1 小康住宅区的生态内涵小康的概念是发展的,它与经济发展速度和社会文明程度密切相关。根据国家建设部制定公布的小康住宅区十大标准,其定位是“科技先导、适度超前”。因此,小康住宅区建设主要是依靠增加科技投入,运用生态手段来提高住宅区的质量。具体到我国南方城市,小康住宅区应是:既有较高科技含量,又具有生态可持续性发展的住宅区〔3〕。
2 小康住宅区建设应注重的生态原则
2 1 因地制宜,最大限度保持原地形地貌现代人的生活和居住已经逐渐远离了自然。城市住宅区建设大幅度打破周边自然环境的生态平衡,人工手法创造的简单环境取代了原有多元、多功能的环境〔4〕。小康住宅区建设正是要改变这一状态,强调人与自然过程的共生和合作,将自然引入住宅区内。
自然是具有能动性的,应因势利导而不是绝对的控制或改变〔5〕。小康住宅区要融入周围的大自然中,就应借地势地貌、借山水、借花草树木造势,追求与大自然的和谐交融,而不是企图改造自然,应使小康住宅区成为和自然互动、互相渗透、富有生命力的住宅区,而不是同自然相对立的住宅区。小康住宅区的建设应在自然状态的基础上,尽量保护原生植被和水体,只要前后适当错位布置,便可使地形凹凸有致,流水蜿蜒绵长。适当高度的地形起伏和柔美的水景不仅能缓和楼宇的冰冷僵硬,增加居民舒适感,还具有多种生态服务功能,这些生态服务包括:(1)提供丰富多样的生物栖息地。小康住宅区内地形的起伏造成了阴坡,阳坡,迎风坡,背风坡的差异,而许多动植物的生长和生存,需要独特的自然条件,在这样环境异质性丰富的区域,动植物都能找到适合自己生存的环境。因此,地形的起伏变化创造了不同特性的生态环境,给宅区物种多样性创造了有利的生存条件。(2)调节局部小气候。住宅区内保留的沟渠,池塘等自然水体热容量大,尤其是有一定径流量的小溪流,流水通过蒸发带走热量,蒸发量越大消耗热量就越多。有一定的水域面积不仅使得小康住宅区内环境温度变化减小,还可以通过蒸发过程调节小康住宅区内空气湿度,增加居住环境的舒适度。(3)净化环境。小康住宅区内自然的地形起伏有减低风速,降低噪音、截留粉尘的作用;自然植物可以通过光合作用促进二氧化碳和氧气的转换;保留下来的自然水体,可接纳一定数量有机物、无机物、悬浮物,同时经过水生植物和水生微生物的代谢过程和物理化学作用将其分解转化,使得水体澄清,达到净化水环境的目的。这三个过程相辅相成,共同作用净化小康住宅区内环境。
2 2 扩大物种多样性,提高宅区“绿量”自然生态系统中包含丰富多样的生物,即有极高的生物多样性。目前许多住宅区建设恰恰破坏了这种自然的生物多样性,譬如,在建筑物四周种植同一种树来配合四个相似的墙体立面,以达到一致的效果,却不顾及东西南北向日照的差异;或将溪流渠道设计成上下一致的通水断面等。这种只求一致、标准的手法,累积下来的结果是,生态相愈趋简单化。这不仅使住宅区失去自然的生物景观之美,而且破坏了生态系统的服务功能。较高的物种多样性维持着生态系统的健康和高效,是生态系统服务功能的基础。
我国南方地区,地处热带亚热带,乡土物种极为丰富。仅在上海地区就有常用绿化物种395种,其中乔木207种、灌木139种、地被植物34种、竹类15种,但在如此丰富的物种库中,使用频率较高的仅80种〔6〕。在21世纪小康住宅区的建设中应克服这一问题,将自然引入住宅区内,大量引种地带性植被或乡土种。利用不同物种在时间、空间和营养生态位上的差异来合理搭配物种,形成乔灌草结合、和谐有序的生态系统。这种物种多样性高、结构接近自然的生态系统,具有复合的层次和相宜的季相色彩,能够充分利用自然条件,而且养护方便费用低廉。
国家小康住宅示范标准要求,住宅区内绿地率大于35%,绿地本身绿化率大于70%,人均绿地面积大于2m2/人,同时绿地面积中硬质景观用地面积小于30%〔7〕。因此在小康住宅区内应尽可能扩大绿化面积、绿化覆盖率和绿地容积率。需要着重指出的是,仅仅有绿化率还不够,“绿量”是否充足更是关键,因为植物的生态效应是通过“绿量”发生作用的。因此,小康住宅区绿地建设应遵循生态学的原理和要求,合理搭配乔木、灌木、草坪的比例,不能过分重视生态价值相对较低的草坪,草坪面积应控制在绿地总面积的30%以下。同时,还应将地表植被、景观水系与水生植物、阳台绿化、屋顶绿化、墙体绿化等多种绿化方式有机结合起来、通过整体协同达到最佳的绿化效果。
2 3 保持区内住宅可持续发展1996年在伊斯坦布尔召开的联合国第二次人居大会上进一步提出了住宅可持续发展的概念。
