摘要:本文从低碳理念出发,以第十届中国(武汉)国际园林博览会设计为例,探讨低碳城市公园在中国的未来发展方向,以及对于城市生态系统的重要性。着重介绍园博园设计实践中海绵城市及绿色低碳技术的运用。从生态织补修复、低冲击开发应用、水循环处理、海绵城市设计原则等方面总结了当前中国低碳城市公园的设计要素,并通过采用统筹全盘的综合设计和实施低碳全过程管理以及智慧园区系统来保证城市公园全寿命周期的低碳性,为低碳公园以及城市的可持续发展提供可借鉴的方法。
关键词:低碳;园博园;水处理;生态缝合
前言
随着经济发展、人口剧增、煤炭石油的燃烧,二氧化碳排放量越来越大,导致以气候变暖为主要特征的全球气候变化异常,严重威胁到人类的生存环境和身心健康。现今,全球气候的变暖和温室效应已经成为本世纪最受到人类关注的环境问题。城市公园和绿地是生态环境的重要组成部分,在城市的碳循环中发挥着至关重要的作用,增加城市公园与绿地的数量和面积,能够直接地改善城市人们的居住生活条件。因此,发展低碳的城市公园是未来城市发展的重要内容。
1、“低碳”概念的提出
英国是最早提出“低碳”概念并积极倡导低碳经济的国家。随着世界各国对于减排二氧化碳的意识不断地加强,“低碳”概念被应用到城市、社区、公园等设计中。低碳城市公园强调前期管理、规划设计、施工建造和维护管理等整个生命周期内,提高能效,降低能耗,增加碳汇,减少二氧化碳排放量,形成的“低排放、低成本、低能耗、低污染、高能效”且具有良好气候环境的城市公园[1]。近年来,北京、上海、保定等作为低碳试点城市,相继有南海子公园、崇明森林公园、世博会后滩公园等一系列低碳实践,取得非常好的社会效应。低碳化的城市公园不仅能为低碳城市发展提供解决方案,而且还可以带来新的发展契机。低碳公园相对比普通城市公园更加顺应时代发展的需求,必定有广泛而深远的意义。
2、武汉园博会简介
第十届中国国际园林博览会于2015年在湖北武汉举办。园博会占地面积213.77公顷,其中公共绿化面积176公顷,绿道全长6.1公里,栽植乔木约4.8万株、灌木60.8公顷、草坪36.5公顷、植物品种共计410余种。园博会位于城市中心区与城郊结合位置,场地被环线公路分隔为南北两片,通过园博园将分隔的两片区域缝合起来。园区西北方向靠近天然城中湖金银湖,以便可以从天然湖中取水营造园林水景。选址地原为金口垃圾填埋场,是亚洲单体最大的生活垃圾填埋场,通过好氧技术将780亩金口垃圾场进行生态修复,使得在垃圾山上建园博园的大胆设想成为了现实,昔日垃圾场变身如今的生态低碳公园。
园博园分为2个景观区域,北部是人工堆山——荆山,南边景区围绕人工湖楚水展开。生态低碳公园园博园将生态科技技术运用于整个园区,园林中处处体现与生态科技的紧密联系,例如,LID低冲击开发、清洁能源应用、园林垃圾再利用、绿色建筑、智慧园林等技术的广泛运用。在园博园设计之初,设计人员面临着设计场地垃圾治理难度复杂、场地现状管线众多、建设周期短、内容繁杂等众多的制约因素,决定采用综合设计的方式,使设计工作加快速度,避免了各专业之间的交叉,避免了设计过程中的重复工作,提升了设计效率,这样的过程节省人力物力资源,是一个低碳绿色的设计过程。
3、低碳技术应用
3.1、生态缝合
原基地地形呈现南低北高、南北割裂的格局。南部整体地形较平缓,北部金口垃圾场一带地形较高,与北侧道路有较大高差。基地被三环线横穿,分成南北两片,南北交通可达性较差,成为了基地游览的重大阻碍。
规划通过对三环沿线覆土减弱噪声、视觉等影响,并对南北两片地进行了生态织补设置了人行桥,架空穿过三环线,加强了南北两片地形的联系。
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3.2、垃圾处理
