近年來(lái)隨著(zhù)全球能源問(wèn)題備受關(guān)注，能源節約型園林也逐漸進(jìn)入人們的視野。園林設計行業(yè)內已經(jīng)悄然掀起一陣“節能風(fēng)”。     1節能技術(shù)在園林設計中的應用     如何在園林設計中既展現園林美景，又實(shí)現節能減排，筆者認為“節能技術(shù)”是關(guān)鍵。隨著(zhù)綠色能源利用技術(shù)的普及和完善，為園林設計師們提供了更加多樣的節能手段與方法。    
1.1節能技術(shù)的分類(lèi)    
      目前節能主要包括兩種途徑：被動(dòng)式節能和主動(dòng)式節能，被用于建筑節能領(lǐng)域。“被動(dòng)式節能設計”來(lái)源于英文“passivedesign”，強調建筑對氣候和自然環(huán)境的順應之意。“主動(dòng)式節能設計”（activedesign）是與“被動(dòng)式節能設計”相對的概念，前者通過(guò)建筑設備來(lái)維持舒適性，后者通過(guò)建筑本身和外環(huán)境的合理設計來(lái)達到目標。    
1.2主動(dòng)式節能技術(shù)在園林設計中的應用    
      園林的主動(dòng)式節能設計是指借助太陽(yáng)能光伏板、風(fēng)車(chē)、泵等其他復雜的機械控制系統，即通過(guò)自然要素以外的人工手段，收集、貯藏和再分配能源的設計方式。主動(dòng)式節能前期投入較大，必須通過(guò)專(zhuān)業(yè)的工業(yè)設計才能發(fā)揮系統的效率。它的優(yōu)點(diǎn)在于能夠定時(shí)、定量地控制、儲存、轉化可再生能源，這是被動(dòng)式節能無(wú)法實(shí)現的
     主動(dòng)式節能雖然具有定時(shí)、定量等優(yōu)點(diǎn)，但因為節能設備操作復雜、成本高、回報效益低等原因，常常遇到紙上談兵的尷尬局面。目前它更多用于園林局部設計，比如節能燈、園林風(fēng)車(chē)等。   
1.3被動(dòng)式節能技術(shù)在園林設計中的應用    
1.3.1被動(dòng)式節能設計方法     園林的被動(dòng)式節能設計依托于現有場(chǎng)地條件與氣候特點(diǎn)，通過(guò)積極的造園手段，合理利用植物、地形、構筑物、建筑等園林要素綜合調節場(chǎng)地環(huán)境，以達到微氣候平衡的設計方式。被動(dòng)式節能是降低能源損耗的重要手段。     園林使用效果的舒適性很大程度上取決于場(chǎng)地內部的自然環(huán)境條件。被動(dòng)式節能設計的關(guān)鍵在于，要從使用者的角度考慮園林總體布局，正確把握場(chǎng)地內部的光照、降雨、風(fēng)向等自然因素的特征和變化規律，利用傳統造園手法，趨利避害。不依靠復雜的技術(shù)，依然能夠為使用者營(yíng)造舒適的戶(hù)外環(huán)境。
     具體設計時(shí)應考慮以下幾個(gè)方面：    
（1）場(chǎng)地環(huán)境分析     除了對場(chǎng)地的方位、周邊環(huán)境、土壤、植被、水源、建筑及構筑物進(jìn)行調查分析之外，應特別重視區位氣象特征以及場(chǎng)地所在位置的小氣候特點(diǎn)，尤其太陽(yáng)光照和季節風(fēng)向的變化。     被動(dòng)式節能設計首先應考慮并重視太陽(yáng)光照的變化規律，目的是捕捉并吸收太陽(yáng)帶來(lái)的光和熱，從而延長(cháng)室外環(huán)境可以作為愉快享受的時(shí)段。自然風(fēng)是場(chǎng)地設計時(shí)所要考慮的另一個(gè)重要因素，園林設計可以通過(guò)多種手段促使空氣流動(dòng)起來(lái)：夏季利用氣流的制冷效果，減輕炎熱，冬季則引入暖風(fēng)，改善環(huán)境舒適度。要特別注意室內與室外空間的聯(lián)系，如交通的可達性、景觀(guān)色彩、質(zhì)感及風(fēng)格特點(diǎn)，游人欣賞效果等因素。    
