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大学校园更新中的可持续景观设计——以两个美国校园为例

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本研究受国家留学基金资助/This research is supported by China Scholarship Council

大学校园更新中的可持续景观设计

——以两个美国校园为例

The Sustainable Landscape Design in Campus Renovation

- With a Focus on Two American Universities

黄献明 李涛 Xianming Huang, Tao Li

摘要:论文以威尔斯利学院和华盛顿大学的两个校园景观设计为例,展示如何通过景观设计手法,提升既有校园的可持续表现,并带来校园与自然、社会环境之间的有益互动。

Abstract: The thesis takes the campus renovation design of Wellesley College and the University of Washington as examples, shows how the concept of green infrastructure influence the landscape design, and its enhancing effect on the performance of both sustainable performance of a campus , and its interaction with local natural and social environment.

关键词:校园更新  可持续景观  绿色基础设施

Keywords: campus renovation, sustainable landscape, green infrastructure

一、 绿色基础设施与可持续景观

今天许多大学的景观设计缺乏整体和清晰的脉络,解决方案往往仅是基于不同建筑或项目的一系列独立、互不相关的措施,个体越出色,对整体性的破坏反而越大。因此,整体性思维是校园景观设计成功的关键,已成为美国景观设计学术界的一个基本共识

近年来,随着可持续校园运动在美国的蓬勃兴起,“绿色基础设施”成为营造可持续校园景观的关键理念。“绿色基础设施”,又称蓝绿基础设施blue-green infrastructure),指的是一个为应对城市与气候挑战问题,而与自然系统共同形成的综合绿色网络系统。该系统的主要组成包括雨洪管理、气候适应、缓解城市热岛强度、促进生物多样性、提高空气品质、可持续能源生产、清洁用水与土壤净化,以及通过在城市和村镇及其周边提供娱乐和遮蔽林地,提高生活品质的许多以人为本的功能设施。

传统的物质空间层面,景观需要起到表达规划的大想法、界定空间、组织步行交通流线、展现区域个性等作用,除此之外,景观还需要展现大学环境的社会特征,如校园历史与文化、规定与要求、建筑环境需求、校园行为模式引导等。在可持续发展的大背景下,校园景观设计不仅需要解决自然生态问题,还应有助于完善大学在可持续教育方面的使命要求——利用校园空间开展与可持续相关的或特别的教育课程。同时,新鲜的空气、自然采光、更多地接触室外自然环境对于提高成绩和教师创造力的积极作用,已经被许多相关研究证实。建筑与校园基础设施的可持续规划与设计可以有效降低运行费用,从而实现其在整个寿命存续期内的资金节约,甚至在许多案例中,可持续设计的初投资并不比常规设计增加多少。

理论上,可持续校园景观规划主要关注两个相互关联的系统,一个是自然环境系统,包括水自然径流体系、以降低城市热岛强度、改善通风条件为目标的微气候系统、自然栖息地系统;另一个是社会场所系统,包括社区营造与开放空间、低影响通道等。这些系统或场所的可持续设计不仅需要城市或区域的宏观视角,也需要对本土化和生态基底问题的严谨思考。

绿色基础设施包括自然水系统、微气候系统和栖息地系统等三个主要部分。其中,水系统是绿色基础设施的核心组分,包括完整的水文循环和有关节水、水资源再生利用的整体设计、自然水处理系统、排水风险减轻策略(针对雨洪、水体污染和季节变化等不同情形)、以及与水体相关的能源生产、栖息地保护、愉悦感营造等问题。其次的微气候系统主要关注合理的建筑布局水体和植被蒸腾作用的利用、低太阳辐射吸收铺地材料的使用、可行条件下的就地能源生产等问题。最后的栖息地系统目标包括:为目标野生动植物(包括本土和外来物种)提供完整、有效、弹性的生境体系,通过支持本地化农业生产和就近食品供给降低校园食品足迹等。

