常娜 CHANG Na

廣東技術(shù)師范學(xué)院，廣州510600（Guangdong Polytechnic Normal University，510600Guangzhou）

如果打算規(guī)劃或設(shè)計(jì)一個(gè)宜人的環(huán)境，首先必須考慮的是氣候。聯(lián)合國(guó)“政府間氣候變化問(wèn)題專門委員會(huì)( IPCC)” 最新報(bào)告表明:“氣候變暖是不容置疑的”。氣候問(wèn)題已經(jīng)迫在眉睫,是一個(gè)必須重視和解決的問(wèn)題。這就要求景觀設(shè)計(jì)師在規(guī)劃和設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該根據(jù)氣候條件進(jìn)行最佳場(chǎng)地和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)，并且修正氣候的影響以營(yíng)造最好的環(huán)境。氣候是一切規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是景觀設(shè)計(jì)中必須首先認(rèn)真考慮的問(wèn)題。

在廣州崗頂人行天橋的景觀設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師多次應(yīng)用微氣候設(shè)計(jì)的相關(guān)原理, 因此可以讓我們從中概略地了解利用自然熱力學(xué)盡量減少制冷的能耗需求等微氣候?qū)W在景觀設(shè)計(jì)中的處理方法及其表現(xiàn)形式。即便是最為簡(jiǎn)單的天橋護(hù)欄旁邊的花池設(shè)計(jì), 只要巧加利用, 就可以設(shè)計(jì)出最具現(xiàn)實(shí)意義的生態(tài)、節(jié)能景觀。

一、微氣候、景觀

大尺度的氣候是年度、季節(jié)和日間溫度的變化緊隨著維度、經(jīng)度、海拔、日照強(qiáng)度等改變而變化的，直接影響著人的身體健康和心理狀態(tài)。特定的氣候條件下形成了特定的生活方式以及精神追求，“早穿棉襖午穿紗，傍晚圍著火爐吃西瓜”表現(xiàn)了氣候決定著人們活動(dòng)的方式和活動(dòng)的范圍，甚至包括個(gè)人的飲食、信仰等問(wèn)題都是氣候條件引發(fā)的地方性特征。這些條件反過(guò)來(lái)則對(duì)規(guī)劃和設(shè)計(jì)提出了新的要求。任何一個(gè)區(qū)域內(nèi)的景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)都是對(duì)氣候的反應(yīng)和人對(duì)其適應(yīng)性的表現(xiàn)。

“微氣候”有別于大氣候，研究的是一個(gè)有限區(qū)域內(nèi)的氣候狀況，也稱之為“小尺度氣候?qū)W”[1]。指的是靠近地表、動(dòng)植物賴以生存的氣候環(huán)境。在這個(gè)環(huán)境中，溫度、濕度和風(fēng)速都會(huì)隨著海拔高度的變化而發(fā)生較大的改變，每一個(gè)小范圍的地域都存在著不同形式的微氣候，正因?yàn)槲夂蚴艿孛嬷脖?、土壤和地形的影響，所以微氣候具有可改善性的特點(diǎn)。

微氣候景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)是針對(duì)具體的小范圍景觀而言的，微氣候環(huán)境直接影響著人們的工作和生活。微氣候景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)主要考慮的是場(chǎng)地周邊小范圍的空間氣候特征，并對(duì)其有效地給予利用與改善。

適應(yīng)微氣候的規(guī)劃設(shè)計(jì)理念就是倡導(dǎo)在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中將微氣候?qū)坝^產(chǎn)生的影響及作用作為一個(gè)重要的元素并給予認(rèn)真地考慮，通過(guò)采用恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)方法和技術(shù)手段，將氣候特征、地域文化、人的舒適性、動(dòng)植物的正常生長(zhǎng)諸種情況綜合起來(lái)，創(chuàng)造一種和諧的、共生共榮的關(guān)系。

現(xiàn)在我們以廣州崗頂人行天橋的微氣候景觀設(shè)計(jì)為例，進(jìn)行一些說(shuō)明和探討，借此就可以具體地了解到微氣候規(guī)劃設(shè)計(jì)中有關(guān)雨水的收集、轉(zhuǎn)化并能有效地利用光能、風(fēng)能等處理方法及處理手段，創(chuàng)造出節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)的人文、自然景觀的多種情況。

