园林工程毕业论文

甘 肃 省 高 等 教 育 自 学 考 试 毕 业 论 文 风景园林工程与技术研究进展 张忠胜 专 业： 园林 主考学校： 甘肃农业大学 准考证号： 440510116023 指导教师姓名职称： 甘肃省高等教育自学考试办公室印制 2012 年 03 月 19 日 论文标题：风景园林工程与技术研究进展 论文标题：Study on the development prospect of Forestry Engineening 论文作者：张忠胜 论文作者：Zhang zhongsheng 园林专业 本 科 论 文 3 目 录 1、园林工程的相关概 念 3 2、风景园林工程与技术发展趋 势 3 2.1、建造技 术 3 2.2、植物栽培技 术 4 2.3、水景技 术 4 2.4、计算机辅助技 术 5 2.5、照明技 术 5 2.6、铺装技 术 5 2.7、公众参 与 6 2.8、小 结 6 3、国外案例介 绍 6 3.1、美 国 7 3.2、欧 洲 7 3.3、新加 坡 7 3.4、小 结 7 4、总 结 7 参考文献 5 准考证号：4405116023 姓 名：张忠胜 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包括其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括为获得高等教育自学考试或其他 教育机构的证书或学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的 任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名： 日期： 1、园林工程的相关概念 园林工程是以工程为基础且运用于风景园林建设的专业课程，是园林本科专业重要的 专业主干课之一，也是一门综合性和应用性都很强的学科。它将园林艺术和市政工程有机 地融为一体，使园林工程构筑物既能发挥自身的功能，又与园林环境相协调。要做到这一 点，学生必须既掌握园林工程的基本理论，又具备工程施工的基本技能。园林工程的研究 范畴包括工程原理、工程设计、施工技术和养护管理。教学环节包括讲授课程设计与模型 制作、现场教学三部分。 园林工程主要研究园林建设的工程技术，包括土方工程，假山工程，园林理水工程和 园林驳岸工程，喷泉工程，园林的给排水工程，园路工程，种植工程，园林供电工程和园 林机械等。园林工程的特点是以工程技术为手段，塑造园林艺术的形象。在园林工程中运 用新材料、新设备、新技术是当前的重大课题。园林工程的中心内容是如何在综合发挥园 林的生态效益、社会效益和经济效益功能的前提下，处理园林中工程设施与风景园林景观 之间的矛盾。 我国园林工程研究的内容与国外类似课程相比较，基本内容和章的划分大同小异，不 同之处在于我们突出了中华民族园林传统的民族风格，以自然山水园中的山、水、路、石 为重点，含假山工程。而欧美的课程则在喷水和人工水池和园林机械方面有所侧重。 园林工程要求将园林艺术和市政工程融为一体，同时具有工程构筑物的功能和与园林 环境相协调的外貌。园林工程是一门实践性很强的课程，要变理想为现实，化平面为立体， 要把科学性、技术性和艺术性结为一体才能创造出技艺合一、功能全面、既经济面又实用、 美观的好作品。 2、风景园林工程与技术发展趋势 在当今全球可持续发展的大背景下，风景园林工程技术的发展无疑也受到很大影响， 生态性成为风景园林设计和工程的发展过程中需要考虑的重要因素。1969 年，麦克哈格的 设计结合自然 （Design With Nature）一书提出在尊重自然规律的基础上，建造与人共 享的人造生态系统的思想，并进而提出生态规划的概念，发展了一整套的从土地适应性分 析到土地利用的规划方法和技术，即计算机辅助叠图分析法（“千层饼”模式） 。