高新技术在园林工程中应用现状
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摘要：随着科学技术的发展，高新技术已经涉及到了人们生活的各个领域，当然也包括园林景观工程，文章重点从景观建造技术、人工雾造景技术以及无土栽培技术、智能自动化控制技术几方面来阐述我国近年来园林景观方面的新技术、新工艺以及对园林发展的重大影响和意义，高新技术让园林景观变得美轮美奂，精彩纷呈，甚至不再受到季节和地域的约束，这也将是我国现代园林工程未来的发展趋势。
关键词：景观建造技术；无土栽培技术；智能自动化控制技术；发展趋势
1景观建造技术
为了丰富的景观效果，也受到很多高新技术快速发展的影响，现代化的园林景观设计方案中已出现了很多高新技术设计，精致的细部构造给人带来了奢华的视觉冲击和享受，充分迎合了现代人对高档、精致、低调、奢华、有内涵的审美追求。文章以禹洲·福州榕御景观工程为例，以下称为本项目。本项目中有个新颖的亮点构筑物让人眼前一亮，名字是“千里江山”，设计灵感来源于《千里江山图》。《千里江山图》是中国十大传世名画，北宋王希孟的存世名作。设计师将《千里江山图》的意境融入了这个项目中，利用不锈钢管通过用点、线、面的形式来诠释山的多变与灵动。为了呈现疏密有致的线条，大约使用了1200根4m长的不锈钢管经过弯制、塑形、排版、电焊、调整、满焊等工艺配合不同的渐变翡翠彩妆色彩以及灯光和水景喷雾汇集成了层峦叠嶂，展示了千里江山的震撼美景。效果见图1。（1）在现场组装“千里江山”的过程主要包括以下三个阶段：第一步：根据效果图总体布置，计算骨架支撑受力细化出所使用的材料的材质、规格、型号，使用具体施工工艺绘制施工图纸。然后结合效果图、施工图做3D模型深化图，对各座山峰形状、尺寸对线型不锈钢钢管的规格、型号、间距进行对比确定，逐个调整、梳理。出稿后利用3D打印机对各山形按1：100比例打印3D模型小样。模型小样确定后，逐个山形线条组成；利用电脑软件进行编号后，进行拆分、粘贴打印在与实物1∶1的广告布上，技术工人现场根据每根所需的形态、尺寸，将多段不锈钢管组合成设计好的山形。第二步：技术工人现场根据广告布每根所需的形态尺寸对不锈钢钢管形状进行绕弯、焊接、打磨、拼装。山形加工安装完成后，施工工人在每处的焊接点进行焊接固定，根据电脑喷涂效果进行调色喷漆。第三步：用底圈管子连接每一根曲线管子使之达到最稳定的状态，再按照设计要求的间距（大约32mm）来排列成型。利用吊装作业安装在固定的基座上。（2）除了构筑物的建造，构成“千里江山”美景的灵魂就是雾景了，本项目中采用了人工喷雾造景技术让“千里江山”的意境凸显得淋漓尽致，梦幻如仙境，下面介绍一下人工喷雾的原理以及日常使用中容易出现的一些问题及解决措施。a.人造喷雾设备的原理就是利用特殊的制雾装置，通过高压喷淋管从高压水管中产生1-15μm（0.001mm）的小水滴，人造喷雾设备能产生大量的负氧离子，不仅可以改善空气质量，营造良好的生态和工作环境，从园林美学的角来看，呼吸着湿润的新鲜空气，在浩瀚的雾海中，可以让人有种置身于仙境的美妙体验。人造雾设备是园林景观的产业，体现了人类新科技新技术文化与自然的融合，满足了人们回归自然的愿望和对美更高层次的追求，具有良好的观赏性和趣味性。广泛运用于园林景点、舞台布景、休闲场所、温室景观及生产车间等场所，深受青睐。b.人造雾造景通过泵、高压水管将净化处理过的水加压至7MPa传送至喷嘴，水从液态变成气态，不仅增加了空气湿度，同时也达到了降低空气温度的目的，这是人造雾的另一个优点。c.人造雾设备在使用过程中容易出现的一些问题及解决措施：人造雾设备的工作压力过高或者过低，都会影响设备的正常运行。首先需检查水源是否充足，过滤器是否有堵塞现象，管道是否有漏水现象，喷嘴是否有磨损等现象，如发现有以上现象，需及时处理，更换零件或者维修管路，以免影响设备的正常运行。需定期保养，定期更换润滑油，对主机及其他设备零件进行保养和清洁，并做好相关记录，以保持主机状态良好，加湿系统运行平衡，并定期清洁排气螺杆的排气孔，如果润滑油呈乳白色状态时，需检查气缸室油封是否有磨损现象并立即更换。为了保护设备，在安装时特别要注意安装保护元件，控制器的控制模式必须设置为自动调节状态，否则无水断电时不会保护相关控制及运行设备。如水泵头有滴水现场，通常就是水泵头密封水环磨损所致，原因就是水泵无水运行时水封没有得到有效冷却，高压加热膨胀时造成磨损，所以一定要安装保护元件。
