風(fēng)景園林景觀設(shè)計塑木制品應(yīng)用研究
時間:2022-06-15 03:45:41
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城市規(guī)模的擴大使得綠地資源的可持續(xù)發(fā)展成為經(jīng)濟環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展及城市與自然和諧相處的主要矛盾,在風(fēng)景園林中提升城市的生活品質(zhì)并保證資源的可循環(huán)利用是景觀設(shè)計發(fā)展的必經(jīng)之路[1]??稍偕牧显诰坝^設(shè)計領(lǐng)域中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用[2-3],塑木復(fù)合材料(WPC)是近年發(fā)展迅速并得到廣泛運用的新型材料,兼有木材與塑料材質(zhì)的優(yōu)點,并在一定程度改善了木材本身的防腐性能與受彎性能。傳統(tǒng)的WPC主要以聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、ABS等高分子材料替代樹脂膠黏劑,與天然植物纖維填料(如木屑木粉等木纖維、竹纖維、麻纖維、麥秸稈、稻殼及廢棄纖維等)經(jīng)過不同的技術(shù)手段熱壓復(fù)合而成的可循環(huán)再生的綠色環(huán)保材料[4],基體多為不可降解的熱塑性樹脂,可降解性能較差??赏耆到獾腤PC選用聚乳酸等可降解樹脂材料作為基體,與天然纖維經(jīng)過纖維改性或界面增容的復(fù)合方法得到百分百可降解的WPC(D-WPC),最大化達(dá)到自然廢棄資源的再利用效果[5]。顯然,塑木材料的廣泛應(yīng)用是建材領(lǐng)域的新改革,符合“以塑代木”“以塑代鋼”的建材節(jié)約與資源優(yōu)化的倡導(dǎo)方向,滿足合理、有效回收廢棄木材的要求,對現(xiàn)今節(jié)能型社會的構(gòu)建與實現(xiàn)節(jié)能經(jīng)濟發(fā)展的目標(biāo)起到積極的推動作用[6]。人工整形環(huán)境是為了滿足人們對環(huán)境的觀賞需求、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展方向及地域文化價值的保留,應(yīng)重新審視WPC等新型材料的應(yīng)用。本研究從材料本身特性出發(fā),通過對材料性質(zhì)的分析,研究塑木材料在景觀設(shè)計中的應(yīng)用特征,并歸納塑木材料在景觀設(shè)計中對于設(shè)計原則的呼應(yīng)與延續(xù)。
1塑木材料在景觀設(shè)計中的應(yīng)用特征
風(fēng)景園林景觀設(shè)計是對環(huán)境塑造材料性能、藝術(shù)與情感理念的多重考驗。傳統(tǒng)園林的主要構(gòu)成要素是水、石材、植物與木制構(gòu)筑物,而至今低碳環(huán)保、經(jīng)濟實用下的景觀設(shè)計擴大了景觀材料的選擇與使用觀念,一些新型材料也已大量投入使用,如玻璃、透明塑料、合成纖維和橡膠等。景觀設(shè)計中天然木材的使用率在仿木材料出現(xiàn)之后得以下降,仿木材料不僅在外觀上與木材真假難辨,在性能、耐久度上較木材也更為優(yōu)異。WPC是仿木材料具有木材的外觀、色澤和質(zhì)感,同時兼有塑料的可塑性與耐久性[7]。1.1塑木材料的基本特性塑木材料是木材的最佳替代品,每使用1t塑木產(chǎn)品相當(dāng)于減少6萬個廢棄塑料袋產(chǎn)生的白色污染[8]。其材料優(yōu)勢包括:(1)具有防菌防蟲性能。塑木材料密度大,且樹脂材料將微小的木材顆粒包裹密封,能夠有效預(yù)防蟲蛀侵蝕。天然木材在自然環(huán)境中易附著大量細(xì)菌微生物,塑木材料的制備中可以添加防霉成分遏制微生物細(xì)菌的繁殖。(2)塑木材料的吸水率低,耐候性佳。塑木材料能夠避免天然木材在自然環(huán)境等外界因素影響下引起的受潮、褪色現(xiàn)象,抗氧化性能優(yōu)良。(3)經(jīng)濟適用性高。WPC不懼惡劣環(huán)境,堅固耐挫,環(huán)境、氣溫、濕度、紫外線、pH值等條件不影響其使用壽命,相比于天然木材增加了耐久度,型材尺寸能夠穩(wěn)定維持,后期維護(hù)成本低。(4)材料可塑性強。