从那时起， 园林技术的发展就已经开始关注到生态性的大原则。 在这个大原则主导下，不断的研究开 发新理念、新材料、新工艺等是风景园林工程与技术的主要发展趋势。以下是风景园林工 程中几个重要方面的技术进展。 2.1、建造技术 由于现代建造技术的快速发展以及受建筑设计理论的影响，很多景观设计作品也表现 出高技派、银色派的特点，精细的节点构造和细部，先进的施工技术，使景观建筑、小品 越来越多地呈现工业设计的表现手法。当代的技术观念是一种区别于传统现代主义的技术 7 化观念，是一种多样化的技术观。相继出现的新媒介、新技术在环境设计之中的应用，给 当代景观设计提供多种表现手段，同时也为景观增加了新的甚至是完全区别于传统的环境 景观的全新内容。通过各种手段（嗅觉、听觉、触觉等）去丰富人们的审美内容，如音乐 喷泉、人造雾、视频技术等现代手段。 新型材料的运用能够带来不可替代的表现张力，能够唤起人们特定的感受和情绪，深 受一些意识前卫的设计师所喜爱。在现代园林中新材料的质感、色彩、透明度、光影等特 征，成为传统材料无法达到的规模。如玻璃等透明材料越来越多地进入园林景观，使景观 设计出现一种走向透明的趋势，如美籍越南设计师安迪曹设计的玻璃庭院，圆锥状的白色 玻璃象盐堆一样从宁静的水池中冒出来，树根上铺着精致混合的彩色玻璃碎片，使人想起 法国点彩派的油画；令人感觉新奇的合成纤维、橡胶等软质材料也越来越多地出现在景观 设计中，其构成的软质景观形态流畅柔和，富于有机物的生命感和动态感，给人们带来新 鲜的感受；具有现代工业色彩的金属的运用使种满自然植物的庭院很有现代感，如俞孔坚 设计的中山岐江公园、秦皇岛汤河公园中运用了具有个人特色代表的红色不锈钢材料制成 的景观构筑物，与自然景观产生强烈对比。 （图 1） 2.2、植物栽培技术 种植工程也是园林工程中重要的一部分，先进的植物栽培技术同样给设计师带来新的 灵感和创造能力。先进的植物栽培技术也是未来发展的一个重要趋势。 （图 2） 如无土栽培技术，针对城市土地稀缺的现状，占有极少的空间却能够增加绿化面积， 节约了城市资源，创造了生态效益。无土栽培是由人工配置的营养液代替土壤，节省了很 大空间，被很好地利用在屋顶花园及其他立体绿化的设计中。植物的栽植与培育不再受场 地的限制，有的设计师利用这一技术制作了“移动庭院” 。虽然无土栽培还有成本高、一次 性投资大，管理水平要求高等问题，但是随着科学技术的发展，这项新技术本身固有的种 种优越性，已向人们显示了无限广阔的发展前景。 日本最先提出了“植物工厂”的概念：利用环境自动控制、电子技术、生物技术、机 器人和新材料等进行植物周年连续生产的系统，也就是利用计算机对植物生育的温度、湿 度、光照、二氧化碳浓度、营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物生育不受自然 气候制约的省力型生产。植物工厂中两个最重要的技术是营养液栽培技术和环境控制技术。 营养液栽培的方法有 NFT、湛液培、喷雾培、固体基质培等，与土壤栽培相比，营养液栽 培能加速作物生育进程；对植物工厂进行环境优化控制，最根本的是要明确作物光合作用、 产物积累、转流分配、发育和呼吸等生理过程与全部或部分环境因子之间的关系。日本植 物工厂环境控制的方法主要有过程控制反馈控制、ON OFF 控制、PID 控制；计算机 控制分布式控制、分时集中控制、分层网络化控制、最适化、适应化和智能化控制。 图 1 图 2 2.3、水景技术 风景园林工程中的水景技术包括理水方式、园林给排水，同时现在越来越多的结合市 政工程，会承载一定的城市水系防护、改造等功能，单纯为了景观效果的水景技术已经朝 着多功能方向发展。 水景技术在手法上非常丰富，设计师利用发动机等设备将运动作为一种艺术形式进行 探索，有的设计甚至把灌溉系统设计成为一个动态的雕塑。