以往我们大学校园可持续景观设计的许多策略更多是针对于新建校园提出的,像是在一张白纸上作画,可以有许多想象的空间。今天,在十余年高校大规模扩招之后,大学的可持续景观设计关注点,应从新建向既有转变,如何依循可持续的原理,在既有的画布上实现漂亮的“画龙点睛”,是未来相当长时间里,校园可持续景观设计的重点。本研究选取美国大学可持续更新中的两个较为成功的案例进行介绍,希望籍此为中国的同行带来启发。

二、 威尔斯利学院阿伦娜山谷Alumnae Valley景观修复项目

威尔斯利学院(Wellesley College)的校园格局来自1901弗兰德利克·罗·奥姆斯特德(Frederick Law Olmsted, Jr.)提出的规划方案。根据奥姆斯特德的构思,新校园应在顺应场地个性——山峦间连绵的山谷和湿地——的基础上,容纳学生们的日常生活为了这一目标,奥姆斯特德建议校园建筑应建于山峦之上,而将谷地留作休闲、运动和开放空间。尽管这一构思在最初被校方采纳,但在实施过程中,却从未被付诸实践。经年的校园扩张,谷地逐步被停车场和道路占据,最终破坏了奥姆斯特德的完美设想。到了九十年代,当校方开始构思一项新的可持续总体规划以跟上绿色与可持续发展的新形势时,才赫然发现山谷此时已成为被污染了的褐地”。

1 改造前的校园格局与典型景观(白色区域为停车场或褐地空间)

米切尔·万·沃肯博格(MVVA)景观事务所提出的修复方案致力于将当代的使用需求与功能与景观相结合,并试图重拾奥姆斯特德方案所设想的校园结构。设计者需要面对的最大挑战是:13英亩的山谷此时已从湿地变为煤气化场和被不透水材料覆盖的停车场。新方案最具吸引力的地方也正来自对这一挑战的创造性回应,MVVA方案将已被污染的停车场移除,取而代之的是在通往瓦班湖的场地径流路径上的一系列湿地组成的渗水性景观。这一策略也强化了校园中心与湖区之间的景观与视觉联系。

2:褐地修复过程

新规划面临的另一个挑战来自对场地受污染土壤的处理,土壤中的毒素结构需要通过由一系列步骤组成的净化过程,实现彻底的技术分解,一个三英尺厚的人工培植土和取自其他区域的净化土将覆盖在受污染土壤的上部,同时根据技术要求设置若干监测井,以确保这些毒素不发生迁移。

新规划最为成功的部分在于基于生态美学的山谷修复策略,最终的作品无论在功能抑或形态上实现了与既有校园实现的无缝对接随着工程的实施,构建起来的自然景观既未显示出咄咄逼人的气势,也未悄然隐没,而是在略显陡峭的地形上,通过完美的从湿地中时隐时现的步道,展现富有吸引力的空间感受。新环境所形成的休憩、漫步、聚会空间,是那么微妙,在四季均可以收获奇妙的效果。除了这些视觉上的曼妙感觉,阿伦娜山谷通过草坪和湿地景观培养人们的生态敏感性,通过真切的修复体验引导学生自觉形成反污染的习惯。山谷正成为正式课程的一部分,它同时获得公众和学生的青睐,迅速成为威尔斯利学院校园社会和学术活动的中心景观。

3:校园可持续景观再造设计

在建造之初,威尔斯利学院校园的景观特征,被认为是对于大多数美国传统大学(如哈佛和普林斯顿大学)所遵循的略显单调的“方院”模式的挑战,和那些由草坪和绿树构成的、以建筑围合而起的简单空间不同,威尔斯利学院校园的大部分为大面积的各种自然景观和独特地形所占据,奥姆斯特德不仅强调校园设计应具有符合其气质的个性景观,更追求由建筑及因势利导的地形塑造所共同形成的戏剧性空间感受,这意味着新校园不仅与其它学校看上去有所差别,更能让置身其中的人们获得别样的学习体验。

