生态设计理论的低碳景观设计论文

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一、关于生态设计理论

生态设计最早提出见于1969年，伊恩•伦若克斯•麦克哈格（LanLennoxMcHarg）在《设计结合自然》一书中提出“设计尊重自然”，将生态学思想运用到景观设计中，从而让现代景观设计有了新的理论基础和指导。这种生态设计意味着设计尊重自然环境的原貌，即物种多样性，减少对环境的破坏性改造及对自然资源的掠夺，维持动植物生长环境的质量。而生态设计的概念是西蒙.范•迪.瑞恩（SimvanderRyn）和斯图亚特•考恩（stuartCown）于1996年定义的：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［2］。一般说来，生态系统具有很强的自我恢复能力和逆向演替机制，但是，今天的环境除了受到自然因素的干扰之外，还受到剧烈的人为因素的干扰［3］。由于环境问题越来越突出，人们意识到景观生态设计在城市环境建设中所起的作用，因此生态设计越来越被人们所熟知并重视。如果说景观设计的本质就是对人类生活环境的生态设计，那么生态设计原理应该成为景观设计的核心。但是目前的景观设计都是以人类本身为核心，以实现经济效益为重点，很多时候“生态”都要为“人”让步。这种做法只会让人类越来越背离自然和生态，背离人与自然和谐的初衷，从而导致环境的恶化，从近年来困扰我国各地的雾霾天气就可窥见一斑。生态设计的提出和被重视表明了人类对于自身的反思和对未来社会发展目标的渴望，景观设计不再是人类单方面的工作，还让自然环境、生态参与设计。有些学者对生态设计的原则和设计手法进行了深入的研究。如最少干扰原则、尊重场地生态发展原则、4R原则［4］。又如自然优先原则、最小干预最大促进原则［5］。以及地方性原则、保护与节约自然资本原则、让自然做功原则、暴露自然原则［1］。这些原则都集中体现了生态设计在作用于环境时对自然环境的尊重与避让，说明只有在对场地现状进行足够的研究的基础上做出的设计才是适宜的，才是对人类有益的。设计手法包括保留原有场地元素和尊重场地原有生态发展过程；生态优先，尽量减少对原有自然环境的干扰；对可再生能源的循环利用；利用自然的自我维持和自我恢复能力实现生态系统的恢复和再生［6］；等等。

二、生态语境下的低碳景观设计的特征

（一）低碳景观设计

低碳景观设计是近年来才提出的新的概念。低碳，是指较低或者更低的温室气体（二氧化碳为主）排放［7］。而低碳景观设计是以低能耗、低污染为目标宗旨的绿色景观设计［8］。低碳景观作为景观学领域的新概念，其内涵也包括“低碳社会”、“低碳经济”等概念相对应的基本层面的低碳含义，那就是减少景观建设过程中的碳排放［9］。在景观的设计和施工中我们倡导节约其过程中所需的能源和减少碳的排放量，维护大自然的生态平衡、让人与之共存［10］。因此低碳景观设计也是一种可持续发展的设计理念，符合生态语境下当今社会对景观设计的要求。在生态设计理念的指导下，低碳景观设计有了长足的发展。宏观上，景观工作者本着尊重自然、可持续发展等目的，充分理解和尊重场地，让设计符合环境，充分让自然做工。微观上，低碳景观在规划、设计、施工、使用及维护的整个过程中都注重减少碳的排放，促进形成和谐发展的景观体系，这也是生态设计理念的具体体现形式。但是，低碳景观设计并不就是生态设计，它与生态设计有相类似的方面，但也有不同之处。生态设计主要针对于环境而言，主体是环境，生态设计的主要目的是减少人类活动对环境的破坏，而低碳设计可以应用于人类生活的方方面面，主体是人和人类活动。因此低碳景观设计不只是注重设计对环境的作用，也注重人的活动本身。它是研究人类和人类活动在作用于景观时所产生的碳的排放量的问题，更低的碳排放量是低碳景观设计所追求的目标。因此，从对坏境的影响上而言，低碳设计与生态设计有共同之处，但是它们的侧重点不同。生态设计更加注重目的，而低碳设计更加注重过程的低碳。生态设计更宽泛，而低碳设计注重结构的优化和细节的处理，因而更容易见效，也更容易被普通大众所理解和接受。