这类高科技打造的现代水景空 间让人们耳目一新，让游人参与到水景设施当中去，进行全新的体验，同时它又是凝集了 现代科学技术的高附加价值的水景。上海世博会上丹麦馆就设计了一个震动控制的水景喷 泉，需要人们的跳动来打开喷泉，充分调动了人们的积极性。 低影响开发(Low Impact Development, LID)是目前国外开始推崇的一种暴雨管理技术， 已被美国、瑞典、新西兰、加拿大等发达国家广泛采用。低影响开发是指基于模拟自然水 文条件原理,采用源头控制理念实现雨水控制与利用的一种雨水管理方法。其主要工程措施 包括雨水花园、植被浅沟与缓冲带、绿色屋顶、透水铺装等。这几个措施都可以结合一定 的审美特性，赋予景观效果，一举多得。目前该方法与传统雨水管理方法相比，LID 不但 可以提高开发项目的环境效益,而且还能降低项目开发的费用。LID 不仅能够有效地在源头 去除雨水中营养物质、病原体、重金属离子等,最大程度地减少和降低土地开发对于周围生 态环境的影响,还可有效减少地表径流量,减少径流峰流量,降低建筑区域洪涝发生的频率， 并能有效控制雨水冲刷带来的污染物对受纳水体的污染。 （图 3） 2.4、计算机辅助技术 园林学科不再仅仅占据自己小小的领域，与地理学、城市规划、建筑学与土木工程学 等学科进行频繁的交流，地理信息系统 GIS 技术在园林学科中的应用正处于一个急速发展 阶段，也算是风景园林工程技术的一个主要发展方向。 （图 4） GIS 是六十年代中期开始发展起来的新技术。它最初为解决地理问题而起，至今已成 为一门涉及测绘学科，规划设计、计算机技术等多学科的交叉学科。1963 年加拿大测量学 家 R.F Tomlinson 首先提出了地理信息系统这一术语，用于自然资源的管理和规划。进入 70 年代以后，由于计算机软硬件水平的提高,促使 GIS 朝着实用方向迅速发展，一些经济 发达国家先后建立了许多专业性的 GIS，在自然资源管理和规划方面发挥了重大的作用。 80 年代后兴起的计算机网络技术使地理信息的传输时效得到了极大的提高，它的应用从基 础信息管理与规划转向更复杂的实际应用，成为辅助决策的工具，并促进了地理信息产业 的形成。目前发达国家普遍利用 GIS 建立公路数据库；通过计算机模拟，建立多种分析、 评价模型，制订并多次修订通行能力手册，为规划、设计提供了理论依据、决策方法与分 析手段。 作为风景园林学科的教育和从业人员，我们可以把地理信息系统 GIS 理解成一个去繁 化简的运行机器，以其为工具使用到设计过程中，推测模拟规划方案可能导致的结果，以 达到可能的“最理想效果” ，避免“最坏的可能性” 。我们应该走出传统的专业界限，增加 与相关学科的交流、融贯与合作，掌握更多的方法和工具，帮助我们规划设计可持续发展 的人居环境，不仅要占领自己的领域，更应面向时代任务，自主努力地去创造和拓展专业 9 范围。 图 3 图 4 2.5、照明技术 在景照明技术方面，景观照明技术已从过去追求高照度逐步向注重景观照明质量、艺 术性、视觉的舒适性方面转化。 目前光纤照明系统经常被用于水池、喷泉里，如舒沃兹在瑞欧购物中心庭院的黑色水 池池底分格条采用了光纤代替灯光效果。太阳能灯是完全利用太阳光及风力转换成电能的 零污染能源，不需任何燃料，适用于任何地区，并可以自动定时控制，其一体化设计易于 维护，故障率低。太空灯球则是用一种特殊的漫透射材料制成，里面充有氦气(也有的是普 通气体) 和光源的气球，使用十分简便灵活，特别适用于大面积照明，可为重大节日庆典渲 染喜庆气氛。LED 波长类型丰富，可调控的余地较大，应用在园林景观照明中，既可以对 促进植物的生长发育、开花结果、抗病抗虫、抗寒抗旱等加以选择性的调适，又能在园林 夜间造景中启用低碳、节能、环保新光源产品，实现真正意义上的低碳节能。 （图 5） 2.6、铺装技术 园林道路通常由大面积的硬质铺装构成，因而人为割裂了生态的竖向循环，比如雨水 的循环，蚯蚓、地鼠等小生物的正常生活等，因此道路铺装也正朝着生态型转变。 