1、景观设计生态化的意义
在城市化的进程中,城市建筑物、构筑物、道路和广场吞噬着自然土地资源,自然植被的消失率远远大于其再生率,自然环境受到极大影响,硬化的城市覆盖面割断了自然循环链,自然调节力极度下降。为了改变这种状况,我们要在建筑物、构筑物和步行道等其三维空间的表面,尽可能多的覆盖植被层,在城市景观设计中,重新建造人工绿地和人工湖。建筑物植被化的城市生态功效在于利用植物光合作用的好处,植物的蓄水特性和滤水性能,吸尘能力,对温度、辐射和空气湿度的调节能力和消减城市噪音的功效等。如果我们建造的是娇嫩和脆弱的绿地、水景,那么为呵护这些景观每天都必须补入新鲜水并投入能耗药剂进行水处理,增加了环境的二次负担。为保持城市良好的生态环境和生物链,设计中应最大限度地节约水资源和人工能源,最大限度地减少生活污水和雨水对环境的污染和对城市设施的压力,因地制宜地选用适应当地城市环境的,易栽培、易成活、耐寒、耐旱和最少养护的植物群落。我们应该以和谐共生的观点,使人工营造的环境变成有生命力的生态环境。
2、建筑物植被化方法
植被化的屋顶对建筑物本身而言有几个优点:夏天防晒,改善屋顶隔热性能;冬天保温;种植层的覆盖延长了防水橡胶的寿命;减少雨水径流量;屋顶花园可作为休闲场所。种植层做在保温层和防水层之上。保温层的做法与平常的通常做法相同。防水层包括防水砂浆、防水涂料、防水卷材。植被层最下层是排水层,之上依次为无纺布、陶粒和种植士,如图一所示。排水层有两种材料,一种称为塑料排水贮水板(也称疏水板),疏水板具有凸凹相间的结构,且凸凹成排,相互沟通。当士壤水分过多时,水经过无纺布从凸起之间的沟内排出;土壤水分不足时,凹坑中贮存的水可被利用。另一种称为塑料透水板,其作用主要是支撑和排水,排出士壤滤下的水。保水的功能由其上面的陶粒完成。屋顶植被层构造见图一。为使植物种植后形成有活力的生态系统,植物的筛选非常重要,要选出本地耐旱型植物,品种的叶囊较厚,蓄水能力强,利用雨水就能成活。植物品种要合理搭配,一般要多于九种。屋顶绿化后,由于种植层下有大量孔隙,下雨后可吸收50%的雨水,供屋顶植被晴天使用,因此一般不需要对屋顶植被进行专门管理。
3、硬质屋面和地面收集的雨水的处理
不绿化屋面和硬地路面收集的雨水,在使用前要进行处理。经过沉淀和初级过滤,用于绿化浇灌,经过杀菌后可作为生活杂用水或可接触的景观水。雨水收集后送蓄水池,完成初步过滤和沉淀。过滤可采用不锈钢网的过滤器。第二次净化可在地面的“净化生境”中完成。“净化生境”是种植成篱笆一样的芦苇等水生植物和培养在上面的净化微生物。按造德国柏林波茨坦广场水面的经验,每100m2的水面,每小时可处理水量3m3左右。与“净化生境”相连的景观水池的水位由水位控制器来控制,当水位下降时,自动启动蓄水池中的补水泵。由于水中会有藻类生长,为平衡整个系统,可在水中放养一些鲤鱼,如十条到几十条。良好的水生态系统会使城市景观更吸引人,不仅有好的水景,还能让人在繁华的闹市中感到与自然的和谐相处。
如图二所示。
4、区域性雨水收集和使用的经验
例如在别墅区等这样的地区,往往容积率低,面积大,雨水管网的造价也较高,如果就地收集和利用好雨水,不但能降低管网造价,还能节约杂用水和绿化用水,补充地下水。有一种小型的过滤、蓄水和渗滤一体化构筑物,如图三所示。
这种构筑物可以收集建筑物及其周边地面的雨水。雨水通过环带中的与植物根系配合的过滤层流入蓄水池,蓄水池中的水可以利用。大于蓄水容积的部分通过溢流管流至渗滤体,渗入地下。渗滤体上面可以覆土,做成铺地或绿化。在环带中种植至少9种植物,包括一些开花植物,开花季节成为独特的“花带”景观。小区公共路面等处的雨水的收集和输送可以采用生态沟的方式,生态沟底部采用防渗处理,以保持稳定的水面;若水量过大会溢过防渗层楼入地下。生态沟模拟天然水流蜿蜒曲折,两侧灌木自然生长,成为小区一景。净化后的生活污水只需通过生态沟后,也可以作为景观水的补充。生态沟如图四所示。在有条件时,在小区低洼处或小区中心,建造一座兼具景观功能的渗水池,让生态沟的水最终流入渗水池,一方面可以改善小区的微气候,另一方面将雨水会渗入地下,补充涵养地下水。渗水池剖面图见图五。渗水池中多种植芦苇,士壤下面是砂子,在下面是小石砾。在德国盖尔森基日光能科技园, 9000m2的办公室实验室和1800 m2的车间的雨水,不排入城市管道,通过大的生态水沟收集并蓄积在湖中,用于调节气候和美化环境。当把生态沟设置于草地中时,遇到多日无雨需要
灌溉的时候,启动设于渗水池中的潜水泵,将水提升到生态沟起点循环流动,通过士壤渗水起到灌溉的作用。
5、增加景观水中的溶解氧
水中的溶解氧需大于4mg/l时,鱼类才能成活;当水中的溶解氧较低时,水会又有颜色,例如黄色、绿色:当水中的溶解氧为0mg/l时,水会发黑且散发出臭味。水景中生长藻类有时是很难避免地,因此景观设计中往往应同时考虑到增加景观水中的溶解氧。设计一些喷泉和跌
水、瀑布,让水循环流动可以起到这样的作用。但是当水域面积较大时,还需要采用机械的方法充氧。类似于污水处理中常用的鼓风曝气,由鼓风机配合微孔曝气器(安装于池底)采用间歇的方法充氧,使水中的溶解氧水平长期保持在4mg/l以上,以便保证水景观的优质。