（二）低碳景观设计的特征

在生态设计理论的影响下，低碳景观设计体现出如下一些特征。第一，更加尊重场地，设计结合自然。在生态设计理论的指导下，低碳景观设计尽量利用场地的有利条件，协调和解决场地的不利条件甚至变不利为有利。利用场地已有条件和物质基础必定会减少景观设计和施工过程中的碳排放量。尊重场地是低碳景观设计的基本特征。结合场地的自然条件进行设计而不是“归零设计”，那种仅凭技术而无视场地现状的肆意妄为的做法是对资源的巨大浪费，我们已经付出了沉重的代价。第二，景观生态系统的动态平衡。景观生态系统包括景观与外部系统、景观内部各元素之间、景观元素内部的结构与功能之间、景观生命体与其环境之间以及人类与景观生态系统之间的生态关系都是动态平衡的关系［11］。生态系统的跨尺度性要求低碳景观设计力求平衡这些关系，并在此过程中减少碳的排放，而景观生态系统达到动态平衡之后也会达到减少碳排放的目的。第三，生态设计指导下设计生态。生态可以被设计，低碳景观设计在生态设计原则的指导下设计生态。众所周知生态系统是个很复杂的系统，它包含很多子系统，每个子系统又包涵了很丰富的内容并自成体系，因此生态系统不能被设计也很难被设计，但是设计可以发挥作用，人工设计的生态应该被纳入自然生态系统，是自然生态系统的一部分。因此在低碳景观设计过程中实际上是设计生态，是模仿自然设计生态的过程。只有如此设计出来的景观设计，在项目完成之后才能形成良好的生态循环。第四，减法设计，节约人力物力。低碳景观设计主张做减法设计，不浪费精力。不但在景观项目的方案设计初期，在项目设计和施工过程中，都秉承能少则少，节约人力物力的原则。要减少碳的排放量，只有更大程度地减少人力物力的损耗。低碳景观设计在整个过程中都注重节约人力物力，以达到更少的碳排放的目的。第五，尽量降低能源消耗，减少碳排放。低碳景观设计以尽量降低能源消耗，减少碳排放为原则。很多低碳设计打着低碳的旗号，事实上并不低碳。说低碳并不低碳的例子很多，如为了打造更好的自然效果，千里迢迢去找材料，或为了一两种植物跑几个省份。以及不珍惜资源，随意浪费能源，这些做法只注重了目的性，而忽视了过程的低碳，也不是低碳景观设计的正确做法。这也是生态设计和低碳设计最大的不同。

三、低碳景观设计的应用模式研究

低碳景观设计的应用模式的理论基础是生态学和景观生态学。基于生态设计理论的低碳景观设计目前的应用模式有以下几种。

（一）自上而下的模式与自下而上的模式

我国景观设计的现状和国外有很大区别，国外的景观设计项目一般而言要通过社区居民讨论，规划师、建筑师也要加入到景观项目的设计和施工中。而在我国则是政府行为，先立项，政府通过了之后到达主管部门，主管部门之后才进入到景观设计师手中。但是很多景观项目实际上负责人都不是景观行业从业人员，这给景观设计的具体开展带来了难度，甚至出现一个设计方案改十几次或几十次的情况。由于低碳景观设计很多时候并不是在第一时间就能够体现经济效益，在讲究效率和效益的现实条件下，低碳景观设计开展起来也困难重重。如果管理者（包括政府和相关主管部门）重视民众的声音，尊重设计师，给设计师更大的权限和空间，景观项目由自上而下的模式转变为自下而上的模式，这样才有可能给低碳景观设计带来新的局面。