塑木材料具有實木的觸感、質(zhì)感,加之塑料極強的可塑性,在經(jīng)過染色、紋理、裝飾等加工技術(shù)后,塑木制品的形式表現(xiàn)力遠(yuǎn)超木材本身的性能所限,可避免油漆等裝飾手段對材料本身和人體的侵害。(5)有效避免對環(huán)境與人體的污染。相比純塑料材質(zhì),WPC使用廢棄植物纖維或用少量天然植物纖維便能制備,現(xiàn)已達(dá)到可完全降解的技術(shù)并可以回收后循環(huán)使用,與砍伐天然植物資源相比,對環(huán)境的破壞程度較??;且塑木材料不含有重金屬、醛、醚、苯乙烯、聚苯乙烯等可揮發(fā)性有害物質(zhì),在要求嚴(yán)格的建筑環(huán)境中也可以使用。(6)易與其他材料搭配結(jié)合。塑木材料具有較長的壽命,與磚石、玻璃、金屬、混凝土等材料相結(jié)合時較天然木材的優(yōu)勢更大,根據(jù)塑木型材色彩、紋理及質(zhì)感的改變將創(chuàng)造更多的差異化景觀表現(xiàn)與復(fù)雜的氛圍。(7)塑木產(chǎn)品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化,具有安全保障?,F(xiàn)今國內(nèi)外對于塑木材料的生產(chǎn)使用都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)如《塑木復(fù)合材料人工氣候老化試驗方法》(GB/T29365—2012)、《園林景觀用聚乙烯塑木復(fù)合型材》(QB/T4161—2011)等,對于制品的規(guī)格尺寸、力學(xué)性能、耐熱耐候性等指標(biāo)都嚴(yán)格界定,并在權(quán)威的建材產(chǎn)品認(rèn)證結(jié)構(gòu)的抽樣測試(燃燒測試、紫外線測試、風(fēng)化測試、滲透測試、抗暴風(fēng)雨測試等)后許可發(fā)行,避免新型材料易發(fā)生的安全性問題[9]。(8)材料潛力。目前塑木制品在添加多種輔助劑進(jìn)行界面改性后具有阻燃抑煙、耐酸堿、耐水抗菌、耐老耐候等性能。隨著低碳經(jīng)濟與低碳園林建設(shè)要求的提出,未來WPC制備工藝還將不斷優(yōu)化升級,保溫抗震、耐磨防滑的功能化塑木產(chǎn)品的開發(fā)研究將在景觀設(shè)計領(lǐng)域具有可觀的應(yīng)用前景。但塑木制品仍存在無法替代天然木材的強度限制[10-11]。受塑木材料的制備工藝所限,WPC是由纖維與塑料基體通過擠出成型、熱壓成型和模壓成型方式復(fù)合而成,抗彎性能、抗壓性能與抗沖擊性能都低于天然木材,達(dá)到最大強度時多出現(xiàn)脆斷性質(zhì)的塑性破壞,故很少作為承重材料使用。1.2景觀設(shè)計中材料的應(yīng)用特征(1)因地制宜。傳統(tǒng)園林建設(shè)的材料選擇以實用需求為主或是結(jié)合地域性文化就地取材,現(xiàn)代景園設(shè)計雖然不必固守“因地制宜”的原則,但仍需考慮地域文化的差異而選擇材料。(2)實用功能性。園林中的構(gòu)筑物材料的選擇應(yīng)以設(shè)計目標(biāo)和使用價值為導(dǎo)向。(3)環(huán)境協(xié)調(diào)性。人工環(huán)境與自然環(huán)境相融合統(tǒng)一是景觀設(shè)計的最終目的。在材料采取因地制宜的地域性選擇的基礎(chǔ)上,景觀設(shè)計應(yīng)從觀賞價值與文化價值方向選擇材料及其處理方式。(4)施工可行性。景觀材料的選擇因地理位置、施工條件、供應(yīng)條件與施工人員專業(yè)水平而常常受限。為保證施工質(zhì)量與施工效果,選擇景觀材料時應(yīng)充分考慮影響因素,堅持實用、經(jīng)濟、美觀的原則。
2塑木材料在景觀設(shè)計中的應(yīng)用原則