场地原址为亚洲单体最大的垃圾填埋场——金口垃圾场,该垃圾场从1989年开始简易填埋,累计垃圾填埋量近700万吨,平均填埋深度约10米,垃圾填埋区面积40.86公顷。选址确定后,利用垃圾好氧降解明显快于厌氧或兼氧降解的原理,通过一定的设备或设施,将空气加压后用管道注入垃圾堆体之中,同时把垃圾堆体中的二氧化碳等气体抽出,并对反应物的温度、湿度与垃圾气体进行监控,激活垃圾中的微生物再生,从而将垃圾堆体所处的厌氧或兼氧状态改变为好氧状态,加速了垃圾的降解过程。
3.3、人工堆山
规划将面积45万平方米的金口垃圾场经过处理后,利用周边城中村改造、地铁开挖以及南部水处理产生的土方堆建成高约15米的“荆山”。达到因地制宜、自平衡的效果;形成了山林岗地、微地形。园博园北部高南部低中部蓄水。在进行土石方工程时,将“楚水”禁口明渠挖出的土方量作为塑造地形的土方,加上消纳周边建成工地的建筑垃圾建设土方,基本上保持了场地内的土方量的平衡,避免了人力、财力的浪费,节约了土方费用。
3.4、水处理
园博园北侧紧临的金银湖水系,是人工湖“楚水”景区的引水的水源地,常水位19.15米。由金银湖水系机械取水集于园区的湿地景区,再由此处的机械取水集于园博园生态山体的山腰,经过山体的生态草沟重力流入水系中。引水的过程中,结合了水系景观,采用STCC碳系水体生态修复工艺,对水体进行净化处理。
北区山体上设置生态草沟,草沟内水流速度控制在0.2~0.3m/s,水力停留时间在2h以上,草沟长度不小于2500m,北区景观水体内设置水微循环泵站,循环周期为15天,湿地种植黄菖蒲、美人蕉、伞叶花、香蒲、芦苇等植物,采用生态水处理技术,合理控制雨水面源污染,确保水质安全。
园博园的雨水汇水系统以三环线为界,形成南北两个相对独立的汇水区域。南区的雨水由管道收集,经过弃流设施处理后汇入人工湖,人工湖容积为10.5万m3。北区的雨水沿道路敷设雨水管,最终排入三闸连通箱涵。在“荆山”设置生态草沟及雨水花园,汇集雨水,将山体地表径流引入南部人工湖“楚水”溪流源头并通过植物净化进入楚水。园内设置若干景观小水塘,形成“雨水花园”。
4.海绵城市设计
根据海绵城市设计原则,园博园采用多种技术,比如透水混凝土收集雨水、雨水花园净化雨水、屋顶雨水收集等,使得它能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时能吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,使得水在园区的流动更加自然[2]。
5、低碳实施全过程管理
5.1.基于统筹全盘的、避免矛盾的综合设计
主要是指把场地工程、市政工程、景观工程、建筑工程以及其他工程等内容集中反映到一张图纸上的一种统筹全盘的、避免矛盾的新的设计方法,这样做有利于设计工作的快速进展,避免各个专业的交叉,并且能够加快设计进程。
5.2.园区智慧城市规划
智慧园区以与游客互动、体验、融合为特色,集中体现园区地域、生态、科技、人文、民生的特点,主要包括互动游园、智能控制、智能交通、智慧服务四大系统。
结语
城市公园是城市的重要组成部分,作为一个复合的生态系统,对于有效快速的实现低碳城市起着至关重要的作用。低碳城市公园为城市的发展带来新的契机。本文通过对于低碳城市公园武汉园博园的分析,从生态织补修复、低冲击开发应用、水循环处理、海绵城市设计原则等方面总结了当前中国低碳城市公园的设计要素,并通过采用统筹全盘的综合设计和实施低碳全过程管理以及智慧园区系统来保证城市公园全寿命周期的低碳性,为低碳公园以及城市的可持续发展提供可借鉴的方法。
参考文献
[1]江潇潇.基于低碳理念的城市公园规划设计研究[D].浙江:浙江农林大学.2011.
[2]海绵城市.国际新景观,南昌:江西科技出版社.2015.2(56).
论文作者:吴华松
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/24
标签:城市论文; 低碳论文; 公园论文; 生态论文; 雨水论文; 园区论文; 垃圾论文; 《基层建设》2017年第11期论文;