（2）使用者需求分析     園林綠化是為使用者服務(wù)。“人”不僅是園林環(huán)境的體驗者，同時(shí)也是環(huán)境塑造的參與者。因此在設計時(shí)，必須充分考慮“人”的因素，比如尺度、心理、地域習慣等?；诔浞趾侠淼娜巳盒枨蠓治?，設計師可以創(chuàng )造出既美觀(guān)，又能滿(mǎn)足調節心情、精神療養等功能要求的園林環(huán)境。    
（3）設計構思分析     被動(dòng)式節能設計應當考慮藝術(shù)性與舒適性相結合，兼顧經(jīng)濟實(shí)用性，精心地利用太陽(yáng)、自然風(fēng)、雨水、植物、土壤等自然因素進(jìn)行設計，可很好地解決季節性變化帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題。此外，在園林設計時(shí)創(chuàng )造包含被動(dòng)式節能技術(shù)的環(huán)境以達到減少能源損耗的目的，是人居環(huán)境設計的強大驅動(dòng)力，也是當今園林設計關(guān)注的重點(diǎn)。    
（4）自然風(fēng)在園林設計中的處理     空氣流動(dòng)形成風(fēng)，改變風(fēng)速是改善熱舒適的有效辦法。園林設計應當通過(guò)調節風(fēng)速的變化，實(shí)現有效利用自然風(fēng)的目的。    
      首先合理搭配布置園林要素，利用空氣流動(dòng)創(chuàng )造出制冷的被動(dòng)式微氣候。例如可以利用小徑、地形、座椅、涼亭、廊架等簡(jiǎn)單的景觀(guān)元素形式，對空氣加以引導、聚集或者加速。宜人的風(fēng)速會(huì )隨著(zhù)環(huán)境溫度的變化而變化，通常令人舒適的氣流速度不大于0.3m/s[1]；但是夏季由于空氣溫度較高，利用空氣的流動(dòng)直接吹到人體上，以便在濕熱的環(huán)境下通過(guò)蒸發(fā)作用，加大人體的散熱量，從而達到降溫的效果，這時(shí)需要的氣流速度也應該相對較大。    
      其次，園林場(chǎng)地總體規劃布局時(shí)也要充分考慮自然風(fēng)的影響，特別是活動(dòng)空間場(chǎng)地位置的選擇應當考慮主導風(fēng)向因素。冬季溫暖空間的設計由太陽(yáng)方位決定，而季節的環(huán)境條件差異在創(chuàng )造供夏季使用的微氣候基礎中起到重要作用。比如冬季應當盡量避開(kāi)不利風(fēng)向（北方冬天的西北風(fēng)），引入有利風(fēng)向（南面暖風(fēng)）；夏季應當合理利用主導風(fēng)向來(lái)組織自然通風(fēng)，注意主導風(fēng)向與冬天的差異，通過(guò)被動(dòng)式園林要素的恰當布置，可以設計出通風(fēng)降溫的涼爽空間。    
      此外，由于風(fēng)中包含空氣溫度，即存在冷風(fēng)和熱風(fēng)的區別。在運動(dòng)過(guò)程中風(fēng)的冷熱性質(zhì)也會(huì )發(fā)生變化。當吹過(guò)大面積的水體或者綠地時(shí)，會(huì )因為周?chē)h(huán)境中水分的蒸發(fā)作用而降溫；但是通過(guò)大面積的硬質(zhì)鋪裝時(shí)，鋪裝中吸收的熱量會(huì )傳遞給氣流，溫度隨之上升[2]。因此在園林設計里，盡量減少硬質(zhì)鋪地面積，或者將硬質(zhì)鋪地與水體、綠地交叉布置，以調節小氣候溫度。   
