计 城市设计 生态城市 可持续景观
从上个世纪60-70年代开始,Rachel Carson的“寂静的春天”把人们从工业时代的富足梦想中唤醒;Lynn White揭示了环境危机的根源来自西方文化的根基,即“创世纪”本身,而Garrett Hardin 的“公有资源的悲剧”则揭示了资源枯竭来源于人类的本性和资本主义经济的本质;Donella Meadows则计算出地球资源的极限,警示了人类生存的危机。所有这些都把设计师们从对美与形式及优越文化的陶醉中引向对自然的关注,引向对其他文化中关于人与自然关系的关注。设计师开始懂得用植物而非人工大坝更能有效地防治水土流失,微生物而非化学品能更持久地维持水体干净;太阳能比核裂变更安全;泥质护岸比水泥护岸更经济而持久;自然风比人工空调更健康。这是对自然和文化的一种全新的认识。在此背景下,产生了In McHarg的“设计尊重自然”(Design with Nature,1969),也产生了更为广泛意义上的生态设计,包括建筑的生态设计,景观与城市的生态设计,工业及工艺大生态设计,等等。本文将着重讨论景观与城市的生态设计。
景观与城市的生态设计反映了人类的一个新的梦想,它伴随着工业化的进程和后工业时代的到来而日益清晰,从社会主义运动先驱欧文的新和谐工业村,到霍华德的田园城市和70-80年代兴起的生态城市 (eco-city,eco-community),以及可持续城市 (sustainable cities,sustainable communities)(Walter,Arkin,et al,1992;Aberley,1994;Register,1994;Roseland,1997;王如松,1988;黄肇义,杨东援,2001;宋永昌等,1999;黄光宇,陈勇,1997;沈清基,2000;李团胜石铁矛,1998;王军待等,1999;欧阳志云王如松,1995;宗跃光,1999)。这个梦想就是自然与文化、设计的环境与生命的环境,美的形式与生态功能的真正全面地融合,它要让公园不再是孤立的城市中的特定用地,而是让其消融,进入千家万户;它要让自然参与设计;让自然过程伴依人人的日常生活;让人们重新感知、体验和关怀自然过程和自然的设计。
1、关于生态设计
“设计”是有意识地塑造物质、能量和过程,来满足预想的需要或欲望,设计是通过物质能流及土地使用来联系自然与文化的纽带。参照Sim Van der Ryn 和Stuart Cown(1996 ,p18)的定义:任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式都称为生态设计,这种协调意味着设计尊重物种多样性,最少对资源的剥夺,保持营养和水循环,维持植物生境和动物栖息地的质量,以有助于改善人类及生态系统的健康。
生态设计不是某个职业或学科所特有的,它是一种与自然相作用和相协调的方式,其范围非常之广,包括建筑师对其设计及材料选择的考虑;水利工程师对洪水控制途径的重新认识;工业产品设计师者对有害物的节制使用;工业流程设计者对节能和减少废弃物的考虑。生态设计为我们提供一个统一的框架,帮助我们重新审视对景观、城市、建筑的设计,以及人们的日常生活方式和行为。简单地说,生态设计是对自然过程的有效适应及结合,它需要对设计途径给环境带来的冲击进行全面的衡量。对于每一个设计,我们需要问:它是有利于改善或恢复生命世界还是破坏生命世界,它是保护相关的生态结构和过程呢?还是有害于它们?