二、設(shè)計(jì)原則

1.場(chǎng)地分析

人行天橋不僅能夠改善城市的交通問(wèn)題，而且還得結(jié)合城市的環(huán)境特征，起到連接空間，提高出行質(zhì)量的作用及意義。場(chǎng)地，即崗頂人行天橋的百米范圍之內(nèi)，就集中了諸如太平洋電腦城等6家具有相當(dāng)規(guī)模的IT賣場(chǎng)，此外還匯聚有購(gòu)物中心、超級(jí)市場(chǎng)、娛樂城等商業(yè)店鋪。崗頂人行天橋是連接多個(gè)商業(yè)網(wǎng)店的唯一空中樞紐。毫無(wú)疑問(wèn)，該人行天橋也還存在著諸多設(shè)計(jì)上的問(wèn)題，比如引橋過(guò)長(zhǎng)，橋面狹窄；天橋的造型單調(diào)呆板，缺少地段特色；不夠人性化，沒有無(wú)障礙設(shè)施；綠化比較單一；照明設(shè)施欠缺；太陽(yáng)的熱度和強(qiáng)光令行走之人煩躁不安等。廣州地處南亞熱帶，為典型的季風(fēng)海洋型氣候。由于背山面海，海洋型氣候特點(diǎn)相當(dāng)顯著，具有溫暖多雨、光熱充足、溫差較小、夏季長(zhǎng)、霜期短等氣候特征。全年平均氣溫為20℃～22℃，濕度大，降雨量也大，臺(tái)風(fēng)能不斷引發(fā)暴風(fēng)雨。因此，為任何區(qū)域的環(huán)境做規(guī)劃設(shè)計(jì)之前，詳細(xì)的氣候調(diào)查研究是必不可少的重要項(xiàng)目。要綜合考慮以上的問(wèn)題并進(jìn)行認(rèn)真的分析探討，因?yàn)榻鉀Q問(wèn)題才是規(guī)劃設(shè)計(jì)的直接目的，而弄清楚需要解決的問(wèn)題則是設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，最終能夠提出合理化的建議，令使用的人群感到便捷、合適、舒服，并且節(jié)約能源，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

2.結(jié)果分析

隨著天橋使用人數(shù)和觀賞時(shí)間的增大增多，其能源消費(fèi)也會(huì)越來(lái)越多。改善微氣候，在安全舒適的前提下，減少能耗，節(jié)約資源，是實(shí)現(xiàn)景觀可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。根據(jù)微氣候景觀設(shè)計(jì)原理，崗頂人行天橋需要解決如下問(wèn)題：

(1)場(chǎng)地設(shè)計(jì)應(yīng)該為空間提供陰涼、通風(fēng)，為空氣循環(huán)和水分蒸發(fā)提供可能，在需要的地方引進(jìn)植被——它能以多種方式緩和氣候造成的問(wèn)題，如保存降水以利于制冷，通過(guò)蒸騰作用使燥熱的空氣冷卻、清新；提供遮陽(yáng)及陰涼；抑制風(fēng)速。通過(guò)合理的綠化布置，使行人的視線離開強(qiáng)光的刺激，精心設(shè)置屏障，減少或者消除強(qiáng)光；

(2)盡可能地通過(guò)敞露、通道和風(fēng)洞增強(qiáng)微風(fēng)并使之達(dá)到宜人的程度；

(3)提供直接的庇護(hù)構(gòu)筑物以抵御太陽(yáng)的輻射，抵御暴風(fēng)雨并有足夠的排水、泄水能力；

(4)設(shè)置空氣循環(huán)系統(tǒng)；安裝太陽(yáng)能；間歇性的將陽(yáng)光導(dǎo)入橋內(nèi)。

以上是運(yùn)用微氣候?qū)W原理，在人行天橋設(shè)計(jì)中解決相應(yīng)的問(wèn)題。

3.景觀各元素的設(shè)計(jì)