  （5）太陽(yáng)輻射在園林設計中的處理     太陽(yáng)輻射是來(lái)自太陽(yáng)的電磁波輻射，它直接決定地表空氣的溫度變化，并主導地球的氣候變化。太陽(yáng)輻射有利有弊，既是提高冬季溫度的天然能源，又是造成夏天溫度過(guò)高的罪魁禍首。通過(guò)園林中的植物配置，可以有效調節太陽(yáng)輻射。    
        植物是大自然提供的自動(dòng)調節太陽(yáng)輻射的天然手段。據調查研究顯示，植物具有很好的遮陽(yáng)防輻射降溫作用。陽(yáng)光射到樹(shù)林上，葉子表面能夠反射約20%-25%的太陽(yáng)輻射，樹(shù)冠能夠吸收約35%-75%的太陽(yáng)輻射，剩下約有5%-40%的太陽(yáng)光會(huì )直接透過(guò)樹(shù)冠投射到地面。茂盛的樹(shù)冠能夠阻擋并吸收共約50%-90%的太陽(yáng)輻射熱能，而草坪還可以吸收80%左右的太陽(yáng)光線(xiàn)，從而大幅降低地表溫度，減少了人為降溫而產(chǎn)生的能耗。因此屋頂綠化、垂直綠化對于調節建筑室內溫度效果十分明顯。
     植物遮陽(yáng)與建筑構件遮陽(yáng)大的不同之處在于能量流向。遮陽(yáng)構件在吸收太陽(yáng)能之后，自身溫度會(huì )顯著(zhù)升高，其中一部分熱量還是會(huì )通過(guò)各種渠道重新傳遞到空氣中；而植被通過(guò)光合作用將太陽(yáng)能轉化為生物能，植被本身溫度并沒(méi)有顯著(zhù)提高，而且還儲存了能量。理想的太陽(yáng)輻射調節植被是高大的落葉喬木：在夏季，茂密的枝葉可以很好的阻擋灼熱的陽(yáng)光；在冬季喬木落葉后，溫暖的太陽(yáng)光會(huì )透過(guò)稀疏的枝條照射在大地上。這也是普通固定遮陽(yáng)構件所不具備的優(yōu)點(diǎn)。（圖6,7）植物尤其適合遮擋西曬時(shí)高度角很小的陽(yáng)光，樹(shù)葉濃密的直立樹(shù)種不但可以提供良好的景觀(guān)，還可以控制夏季黃昏前的太陽(yáng)輻射。    
（6）水在園林設計中的處理     水是園林設計中重要組成元素。除了塑造水景，還能夠調節環(huán)境氣候，比如降溫，增濕等。在夏季，湖面、池塘邊的溫度就要比硬質(zhì)鋪裝廣場(chǎng)低，更適宜人的休憩和游玩。
     此外，水體的凈化、循環(huán)利用也是園林設計中的重點(diǎn)。使用人工機械設備凈化水體，不僅增加成本，還損耗能源。因此將水的循環(huán)利用和造園手法相結合，實(shí)現節水節能的“自然化”。
     總之，被動(dòng)式節能方式主要采取因地制宜的自然節能方式，利用園林自身組成要素收集、利用天然能量。它具有低費用、少維護、景觀(guān)化等優(yōu)點(diǎn)，為使用者提供舒適的戶(hù)外環(huán)境，目前已在園林設計中被大量使用。
     1.3.2被動(dòng)式節能設計的潛在效益     被動(dòng)式節能設計利用大自然產(chǎn)生的能量流動(dòng),節約不可再生能源的消耗，同時(shí)保持環(huán)境的舒適度；它不僅能減少能源損耗和運行設備的費用，也降低了建筑和園林的建造費用，因此能夠節約大量的建設、運營(yíng)成本；從美學(xué)觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，它對塑造場(chǎng)地的地域特征方面有著(zhù)巨大作用，通過(guò)增加當地城市特色風(fēng)貌的視覺(jué)特征，達到了保持地域特性的目的。    