如果我们把景观设计理解为对一个对任何有关于人类使用户外空间及土地的问题的分析、提出解决问题的方法以及监理这一解决方法的实施过程(Newton ,1971,而景观设计师的职责就是帮助人类使人、建筑物、社区、城市以及人类的生活同生命的地球和谐处(西蒙兹,2000)。那么,景观设计从本质上说就应该是对土地和户外空间的生态设计,生态原理是景观设计学(Landscape Architecture)的核心。从更深层的意义上说景观设计是人类生态系统的设计(Design for human ecosystem,Lyle,1985)。是一种限度地借助于自然力的最少设计(Minimum design),一种基于自然系统自我有机更新能力的再生设计(Regenerative design,Lyle,1994,p10),即改变现有的线性物流和能流的输入和排放模式,而在源、消费中心和汇之间建立一个循环流程。.其所创造的景观是一种可持续的景观(Sustainable landscape,Thayer,1989,1993).然而,就国内目前的景观设计现状来说,无论是五一、十一的花坛,还是景观大道或是城市广场,也无论是郊野“自然公园”还是整治一新的市区水系;从普通的住宅绿地设计,到号称“花园城市”,“山水城市的建设”,人们所看到的却是非生态的设计引导着不可持续的景观的创造(俞孔坚,吉庆萍,2000;俞孔坚,2001)。所以,有必要对生态设计的原理加以认识,以指导正确的景观设计。
2、生态设计原理
下面将以Sim Van der Ryn 和Stusrt Cowan(1996)提出的生态设计原理为框架,结合John Lyle等提出的人类生态系统设计和再生设计原理,Robert Thayer等提出的可持续景观和视觉生态原理,以及生态城市的原理,并进一步结合目前国际景观和城市设计的动态,系统阐述景观及城市生态设计的几条基本原理。
原理之一:地方性
也就是说,设计应根植于所在的地方.对于任何一个设计问题,设计师首先应该考虑的问题是,我们在什么地方?自然允许我们做什么?自然又能帮助我们做什么?我们常常惊叹桃花源般中国乡村布局及美不胜收的民居,实际上它们多半不是设计师的创造,而是居者在与场所的长期体验中,在对自然深刻了解的基础上与自然过程相和谐的当地人的创造性设计。这一原理可从以下几个方面来理解:
其一,尊重传统文化和乡土知识:当地人的经验,他们依赖于其生活的环境获得日常生活的一切需要,包括水、食物、庇护、能源、药物以及精神寄托。其生活空间中的一草一木,一水一石都是有含意的,是被赋予神灵的。他们关于环境的知识和理解是场所经验的有机衍生和积淀。所以,一个适宜于场所的生态设计,必须首先应考虑当地人的或是传统文化给予设计的启示,是一个关于天地-人神关系的设计。例如,在云南的哀牢山中,时代居住这里的哈尼族人选择在海拔1500-2000米左右的山坡居住,这里冬无严寒夏无酷暑,最适宜于居住;村寨之上是神圣的龙山,丛林覆盖,云雾缭绕,村寨之下是层层梯田。丛林中涵养的水源细水长流,供寨民日常生活所用,水流穿过村寨又携带大连牲畜粪便,自流灌溉梯田。山林里丰富多样的动植物,都有奇特的医药功能。所以山林是整个居落生态系统的生命之源,因而被视为神圣。哈尼梯田文化之美,也正因为她是一种基于场所经验的生态设计之美。皖南的村落,如宏村,也可见同样的生态设计经验(俞孔坚,1992)。
其二,适应场所自然过程:现代人的需要可能与历本场所中的人的需要不尽相同。因此,为场所而设计决不意味着模仿和拘泥于传统的形式,生态设计告诉我们,新的设计形式仍然应以场所的自然过程为依据,场所中的阳光、地形、水、风、土壤、植被及能量等能。设计的过程就是将这些带有场所特征的自然因素结合在设计之中,从而维护场所的健康,同时也是设计物本身的健康。
其三,当地材料:乡土植物和建材的使用,是设计生态化的一个重要方面。乡土物种不但最适宜于在当地生长,管理和维护成本最少,还因为乡土物种的消失以成为当代最主要的环境问题。所以保护和利用乡土物种也是时代对景观设计师的伦理要求。
原理之二:保护与节约自然资本