（二）千层饼模式

这是一种叠加模式。设计师麦克哈格在景观设计时尊重自然，提出了强调“土地适宜性”的“千层饼模式”。千层饼模式是将影响景观设计的自然因子都列举出来，进行叠加，然后可以从叠加模式中看出垂直自然生态过程，并可据此判断出该设计与环境适不适合。到了设计阶段，将要做的设计分层进行，叠加之后成为一个完整的方案。然而该模式仅注重垂直的自然生态过程，而忽略了水平生态过程，因为设计的各要素之间不是孤立的而是相互联系相互作用的。如此势必割裂部分与整体的关系，使低碳景观设计成为形而上学的一种模式而达不到低能耗、低污染以及降低碳排放的目的。

（三）场地拼嵌模式

随着近些年来研究的深入，形成了分析景观的一个基本模式，即“斑块—廊道—基质”［12］。这是一种场地拼嵌模式，是利用景观生态学原理，将景观场地分为斑块—廊道—基质的形式，斑块－廊道－基质模型是构成景观空间结构的一个基本模式，也是描述景观空间异质性的一个基本模式。这一模式为比较和判别景观结构，分析结构与功能的关系和改变景观提供了一种通俗、简明和可操作的方式。这个模式也有缺点，有可能注重局部而忽视了整体，而且并不是每个景观场地一定包含这三个内容。就这几种模式而言，有景观设计程序上的，有方法上的，但是低碳景观设计并不是单一的或机械的使用这些模式。低碳景观设计应该以生态整体性为基本原则，灵活运用各种模式进行设计，要根据项目的实际情况选择合适的设计模式，也可以以一种模式为主，结合其他的模式进行研究或设计。

四、景观设计要素的低碳应用方法及实例解析

对于具体的景观设计项目而言，在以上几种应用模式的指导下，景观设计要素的低碳设计和应用，具体而言有以下几个关键点。这其中，水的处理在景观设计中是一个难点，也是施工和后期维护中碳排放高的部分。目前低碳的水处理方法主要是采取绿色生态水循环技术。包括废水的就地再生技术、雨水收集技术、地表水循环技术、污水处理技术等；道路系统设计方面，尽量设计步行系统，尤其是景区内的道路系统。除此以外，还可设自行车专用道、电瓶车道，尽量减少高碳排放的出行方式［13］。因此景观设计不但是一种环境的营造，也不仅是供人们生活的场景，还能引导人们的行为，使人们在生产生活的过程中产生较少的碳排放。对于废弃材料的利用，残砖废石、生活废料都能成为景观再造中的良好材料再利用［14］。桂林市的五号公馆小区在低碳设计方面做出了很好的示范。在最大限度利用原有场地的基础上进行景观设计。如小区大门入口处有一棵大樟树，最初的建筑规划在樟树所在位置是建筑，但是为了保留这棵樟树，开发商将建筑面积减少了十多个平方。材料利用方面，了解到用黄蜡石或青石等景观石不但造价高，还得远距离运输，因此经过调查，最后采用了桂林本地的铁锈石，景观效果也很不错，完全可以代替黄蜡石等景观石。在植物造景方面，大胆采用了野茅草、野生水草、野生树如梧桐、乌桕甚至构树等，营造出了出人意料的怡人效果。废料利用方面，将废弃的枕木用做道路铺装和亲水步道，不但解决了废料的处理问题，还营造出了很好景观效果。在进行低碳景观设计时，还要注意以下几点。第一，低成本景观不等于低碳景观，要避免施工时的低成本造成完工后的高额维护费用。第二，绿化越多不代表低碳景观，现代景观设计不是做乡村景观或森林景观。第三，高科技不代表低碳景观，如绚丽的灯光处理、花样迭出的水处理，会造成高昂的使用和维护费用，应多使用节能灯。在生态设计理论的指导下，低碳景观设计发展得愈发快速和成熟，也有更多的专家学者投入到此项研究来。对于一般民众而言，重要的是低碳生活方式的培养，而对于设计者而言，要让低碳景观设计成为一种意识，在设计时处处体现低碳精神，只有让低碳理念成为人们生活不可分割的一部分，地球的低碳理想才能得以实现。

作者：龙渡江工作单位：桂林旅游高等专科学校旅游与休闲管理系