生態(tài)科技理念在鄉(xiāng)村規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

仲倩濰 胡敏 章萍芳 劉佳妮

摘 要：“鄉(xiāng)村振興”落實(shí)到農(nóng)村，便是以可持續(xù)發(fā)展的觀(guān)念弘揚(yáng)傳統(tǒng)村落文化遺產(chǎn)，將其與生態(tài)科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，發(fā)展低碳生態(tài)建筑。在生態(tài)農(nóng)村建設(shè)過(guò)程中，遵循生態(tài)理論，充分體現(xiàn)地域特色，科學(xué)合理地進(jìn)行鄉(xiāng)村規(guī)劃對(duì)推動(dòng)新農(nóng)村建設(shè)水平的整體提升至關(guān)重要。文章研究的主要內(nèi)容是將生態(tài)與科技融合到鄉(xiāng)村振興中，營(yíng)造一個(gè)生態(tài)與科技并存的會(huì)客廳。

關(guān)鍵詞：可持續(xù)發(fā)展;生態(tài)科技;低碳建筑;鄉(xiāng)村會(huì)客廳

基金項(xiàng)目：本文系2020年湖州師范學(xué)院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練科研項(xiàng)目“生態(tài)型環(huán)境設(shè)計(jì)材料的研究與運(yùn)用”階段性成果。

可持續(xù)發(fā)展理念，是指在不破壞自然環(huán)境的基礎(chǔ)上，既能夠取得滿(mǎn)足當(dāng)代人需求的資源，又不會(huì)損害后代發(fā)展所需求的資源的一種理念。在設(shè)計(jì)當(dāng)中要結(jié)合自然規(guī)律，貼合自然環(huán)境，在尊重自然的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)人與自然相互依存、共同發(fā)展的目標(biāo)。

一、設(shè)計(jì)場(chǎng)地概述

（一）渡瀆村情況簡(jiǎn)介

渡瀆村位于女埠街道中西部，與黃店鎮(zhèn)毗鄰，共有農(nóng)戶(hù)1104戶(hù)，人口3436人，該村歷史悠久，距今已有近900年。村內(nèi)古建筑眾多，類(lèi)型豐富，現(xiàn)存元、明、清時(shí)期的祠堂、宗廟、門(mén)樓、廂房、佛堂等建筑100多幢，其中章氏家廟為市級(jí)文保單位、慶余堂為國(guó)家級(jí)文保單位。

渡瀆村是依山環(huán)水的好地方，從古至今出了很多狀元和偉人，此地又稱(chēng)為考神故居，是很好的研學(xué)基地。

（二）場(chǎng)地區(qū)位分析

本設(shè)計(jì)的場(chǎng)地位于浙江省金華市蘭溪市渡瀆村，村莊布局坐北朝南，是歷史文化古村落。該村落古建筑工藝精湛，規(guī)劃布局科學(xué)，傳統(tǒng)文化氣息濃厚，非物質(zhì)文化遺產(chǎn)豐富。渡瀆村生態(tài)資源充分，生態(tài)材料主要包括生土、卵石、竹子等;常見(jiàn)的植物主要有樟樹(shù)、香果樹(shù)、銀杏、短穗竹等等;糧食作物有水稻、麥類(lèi)、豆類(lèi)、薯類(lèi)以及高粱、小米等;場(chǎng)地土壤以紅壤和水稻土為主。

（三）場(chǎng)地現(xiàn)狀分析

設(shè)計(jì)場(chǎng)地總面積約551平方米，其中包括會(huì)客廳室內(nèi)面積181平方米，室外面積370平方米。由于該處地理位置較高，雨水易流失，水資源利用率不高。

設(shè)計(jì)場(chǎng)地夏季高溫，冬春寒潮，四季分明，室內(nèi)沒(méi)有安裝空凋等設(shè)備，基礎(chǔ)設(shè)施不完善，沒(méi)有游覽價(jià)值。

建筑房屋屋頂有塌陷，需要進(jìn)行修繕，室內(nèi)采光通風(fēng)并不好，作為一個(gè)交流空間，采光通風(fēng)顯得尤為重要。

但是會(huì)客廳也有著得天獨(dú)厚的地理位置，給豐富的水、太陽(yáng)、沼氣、風(fēng)等自然能源未來(lái)開(kāi)發(fā)提供了良好的準(zhǔn)備。