被動(dòng)式節能設計的潛在效益體現在以下幾個(gè)方面：
     （1）提高生產(chǎn)力     根據研究數據顯示，大量采用自然光照明可以提高使用者的生產(chǎn)力。洛磯山研究中心(RockyMountainInstitute)的研究表明：在商場(chǎng)內，有自然采光照明區域的平均銷(xiāo)售額(每平米銷(xiāo)售額)比人工照明區域要高。近幾年，全世界的經(jīng)濟發(fā)展被國際能源價(jià)格的上漲所拖累，發(fā)展中國家的能源價(jià)格和發(fā)達國家一樣昂貴。為了能夠節約成本，提高生產(chǎn)力，被動(dòng)式節能設計對于發(fā)展中國家的經(jīng)濟和城市發(fā)展顯得更為重要。
     （2）減少運輸費用     因為被動(dòng)式節能設計中所利用原料是能源，因此是免費的，這樣購買(mǎi)能源和設備的費用就大幅下降。而且根據研究數據表明，通過(guò)被動(dòng)式節能設計可以減少40%~80%因為遠距離運輸而產(chǎn)生的不可再生能源消耗[4]。
     （3）降低設備投資費用     在園林綠化建設與初期運營(yíng)投資中，購買(mǎi)和運行室外環(huán)境控制系統設備的費用占據了相當一部分。能源節約型園林的本質(zhì)就是要減少相關(guān)動(dòng)力設備系統的費用，從而節約園林綠化的成本。被動(dòng)式節能設計減少不可再生能源的使用，這導致設計負載的減低(峰值負載)，設計師就可以減少或縮小園林綠化環(huán)境控制設備的規格，從而降低造園成本。
     （4）減少污染     被動(dòng)式節能設計的初衷就是為了能夠從根本上節約不可再生能源的消耗，同時(shí)就相應減少人為排放，如二氧化碳和其他溫室效應氣體，從而降低對生態(tài)環(huán)境的破壞。
     （5）合理分配資金投入     減少運輸費用、初期投資費用和后期養護費用，就可以將節省下來(lái)的資金投入到其他發(fā)展活動(dòng)：個(gè)人、企業(yè)和政府的投資，從而增加GDP[5]。
     （6）推廣新能源開(kāi)發(fā)利用     被動(dòng)式節能設計可以推動(dòng)城市可再生能源的利用，將在全球建立起可持續的能源系統。     2結語(yǔ)
     在未來(lái)，隨著(zhù)節能技術(shù)的不斷完善和提高，能源節約型園林發(fā)展將呈現以下趨勢：
     （1）實(shí)現功能的多元化，形式和內容的多樣化     這是能源節約型園林發(fā)展的目標。能源節約型園林的設計建造將更趨向綜合功能方向轉化，注重發(fā)揮節能減排功效的同時(shí)，又強調經(jīng)濟效益和藝術(shù)效果。
     （2）節能技術(shù)的進(jìn)步，節能成本的降低     這是能源節約型園林發(fā)展的前提。各國已經(jīng)積累了一定的基礎技術(shù)研究成果，并根據各自國情發(fā)展了相對成體系的節能減排計劃?？墒窃诠澞芗夹g(shù)成本和應用上還是有很大的發(fā)展空間。
     （3）政策法規相繼出臺，執行力度加大     這不僅是能源節約型園林發(fā)展的保障，更是國家進(jìn)步的重要體現。政府對能源節約型園林發(fā)展的重視和支持，客觀(guān)反映出國家對可持續發(fā)展的貫徹力度。
     （4）民眾意識逐漸提高，節能知識普及     這是能源節約型園林發(fā)展的意義所在。不僅通過(guò)園林綠化提高人民的生活水平，更期望借此對我國節能減排事業(yè)進(jìn)行宣傳和推廣，讓百姓真正意識到可持續發(fā)展的重要性，并參與到其中來(lái)。