各种生态型地面材料正在兴起，如现浇的透水性铺装面层，其使用的多孔透水性沥青 混凝土、多孔性柏油、植草砖路面、吸声抗尘路面等材料都体现了诸多优越性，对于城市 地下水资源保护、改善城市声和光环境、缓解“热岛效应” 、铺装地表土壤生态环境的改善、 城市防涝和水体净化、减少地表径流等方面的作用都有体现，且改善植物和土壤、微生物 的生存条件和生活环境。下雨后，经透水路面保存下来的雨水可以慢慢蒸发出来，释放到 空气中，增加城市的湿度和舒适感，尤其解决了水资源匮乏的问题，让城市富有生机。 （图 6） 图 5 图 6 2.7、公众参与 国外的一个景观工程建成后，通常会进行长期跟踪调查，对使用者来说存在什么问题、 如何进行改进，才是对今后设计最好的借鉴。 如日本、新加坡，在建设前的调查阶段，将 人的心理和行为特征的调查置于社会经济条件调查之前，充分体现了“以人为本”的设计 理念。对心理的调查包括：利用的目的如体育运动、休闲或祭祀活动等，调查采用问卷调 查、座谈会、研讨班等形式，以唤起民众的参与意识，在汇集各区市民的意见并请专家论 证后，才能确定规划的目标。这种公众的参与也是风景园林工程发展的一个重要趋势，外 国的模式值得我国借鉴与学习。 2.8、小结 在风景园林工程中，除了各种新型技术外，长期维护也至关重要。比如植物三分靠种、 七分靠养，只有长期的养护好植物才能有效的发挥其景观和生态效益。相关的法律法规也 应该逐步完善，以及监管制度的建立，才能令工程设施延年。 3、国外案例介绍 在风景园林工程技术领域，发达国家更加成熟，在一些新理念、新技术方面都有大量 研究和实践。由于水景技术目前囊括了多个学科的内容，占有很大比例，一直是学者们研 究的热点。而我国城市中大多有水，河道水系发达，与水相关的园林工程还有巨大的发展 前景，在理念和技术上都有很多有待提高的地方。下面就以城市河道的理水治水这一方面， 介绍一些外国的成功案例，为我国的相关领域提供借鉴。 随着社会的进步和经济的发展，国内外城市河流治理思路由过去单纯注重防洪、供水 功能，逐渐向在保证防洪、供水安全的前提下，重视河流生态修复和滨水景观建设方向转 变。目前，国外河道生态修复技术包括：根据“给河道以空间”的洪水管理理念，建设分 洪道、降低河漫滩高程；恢复河道连续性和蜿蜒性；河道岸坡生态防护；重建深槽和浅滩 序列；恢复洪泛区湿地；创建河道内生物栖息地结构；建设亲水设施；应用多孔和透水护 岸材料和结构等。同时，利用生态学理论，采用生态技术修复受污染河水，恢复水体自净 能力，如：人工湿地处理系统、河道直接净化技术、氧化塘处理系统、植物土壤处理 系统、水生植物处理系统、生物操纵技术等。 3.1 美国： 早在 1962 年，美国生态学家将生态学的概念应用于工程建设中，进一步推动了人们对 生态治河工程措施的认识，其根本任务是根据河流的自然状况和生态特点，采用近自然的 工程措施治理河流，以满足人类对河流功能的需求，并同时保护河流的生物多样性。美国 11 的南佛罗里达州在 70 年代修建了很多人工河道，但逐渐发现周围湿地越来越干，生物多样 性也急剧减少，马上进行有效的改造和修复，目前己恢复河道的蜿蜒状态。著名的洛杉矶 河也正在拆除衬砌。另外，美国著名的科罗拉多河的生态修复也受到人们的关注，美国调 查局对该河开展了大量工作，包括电站运行对该河下游泥沙的影响，鱼类等水生生物资源 调查、滨水植物和相关野生动物、鸟类的调查，娱乐价值及其它非使用价值计算、文化资 源调查等。 3.2 欧洲 欧洲国家重视河流生态修复示范工程建设，对于“跨国界的河流”莱茵河，荷兰、德 国、法国、瑞士和卢森堡在巴塞尔成立了“保护莱茵河国际委员会(ICPR, International Commission for the Protection of Rhine)”， 总体指挥和协调莱茵河的治理工作。