試論城市人居環(huán)境的生態(tài)設(shè)計(jì)方法

濮赫

摘 要：城市化建設(shè)促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，但是現(xiàn)在隨著城市生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能失調(diào)，人居環(huán)境質(zhì)量逐漸降低。城市生態(tài)學(xué)側(cè)重研究城市主要特征和對人居環(huán)境的影響。文章簡單論述了城市人居環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)因子和生態(tài)設(shè)計(jì)原則，重點(diǎn)闡述了其設(shè)計(jì)方法，主要有居住環(huán)境設(shè)計(jì)和主導(dǎo)性生態(tài)因子設(shè)計(jì)，希望為有關(guān)人士提供參考。

關(guān)鍵詞：城市；人居環(huán)境；生態(tài)設(shè)計(jì)

我國自城市建設(shè)以來，很多專家學(xué)者對其進(jìn)行了有效的研究，并對人居環(huán)境的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，取得了很好的成果，隨著對其研究的深入，可發(fā)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境對城市建設(shè)有重要作用。所以在對城市人居環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，將生態(tài)環(huán)境因素有效考慮進(jìn)去，可實(shí)現(xiàn)城市和生態(tài)的融合。

一、城市人居環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)因子的分析

城市系統(tǒng)是以人類發(fā)展技術(shù)和行為為主旨，以生態(tài)代謝為主導(dǎo)，對生態(tài)系統(tǒng)中的生命進(jìn)行供給的一套人工生態(tài)系統(tǒng)，表現(xiàn)為-經(jīng)濟(jì)-自然的復(fù)合型生態(tài)系統(tǒng)。城市發(fā)展過程中，人居環(huán)境占其總體積的三分之一，自身就是一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)，由經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和自然組成，主要有生活和生產(chǎn)等功能。其中城市人居環(huán)境中，很多功能比真正的生態(tài)環(huán)境弱化很多，如生產(chǎn)[1]。居住區(qū)是整個(gè)城市中功能最集中的體現(xiàn)，包括人工、社會(huì)、自然和心理環(huán)境等。其中人工環(huán)境包括人直接或間接建設(shè)出來的建筑或者風(fēng)景等；社會(huì)環(huán)境是人與人、人與自然接觸的產(chǎn)物，是人在群體生活中的關(guān)系體現(xiàn)，如政治和文化等；自然環(huán)境指人生活和工作時(shí)，周邊的自然因素，如陽光、空氣、聲音和大地等；心理環(huán)境指人在自然和社會(huì)環(huán)境的綜合反映，具有很強(qiáng)的多元性并根據(jù)人產(chǎn)生的感覺變化等，人居環(huán)境中的心理環(huán)境建設(shè)，指根據(jù)人主觀意識(shí)和心理變化，出現(xiàn)對外部環(huán)境和物理方面進(jìn)行建設(shè)。

城市人居環(huán)境可視為一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)，這和周邊大的系統(tǒng)雖然有所連接，但是有明顯的區(qū)分，站在保持人居環(huán)境生態(tài)功能的角度上分析，兩者不可分離。在人居環(huán)境建設(shè)方面需要注意下面幾點(diǎn)：第一，結(jié)構(gòu)耦合，人口變化、人與人之間的交流和文化發(fā)展等社會(huì)關(guān)系。第二，代謝過程，指人消費(fèi)、利用和處理廢棄物之間經(jīng)濟(jì)關(guān)系。第三，服務(wù)功能，交通和自然環(huán)境等生活關(guān)系。第四，空間結(jié)構(gòu)，交通網(wǎng)絡(luò)布局和建筑布局等形態(tài)關(guān)系。由此可知，人居環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，可以使用其中生態(tài)位勢體現(xiàn)人居環(huán)境質(zhì)量。人群居住的環(huán)境中生態(tài)位指居住區(qū)生態(tài)環(huán)境為人民提供可以使用的生態(tài)因子和生態(tài)的關(guān)系。其中生態(tài)因子之間有復(fù)雜的關(guān)系，是隨著時(shí)間變化而變化的量體。生態(tài)因子由很多層次結(jié)構(gòu)組成，這種小型的因子自身也是一個(gè)系統(tǒng)，在整個(gè)環(huán)境中占有重要的地位，決定著人民居住的水平，因此也被叫作主導(dǎo)性生態(tài)因子。

