生态工法概观.doc

生態工法概觀生態工法(生態工程)在近幾年一再地被各型媒體提起，國內公共工程委員會雖積極推動此種工法於國內各型工程之應用，但過程中卻遭逢不小阻力，因為其並非萬靈丹，早期推動過程中，許多工程人士形容其為花拳繡腿，好像是金玉其外敗絮其中，但其在台灣真如前述那般不堪或不重用嗎？那為何在歐洲、日本、美國等先進國家又如此重視此方面之技術發展，而且不斷在擴展其應用領域，不止河川、道路、橋樑、建築，小至樹木植栽固定方式材料，皆可作為生態工法之實踐場域，而台灣在此方面難道有先天氣候條件上的限制，以致於生態工法在本地之應用產生許多水土不服之情形，亦或是工程設計本身與先進國家之設計理念與原則有不適當處，才產生許許多多工程失敗案例，在媒體或國會上屢遭眾人質疑。其實，單單針對生態工法(Ecotechnology)之定義就有諸多不同見解，以官方版之定義是：係指人類基於對生態系統的深切認知，為落實生物多樣性保育及永續發展，採取以生態為基礎、安全為導向，減少對生態系統造成傷害的永續系統工程皆稱之。而亦有民間版(曾晴賢教授)定義：指能夠善於運用生態的智慧，巧妙地運用自然的力量，以最有效與經濟的方式，建構一個能夠與環境協調，同時又適合文化條件的工程建設或是生活環境。兩者之定義皆蘊含為維繫生態系統多樣性所付出之努力，但對於如何應用，對一位工程設計人員，其專業就不僅僅是原有之土木、結構、材料、景觀工程專業而已，必須考量工程施工過中對於原棲地之生態系統破壞及影響最小，完工後對於生態系統多樣性仍能維持於一定可接受程度，甚至是營造出比原生態系統更佳之成效；也就是說，工程設計與施工人員除原有專業外，尚須要有生態系統維護之觀念、知識與克服工程影響之施工技巧等相關專業可資參考，否則單憑一個似是而非之觀念就想應付各種工程難題，不是謹慎思考設計即予施工的下場，就和以往的工程一樣，不但原生態系統可能遭嚴重破壞，工程經費增加，卻未換得原預期之生態復育與生態多樣性成效。以上所言對一位現代之工程設計人員而言，彷彿多背負著雙倍甚至更多之生態維護責任，這在以往大家皆未曾考慮過之要素，現在在規劃設計階段即需列入考慮，為的不外是要營造一個更自然、更具親和力之生活環境，誠如前述曾教授所提：善於運用生態的智慧，巧妙地運用自然的力量，以最有效與經濟的方式，建構一個能夠與環境協調，同時又適合文化條件的工程建設或是生活環境。其目地大致可歸納以下三點：(1)用useful or function，能夠發揮更多的用途（不僅是人的利用，也可以讓其他生物利用）。(2)強strong ，更能夠善用自然的材料與力量，藉由團結就是力量的概念，將自然材料結合成強固的保護力，使工程隨著時間越來越強固。(3) 美beautiful ，讓原本硬梆梆的工程變成是一個藝術的創作(曾晴賢，生態工法的理念與實踐，2007)。 以河川護坡工程中運用各型卵石堆砌河岸來講，大致可區分成乾砌石護岸、將砌石護岸、箱(石)籠護岸、柳枝工護岸、木排樁護岸、植生工護岸及其他零工法等，而日本官方所公開之卵石堆砌施工手冊即有180頁來進行解說，其中廠商的設計或施工特殊要訣更還未包括在手冊中，從此一小型工程就有如此深的功夫，可見國內近幾年在推行生態工法上的確是尚有極大之學習空間；每逢洪災過後，報章媒體上之所以有一些生態工法之負面批評也就在所難免，不過任何生態工法之應用不是皆能通過劇烈氣候之考驗，有時針對特殊天候或是功能上需求，還是必須使用人工化材質建造，諸如使用混凝土、鋼筋混凝土、新栽樹木塑膠固定架與樹圍橡膠護墊等，不能僅考量較能營造出生態多樣性之自然材質來進行設計。北海道真狩川生態工法所營造之河岸與散步道用心做的工程必定長久留存，每一個石頭都等於互相間、互相頂在一起，不是整齊畫一的排列堆砌，只要有一個地方壞掉的，局部就會不牢固，同時變的很難看，可是如果我們好好的做，這些工程可以是非常好且長久不倒的，就好像一些古老砌石牆(清朝或日據時代)為什麼屹立至今不壞，就在於其堆砌方式的用心。做生態工法並非在談這個是水泥或是石頭做的，不是那種是給生物住的或另一種是植物住的地方就叫做生態工法，像各型土木工程或大樓建築，這些都是生態工法可以應用的，只是有沒有用自然的力量來幫你做規劃設計，這個才是很重要的分界。其實，生態工法之應用相當廣，前述之解釋可能讓人仍有莫可遵循之感，就以一般常見之玻璃帷幕大樓來講，此種建材是針對寒帶或是溫帶國家針對寒冷冬天可以多吸收太陽光以保暖所設計，在亞熱帶國家事實上就較不適合，在炎熱夏天需要大量散熱時，玻璃帷幕卻會大量吸熱，只會更耗用電力，也就是發電連帶產生大量二氧化碳，二氧化碳又會促使溫室效應或全球氣候變遷，長久對大自然是有不良影響；而對已設置玻璃帷幕之大樓而言，其設置點若有許多鳥類棲息或為鳥類覓食區，鳥類撞擊玻璃之情形極可能經常發生，為避免此種慘劇發生，有人就想到在玻璃帷幕裡面裝設遮陽幕來使鳥類產生警覺，同時也可減少空調耗能，此種設置也是一種生態工法。夜行性鳥類或是喜歡在林間飛行的鳥類，經常會撞昏在玻璃門下適當使用窗簾不但可以減少鳥類的撞擊或是吸引夜間趨光性的昆蟲，也可以節約能源而在近幾年相當流行於河川溢洪道設置之各型人工濕地也是生態工法之應用，其本身即是植物修復技術在環境保護生態工程之應用，屬於污染防制工程技術一種，對於土地資源豐富區域，即可應用人工濕地處理一般生活廢水，同樣可達成生活污水處理廠之處理效能，不過需要足夠大之區域，以使水停留時間夠長；而除污水處理外，另為達成棲地復育所發展出之技術稱為創造型濕地，其除上述污水處理、棲地復育外，還另可衍生出賞鳥、觀光遊憩與環境教育場地之功能，像高屏溪旁舊鐵橋濕地、高雄市洲仔濕地即為範例，但為維持其正常運作，仍須有專業人士從旁照料維護，否則濕地本身之生態體系一旦崩潰，原先淨化水質功能可能短期內即變成臭水池，失去水質淨化與生態復育之功能。對於生態工法解釋至此，讀者或許稍稍瞭解其大致外貌，的確要作定性化之描述容易，但要能精準的讓人瞭解其奧底就頗需一番工夫，以上所述也僅止於概略性之介紹，畢竟其應用層面真的太廣了；最後，就以曾晴賢教授所提之生態工法三大真諦：(1)了解自然(廣泛由萬物思考且尊重自然)、(2)順應自然(不要與自然作對且需要禁得起自然的驗收)、(3)善用自然(和自然一起做工程且要能善用自然力量) 作個結