2无土栽培技术
近年来，无土栽培技术越来越受到业内人士的广泛关注，面对城市土地资源缺少的现状，可以充分利用无土栽培技术来创造更大的生态效益。所谓无土栽培技术，就是通过人工科学的配比，得到使植物能够健康生长的营养液体。这种技术的诞生，摆脱传统的土壤栽植，也可不受场地的限制，形式的限制，地域的限制，可以室内，也可以室外，可以做平面景观，也可以做成立式垂直园林景观，比如利用滴灌技术系统方式创造不同形式的移动式植物墙（见图2）就是一种灵活的、多变的、丰富的园林景观。同时可以繁衍化更多形式的景观效果。无土栽培除了上述的营养液水培技术外，还有基质栽培和雾培技术。所谓基质栽培就是利用砂石、岩棉、泥炭等一些材料作为基质掺入一定比例的营养液及水分来培育草皮、基础苗木等，基质使用之前必须经过严格的消毒处理。雾培技术目前并没有得到广泛使用，还处在推广阶段，但未来会是一个发展趋势。雾培也称为气培，对技术方面的要求比较高，这需要一套完整的智能系统来支撑，需要一个栽培容器，通过循环泵、槽及阀门等装置通过喷雾的方式，将营养液体按设定好的时间喷到植物根系中，从而完成植物营养的循环供给，大面积使用雾培技术时，可以实现完全自动化装置管理，从而大大节约了人工成本。
3人工智能自动化控制技术的应用
智能自动化控制技术，主要是通过计算机辅助方式科学管理和控制植物的生长，包括光照、温度、湿度、水分、CO2浓度等综合方面管理，通过智能自动化控制技术，可以让温暖的南方植物在寒冷的北方温室中茁壮生长，不受地域及季节的影响，这类技术在我国园林温室景观及农业植物工厂方面运用日渐成熟。这是一种高成本、高核心技术、高精装备的生产体系，涉及生物技术、工程技术、专业系统管理等多个领域于一体的高新技术，目前无法达到大规模、大范围内的普及使用，只能在小范围内以示范区的形式存在，但随着社会经济及科技的全面发展，这将是高新技术成果最具活力和潜力的领域之一，代表着智能自动化控制技术对人类未来发展有着非常重大的意义。
3.1人工智能对于园林景观照明及设施方面的应用
越来越多的园林景观工程方面的设计，都会利用智能化技术来丰富设计效果，不同的环境、不同的景观会设计与之相匹配的光影效果，给人们带来不同的视觉享受，结合公共设施背景音乐的设计，可以使人们得到更好的休闲体验，并且在智能化设计中秉持着自然、和谐、环保的理念，使人们不仅得到精神方面的享受，也得到了更多健康的生活方式，可缓解车水马龙的城市快节奏带来的精神压力，符合当代人对周围居住环境的品质要求。
3.2人工智能对水景方面的运用
自古以来，水都是万物之源，是园林景观的灵魂，依水而居是每个中国人对生活环境的渴望，于是涌现了大批的人造河流、人造瀑布、人造喷泉及人工湖等各种水景景观。人造水景的目的是供人观赏、游玩，所以设计师在设计水景的过程中要充分展现其艺术魅力，让人心旷神怡，供人们休闲和娱乐。但水景施工对专业要求较高，需要很多专业人才及高新技术的创新才能创造出可持续发展的高端园林水景景观。我们在生活中见过许多死水景观，可循环性差，因后期维护成本太高导致变成臭水池或者干脆无水旱景的现象屡见不鲜。人工智能的出现，将逐渐取代传统的模式。智能化主要从以下几个系统对水景景观进行优化：（1）循环及过滤系统，水循环是可持续发展的重要课题，如果一处庭院水景没有水循环系统，再美的景观，水质一旦遭到破坏，细菌的滋生、臭味的蔓延，将严重影响水景景观效果。