微氣候無(wú)論是對(duì)人的露天活動(dòng)的舒適性，還是對(duì)景觀的維護(hù)與能源的消耗都有著極為重要的影響與作用。在崗頂人行天橋的景觀設(shè)計(jì)中，不僅凸顯了人性化的設(shè)計(jì)，為使用者提供自然、安全、舒適的空間環(huán)境，而且應(yīng)用自然熱力學(xué)進(jìn)行思考并提出了相應(yīng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，如考慮風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能的利用問(wèn)題。天橋連接著周邊多個(gè)重要的商業(yè)賣場(chǎng)，不僅解決了交通問(wèn)題，還是聯(lián)通多個(gè)商場(chǎng)之間的公共通道，提高了步行的效率，甚至加快了商業(yè)流通的速度。天橋不僅是交通設(shè)施，在城市中更是建筑的延伸，成了建筑的重要組成部分（見圖1）。

圖1 天橋是建筑的延伸

因此，在這個(gè)重要的商業(yè)中心，遵循著解決多種問(wèn)題的方向展開了崗頂人行天橋的設(shè)計(jì)。首先，天橋的外觀要和周邊的建筑相協(xié)調(diào)，整體上呈現(xiàn)出“花城”的特點(diǎn)，一年四季都要有鮮花和綠色。并且要求減少人工養(yǎng)護(hù)的時(shí)間與費(fèi)用，這就需要解決兩個(gè)方面的問(wèn)題，即植物的選擇和后期的管理。廣州年降雨量接近1 600mm，這是個(gè)可以利用的寶貴資源，如果能夠?qū)⒂晁占饋?lái)澆灌植物，每年就可以節(jié)約大量的水資源。考慮到雨水比較充沛，因此天橋的景觀設(shè)計(jì)將會(huì)盡量利用這一自然資源，同時(shí)設(shè)置水景觀——遮陽(yáng)棚設(shè)計(jì)成兩側(cè)結(jié)合處具有向下傾斜的角度，雨水順著遮陽(yáng)棚流向中心的花槽，而多余的雨水就儲(chǔ)存在橋墩的管道內(nèi)或者直接補(bǔ)充地下水源。這就一下子解決了人工澆灌的問(wèn)題和水費(fèi)的問(wèn)題（見圖2），同時(shí)也加快了暴風(fēng)雨時(shí)的泄水、排水能力。

圖2 收集雨水

人行天橋的綠化形成了一個(gè)綠色的豎井，熱浪經(jīng)過(guò)氣壓的作用，穿越天橋往上升騰的時(shí)候，將溫度降低，獲得了理想的降溫效果，緩解了城市的熱島效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了園林的部分功能。因此，夏季利用植物設(shè)置陰涼或形成風(fēng)道，就能夠加強(qiáng)通風(fēng)的效果；冬季形成了風(fēng)障，可以控制風(fēng)速、風(fēng)向和風(fēng)力（見圖3）。有害氣體經(jīng)過(guò)豎井時(shí)被植物吸附，從而減少了有害氣體對(duì)馬路兩邊行人的影響。

圖3 緩解城市的熱島效應(yīng)

崗頂人行天橋全年日照充沛，夏季長(zhǎng)達(dá)7個(gè)多月，加之遭受周邊建筑的遮擋較少，可以充分利用日光資源。因此，天橋的頂棚在儲(chǔ)水遮陽(yáng)的同時(shí)，還可以對(duì)光能吸收轉(zhuǎn)換（見圖4、圖5），兩側(cè)的遮光百葉能夠隨著光線的變化隨時(shí)開合，即便是在夜晚，也可以阻擋來(lái)自橋下的汽車燈光。

