新材料、新技术在园林设计中的应用
许坷钰，王堞凡（常州大学，江苏常州213146）
摘要：园林建设是现代城市建设的重要组成部分，为了更好地践行绿色环保理念，新材料、新技术不仅能降低建设成本，而且能减少施工过程中的环境污染及节约资源和能耗，在园林设计中得到了广泛运用。以透水混凝土、人造石材、沥青瓦3种新材料以及废水处理与回收利用技术、节能灌溉技术、太阳能热发电技术、落叶资源再生利用技术4种新技术为例，分析了新材料、新技术在园林设计中的应用，以供参考。
随着经济的不断发展，为了更好地满足人们的精神需求，园林建设受到了越来越多的关注。为了降低园林建设成本、减少对环境的污染以及更好地改善周边环境，在园林设计中应用新材料、新技术显得尤为重要。新材料、新技术的应用不仅使园林工程更符合绿色、生态环保理念，而且对于促进城市可持续发展具有重要意义。本研究论述了新材料、新技术在园林设计中的应用，以供参考。
1新材料在园林设计中的应用
1.1透水混凝土
透水混凝土又称多孔混凝土、无砂混凝土、透水地坪，是由骨料（石子）、水泥、SR透水混凝土增强剂和水，按照一定比例搅拌制成的一种多孔轻质混凝土[1]。由于在制作过程中可加入着色颜料，也叫作彩色透水混凝土。它是由粗骨料表面包裹一层较薄的水泥浆相互黏结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，不含细骨料，具有透气、透水和重量轻的特点[2]。
透水混凝土相比普通混凝土，首先，其透水性更强，降雨时地面的雨水会渗透至地下，既能满足城市排水需求，又能为植物生长提供充足的水分，同时具有帮助地面散热、降温的作用，可延长地面使用寿命。其次，将其用于市政建设，如行车道、园林步道、休闲广场等铺装设计，能满足建设“海绵城市”的需求。最后，其与土壤的互补性，既能促进植物更好地生长，又能防止园地积水，减少城市内涝问题。
但由于透水混凝土相较普通混凝土价格要高，如果大范围使用会增加建设成本，因此，目前多用于铺设园林小径。例如，在湖边园路中使用彩色透水混凝土进行铺装，既能增强园路观赏性，又能一定程度上解决下雨时路面积水问题，促进植物正常生长。
透水混凝土与透水砖虽然均具有透水作用，但用透水砖铺设路面容易出现凹陷、断裂、生长杂草的问题，使用寿命相对较短且养护成本较高，不适宜大面积铺装使用，多用于铺设行车道。相比之下，透水混凝土可用于大面积铺设使用，且后期养护成本较低。未来，随着材料科技的进步，透水混凝土的生产工艺和成本有望得到进一步优化，预计将大规模应用于城市公共设施和景观建设中，推动绿色基础设施的普及。
1.2人造石材
人造石材是由不饱和聚酯树脂为黏结剂，混合天然大理石粉或方解石、白云石、硅砂、玻璃粉等无机物粉料，再添加适量的阻燃剂、色料等，经过配料混合、瓷铸、振动压缩、挤压等方法制成。按照原料的不同，将人造石材分为树脂型、复合型、水泥型、烧结型人造石材4类[3]。相比天然石材，人造石材不仅成品颜色纯正、光洁度高，抗腐性和抗压性更强，而且制作过程相对简易、产品种类丰富，能节省大量建设时间和成本，因而成为现代园林设计中常用的节能环保材料之一。
人造石材的应用能减少对自然资源的依赖，符合现代环保设计理念，且由于其具有良好的加工性能，适合多种加工工艺和加工方式。人造石材的应用优势主要体现在多样性、环保性2个方面。
（1）多样性。设计制作过程中可塑性强，能根据地形设计要求制作出不同形状、颜色的石材，且质地坚固、不易褪色。
（2）环保性。与天然石材相比，人造石材保存时间更久且回收后能进行二次利用，不仅可以避免消耗自然资源，而且对环境无污染。在园林设计中，将人造石材进行工艺加工，可以创造出独特的景观效果，既能满足美观要求，又能提高设计的可持续性和资源利用效率。
1.3沥青瓦
沥青瓦又称玻纤瓦、油毡瓦、玻纤胎沥青瓦，是一种新型防水建材，主要由玻璃纤维毡为胎体，经浸涂优质石油沥青后，一面覆盖彩色矿物粒料，另一面撒以隔离材料，形成的瓦状屋面防水片材，其不仅色彩丰富、质地轻、造型多样，具有良好的防水性、装饰性以及隔热和保温效果，而且经久耐用、不易破碎、施工简便、安全可靠[4]，因而被广泛应用于各类建筑屋面中，如水泥屋面、木质屋面、商业建筑屋面等。在建筑物屋面施工中使用沥青瓦时。水泥屋面厚度应大于100mm、木结构屋面应大于30mm。近年来，园林设计中也常见到沥青瓦的身影，可根据园林主题或特色选择沥青瓦图案及颜色，能提升园林设计的观赏性和独特性。沥青瓦具有良好的防水和隔热效果及高度的可回收性，符合现代园林可持续发展的要求。