4 改造后校园实景

阿伦娜山谷并未固守奥姆斯特德方案的陈规,而是通过对最为重要的空间体验和生态原则的遵循——这恰恰是构建当代校园的最重要的特质,巧妙延续了原有方案极富挑战性的景观处理传统。它传达了一种理性的设计理念和扭转衰败场地所应遵循的决策逻辑,原有的停车场被认为是令场地丧失生态功能和形成严重污染的根源。这个项目向我们展示了一种兼顾技术、美学、规范和场地生态等存在着相互关联的不同系统的整体设计方法,在大部分徜徉在这一景观中的公众而言,阿伦娜山谷让他们看到了这样一种希望:那些公共空间的持续衰败并非不可避免,即使是最坏的情形依然可以挽回,而且更有可能通过巧妙、科学的设计,而回复一个曼妙而可持续的理想境界。

三、 华盛顿大学西雅图校区瑞尼尔维斯塔(Rainier Vista)概念规划

华盛顿大学西雅图校瑞尼尔维斯塔概念规划的提出,既是基于对这一兼具国家重要历史性价值和西海岸历史最悠久校园核心价值的重要景观认知同时也缘于对校园新需求的应对。该景观基址原为奥姆斯特德兄弟为1909年的阿拉斯加-域孔-太平洋博览会Alaska-Yukon-Pacific Exhibition而设计,会后成为华盛顿大学在该处新校区的核心。约翰·查理斯·奥姆斯特德(John Charles Olmsted)在设计之初首先仔细研究了这一位于山侧的基址,经过深思熟虑和一次在雨中的“一瞥”,他选择将景观主轴线迎向瑞尼尔山设置。他将“维斯塔”从既有的原始雨林中仔细地“雕”出,从而在崛起中的都市与山峦原始风貌之间建立起直接的联系,从而造就了有史以来第一座以自然景观为主要对景的大学校园

51909年博览会时的瑞尼尔维斯塔

博览会后,该处景观一直未经历什么变化,直到20世纪晚期,当一个新的轻轨车站被规划到它的南侧时,转变的契机总算来临。彼时,大学领导层为如何更好挖掘该处景观的潜能并构建新的形象,向社会公开寻求专业咨询意见。项目的目标包括:强化步行联系、提供无障碍服务、改善植被状况并强调四季的变化、使用的多用途、提供更多教育机会、形成各种可激发“对校园过去100年历史和未来100年发展目标的创造性认知”的工具。由MVVA提出的概念规划寻求在重新强调奥姆斯特德方案简洁有力远景的同时,重塑其作为21世纪可持续景观代表的、更具活力的形象。

不仅是瑞尼尔维斯塔位于校园中心地带的显赫地位,还包括它给人们带来的视觉冲击,都使它成为最重要校园景观,这本身成为改造规划的挑战之一。它的地标性要素——位于弗洛什(Frosh)池塘的庄姆海勒喷泉,是整个景观的中心,不仅是看似轻松随意的校园环境中的一个庄重的景观元素,同时也是人们聚会的场所。喷泉本身是在1961年时,作为百年校庆的礼物之一进入校园的,以内置的照明和三排喷嘴最为突出,其中位于中间喷嘴可以喷出高达100英尺的水柱。也正因为此,喷泉需要消耗大量的电力和市政补水,使得无论从水耗和电耗的角度,还是从外在的景观形象,这样的喷泉及环绕其四周的玫瑰花园,都很难让人将其与可持续景观联系在一起。