二、設(shè)計(jì)理念

（一）因地制宜，科技生態(tài)

生態(tài)設(shè)計(jì)是本次設(shè)計(jì)的中心思想，本案例從生態(tài)科技在鄉(xiāng)村會(huì)客廳的運(yùn)用出發(fā)，對(duì)場(chǎng)地原有的房屋進(jìn)行改造，使之良性循環(huán)發(fā)展、可持續(xù)性發(fā)展，營(yíng)造一個(gè)生態(tài)與科技并存的鄉(xiāng)村會(huì)客空間，提高鄉(xiāng)村的生態(tài)化與科技化水平?？萍荚O(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、雨水收集、雨水花園、污水處理技術(shù)。

（二）內(nèi)外結(jié)合，和諧生態(tài)

內(nèi)外結(jié)合即充分利用場(chǎng)地，室內(nèi)室外進(jìn)行設(shè)計(jì)，劃分為室內(nèi)會(huì)客和室外景觀(guān)和后庭院。利用了生態(tài)中的科技技術(shù)，使得生態(tài)會(huì)客廳具有一種柳暗花明又一村的效果，形成整體的會(huì)客格局，包括聽(tīng)雨軒、淺云居、清雅舍、文廊、茶谷、藏書(shū)閣、衍青、逸園。通過(guò)對(duì)場(chǎng)地的土壤、植物、水源等進(jìn)行詳細(xì)的勘察記錄，采用茅草、玉米殼、筍皮、素竹、卵石、生土等地域材料，將生態(tài)理念貫穿其中，使生態(tài)系統(tǒng)更為健康。

（三）通風(fēng)采光，自然生態(tài)

現(xiàn)代建筑中，大多會(huì)采用空調(diào)等設(shè)備，但是空調(diào)排放的氣體會(huì)損害大氣環(huán)境。我們需要回歸自然、回歸生態(tài)，恢復(fù)自然通風(fēng)采光，形成讓居民和游客舒服的體感溫度。

（四）雨水收集，持續(xù)利用

水，滋養(yǎng)生命，寓剛于柔，乃生命之源。庭院、水景、自然與涓涓細(xì)流融在一起，詩(shī)意無(wú)限。竹筒、硯池、水流一起形成文化生態(tài)。

本方案充分分析場(chǎng)地，發(fā)現(xiàn)該地水資源流失嚴(yán)重，所以水資源的收集顯得尤為重要，充分利用地形、技術(shù)使雨水得以充分利用，將其用于日常用水和灌溉，使水資源得到充分利用，產(chǎn)生良性循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)性發(fā)展。

（五）污水處理，生態(tài)菜園

鄉(xiāng)村的污水處理非常重要，要充分利用化糞池作為生活污水的預(yù)處理設(shè)施。該設(shè)備利用了厭氧發(fā)酵和靜置分離的原理，在重力作用下，生活污水中的大顆粒物質(zhì)沉降或上浮，同時(shí)通過(guò)厭氧發(fā)酵作用將有機(jī)物進(jìn)行部分降解，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污水的初步處理，滿(mǎn)足簡(jiǎn)易排水要求，便于后續(xù)排水及污水處理。運(yùn)用處理過(guò)的肥水灌溉農(nóng)田，使農(nóng)田茁壯成長(zhǎng)，形成生態(tài)菜園。

三、設(shè)計(jì)中解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題

（一）太陽(yáng)能技術(shù)

1.逸園休息區(qū)亭子頂面設(shè)計(jì)

太陽(yáng)能是取之不盡，用之不竭，清潔無(wú)污染并可再生的綠色環(huán)保能源。在逸園遮陽(yáng)棚上利用太陽(yáng)能發(fā)電，可以提供足夠的蓄電量。利用太陽(yáng)能電池板在白天將太陽(yáng)能輻射轉(zhuǎn)換成電能，然后經(jīng)過(guò)智能控制將電能儲(chǔ)存在蓄電池中。

2.路燈、地?zé)粼O(shè)計(jì)

