生态工法在都市工程之应用.ppt

1,生態工法在都市工程之應用,主講人：蔡仁惠 教授,2,1-1 前言 1-2 都市中的生態工法 都市與生態工法 生態規劃概述 1-3 生態工法之應用 生態綠化 立面綠化 生態保水 生態溝圳 1-4 案例分享 1-5 結語,3,1990年福曼（R.T.T. Forman）從生物圈的概念 ，認為永續發展是：尋求一種最佳的生態系統，以 支持生態的完整性和人力願望的實現，使人類的生 存環境得以持續。 永續發展應以維持地球生命之延續為依歸，以 人與自然共生的方式，兼顧各個層面的均衡與協調。,4,因此以永續觀點來評鑑任何事物時，重要的是 正確的觀念與態度，而對應生態的多變性之下，應 以多樣性來回應，由主動代替被動 ，因此即不會有 制式的施作工法，所僅有的最高指導原則 以極小設計施作，將干擾度降至最低，生態效益升 至最高，提高整體環境的協調性 。,5,生態工法施作應考量因地制宜，以務實的態度 面對所有的工程，必須仔細的觀察環境的特性及風 格，例如水域的特性、地區文化及居民意識等， 因 應生態需求作出最適切的設計。 生態環境並非一蹴可及，因此都市工程應以就 地改良為依歸，即以現有環境作小部分漸進式的改 善，配合階段進程，以完成最終目標。,6,一、都市與生態工法,自然到都市之間生態之類比形式,100,0,意念,綠建築綠營建,零耗能,人類無法掌握的部分,自然,都市,都市外的生態工法能夠達成近100的生態環境；但都市中的生態工法需同時兼顧人類與自然，因此無法完全落實，部分僅只能以生態意象為代表。,7,目前政府倡導都市中建築工程部分：符合 綠建築評估指標 。非建築工程部分：以生態 工法落實綠營建指標。 綠建築指標、綠營建指標及生態工法技術的最 終目的，皆是達成永續發展，三者的目的相同 而所適用場所不同。,8,綠建築九大指標：,圖0-1以綠建築指標，建構都市綠洲，並此將生態蔓延擴散（ecology of the sky）,9,綠營建十五項指標：,10,都市工程應使： 人工秩序降至最低；多樣化升至最高 制式規則降至最低；想像力升至最高 應以透水鋪面保持原自然水循環、以立體綠化 建構生態網絡、邊界應維持豐富多樣的性質、排除 不必要之人工肥料等，以生物為主要生活空間作考 量，創造都市田園化的生活環境，在公共設施及住 宅方面，提供適當的草地、濕地、樹林、荒地等保 留地，並作勢當的區隔。,11,道路,住宅地,河道,都市田園化的生活環境示意圖,12,生態工法是企圖以與自然和諧共存為原則，整 合生態與工程之間，協調人與環境的平衡關係，因 此對環境具有重大的影響力，所以生態工法施作前 應經過縝密的生態規劃流程，審慎考量所有相關的 資料及影響層面，以避免對單一方面產生偏執，並 對生態環境造成深度的傷害。 生態工法的規劃、設計及施工階段，皆必須以 極小設計的方式， 將破壞降至最低，達成最大效益。,13,二、生態規劃概述,生態規劃是依據生態規律和人類利益統合的互 動關係，包含環境、區位、交通、經濟、資源、人 口、文化、社會、產業等，作綜合分析產生相對合 理性、適宜性的分配原則，決策出對土地利用之解 決方法，再依此選定適當之生態工法，使規劃能兼 顧生態及人類之環境需求，讓生態與景觀規劃達到 平衡共生。,14,1.生態工法理念定位生態區級,生態分區的建立，即是依據區域中生態與人類 活動的相關因素作綜合分析，以進行合理自然資源 開發利用、環境配置等之管理區位體系，以助於各 分區之環境特性及區內各環境因素的動態特性與互 動關係。 第一、先確定基地本身的生態定位。大範圍 第二、依據問題界定及目的，對基地內部作高密度及 低密度生態層級分區。,15,1.生態工法理念定位生態區級,若生態級數愈高人類行為使用愈低，則安全性 偏低；若生態級數愈低人類行為使用愈高，則安全 性偏高。 而在都市中的生態工法受到人類安全之影響， 因此應以維護人類生命安全為最高指標，但是 在安全考量下，同時也應提供都市中生物可棲息之 環境，達到人與生物和諧共生之境界。,16,1.生態工法理念施行極小設計,人類僅是地球上其中一種生物，必須與其他因 子共構出平衡的機制，因此人類對環境之干擾度應 趨近於零，即人類之干擾需程度遠低於自然之復原 能力。 生態環境設計應將人為限制干擾降至最低，生 態效益升至最高，提高整體環境的融合性，以極小 設計的方式，達成少即是多，即以少量工程達成多 量的生態效益。,17,1.生態工法理念以長期效益考量,生態環境是個具持續變化的動態系統，需要長 時間的累積觀察，因此在從事生態環境設計時，需 以小部分改善及階段進程的方式 ， 達成最終目的， 不能以短期的效益來評估整體。 從生態工程之完工階段而言，只是生態發展的 開始，往後的生態維持才是真正的實質效益，因此 生態環境設計必須具備變動性、彈性及循環性的考 量，並承受長期性的時間考驗。,18,2.生態規劃步驟前置作業,在前置調查階段應全面性收集所有相關資料如 當地環境條件、生態資料、歷史文獻及民意等，其 中以生態調查為最重要，因為在生態規劃理念下， 最終須建構出生態情境，所以對於原生物種之保存 或復育，或是引入物種等皆具重大影響。 