地球上的自然资源分可再生资源(如水、森林、动物)和不可再生资源(如石油,煤)。要实现人类生存环境的可持续,必须对不可再生资源加以保护和节约使用。即使是可再生资源,其再生能力也是有限的,因此对它们的使用也需要采用保本取息的方式而不应该是杀鸡取卵的方式。因此,对于自然生态系统的物流和能流,生态设计强调的解决之道有四条:
第一、保护。保护不可再生资源,作为自然遗产,不在万不得已,不予以使用。在东西方文化中,都有保护资源的优秀传统值得借鉴,它们往往以宗教戒律和图腾的形式来实现特殊资源的保护(俞孔坚1992)。在大规模的城市发展过程中,特殊自然景观元素或生态系统的保护尤显重要,如城区和城郊湿地的保护,自然水系和山林的保护。
第二、减量(Reduce)。尽可能减少包括能源、土地、水、生物资源的使用,提高使用效率。设计中如果合理地利用自然的过程如光、风水等,则可以大大减少能源的使用。新技术的采用往往可以数以倍计地减少能源和资源的消耗。即使基于已有的技术,有学者认为人类可以用比现在少一倍的能源和资源消耗而获得比现在高一倍的生活水平,既所谓的四倍数(Factor four,Von Weizsacker 等,1997).相似的观点认为,在全世界范围,只有将资源消耗量减少到50%,而发达国家较少到10%,地球的可持续目标才有可能实现,为此,一批有影响的学者和社会活动家于1994在国际上成立了“十倍数俱乐部”(The Factor Ten Club,见Von Weizsacker 等,1997)。城市绿化中即使是物种和植物配植方式的不同,如林地取代草坪,乡土树种取代外来园艺品种,也可大大节约能源和资源的耗费,包括减少灌溉用水、少用或不用化肥和除草剂,并能自身繁衍。不考虑维护问题的城市绿化,无论其有多么美丽动人,也可以是一项非生态的工程。
第三、再用(Reuse)。利用废弃的土地,原有材料,包括植被、土壤、砖石等服务于新的功能,可以大大节约资源和能源的耗费。如,在城市更新过程中,关闭和废弃的工厂可以在生态恢复后成为市民的休闲地,在发达国家的城市景观设计中,这已成为一个不小的潮流. 早在1971年,景观设计师Richard Hagg就提出利用西亚图的煤气工厂遗址建成市民休闲公园,并于1975年开放(见Frankel and Johnson,1991)。一个类似的例子是由德国景观设计师Peter Latz设计的Emscher Landscape Park景观公园(见Brown B. J.,2001),1991年开始设计,1994年开放,公园占地230公倾,位于德国钢铁重镇Ruhgebiet,设计充分利用原有工厂设施,进行生态恢复,生锈的告炉,斑驳断墙,在绿色的包围中讲述一个辉煌工业帝国的过去. 国内的广东省中山市在这方面也进行了大胆的探索,一个始建于上个世纪50-60年代的粤东造船厂,不是被彻底拆掉和推平用于地产开发,而是利用现有榕树,厂房和机器,设计成一个开放的市民休闲场所。在这里,古树讲述了这块场地的历史,厂房和机器深刻了城市的记忆。
第四、再生(Recycle)。在自然系统中,物质和能量流动是一个由“源—消费中心—汇”构成的、头未相接的闭合环循环流,因此,大自然没有废物。而在现代城市生态系统中,这一流是单向不闭合的。因此在人们消费和生产的同时,产生了垃圾和废物,因此有了水、大气和土壤的污染。
土地资源是不可再生的,但土地的利用方式和属性是可以循环再生的.从原野,田园,高密度城市,再到花园郊区,边缘城市和高科技园区,随着城市景观的演替,大地上的没一寸土地的属性都在发生着深刻的变化(俞孔坚,2000,2001). 昔日高密度中心城区的大面积铺装或迟或早会重新变为森林或高产的农田,已经填去的水系会被重新恢复。
工业的生态设计要求工业生产流程的闭合性,一个闭合的生产流程线可以实现两个方面的生态目标,一是,它将废物变成资源,取代对原始自然材料的需求;二是,避免将废物转化为污染物。
基于这一概念,Lyle等人(1994,p10)提出了再生设计理论(Regenerative Design).即用“源—消费中心—汇”循环系统取代目前的线性流,形成一个再生系统(Regenerative system),使前一流程中的汇变成下一流程中的源。根据Lyle的经验,实现再生系统,在设计上有以下十二大战略:
1. 让自然做功;
2. 向自然学习、以自然为背景;
3. 整合而非孤立;
4. 需求多功能的满意或较优而非单一功能的或最小;
5. 适当的已适用为目的的技术追求,而非过分追求高科技;
6. 用信息取代物质和能力消耗;
7. 提供多条解决途径;
8. 寻求用共同途径解决多个不同问题,而非就事论事;
9. 把管理储存(包括资源、能源和废弃物)作为关键因素来对;
10. 创造环境之形来引导功能流;
11. 创造环境之形来标识过程;
12. 可持续性优先。
正如没有一个通常意义上的可实施的设计不考虑经济预算一样,没有一个可实施的生态设计可以不考虑生态代价,包括资源的消耗,污染的产生以及栖息地的丧失。
生态算帐方式有主要有:
其一是生命周期分析方法
城市开放空间中的一件户外家俱可能是以东北长白山的红松为材,长途运到广东某地加工成品后,又运至北京置于场地之中,破旧后变成垃圾,进入处理场。这整个过程中都蕴含着物质、水、能量和土地的消耗,也就是说,这一家俱的生态费用都应该作为设计时的考虑因素。一张简单的园林座椅,实际上关联着河流的水质、森林的状态以及山体的水土流失程度。通过对产品整个生命周期对环境影响的考察,我们可以评价设计和使用的产品的生态性。我们需要对理解产品生产过程以决定它们对物质和能量是节约的,或是浪费的,是有毒的,或是无害的。生态设计要求我们对所有我们使用的东西进行探究,生产它们意味着牺牲什么?它们的创造会给人、动物及自然带来什么危害?
其二:能流和物流跟踪
通过对维护我们的居住和工作环境所必须的能流和物流,包括自然水、污水流、电流、食物流、垃圾处理及旧物如玻璃的再利用等流程,我们就会对维持我们生活的系统更加敏感和关注。
北京土人景观与建筑规划设计研究院的代表设计作品
2.1 专著目录
李迪华,路露,韩西丽,孟彤.徒步阅读世界景观与设计——“世界建筑、城市与景观”课程教学案例之二[M].高等教育出版社,2010.
李迪华,韩西丽,孟彤.徒步阅读世界景观与设计——“世界建筑、城市与景观”课程教学案例[M].高等教育出版社,2009.
李津逵,李迪华.对土地与社会的观察与思考——景观社会学教学案例之二[M].高等教育出版社,2009.
李津逵,李迪华.对土地与社会的观察与思考——景观社会学教学案例[M].高等教育出版社,2008.
景观设计学研究院.地震后和谐生态家园重建工作手册[M].北京大学出版社,2008.(策划和主要撰稿与通稿人,联系作者)
俞孔坚,李迪华,刘海龙.“反规划”途径[M].中国建筑工业出版社,2005.
俞孔坚,李迪华.景观设计:专业,学科与教育[M].中国建筑工业出版,2003.
俞孔坚,李迪华.城市景观之路——与市长们交流[M].中国建筑工业出版社,2003.
俞孔坚,Davorin Gazvoda,李迪华.多解规划——北京大环案例[M].中国建筑工业出版社,2003.
2.2 学术论文
俞孔坚,奚雪松,李迪华,李海龙,刘柯.中国国家线性文化遗产网络构建[J].人文地理,2009,(3).
俞孔坚,乔青,李迪华,袁弘,王思思.基于景观安全格局分析的生态用地研究——以北京市东三乡为例[J].应用生态学报,2009,(8).
韩西丽,李迪华.城市残存近自然生境研究进展[J].自然资源学报,2009,(4).
俞孔坚,乔青,袁弘,闫斌,李迪华,刘柯.科学发展观下的土地利用规划方法——北京市东三乡之“反规划”案例[J].中国土地科学,2009,(3).
唐会然,李迪华.城市历史性空间“再设计”途径研究——以巴黎皇家广场为例[J].新建筑,2009,(2).
俞孔坚,王思思,李迪华,李春波.北京市生态安全格局及城市增长预景[J].生态学报,2009,(3).
俞孔坚,李海龙,李迪华,乔青,奚雪松.国土尺度生态安全格局[J].生态学报,2009,(10).
李迪华,袁弘,王鑫.对我国土地利用调查体系的思考及建议[J].资源与产业,2009,(4).