二、城市人居環(huán)境的生態(tài)設(shè)計(jì)原則

（一）以人為本

城市人居環(huán)境的生態(tài)設(shè)計(jì)遵循以人為本原則，將人作為主要思考對象，設(shè)計(jì)人員先從對人的研究入手，明確其需求并在設(shè)計(jì)中努力滿足。人在城市環(huán)境中，最基本的需求就是生存，生態(tài)設(shè)計(jì)就要將“宜業(yè)”作為主要目標(biāo)，為其解決就業(yè)問題。當(dāng)人溫飽問題解決后，就需要考慮生活環(huán)境的提升，該階段以“宜居”為主要目標(biāo)，為其建設(shè)舒適的生活環(huán)境。基于城市人群聚集密集的特點(diǎn)，將提升人們就業(yè)和生活水平為主要追求目標(biāo)，為其創(chuàng)建適合生存和居住的環(huán)境。如我國某城市通過完善生活配套和貫徹生態(tài)環(huán)保理念的方針策略，倡導(dǎo)和諧、靈活等原則，規(guī)劃出幾個(gè)層次的居住社區(qū)，如普通商品房社區(qū)、高品質(zhì)生態(tài)社區(qū)和保障房社區(qū)等。這種形式讓城市中的所有居民都能有舒適的房屋居住，促進(jìn)城市的發(fā)展。

（二）尊重自然

城市建設(shè)和發(fā)展過程中，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人居生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展都是以自然為基本條件，其發(fā)展受到生態(tài)發(fā)展規(guī)律的約束。城市人居設(shè)計(jì)過程中，就要充分掌握自然發(fā)展規(guī)律，并將城市建設(shè)和自然結(jié)合在一起，有效地進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)?？偟膩碚f就是尊重自然和生態(tài)的發(fā)展，結(jié)合自然中的氣候、地質(zhì)、植被、水文和風(fēng)景等，在生態(tài)設(shè)計(jì)中，將城市建設(shè)成最適合人們居住的環(huán)境。在空間結(jié)構(gòu)上尊重自然，科學(xué)使用地質(zhì)，避讓耕地、山林和河流等[2]。

（三）生態(tài)效益

城市人居環(huán)境的設(shè)計(jì)和開發(fā)是人對自然改造的過程，對該工程的評價(jià)，主要以經(jīng)濟(jì)收益多少為基礎(chǔ)。但是如果在建設(shè)過程中，只重視經(jīng)濟(jì)效益忽視社會(huì)效益和生態(tài)效益，會(huì)對整體生態(tài)造成嚴(yán)重的破壞，后果不堪設(shè)想。所以，設(shè)計(jì)人員即使站在經(jīng)濟(jì)的角度分析，也要充分重視生態(tài)環(huán)境和自然規(guī)律，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。生態(tài)效益指人們在工作和對自然的開發(fā)過程中，根據(jù)生態(tài)發(fā)展規(guī)律進(jìn)行，將自然界和城市建設(shè)從原先相互干擾，變?yōu)楝F(xiàn)在相互促進(jìn)的關(guān)系，充分利用生態(tài)的優(yōu)勢對其進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā)，如某地全年平均氣溫處于20℃左右，并且有自然風(fēng)吹過，對散熱有利，這時(shí)就可以在建筑中減少空調(diào)數(shù)量的安裝，節(jié)省能源。

三、城市人居環(huán)境的生態(tài)設(shè)計(jì)方法

（一）居住環(huán)境設(shè)計(jì)

居住環(huán)境生態(tài)設(shè)計(jì)過程中，要重視當(dāng)?shù)厝宋沫h(huán)境、自然環(huán)境和人類活動(dòng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)步驟如下：