雖然都市的自然環境不多，但是仍有多樣的物 種生存，因此如何將物種融合並協調共生，主要關 鍵即在生態調查此階段。,19,2.生態規劃步驟設計階段,應整合各項資料，注重環境結構分析及工程細 部設計，選擇因地制宜的工法及材料，並需兼顧生 態機制、當地環境特色、文化歷史、景觀美學等， 最後提出生態情境願景計畫。 以極小設計的觀點，施作最小的影響，達成高 異質性、多樣性及具變化的豐富生態環境。,20,2.生態規劃步驟施工階段,施工方面也應注重極小設計的觀念，在施工時 應特別重視原生物種之保護措施，及工程污染等問 題；在施工過程中對原生態環境保護的假設工程應 具完整有效的防護措施；施工期間即使大面積開發 也應作階段性工程計畫，以維持原環境基本的生態 量；工程廢棄物等應盡量減少破壞並避免對生態造 成二次傷害等方面著手。,21,2.生態規劃步驟生態檢測階段,生態檢測應分為施工前及施工後兩階段。 施工前：將設計案比對原地區之生態狀態，保留最 大化的生態性，將開發面積減至最低，破 壞力降至最小。 施工後：以長期效益的觀點，驗收生態發展的成果。,22,都市工程大致可分為土建、鋪面、排水、綠覆 層人工地盤及綠地等項目，以下將簡述之。 土建：需以極小設計的理念，符合綠建築及綠營建 指標。 鋪面：透水及保水設計。 排水：都市溝圳之生態性及滲透性。 綠覆層：包含人工地盤及停車場等綠化 。 綠地：建物以外部分，以自然地表綠化。,23,24,25,26,圖1-1 建立都市綠洲，並以此將生態蔓延擴散（世界景觀大全2，2001）,圖1-2 留設社區建築中大面積的公園綠地，以複層植栽綠化，提供物種多層次的生態環境。（世界景觀大全2，2001）,27,圖1-3 人工地盤以行道樹綠化，樹穴及鋪面需符合生態效益（世界景觀大全）,圖1-4 人工地盤以多層植栽及水域增加景觀綠化及生態性（世界景觀大全2，2001）,28,都市,郊區,生態廊道,由點到面構成空中生態網,29,30,圖1-5 屋頂種植植栽，作為空中生態廊道之一環。（世界景觀大全2，2001 ）,圖1-6 精緻的屋頂或陽台空間是提供景觀綠化、休憩活動及聯絡感情的地方。（世界景觀大全2，2001）,31,32,圖1-7 建築物立面綠化之強烈對比，成為人工與自然對應之最佳寫照（日本北海道民居）,圖1-8 立面以地錦或薜荔攀附，既不造成建築物結構損傷，同時兼具景觀綠化與CO2固定量效益。（世界景觀大全2，2001）,33,圖1-9 建築與建築物之間，以多層植栽增加景觀綠化及生態性。（日本景觀作品集，1999）,圖1-10 建物之間、道路及人行道系統，應盡量留設大面積的自然環境。（世界景觀大全2，2001）,34,圖1-11 高架道路以蔓藤植物作景觀綠化，同時可以延伸動物的生態性（北市建國路）,圖1-12 高架道路種植多樣化的植栽，可增加視覺美化及綠蔭等效益（北市建國路）,35,圖1-13 安全與生態同時考量，創造與自然和諧的環境（整備，1995）,圖1-14 植栽物種提供遮蔽、棲息、食物、生育等功能，可使人親近自然，觀察水生動植物（整備，1995）,36,二、生態保水,上游流入,下游排放,降雨,37,38,39,圖1-15 目前人行道雖改為透水鋪面，但是下層卻以水泥沙漿打底，使原本保水的目的僅行之表面而已（北市長春路）,圖1-16 人行道以透水鋪面作保水，減少地表逕流及路面積水等問題（世界景觀大全2，2001）,40,圖1-17 社區停車空間以透水鋪面及植栽綠化，增加景觀及美化功能。（麗境景觀網）,圖1-18 停車鋪面可配合適當草種，提供景觀綠化及保水作用。（造園設計實例，2002）,41,圖1-19 都市公園應留設大面積綠地，提供開發地區以外的自然生態環境。（世界景觀大全2，2001）,圖1-20 都市的角隅或建築邊緣應以透水鋪面設計，作為涵養水源等功能。（世界景觀大全2，2001）,42,43,圖1-21 一般以人為觀點設計的水溝管道，隔絕全部的生態性（台北市長春路） ）,圖1-22 以生態觀點設計水溝管道，提供人與自然的生態環境（德國）,44,圖1-23 德國社區之雨水儲流池，兼具景觀、防洪、親水及遊憩等功能。（德國）,圖1-24 辦公大樓之間以生態池的方式，提供都會保水及生態景觀作用。（世界景觀大全2，2001）,45,圖1-25 以生態工法兼顧安全與生態之間的平衡（台北縣八里）,圖1-26 都市中的河道護岸兼具備親水、休憩、生態等綜合功能（世界景觀大全2，2001）,46,圖1-27 原農田灌溉的塯公圳，轉變成現在的污水道，人工水泥取代自然的生態行為。（北市長安抽水站）,圖1-28都市水道同時具備親水、休憩、生態等功能，自然景致與人類生活融合為一。（日本景觀作品集，1999）,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,六、日本小畔川生態工法流程,57,六、日本小畔川生態工法流程,復育前,復育中,58,六、日本小畔川生態工法流程,復育後1年6月,復育後3年9月,復育後9月,復育後4年,59,建構一個完整的生態城市是未來共同的期望， 而生態城市除了硬體的生態設施之外，也應配合軟 體的政策執行、教育宣導與民眾參與等機制，整體 性的提供生態 ，共同創造出和諧的生活環境。