基于氣候的節水性景觀營造

一、干旱半干旱地區的水景中國西北部位于北半球的中緯地區，位于歐亞大陸的大陸上，遠離大海。不受亞洲夏季風的影響。大海中的水很少。這是中國最易發生旱澇災害的地區。由于該地區水資源短缺,植被退化、土地荒漠化和空氣環境質量惡化等一系列影響區域可持續發展的問題較為嚴峻,城市的景觀設計尤其是水景設計受到了極大限制,目前來看,西北干旱半干旱地區的城市水景通常是以人造水景為主,極少數是自然水景,而人工水景的水源通常來自于地表水、地下水與自來水,這些水源對于缺水地區也極為珍貴。因此,對這些地區來說營造出與氣候相適應的節水性景觀對城市的發展具有重要意義。二、半干旱半濕潤地區的新資金噴泉前些年較多居住區內采用了歐式水景風格,中軸線上設置大型噴泉,這些年新中式風格中較大面積的靜水又興起,但這些風格無法符合西北半干旱半濕潤地區的現狀條件。因此節水性景觀的設計理念仍應秉承“因地制宜”的本土原則和生態原則。1.非人工挖土建造人工濕地駁岸首先,在進行水景的設計與施工時應遵循生態原則,利用好西北地區城市現有的水體如水潭、河流與凹地等,對其進行引流而非人工挖土建造水景,對于城市的河道與濕地的駁岸應慎用硬質駁岸,可采用自然駁岸將水體邊緣盡可能預留較大的空間以移植較大的喬木,既可以形成林蔭道,又可以加強水體的生態效益,使得水體與土壤、植物形成有機生物體系來保持水土,同時伸入水體中喬木的根系可以降低水體富營養化的作用。2.水景中排水系統生物量過大。據年齡限制,我國城市西北半干旱半濕潤地區全年降雨量較少,但夏季降雨量強度大且由于溫度較高來自冰川的融水也增多,水景水源充足;夏末秋初開始則進入較為干旱的時期,降雨甚少,而景觀供水不足時則會導致水景干涸,水池中噴水頭、噴水管網與硬質池壁都裸露在外,極其影響美觀;有時甚至將其進行圍欄以避免危險,影響廣場的集散功能。不僅該地區存在此現象,中國其他城市也普遍存在此問題。對于該問題可采用薄水,展現水底的裝飾圖案,提升水池美感,也可以多采用小型旱噴,根據景區的淡旺季或人流量確定噴水的合適時間,小型旱噴耗能較小、成本較低,可設計為參與性水景。3.景觀用水的優化實踐表明,通過材料的選擇也可以達到節水的目的。例如可通過透水性鋪裝進行雨水收集回用,水景鋪裝選用防滲漏材料可以最大程度地降低景觀用水的流失。同時,應提高材料的研發技術,盡可能利用自然材料來保護生態環境。現如今,水池池底通常采用鋼筋混凝土材料,其防滲效果較差,甚至易發生斷裂,更重要的是無法為生長在水池里的水生植物提供可棲息的土壤,水體無法通過植物進行自凈,導致水體污染嚴重,生態系統遭到破壞。若可以利用自然材料,與植物和諧共生,則其自身可構成良好的生態環境,也有利于水循環和節省能耗。三、擬“水”景觀的某種程度擬“水”景觀是水景設計中的一項,其目的也是為改善城市環境,節約水資源。由于西北半干旱半濕潤地區水資源匱乏,擬“水”景觀某種程度上可以彌補該區域水景缺乏的現狀,且其維護成本相對水景較低;既可滿足人們和景觀對水景的需求,又經濟實惠、環保生態,應在該區域大力提倡擬“水”景觀的建設。1.教文化的景觀形式枯山水,起源于日本庭院,是指一種不采用任何水的要素,單單通過山石和白砂等原料象征性地表現山水意境與宗教文化的一種景觀形式(圖1)。其摒棄了以往日本庭院中的池泉,用苔蘚、卵石、沙、礫石、山石與常綠樹等元素采用縮微式的手法再現湖泊、小溪、河流等景觀,可謂一種“無水勝有水”的做法。旱溪對于西北半干旱半濕潤地區干旱季節則表現為旱園景觀,其夏季能進行蓄水功能,形成流動的水景,同時具有成本較低,節約空間等特點。2.擬“水”小品擬“水”景觀可以通過小品雕塑來進行表現(圖2),可采用粘土、石膏、樹脂、石頭、木材、金屬等原料進行造型藝術的創作,其表現方式分為形象和抽象兩種。形象類的擬“水”景觀小品和雕塑即將上述原料直接雕刻為傳統水景的形象,但沒有水流流出,該方式能讓游人如臨水景前一樣,生動形象;通常置于街旁綠地或庭院中,感受潺潺流水的生動感。