作为回应,MVVA将喷泉定位为水源和区域景观的戏剧化中心,并围绕这一定位形成一个实现区域功能替代的规划,这一规划可以既为景观引入性能化和绿色设计的要素,同时还保留重要的场所信息及其历史完整性。概念规划将现状的弗洛什池塘与一个包含了雨水回渗、储存和灌溉功能的雨洪系统联系在一起。同时,规划还重新定位了科学广场的周边,营造出一个主要的聚会场所,通过遮荫、四季植被、铺地等策略,为这一新的绿色基础设施和系统引入更多的人流。这样,池塘和喷泉不仅作为历史的符号得以保留,同时它们也成为大学向可持续未来转变的标志,并随之成为绿色校园愿景的有机部分。

6:更新设计总体效果

来自周边建筑屋顶、道路和上部区域步行道的雨水,将被引导和收集到一个安装在弗洛什池塘中预制的储水箱中,水箱容积相应减小了池塘的水深(从原来的5英尺减小到2英尺),从而在创造了一个大型灌溉用再生水池的同时,也提高了水池的使用安全性。在低地区,雨水径流则被引流和收集到位于一条废弃丑陋的服务坡道之下的预制雨水收集池中,通过液压作用,各蓄水池将雨水汇入一个联合的下水道系统中,从而减少了直接排入华盛顿湖的雨水量。被水池蓄存起来的雨水通过不同高度的台地,滋润那里的水体-花园“细胞”,这些“细胞”由一系列湿地、可以过滤雨水的植被、提供湿地多样性物种栖息地组成,从而在这一新的校园主入口中,营造出一股强烈的可持续意味。雨水花园由一段段低地矮墙界定其边界,从而为在中心地区活动的人们,提供休闲憩息的座椅,并由此静静欣赏难得一见的山峦美景。在这一规划中,“水”不再是一个装饰性要素,而成为改变整个校园生态表现的催化剂。

7:雨水收集与景观体系的巧妙结合

在蒙雷克(Montlake)三角地区域——整个项目的最低点和尾声,规划中的骚恩得(Sound)轻轨车站通过飞悬的桥梁与维斯塔景观直接相连,这一对整个项目最低点的抬升设计,不仅屏蔽掉桥下繁忙的交通景象,也将进入校园的人流与机动车流线相隔离,进一步强化了整个主体景观的视觉感受、功能性与安全性。通过界定形成中的维斯塔景观、校园以及新的大流量交通枢纽之间联系,新规划在保护了既有景观的同时,成功强化了其在该地区的地位与价值。

8:新景观与城市的融合

四、 结语

在校园景观的更新规划中,设计师所面临的重要挑战是如何通过对可持续基础设施要素的巧妙使用,既延续原有的设计愿景又满足当代发展面临的新需求。社区活动以及校园的审美要求也会对新规划产生重要影响。在这一过程中,对不同可持续策略的大胆运用,将有助于在提供潜移默化教育、筹集校园捐款和节约设施维护、运行成本等方面,提升更新规划的价值。

  • 参考文献
  • Hiltrud Pötz & Pierre Bleuze. Urban Green-blue Grids for Sustainable and Dynamic Cities. Delft: Coop for life. 2012
  • Thaisa Way, Chris Matthews, Nancy Rottle, Timothy R. Toland, Greening the American Campus: Lessons from Campus Projects, Planning for Higher Education, January 2012, Vol. 40 Issue 2
  • Thaïsa Way. How “Art Assists Nature”: The Alaska Yukon Pacific Exposition in the Pacific Northwest Landscape. Pacific Northwest Quarterly 100 (1), 2009
  • https://www.asla.org/awards/
  • http://www.mvvainc.com/
  • 作者基本情况表


    姓名
    黄献明
    性别
    职称
    高级工程师
    工作单位
    清华大学建筑设计研究院有限公司
    职务
    副所长


    联系电话
    010-62797533
    传真
    010-62797533


    通信地址
    北京市海淀区清华大学设计中心楼505房间
    邮编
    100084


    E-mail
    75150231@qq.com




    姓名
    李涛
    性别
    职称
    高级工程师
    工作单位
    清华大学建筑设计研究院有限公司
    职务
    建筑师


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