在院子的路燈部分也采用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，供日常使用，自產(chǎn)自足，節(jié)約能源。太陽(yáng)能路燈主要是由太陽(yáng)能電池板組件、智能控制器、蓄電池組、光源、燈桿及支架組成。蓄電池在有太陽(yáng)的白天可以蓄電。當(dāng)夜晚來(lái)臨時(shí)，太陽(yáng)光照強(qiáng)度逐漸降低，當(dāng)智能控制區(qū)檢測(cè)到光照減弱到一定程度之后，就控制蓄電池組給光源負(fù)載提供電力，因此在天黑之后，路燈就會(huì)自動(dòng)亮起。地?zé)舨糠诌M(jìn)行了圖案設(shè)計(jì)，在夜晚可以映出設(shè)計(jì)的圖案，增加趣味性。

（二）雨水收集技術(shù)

1.屋檐過(guò)濾裝置設(shè)計(jì)

屋檐雨水收集到的雨水雜質(zhì)、泥沙及其他污染物少，方便處理利用。屋頂屋檐部分設(shè)計(jì)過(guò)濾層，過(guò)濾樹(shù)葉等雜質(zhì)，隨后雨水順著竹管流下。這樣屋頂相對(duì)干凈的雨水經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾排入蓄水系統(tǒng)，一部分用于生態(tài)墻中的植物灌溉，進(jìn)行水補(bǔ)給;另一部分通過(guò)過(guò)濾管道進(jìn)行過(guò)濾、沉淀、消毒等處理后運(yùn)用到生活中。

2.生態(tài)池設(shè)計(jì)

會(huì)客廳的逸園是一個(gè)生態(tài)和科技相結(jié)合的雨水收集裝置，它是自然形成地勢(shì)和人工挖掘的梯級(jí)植物凈化生態(tài)池，梯級(jí)植物通過(guò)植物、沙土的綜合作用形成生態(tài)水池。這是一種生態(tài)可持續(xù)控制與利用雨水的生態(tài)和科技結(jié)合的技術(shù)。一級(jí)凈化選用植物風(fēng)車(chē)草，風(fēng)車(chē)草可以除去水中的氮磷元素;在第二層階梯種植再力花，再力花可以有效去除水中的有機(jī)污染物，這是二級(jí)凈化;三級(jí)凈化種植菖蒲，菖蒲可以吸附重金屬污染物。這個(gè)設(shè)計(jì)建造幾乎趨于原生態(tài)，成本較低，維護(hù)與管理也十分簡(jiǎn)單。

3.生態(tài)墻設(shè)計(jì)

利用模塊化構(gòu)建種植植物形成生態(tài)幕墻，其結(jié)構(gòu)層次包括鋼結(jié)構(gòu)支架、植物種植基盤(pán)、種植基質(zhì)、植物、自動(dòng)滴灌系統(tǒng)。模塊式墻面綠化可以在模塊中按植物和圖案的要求，形成各種形狀。

4.硯池竹筒流水設(shè)計(jì)

君子如竹，在渡瀆村這個(gè)文化氛圍濃厚的環(huán)境里，除了環(huán)境的生態(tài)，還要維護(hù)文化生態(tài)。渡瀆村的硯臺(tái)石資源豐富，所以，在逸園中，對(duì)于硯池進(jìn)行竹筒流水設(shè)計(jì)。對(duì)于竹管進(jìn)行曬干、防裂、防霉處理，以保證竹筒的使用年限。

流水形成之后，落到硯池里。硯池形狀很像銅錢(qián)，中間凹進(jìn)去的部分儲(chǔ)存水流，平時(shí)可作為一個(gè)室外的洗手池。因?yàn)樗厥怯贸幣_(tái)雕刻的，還可以在上邊硯磨。硯臺(tái)是中國(guó)古代文人必備的四寶之一，不僅僅是用來(lái)研墨的文房工具，更是承載著堅(jiān)固不朽特性的文化象征。渡瀆村又有著考神故里之稱(chēng)，文化底蘊(yùn)十分雄厚，這使得生態(tài)科技會(huì)客廳旁的硯臺(tái)池，更加體現(xiàn)出當(dāng)?shù)赜凭玫臍v史文化。

（三）通風(fēng)采光設(shè)計(jì)