德国境内莱 茵河沿岸， 兴建了污水处理净化设施， 特别是在鲁尔河段建设了许多水利工程与污水处 理厂，并采用向河中充氧的措施，以进行水污染的治理和预防。 上世纪 60 年代以来，德 国在莱茵河沿岸城市和工矿企业陆续修建了 100 多个污水处理厂， 排入莱茵河的工业废 水和生活污水的 60%以上得到处理，每个支流入口也都建有污水厂，各工矿企业也都设有 预处理装置。此外，德国政府还成立了一个“黄金舰队” ，负责处理压舱水等含油污水。在 污染较为严重的河段采取人工充氧的措施， 直接向水中充氧，增加水中的 DO；对水量较 小、河水温度较高且接纳大量污水的河段，则在水中安装增氧机，以提高水中的含氧量。 通过流域各国共同制定修复计划，莱茵河水质状况大大改善，通过有计划地修复莱茵河两 岸湿地，使河流的栖息地质量提高，久违的鸟类重新回到人们的身边，莱茵河又重现了往 日的美丽景色。 3.3 新加坡： 新加坡河是新加坡人的母亲河，到 20 世纪 70 年代，这条承载着巨大的生活和经济功 能的黄金水道由于长期过度使用逐渐衰退成一条垃圾遍地的污水沟。河道更新的第一步从 清洁水源开始，具体措施和步骤是：禁止流域内养猪，将露天排挡转入室内经营，禁止餐 饮行业或其他生产行业直接向外排放污水；铺设下水管道，使工业与生活废水全部通过下 水道排出；清洁沿河环境，疏浚河道，修复河床，兴建护岸；同时修建水渠和水库，汇聚 雨水，增加水资源的储备。河道更新的第二步即：有计划地发展以河流为轴线，辐射四周 的城市区划、景观、商业和道路、交通建设。将原有的旧店铺和旧仓库因地制宜地改造成 了精致并极具特色的高级餐馆、酒吧、咖啡厅或商店，同时积极开发上游北岸克拉码头的 夜间景观，挖掘沿岸中国城和小印度历史街区的传统特色旅游。河道更新的第三步即试图 在该地区原有商业活动的基础上添加各种娱乐和庆典活动，使其成为一个 24 小时始终充满 活力和生机的滨水空间。整个河道更新工程历时 30 余年。 3.4 小结 国外的做法给我们带来的启示：对于水环境的治理，不应该采取先污染后治理的方式 进行末端治理，而应该积极的对其进行保护，从源头开始防治水污染；要大力加强对民众 环保意识的宣传，只有懂得了水环境的优劣直接关系到自身生活质量和健康安全的道理， 民众才能自觉保护水环境；除了先进的技术应用于河道治理，强大的监管制度至关重要， 我国应当建立一个强有力的具有综合决策和协调手段的流域管理机构，这才是整治流域水 污染的基本条件。 4、总结 随着国内技术水平、施工水平的提高以及中外风景园林界的合作交流日益频繁，国内 风景园林设计也开始有意识地运用新技术，但在技术和观念方面和西方发达国家相比还存 在差距。设计师还应在科学理性的精神、丰富扎实的知识储备和开放精神方面下工夫。 以城市河道治理为例，介绍了国外比较成功的案例，作为我国可以学习的对象，总结 了其获得成功的原因，公众参与机制和监管机构等并不仅仅局限于河道治理领域，而适用 于风景园林工程的各个领域。 我们应当有选择性、修正性的学习西方国家的新技术新理念，关注其新技术的物质表 层，也要注意对其背后的科学的思想、方法、精神对于景观设计思想的积淀。走地方环境 和地方特色相结合的乡土主义的道路，只有深刻地认识到本土环境特征才能走中国园林自 己的、充满活力的多元化、科学化之路。 参考文献： 1 刘滨谊,余畅.美国绿道网络规划的发展与启示.中国园林J,2001(6):77-81. 2 贾虎.园林绿化工程差别化管理.园林管理J,2009:59-61. 3 张令梅.园林工程课程教学中存在的问题及教学改革模式探讨.广东农业科学J, 2009:358-360. 4 孟兆祯,毛培林,梁伊任等.园林工程M. 北京: 中国林业出版社,1996. 5 林峰.纵观新加坡河综合更新工程.合肥工业大学学报J,2009,32(12):1896-1899. 6 肖苑.小议新加坡河规划和珠江两岸建设J.