第一，編寫設(shè)計(jì)任務(wù)說明書，設(shè)計(jì)人員和業(yè)主要進(jìn)行充分的溝通，將業(yè)主的需求和思想作為設(shè)計(jì)工作的主要指導(dǎo)依據(jù)，該說明書制定過程中，要嚴(yán)格對照項(xiàng)目名稱、地點(diǎn)、規(guī)模、建筑周期、功能需求等進(jìn)行詳細(xì)的說明。第二，生態(tài)調(diào)查，這是生態(tài)設(shè)計(jì)中最重要的基礎(chǔ)，城市人居環(huán)境設(shè)計(jì)中，要考慮到設(shè)計(jì)地區(qū)周邊的自然環(huán)境（如地質(zhì)土壤、氣象和水文等）、社會(huì)環(huán)境（如政府對該區(qū)域制定的有關(guān)規(guī)定、城市規(guī)劃內(nèi)容和當(dāng)?shù)匚幕龋?、生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)資料等。第三，生態(tài)評價(jià)，設(shè)計(jì)過程中，對居住環(huán)境進(jìn)行的生態(tài)評價(jià)主要有：對生態(tài)過程的分析，城市人居環(huán)境是人工建設(shè)的生態(tài)系統(tǒng)，考慮的因素有很多，如水循環(huán)、土地承載力、自然景觀、物質(zhì)平衡等；對生態(tài)潛力的分析，指設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，土地的第一性生產(chǎn)能力，可以綜合反映出其中各個(gè)生態(tài)因素的配合情況；對生態(tài)格局的分析，對設(shè)計(jì)區(qū)域中各種生活品種、景觀群落和交通系統(tǒng)等進(jìn)行詳細(xì)的空間分析；對生態(tài)敏感性的分析，指設(shè)計(jì)人員對即將要建設(shè)的人工生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行自然規(guī)律的分析。第四，生態(tài)工藝的分析，該部分是整個(gè)設(shè)計(jì)過程的中心，結(jié)合生態(tài)評價(jià)的結(jié)果，對區(qū)域中能源和物流等進(jìn)行綜合分析，并設(shè)計(jì)出適合的施工工藝和周期等，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行成本和效益的分析。

（二）主導(dǎo)性生態(tài)因子設(shè)計(jì)

城市人居環(huán)境中生態(tài)設(shè)計(jì)中，要將景觀、結(jié)構(gòu)和功能作為主要內(nèi)容。景觀影響著城市中生態(tài)功能的發(fā)揮，因此設(shè)計(jì)過程中，為了提升生態(tài)功能的作用，要對其進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，組成豐富的景觀結(jié)構(gòu)，借此提升景觀的多樣性和空間的飽和度，并減少對人民活動(dòng)的干擾[3]。例如，對空間進(jìn)行分割，添加圍欄，增加建筑的私密性和安全性；屋頂使用綠色生物進(jìn)行綠化，減少外界光熱等對建筑的干擾。

對城市人居環(huán)境中景觀和生態(tài)環(huán)境影響最大的有綠色空間和建筑空間等，正如上文提及到的一樣，主導(dǎo)性生態(tài)因子是人居環(huán)境設(shè)計(jì)中的重要問題，也是急需解決的問題。對此方面的設(shè)計(jì)要注意下面幾點(diǎn)：

1.綠色空間設(shè)計(jì)

該方面的設(shè)計(jì)指區(qū)域范圍內(nèi)，需要設(shè)計(jì)各種植被等綠色植物，借此提升人居環(huán)境的美感并保證空氣健康。綠色植物的運(yùn)用，不但要利用其觀賞特點(diǎn)對小區(qū)進(jìn)行美化，提升居民審美感受，還要體現(xiàn)其生態(tài)服務(wù)功能，為居民服務(wù)。綠色空間包括公共綠地、住宅綠地、垂直綠地、道路綠化、屋頂綠化等。先要確定總體綠地面積，結(jié)合碳氧平衡的原則，對其綠色空間生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行全面的控制，計(jì)算出綠地面積最小值，然后設(shè)計(jì)植被種類，結(jié)合其固碳和供氧能力的不同，計(jì)算各種植被栽植面積。