對(duì)原有塌陷的屋頂進(jìn)行修繕，改成可升降式天窗，增強(qiáng)二樓室內(nèi)采光及通風(fēng)，將會(huì)客廳原有的三進(jìn)三出的空間加上窗與隔墻以及敞開(kāi)式的玻璃移門(mén)，再將里面隔墻打通形成文廊，文廊與主入口和側(cè)出口相貫通。這樣有利于空氣流通，夏季通風(fēng)散熱與冬季保暖。在會(huì)客廳的清雅舍和淺云居都增加窗戶(hù)，當(dāng)窗戶(hù)打開(kāi)時(shí)，整個(gè)空間都會(huì)形成更流暢的通風(fēng)線(xiàn)，窗戶(hù)關(guān)閉時(shí)，會(huì)增加其保暖性。

（四）地?zé)崮苓\(yùn)用

在會(huì)客廳建筑的下方深度小于200米的位置應(yīng)用淺層地?zé)崮艿募夹g(shù)，淺層地?zé)崮芤缘匦臒崃炕蛘咛?yáng)輻射來(lái)源為主，冬季利用熱泵可以把地下的熱能“抽”出來(lái)，供給室內(nèi);夏季把室內(nèi)的熱能“取”出來(lái)，排放到地下儲(chǔ)存起來(lái)。這樣不會(huì)破壞建筑的原有外觀(guān)，使南方地區(qū)也可以冬暖夏涼。

（五）污水處理、沼氣發(fā)電技術(shù)

將糞便污水通過(guò)厭氧發(fā)酵作用將有機(jī)物進(jìn)行部分降解，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污水的初步處理，滿(mǎn)足簡(jiǎn)易排水要求。污水進(jìn)入裝置后，自動(dòng)根據(jù)輕重進(jìn)行上浮或者沉降，形成泥渣層、中間層和浮渣層。中間層基本可以直接排放，泥渣層和浮渣層需要定時(shí)清理，并且可以跟沼氣發(fā)電相互合作，將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣用于發(fā)電機(jī)，以產(chǎn)生電能和熱能，產(chǎn)出的肥水還能用于生態(tài)菜園當(dāng)做肥料。

四、生態(tài)材料

（一）墻面

生態(tài)科技會(huì)客廳在技術(shù)上運(yùn)用的是世界上先進(jìn)的技術(shù)，利用雨水收集后的智能化灌溉系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量、循環(huán)用水。會(huì)客廳中的生態(tài)墻也是稻草泥制作而成，適用于室內(nèi)墻體。生態(tài)墻是利用模塊化構(gòu)建種植植物形成的，是利用植物的根系對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境的超強(qiáng)自適應(yīng)能力，使自然界中生長(zhǎng)于平地的植物生長(zhǎng)在垂直的建筑墻面，為建筑設(shè)計(jì)和建筑裝飾提供一種新型生態(tài)材料和一種不一樣的視覺(jué)體驗(yàn)。

（二）陳設(shè)用品

在渡瀆會(huì)客廳中堅(jiān)持生態(tài)裝修原則，要求避免使用有害的材料，因而在裝修過(guò)程中使用的都是綠色環(huán)保材料，且盡量就近取材。其中包括家具的購(gòu)買(mǎi)和飾品配置等諸多環(huán)節(jié)都要達(dá)到無(wú)害、無(wú)污染的標(biāo)準(zhǔn)，使會(huì)客廳從里到外，從上到下都顯得生態(tài)、環(huán)保。

五、結(jié)語(yǔ)

整個(gè)會(huì)客廳的建立與設(shè)計(jì)都是以生態(tài)科技理論為基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)遵循自然的規(guī)律，尊重自然、改造自然、利用自然。設(shè)計(jì)的主旨為保留，設(shè)計(jì)的手段為改造。因此，應(yīng)利用自然資源和生態(tài)科技技術(shù)構(gòu)建因地制宜、自然和諧、文化生態(tài)的鄉(xiāng)村生態(tài)科技會(huì)客廳，充分發(fā)揮會(huì)客廳的功能。

作者單位：

湖州師范學(xué)院藝術(shù)學(xué)院

指導(dǎo)老師：

章萍芳、劉佳妮