俞孔坚,李迪华,李伟.京杭大运河的完全价值观[J].地理科学进展,2008,(2).
俞孔坚,李博,李迪华.自然与文化遗产区域保护的生态基础设施途径——以福建武夷山为例[J].城市规划,2008,(10).
俞孔坚,熊亮,李青,刘文晋,李迪华.震后农村居民安置模式研究——以四川卧龙特别行政区居民安置为例[J].新建筑,2008,(4).
韩西丽,俞孔坚,李迪华,王思思. 基塘-城市景观安全格局构建研究——以佛山市顺德区马岗片区为例[J].地域研究与开发,2008,(5).
俞孔坚,李海龙,李迪华.“反规划”与生态基础设施:城市化过程中对自然系统的精明保护(英文)[J].自然资源学报,2008,(6).
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袁弘,汤敏,刘琰,李迪华.地震灾害挑战我国农村土地政策[J].新建筑,2008,(4).俞孔坚,李迪华,韩西丽,裴丹.网络化和拼贴:拯救乡土村落生命之顺德马岗案例[J].城市环境设计,2007,(2).
裴丹,李迪华,俞孔坚.城市边缘区农村城市化和谐发展的模式研究——以佛山市顺德区马岗片区为例[J].城市发展研究,2006,(3).
周菁,李迪华,张蕾.菏泽市游憩网络的构建——探索整合各类游憩资源的城市绿地系统规划途径[J].中国园林,2006,(8).
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俞孔坚,黄刚,李迪华,刘海龙.景观网络的构建与组织——石花洞风景名胜区景观生态规划探讨[J].城市规划学刊,2005,(3).
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朱强,李迪华,方琬丽.基于生态基础设施的格网城市模式——台州市永宁江中心段城市设计[J].城市规划,2005,(9).
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李迪华 ,Davorin Gazvoda ,韩晓晔.奥林匹克公园之荷花:将城市、生态和人的活动整合在一起的景观设计[J].中国园林,2002,(5).
李迪华,岳升阳.不要给历史留下遗憾——谈北京五环路西北段建设对环境的影响[J].北京规划建设,2002,(2).
俞孔坚,张东,李向华,吴本,胡丽娟,高英,赵永侨,陶相勇,李迪华,孟亚凡.生命细胞、景观格局与创新网络——中关村生命科学园规划[J].城市规划,2001,(5).
俞孔坚,李迪华,段铁武.敏感地段的景观安全格局设计及地理信息系统应用──以北京香山滑雪场为例[J].中国园林,2001,(1).
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俞孔坚,段铁武,李迪华,彭晋福.景观可达性作为衡量城市绿地系统功能指标的评价方法与案例[J].城市规划,1999,(8).
俞孔坚,叶正,李迪华,段铁武.论城市景观生态过程与格局的连续性——以中山市为例[J].城市规划,1998,(4).
俞孔坚,李迪华,段铁武.生物多样性保护的景观规划途径[J].生物多样性,1998,(3).