抽象類的擬“水”景觀小品和雕塑是指將傳統水景的意境進行升華而創造出較為內涵的小品;該作品通常具有較高的審美性與深刻含義,需要仔細揣摩、推敲其深意;適合設計在廣場或是主題公園等地方,以提升市民的審美素養。3.水面景觀鋪裝鋪裝方面的擬“水”即通過采用自然、人工材料將景觀中的鋪裝設計成為水的姿態,讓人誤以為是“水”的效果(圖3),主要從形態、色彩、材質與尺寸四個方面表現。形態上,擬“水”景觀在鋪裝上的運用多是使用線性構圖,通常采用折線與波浪圖案,具有韻律感與流動感;同時可利用圓形甚至荷葉、蓮花狀象征水面波紋、荷葉等豐富水面的細節,增添趣味性與生動性。色彩上,普遍景觀鋪裝一般選用明度較高、飽和度較低的顏色,而擬“水”景觀適合柔和、淡雅的鋪裝顏色,結合形狀利用顏色的變化營造水紋的效果。材質上則可以將不同質感的材料相結合,增添鋪裝的多樣性,如光滑的地磚與自然肌理的石板或是代表河流的鵝卵石與代表木橋的木板,可供游人想象具有意境的畫面。尺寸上,可將廣場的鋪裝采用類似于水文樣式如拋光磚、花崗巖等材料營造出大尺度的“水面”,也可通過鵝卵石與粗糙的自然石材創造出狹小、細長“旱溪”景觀。此外,也可以將真水中的場景展現在鋪裝上,如“池中游魚”等;鋪裝要和其他要素植物、山石等一同打造生動、豐富的擬“水”景觀。四、綠色土壤保水措施和設計1.營造植物和生物棲息地土壤地面覆蓋物的保水原理是通過覆蓋物將土壤與外部空氣隔絕,使得土壤表面形成一層相對穩定的保護層,可減少土壤的水分蒸發。通常土壤地面覆蓋物有有機和無機兩種類型。(1)自然覆蓋物樹木的枯枝落葉是最常見、最天然且成本最低的一種土壤地面覆蓋物。枯枝落葉層不僅可以保持土壤的水分,還為許多生物提供了天然的棲居地。因此,在綠地建設初期時不應過多干擾場地的現狀,保護土壤枯枝落葉層,是一種及其尊重自然環境的做法。但我國西北半干旱半濕潤局部地區冬春兩季常伴有較大的北風,可在周邊密植喬灌木,形成防風屏障,減少地表的裸露。(2)人工覆蓋物人工覆蓋物分為有機類和無機類,雖其物理性質不同,但卻有著相同的保水能力。有機類人工覆蓋物常見的有碎木片、松針、樹皮等,具備抗風、可降解、可持續性、投入低等特點,和枯枝落葉保水原理相似。無機類人工覆蓋物常見的有片石、碎石與陶片等。此類覆蓋物不僅可以保持土壤肥力,在西北地區最常見的應用是農業中對土壤保墑。除了可保墑外,還可減緩雨水徑流速度,干旱季節可有效避免土壤被風蝕。而且,片石此類資源遍布我國西北地區,成本低,較易獲取。(3)土壤結皮的鋪裝技術應注意的問題生物土壤結皮,通常存在于半干旱及干旱地區,一般是將苔蘚、藻類、地衣、真菌等生物與土壤結合,存在于土壤或巖石表面的一種生物復合體(圖1)。根據其生物主體成分分為地衣結皮、苔蘚結皮和藍藻結皮,是具有地域特點的一種生態保障系統,可防止土壤風蝕與水土保持。研究表明,土壤結皮可抗十一級風速下的風蝕現象,除可抵抗大風外還可抗強降雨,其中苔蘚結皮能力最強。此方法在林業上已被廣泛應用并已取得良好的效果,園林綠化方面具有更高的期望。合適的鋪裝設計如透水鋪裝可以提高地表滲透率,增加雨水進入土壤的入滲率,以達到補給地下水的作用。透水鋪裝可以彌補硬質材料所造成的雨水回用不足的缺點,提升土壤的含水量的同時還可以提高土壤空氣含量,促進植物的生長。鋪裝材料主要有像礫石、塑膠、植草磚等軟性鋪裝,以及像大理石、花崗巖、混凝土等硬性鋪裝;軟性材料相對于硬性材料具有一定透水性,但其抗壓性較差,無法長期使用。因此,近年來透水性鋪裝材料被廣泛使用,其不僅具有強韌性,還具有良好的滲透性,如透水磚、植草磚等。五、干旱地區設計原則節水性景觀是指根據西北干旱半干旱地區較為缺水的特點,以節水為目的的可改善水質、美化和協調生態環境的景觀。本文依據節水性景觀的設計原則,對于材料選擇做出了簡要闡