現(xiàn)代景觀設(shè)計已從基本的觀賞需求轉(zhuǎn)化為更為個性化的精神需求,營造更為宜人舒適的環(huán)境是景觀設(shè)計的主要方向,選用景觀材料應(yīng)建立在城市環(huán)境的生態(tài)價值、觀賞價值、文化價值的追求上,以迎合現(xiàn)代環(huán)境藝術(shù)的特點及居者的精神要求。WPC在建筑行業(yè)應(yīng)用較為廣泛,但在景觀設(shè)計中,生態(tài)價值的體現(xiàn)依靠材料自身的良性循環(huán)效應(yīng),觀賞價值的體現(xiàn)依靠材料的觀感傳遞人居環(huán)境的情感性質(zhì),文化價值的實現(xiàn)依靠材料與特定的文化觀念、生產(chǎn)關(guān)系及技術(shù)條件產(chǎn)生聯(lián)系[12]。2.1生態(tài)設(shè)計觀。園林建設(shè)是以人工微干預(yù)、微介入、微改造自然環(huán)境為出發(fā)點進(jìn)行的舒適環(huán)境營造,旨在構(gòu)建人與環(huán)境和諧共處的生態(tài)設(shè)計觀。WPC作為綠色環(huán)保新型材料,其優(yōu)勢在于自身環(huán)保性能所帶來的低碳零排放、可循環(huán)再利用、安全無毒的環(huán)境友好效應(yīng)。塑木材料的使用在滿足人類活動使用的安全性前提下,在設(shè)計階段將原生環(huán)境保護(hù)、污染預(yù)防措施與合理有效提高塑木構(gòu)筑物利用率的方式相結(jié)合,有效降低不可再生資源的消耗[13]。在視覺的生態(tài)設(shè)計方面,WPC原生的木質(zhì)感能夠與周邊植物環(huán)境、水環(huán)境相適應(yīng)協(xié)調(diào),根據(jù)設(shè)計需要選擇合理的染色材料以形成空間效果的層次變化。同時,復(fù)合而成的塑木材料沒有木節(jié)、裂縫等天然木材缺陷,在施工過程中可以避免原材料的廢棄;在后期改建中,替換的塑木材料由于可回收降解,是綠色節(jié)能型園林建設(shè)的必選材料,環(huán)保價值凸顯。2.2以人為本。塑木材料具有塑料的易加工、易染色特性,材料的豐富色彩選擇、多樣的紋理觸感,改善了單一材料使用的局限性,滿足使用者的現(xiàn)代感形式要求或是古典美感的游覽體驗;同時技術(shù)性能的提升將塑木產(chǎn)品與節(jié)能保溫、遮陽遮雨等被動式節(jié)能的生態(tài)建設(shè)理念相結(jié)合,人在環(huán)境中的使用體驗是塑木產(chǎn)品得以廣泛應(yīng)用的基本原則。2.3文化傳承。設(shè)計中文化價值的傳承創(chuàng)新通過復(fù)原特定的地域環(huán)境與歷史時期的社會文化內(nèi)容實現(xiàn)。文化的傳承不僅僅是文化元素的堆積,而是將傳統(tǒng)文化特色與現(xiàn)代景觀設(shè)計的材料、形式相結(jié)合,在空間感受中深化傳統(tǒng)意境。WPC作為新型材料,既有中國傳統(tǒng)建筑的木元素,又有塑料基體的多種可塑性現(xiàn)代化詮釋方式,能夠在建筑及小品布局、構(gòu)造、裝飾中延續(xù)傳統(tǒng)的設(shè)計手法體現(xiàn)新材料的現(xiàn)代表現(xiàn)力[14]。
3塑木材料在景觀設(shè)計中的具體應(yīng)用
在我國園林建造中,天然木材的使用率在東西方園林之中都居于首位。作為仿木材料最為有效的替代品,塑木材料低維護(hù)成本、高耐候耐磨性能、逼真木材表現(xiàn)的優(yōu)點使塑木材料可以適用于所有天然木材,常作為室外景觀環(huán)境中的建筑材料替代常規(guī)園林材料應(yīng)用。3.1小品中的應(yīng)用。塑木材料常被用于仿古建筑景觀小品之中,其木質(zhì)觀感與可塑性能更具現(xiàn)代感。而小型塑木材質(zhì)的市政、生活小品設(shè)施等產(chǎn)品體量小而精致,色彩的效果表現(xiàn)作用更為豐富活躍,在整體人居環(huán)境中起到細(xì)節(jié)點綴與亮點提升的效果。3.2現(xiàn)代風(fēng)景庭園中的應(yīng)用。為解決天然木材易于變形腐爛的問題,降低維護(hù)成本,WPC應(yīng)與植物、小型水景自由搭配。公園內(nèi)人造木棧道的鋪設(shè)使用不懼惡劣條件的塑木材料型材鋪設(shè),將公共資源最大限度地保留,該項目已成為美國生態(tài)環(huán)境建設(shè)的標(biāo)志性案例。塑木產(chǎn)品常是筑墻材料的理想表皮搭配,墻體經(jīng)混凝土現(xiàn)澆而成后與木質(zhì)表皮的搭配能夠營造出木材獨有的親近之感,塑木表皮的景墻在地域文化內(nèi)涵的體現(xiàn)、現(xiàn)代簡約的直線視覺引導(dǎo)中的觀賞作用與實用功能作用皆能跳出傳統(tǒng)圍墻的封閉設(shè)計方式,實現(xiàn)動性、開放、親和的現(xiàn)代景墻設(shè)計。3.3景觀節(jié)點中的應(yīng)用。