相比琉璃瓦，沥青瓦抗热、防水、抗冰冻能力更强，使用寿命更久，也更加环保，有利于降低施工成本。同时，沥青瓦造型多样，更具观赏性。因此，在园林屋顶建设中推广应用沥青瓦，在提升园林设计经济价值和观赏价值的同时，更契合环保理念。
2新技术在园林设计中的应用
2.1废水处理与回收利用技术
回收利用技术是指收集废弃物后进行筛选和分类，并利用现代科技处理这些废弃物，再进行重新利用。在园林设计中常采用废水处理与回收利用技术，如收集周围居民的生活用水，经处理后用于园林植物的灌溉，或使用透水混凝土材料，达到排水、收集雨水的目的，将收集到的雨水用于水景设计、植物灌溉及厕所、消防、道路清洁用水，可有效减少水资源的浪费。现代废水处理技术采用先进的生物和化学过滤方法，能高效去除有害物质，确保水质符合灌溉和景观用水的标准。随着废水回收技术的不断发展，园林设计中的水资源管理变得更加智能和高效。
园林设计中设置雨水收集装置，利用网格系统将雨水引入水库，随后被泵送至生物池中，在二级沉淀池中，活性污泥与纯净水沉淀分离，一部分污泥返回生物池，另一部分则为剩余污泥，干净的水流出并排出，达到净化雨水的目的。废水处理与回收利用技术的推广应用，符合海绵城市建设要求，既能提升水资源利用率，又能减少城市能源损耗。应从园林绿化实际情况出发，结合地势、气候、交通以及经济发展水平进行应用，才能最大化发挥废水处理与回收利用技术的应用效果。该技术的发展为园林景观设计提供了水资源支持，也为构建节水型社会提供了重要保障。
2.2节能灌溉技术
节能灌溉技术是指采用管道灌溉、喷灌、滴灌、微喷的方式浇灌园林植物，满足植物生长对水分的需求，以提升园林的观赏性。其中，微喷是一种新型节能环保技术，具有水压低和安装、拆卸、方便管理的特点，既能将水分均匀细致地喷洒在植物上，有效减少水资源的浪费，又能提高植物成活率，有利于长期保持良好的景观效果。除了园林设计，节能灌溉技术也常用于农业灌溉，能提高农作物产量，降低人力成本，促进农业绿色发展。在园林设计中应用节能灌溉技术时，应根据园林地势、降雨情况及植物种类、灌溉需求等进行，以保障植物成活率，提升园林整体景观效果。随着自动化控制技术的进一步发展，灌溉系统已具备更高的精准度，能确保水资源的最佳利用。
2.3太阳能热发电技术
太阳能是指太阳的热辐射能，是一种可再生能源。目前，太阳能热发电技术被广泛应用于建筑与城市规划、汽车制造、交通运输等领域。例如，在汽车空调设计中，将太阳能电池板作为辅助电源，既能提升用车的舒适性，又能减少燃油消耗；应用光热转换原理，将太阳辐射能转化为热能，利用热能为载体使水受热而产生蒸汽，可用于发电和农业生产。
太阳能热发电技术在园林照明设计中也得到了广泛应用，利用太阳能电池光伏效应原理，白天，太阳能电池板接收太阳能，获得电能，并将太阳能转化为电能进行储存；夜晚，蓄电池释放电能，供给路灯照明[5]。与普通照明灯相比，利用太阳能热发电技术进行照明，不需铺装电线且施工简单、管理方便，同时，该技术具有节能环保的特性，符合“绿色照明”理念，既能提升园林工程的美观性，又能节约电能、降本增效。
太阳能热发电技术的应用既能有效减少园林中的碳排放，又能促进绿色照明系统的普及，成为实现园林可持续发展的关键技术之一。但太阳能热发电技术的运用会受到季节和昼夜等条件的影响，难以稳定供能，要解决这一问题，需突破太阳能发电的局限性，提升能源储备能力和水平[6]。
2.4落叶资源再生利用技术
园林中有大量的枯草落叶，会影响园林整体美观效果，需要养护人员定期清理。而利用落叶资源再生利用技术，可将枯草落叶转化为有用的材料，如植物肥料等，不仅能保持园林环境的整洁，降低人工清扫成本，而且能节省能源，防止环境污染。随着城市化进程的加快，环境污染、能源消耗问题日益凸显，因此，在园林建设中应用落叶资源再生利用技术，对于缓解城市能源紧张问题、扩大循环经济产业规模、降低人们对不可再生资源的依赖程度、促进绿色经济发展及城市可持续发展具有重要意义。另外，落叶资源再生利用技术的不断发展，使得园林管理变得更加高效，还能减少废弃物排放，符合可持续发展理念。
3结语
综上所述，将新材料、新技术应用于园林设计中，为城市绿化提供了更多可能性，既能提升园林设计的生态性、环保性、舒适性，又能促进城市绿色和可持续发展。在具体应用时，需要在设计前开展详细的调研工作，根据园林地势、地貌、气候等实际情况灵活选用，既能缓解当前城市发展面临的能源短缺、环境污染等问题，又能提升园林建设的美观效果和生态价值，为人们提供一处休闲放松、娱乐健身的好去处，有利于提高城市绿化品质和人居环境质量。