圖4 吸收光能

圖5 轉(zhuǎn)換光能

氣候?qū)θ说纳瞽h(huán)境的影響是直接的，也是難以改變的，作為塑造環(huán)境景觀的設(shè)計(jì)師，必須重視氣候特征，設(shè)計(jì)出符合環(huán)境特征的景觀作品。由于每一個(gè)小范圍的區(qū)域中都存在著不同情況的微氣候，這就必須依賴方位、風(fēng)速、風(fēng)向、地表結(jié)構(gòu)、植被、土壤的厚度和類型[2]，而于利用。正是因?yàn)檫@些不同的氣候條件在利用之中，造就了不同的景觀，是設(shè)計(jì)師綜合分析研究之后，提出的合理的設(shè)計(jì)計(jì)劃，即使是人行天橋這種規(guī)模不太大的設(shè)計(jì)，也絕不能掉以輕心。

通過(guò)對(duì)微氣候景觀設(shè)計(jì)方法的介紹、分析,闡明了微氣候景觀設(shè)計(jì)就是一項(xiàng)綜合性的設(shè)計(jì),它不僅體現(xiàn)了人性化的設(shè)計(jì),還能降低能耗,為使用者提供自然、安全、舒適的空間環(huán)境。總之，通過(guò)微氣候景觀設(shè)計(jì)，改善了環(huán)境，適應(yīng)了工作、游憩、審美乃至經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的需要。

三、小結(jié)

通過(guò)對(duì)崗頂人行天橋微氣候景觀設(shè)計(jì)的分析，可以認(rèn)為，規(guī)劃一個(gè)適宜的場(chǎng)所環(huán)境時(shí)，無(wú)論何種氣候條件，都應(yīng)該采用許多有益的微氣候?qū)W原則。這對(duì)于保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境、維護(hù)可持續(xù)發(fā)展有著積極的意義。同時(shí)也反映了高效、經(jīng)濟(jì)、低碳的思想，隨之也就提出了更新更高的要求，因此，設(shè)計(jì)師需要掌握更多有關(guān)微氣候的原則，其中包括：

(1)預(yù)防酷熱、寒冷、潮濕、氣流和太陽(yáng)輻射的極端情況。可以通過(guò)合理的場(chǎng)地選擇、規(guī)劃布局、建筑朝向和創(chuàng)造與氣候相適應(yīng)的空間環(huán)境以達(dá)到預(yù)期的目的；

(2)提供直接的庇護(hù)構(gòu)筑物以抵御太陽(yáng)輻射、降雨、大風(fēng)及寒冷。根據(jù)不同的季節(jié)進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，仔細(xì)調(diào)整場(chǎng)地的布局。設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真考慮，保證在相應(yīng)的時(shí)間之中接受合適的陽(yáng)光；

(3)引進(jìn)水體。水的存在，在人的生理和心理上都有“制冷”的效果；

(4)保護(hù)現(xiàn)有植被。植被以多種形式緩解了氣候問(wèn)題，它能遮蔽地表，儲(chǔ)存雨水，保護(hù)土壤和環(huán)境不受熱風(fēng)、冷風(fēng)的侵襲，通過(guò)蒸騰的作用使燥熱的空氣冷卻清新，提供遮陽(yáng)、陰涼和樹蔭，能夠防止地表水的散失，能夠重新補(bǔ)充土層的水分、抑制風(fēng)速；改善微氣候，在安全舒適的情況下，降熱提溫，減少能耗，節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)景觀設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

微氣候景觀設(shè)計(jì)是現(xiàn)代景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)發(fā)展催化作用下的一門邊緣科學(xué)，涉及面比較廣泛，需要?dú)庀髮W(xué)、植物學(xué)、地理學(xué)、生態(tài)學(xué)、景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)學(xué)、管理學(xué)、環(huán)境心理學(xué)、行為心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科的合作與交叉。如此，也就對(duì)設(shè)計(jì)師提出了更高的要求，需要他們掌握更多的關(guān)于氣候、景觀、物理等方面的技術(shù)和知識(shí)，這樣才能更好地促進(jìn)微氣候景觀設(shè)計(jì)的發(fā)展和進(jìn)步。

[1]約翰·O.西蒙茲.景觀設(shè)計(jì)學(xué)——場(chǎng)地規(guī)劃與設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 俞孔堅(jiān)，王志芳，孫鵬，譯.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000：26.

[2]張卓予.微氣候?qū)W對(duì)景觀設(shè)計(jì)的影響[J].山西建筑，2009(11)：16.