园林景观生态设计的概述及作用
简介
项目地点:中国河北省秦皇岛市设计单位:北京土人景观与建筑规划设计研究院;北京大学景观设计学研究院
项目委托:秦皇岛市园林局
项目介绍
用最少的人工与投入构建城市绿色廊道。
秦皇岛汤河公园从设计到实施,历时一年时间,2006年7月完成,用最少的人工和投入,将地处城乡结合部的一条脏、乱、差的河流廊道,改造成一处魅力无穷的城市休憩地,一幅幅和谐社会的真实画面,生动地在生态场景中展开。设计最大限度地保留原有河流生态廊道的绿色基底,并引入一条以玻璃钢为材料的、长达500米的“红色飘带,”它整合了包括步道、座椅、环境解释系统、乡土植物展示、灯光等多种功能和设施,使这一昔日令路人掩鼻绕道、有安全隐患、可达性极差的城郊荒地和垃圾场,变成令人流连忘返的城市游憩地和生态绿廊。 简介
甲方:天津市环境建设投资有限公司
规模:22公顷
建成:2008年10月
特色
项目改变通常城市公园的建设理念和方法,以全面改善生态系统服务为目的,进行城市绿地建设和城市废弃地的生态恢复。案例是一个22公顷的公园,原来是一个废弃的打靶场,垃圾遍地,污水横流,路人人掩鼻,临建破败,不堪入目,土壤盐碱。景观设计师应用生态恢复和再生的理论和方法,通过地形设计,创造出深浅不一坑塘,有水有旱,开启自然植被的恢复自我恢复过程,形成与不同水位和盐碱度条件相适应的植物群落。将地域景观特色和乡土植被引入城市,形成独具特色的、地维护投入的城市生态基础设施,为城市提供了多种生态服务,包括雨洪利用、乡土物种的保护、科普教育、审美和游憩。 简介
类别:场所与环境设计甲方:都江堰市人民政府
规模:10.7公顷
建成:2002年12月
所获奖项:2004年国际青年建筑师推荐奖Ar+d Recommended (The Architecture Review)
特色
因水治堰,因堰兴城,都江堰被称为“天府之源”。
城之西北古堰雄姿,群山环峙;东南平畴万里,千顷良田。其水由西北向东南汇百川、泽沃野,奔腾呼啸,气势磅礴,形成放射状的水网,奠定了天府之国扇形文化景观的基础格局,是政治、经济和文化发展之所依赖。而都江堰正是扇面的起点,广场则为都江堰的扇面核心。
水文化是都江堰的渊源和主要场所特征。用现代景观设计语言,体现古老、悠远且独具特色的水文化,以及围绕水的治理和利用而产生的石文化、建筑文化和种植文化是本设计的主要特色,在施工中间,我们大量使用当地原生材料来诠释这一特色,使整个广场表现出质朴凝重、淳厚亲和的整体风格。
园林景观生态设计的概述及作用
园林景观生态设计是传统园林设计的延续,是兼顾美感和维持生态环境和谐的一种设计方式。应以保护自然能资源,维护自然资源的循环过程为前提,在此基础上合理的利用和改造自然环境。
一、园林景观生态设计的概述
生态设计是以维护与协调自然生态为目的,一种人为的生态环境设计。把人与自然协调发展的生态观念,逐渐渗入到设计过程中,使设计师在设计时,把人和自然当成完整统一的生态系统,进行物质和能量的塑造。
现代园林景观设计与生态设计的`结合。景观设计学以生态思维为其核心,但也正是设计中的生态意义使景观设计这一职业出现分异。一是强调对生态过程的组织和条理;二是则强调艺术和美的表达和再现。生态设计观念把设计师从对美与形式及优越文化的陶醉中引向对自然的关注,引向对其他文化中关于人与自然关系的关注;而缺乏文化含义和美感的唯生态设计和生态决定论都是没有生命力的。
二.园林景观生态设计的作用
(1)保护生态系统完整性,生态系统完整性指生态系统在外来干扰下维持自然状态、稳定性和自组织能力的程度,生态系统完整性对保护生态环境有着重要的意义。自然界具有很强的自我维持和自我恢复能力,景观生态设计提倡按照自然规律,实现生态系统的良性循环,达到资源的恢复和再生。景观设计探索适宜在景观中应用可减少环境影响的设计手法和景观元素。
(2)保护不可再生资源、节约能源和资源的耗费,园林景观生态设计中新技术的采用往往可以数以倍计地减少能源和资源的消耗。如合理地利用自然的过程,利用光、风、水等可再生资源为人类服务,从而大大减少化石能源的消耗。景观植被生态设计以林地取代草坪、地方性树种取代外来园艺品种,也可大大节约能源和资源的耗费,包括减少灌溉用水、少用或不用化肥和除草剂等等都是景观生态设计的重要内容。
(3)顺应环境条件打造优质的自然景观和人文景观,园林景观生态设计提倡最大限度地保持原始地形地貌的基本形态和走势,对自然高差和坡地等条件加以巧妙合理利用。未经过开发改造的山岭、坡地、荒林等往往难以达到理想的要求,合理的做法应该是:有景用景、无景造景、用景改景,自然景观与人造山水景观相结合,方能更好地物尽其用。
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