2.建筑空間設(shè)計(jì)

建筑空間設(shè)計(jì)過程中，不但要考慮以往的美學(xué)、功能等因素，還需要考慮建筑生態(tài)平衡發(fā)展的因素，使用節(jié)能設(shè)計(jì)策略，并為其提供優(yōu)良的環(huán)境，如光照和通風(fēng)性能等。例如，海口一小區(qū)中建筑設(shè)計(jì)都使用自然通風(fēng)的降溫策略，在夏季高溫天氣中，夏風(fēng)主動(dòng)進(jìn)入室內(nèi)，可降低室內(nèi)溫度，盡量減少空調(diào)使用時(shí)間，降低能源的消耗，該小區(qū)夏季為東北風(fēng)向，所以在建筑空間布局上，將別墅區(qū)安置在小區(qū)東北地區(qū)，高層建筑安置在小區(qū)的南部和西部，并在期間設(shè)計(jì)綠化帶，這樣就可以將夏風(fēng)有效地引導(dǎo)至建筑中，促進(jìn)室內(nèi)風(fēng)量的增加，通過經(jīng)濟(jì)的布置，為居民創(chuàng)建私密空間，滿足各個(gè)年齡段人群的生活需求。

3.交通道路系統(tǒng)

交通道路系統(tǒng)是 人居環(huán)境中的重要組成部分，主要分為建筑組團(tuán)道路、居住區(qū)道路和建筑間道路。要對行人、車輛和非機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)行分區(qū)，建立人車分流的安全道路系統(tǒng)，對各種車輛進(jìn)行妥善管理，為居民創(chuàng)建便捷的居住環(huán)境，道路綠化也要根據(jù)其主要功能選擇不同品種的植被，對車輛行駛中產(chǎn)生的噪音和危險(xiǎn)因素進(jìn)行綜合考慮。如果受空間等其他因素影響需要建設(shè)人車合流的道路，在對其設(shè)計(jì)上可以使用曲和折的新型手段，對進(jìn)入小區(qū)的車輛使用限速和限流等方法。在道路建設(shè)方面，機(jī)動(dòng)車輛要使用非滲透性材料進(jìn)行鋪設(shè)，人行道路和休閑地區(qū)的道路，均使用地磚或者石塊等進(jìn)行建設(shè)，保證其自然狀態(tài)，最大限度地減少廣場等地區(qū)非滲透性硬化的鋪設(shè)[4]。

四、結(jié)語

綜上所述，城市作為人們生活和工作的主要地區(qū)，其生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境有緊密的關(guān)系，設(shè)計(jì)過程中，要有效解決城市建設(shè)和自然環(huán)境之間出現(xiàn)的問題，促使人類活動(dòng)更加舒適，充分利用小區(qū)中水文、氣候和地質(zhì)土壤等自然條件，將生態(tài)環(huán)境和城市建設(shè)設(shè)計(jì)融合在一起，優(yōu)化資源配置，為居民建設(shè)更加方便、安全和舒適的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]查曉鳴.生態(tài)人居環(huán)境設(shè)計(jì)思想的回顧與思考[J].上海建材，2017，（2）：21-25.

[2]張?jiān)视?城市人居環(huán)境的生態(tài)設(shè)計(jì)方法探討[J].建材與裝飾，2017，（10）：96-97.

[3]張婧紅.綠色生態(tài)背景下的城市人居環(huán)境設(shè)計(jì)原則：以貴州貴安新區(qū)、觀山湖區(qū)為例[J].西部人居環(huán)境學(xué)刊，2016，（5）：72-77.

[4]張婧紅.貴州省區(qū)域性中心城市建設(shè)人居生態(tài)環(huán)境設(shè)計(jì)的方法研究[J].美與時(shí)代（城市版），2016，（9）：31-33.

作者單位：

鄭州工商學(xué)院