塑木廊道的應(yīng)用能夠在現(xiàn)代園林景觀設(shè)計中展現(xiàn)或為傳統(tǒng),或為現(xiàn)代的整合空間,相比傳統(tǒng)園林的單邊封閉廊道,現(xiàn)代木質(zhì)廊架以其簡約的結(jié)構(gòu)美感成為現(xiàn)代景園的獨特之處。3.4景園建筑中的應(yīng)用。WPC在景園建筑之中常作為鋪裝路面使用與室外步道相聯(lián)系,或是在景園建筑室內(nèi)空間中作為綠色材料參與生態(tài)建筑設(shè)計。耐磨耐腐蝕的木塑地板能夠滿足棧道的古樸質(zhì)感要求與設(shè)計的親水需求,與湖光山色的自然環(huán)境協(xié)調(diào)相宜。
4結(jié)論
WPC在風(fēng)景園林景觀設(shè)計中已得到了廣泛的運用,較天然木材更為優(yōu)異的改性塑木材料具有防菌防蟲害、吸水率低、耐候耐磨、可塑性佳、經(jīng)濟適用、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化等性能優(yōu)勢。根據(jù)景觀設(shè)計中材料的運用方法,塑木材料的生態(tài)設(shè)計,以人為本及文化傳承的應(yīng)用原則得以證實。在現(xiàn)代景園設(shè)計中,塑木材料的應(yīng)用能夠在小品、庭園、景觀節(jié)點與景園建筑中相適相宜。然而,有些環(huán)境設(shè)計中對于塑木材料等新型材料的使用過于推崇,忽視了對于環(huán)境改造的影響程度和資源的鋪張浪費現(xiàn)象。因而塑木材料的生態(tài)設(shè)計原則仍將是未來景觀設(shè)計中所需強調(diào)的重點。
參考文獻(xiàn)
[1]霍章.低碳園林的營建方法研究[J].鄉(xiāng)村科技,2015(9):60-61.
[2]汪永原.馬爾默市公園綠地可持續(xù)景觀規(guī)劃設(shè)計研究[D].南京:南京林業(yè)大學(xué),2012.
[3]王子健.華北地區(qū)綠色建筑的環(huán)境景觀設(shè)計方法研究[D].天津:天津大學(xué),2017.
[4]楊楠,洪菊華,楊濤,等.河流水生態(tài)恢復(fù)的景觀設(shè)計途徑—以沈陽市遼河干流生態(tài)帶規(guī)劃為例[J].規(guī)劃師,2014(S1):37-41.
[5]張求慧.新型木塑復(fù)合材料研究進(jìn)展[J].化工新型,2014,42(2):6-8.
[6]楊守祿.木塑復(fù)合材料在綠色建筑中的應(yīng)用[J].工程塑料應(yīng)用,2018(1):123-127.
[7]朱啟清.論仿木材料在公共場所設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].工業(yè)設(shè)計,2019(6):123-127.
[8]張彥艷,楊瑜,謝小林.木塑復(fù)合材料在節(jié)能型園林建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2019(3):133-134.
[9]吳依然,陳朝暉.木塑材料用于戶外建筑及景觀材料的工業(yè)設(shè)計[J].橡塑技術(shù)與裝備,2015(5):56-60.
[10]曹巖,王偉宏,王海剛,等.制備方法對木塑復(fù)合材料彎曲性能的影響[J].復(fù)合材料學(xué)報,2013,30(S1):311-314.
[11]楊守祿,羅莎,章磊,等.木塑復(fù)合材料功能化改性研究進(jìn)展[J].材料導(dǎo)報,2018,32(17):3090-3098.
[12]BurnardMD,KutnarA.Woodandhumanstressinthebuiltindoorenvironment:Areview[J].WoodScienceandTechnology,2015,49(5):969-986.
[13]王瑋.生態(tài)建筑理論在住宅建筑設(shè)計中的應(yīng)用探討[J].綠色環(huán)保建材,2018(9):97.
[14]孫曉晴,林帥君,陳煒.新材料在新中式景觀中的應(yīng)用研究[J].建筑與文化,2019(1):125-126.
作者:詹華山 單位:重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程與藝術(shù)設(shè)計學(xué)院