住宅可持续发展具体体现在小康住宅区建设上,要求区内住宅具有充分可改造性。通常住宅建筑寿命可达上百年,但由于不具备改造余地使得其功能寿命只有20~30年,甚至更短。一旦住宅无法满足居民的居住要求,又无法进行改造,很快便被淘汰。譬如,由于没有预留足够的管道和空间,许多老式住宅无法使用太阳能这一清洁能源。因此,对于小康住宅区内的住宅建设应预留有足够的改造余地,使得高新技术成果能够得到及时运用,使小康住宅区功能不仅当前适用,30~50年后通过改造仍不落后。另外,通过优化剪力墙结构体系,使户内空间可灵活分割,不仅能充分满足用户对居住空间分割变化的需求,也将使小康住宅区的功能使用寿命大大延长。
2 4 推广使用清洁能源,使废物减量化资源化对于小康住宅区,清洁能源的使用有着巨大的环境效益和经济效益。目前,使用最广泛的是太阳能利用技术,我国南方城市太阳能资源极为丰富,具有开发利用的优越条件。但由于受日照和雨雪等气候条件影响,太阳能设备不能全天候工作。这种不稳定性,使其有必要与电能、煤气、液化石油气和天然气等常规清洁能源联合使用,这样既能满足现代家庭对能源的需求,又可减少常规能源消耗,在减轻环境污染的同时保持生态平衡。对于必须使用的不可再生能源,应在现有技术条件下,通过设计合理系统、减少转换环节等有效手段,使得能源分级、分质,得到充分使用〔8〕。此外,在有条件的小康住宅区还可以根据自身情况合理开发风能、沼气或地热等其他能源利用方式。
使用清洁能源使小康住宅区废物排放量减少的目的,关键在于对资源进行有效的充分利用,对废弃物进行无害化处理。废物减量化有两方面含义,其一是降低对自然资源的索取;其二是减少居民生活产生的废物,即最大限度的再利用和循环创新。因此,针对小康住宅区物流能流循环,要使废物最少化,生态学强调的解决方法有三种:
(1)节约。在小康住宅区内,尽可能减少能源、水、土地等一切不可再生资源的使用。对于必须使用的,应提高其使用效率。可以通过合理地利用自然光、风能等,以减少对不可再生能源的进一步消耗。(2)再利用。我国是一个缺少资源的国家,特别是水资源,人均占有量不足世界平均水平的1/4。因此,在小康住宅区建设中应做到节约用水,并就地处理污水,把污水变成中水,利用中水浇花、洗车或直接用来冲洗洗手间等等。将处理过的污水、其他废水和自然降水集中回收,使水资源获得充分再利用。(3)再生。在自然系统中,物质和能量流动是一个由“源-消费中心-汇”构成的、头尾相接的闭合循环流。而在现代城市生态系统中,这一流动是单向不闭合的,人们消费和生产的同时,产生了垃圾和废物,造成了对水、大气和土壤的污染。一般状况下,小康住宅区产生的主要是生活垃圾,这部分垃圾必须进行及时的就地初处理,将废物充分循环利用。世界上已经有许多应用实例,欧洲国家早就将生活垃圾分为有机物、无机物、玻璃、金属、塑料等种类进行分类回收处理,在德国“完全循环产品”也已经产生。小康住宅区可以吸收国外经验,设置分类回收系统或将废旧家电等物品拆卸,分部件进行不同的再利用和再循环。这样既能极大限度地降低垃圾对环境的污染,又能最大限度地化废为宝,再生利用。
3 结语
小康住宅区的建设要求必须有前瞻性,瞄准未来居住行为的特点。要实现小康住宅区的可持续发展,必须充分运用生态学原理,遵循生态平衡及综合效率最优原则,有效利用自然资源和高新技术成果,使住宅区的资源消耗和对环境的污染降低到最低限度。
参考文献
1 吴良镛.关于人居环境科学〔J〕.城市发展研究,1996,(1):1~8.
2 吴良镛.“人居二”与人居环境科学〔J〕.城市规划,1997,(3):1~6.
3 叶如棠.实施小康住宅科技产业工程促进住宅产业现代化〔J〕.中国人口·资源与环境,1998,8(4):7~10.
4〔美〕约翰.O.西蒙兹(俞孔坚、王志芳、孙鹏等译).景观设计学〔M〕.北京:中国建筑工业出版社,2000.
5 俞孔坚,李迪华,吉庆萍.景观与城市的生态设计:概念与原理〔J〕.中国园林,2001,(6):3~10.
6 王祥荣.面向21世纪城市绿化发展的思路与对策--以上海为例〔J〕.城市环境与城市生态,1999,12(1):60~63.
7 汤茂林.城市可持续发展的生态原则〔J〕.城市环境与城市生态,1999,12(2):38~41.
8 WECD(WorldCommissiononEnvironmentandDevelopment).OurCommonFuture.Oxford:OxfordUniversityPress,1987,255.
9 由文辉.城市居住区的可持续设计及其管理系统〔J〕.上海环境科学,1999,18(4):190~192.