所谓水循环，就是利用智能泵、水循环处理设备让水动起来，设计师可根据水景的面积大小、周边的环境设计控制好水的流速、水的走向，利用不同型号及功率的泵，让水自动循环动起来，水在动的过程中同时解决了有氧问题，水中的鱼儿也将更加活跃。（2）净水过滤系统，水中难免会有一些鱼类的粪便、藻类的繁殖及各种杂质微生物的滋生，这些都会使得水质变脏，目前水过滤系统通常采用物理过滤、生化过滤以及灭菌系统。利用不同形式的设备智能化过滤及消除池中的各种杂质、细菌、微生物等。（3）水景景观效果系统，通过智能感应技术建造音乐喷泉、光影水池等。音乐喷泉是通过计算机程序控制系统使得音乐与喷泉能够同步，从而使喷泉的水型、灯光及色彩的变化与音乐的旋律达到完美的融合，这赋予了水景景观丰富的内涵及艺术效果，目前音乐喷泉广泛运用于公园、广场及大型游乐场等地方。见图3。
3.3人工智能对浇灌系统方面的应用
在园林浇灌系统方面，传统的浇灌模式不能满足实际需求，我们需要寻求创新。人工智能控制系统，是通过电脑软件监控整个园林系统，通过布置摄像头监控模式，利用电脑分析能够自动识别土壤表面的色彩变化，从而判断土壤的湿度变化、含水量等，然后通过控制电磁阀实现自动浇灌系统。并合理安排好浇灌的水量，土壤中的含水量、湿度等相关信息数据同时显示在电脑软件上，技术人员可随时进行观察检测和监控。这项技术目前还未得到广泛采用，但未来也是智能化控制系统的一个方向。近年来，水资源问题日益严峻，节约水资源，循环利用水资源已成为了我们日常谈论的话题。当然在园林灌溉方面就必须充分体现节水灌溉的理念，什么时候灌溉，灌溉量是多少，水资源如何循环等问题都需要进行严格的管理。灌溉控制器在我国潜在着巨大的市场，但从长远的利益及发展考虑，我们就必须研发出新的智能化控制技术、传感技术，功能性更强，性能更加稳定的智能灌溉控制器，它不仅可以通过软件编程实现对土壤湿度的检测，当测试的实际湿度低于警戒限值时，即可触发灌溉控制器装置，从而达到自动灌溉的目的，同时系统还可以实现时间控制、空间控制，随时按需灌溉，从而达到多元化、人性化、充分节约水资源的现代智能系统的控制技术。
4园林景观工程的形式多样化及未来发展趋势
我们知道，南北方气候条件相差很大，植物品种也相差甚远，北方植物多以落叶木为主，春夏秋冬，四季分明，春天抽芽开花，夏天生长茂盛，秋天大面积变黄变红，冬季落叶成堆，植物大多数耐寒，耐干燥。而南方植物大部分以常绿木为主，并且多数耐热不耐寒。无土栽培技术的诞生，让南植北调，北植南往不再是梦想。传统的景观模式已经无法满足人类发展的需求，我们需要不断地在传统的模式里创新出更多适应社会发展及人们需要的发展模式。针对园林景观目前存在的问题，分析中国园林的未来发展趋势，作者认为园林景观的发展应该最终回归到健康的发展道路上来，自然、人文、生态、经济与艺术相结合的生态城市是未来的园林城市文明发展之路。久居城市的人们对环境的审美要求越来越高，园林景观的优美性包含诗情画意、艺术感、文化内涵等诸多方面的内容。高品位的审美境界有助于少年儿童健康成长，上班族放松心情、陶冶情操，老年人锻炼身体，享受生活。因此我们在设计和建造过程中必须满足人与视觉环境的情景沟通和交融，促进建筑与环境的协调，促使园林行业生态化。由于前期保护生态环境的意识薄弱，导致中国的生态环境遭到严重的破坏，垃圾不分类，过度开采资源，导致土壤、河流、湖泊、空气、水源及海洋生物均受到不同程度的污染，湿地退化、外来物种入侵，严重影响生态环境的发展及社会经济的发展。在严峻的形势面前，园林工程的绿化必须承担改善自然环境的实质功能，园林绿化产业也将顺应潮流，将资源、技术及市场向生态领域倾斜，政府也将出台一系列政策来促进城市公园、生态湿地恢复、环境管理、土壤改良，这是园林产业呈现出的良性生态趋势。由于城市土地资源紧缺，节约型园林将成为未来发展的方向，在现有的资源基础上合理循环利用，在规划、设计、施工、养护的每个环节里，最大程度地节约各种资源，减少能源消耗，提高资源利用率，达到可持续、可循环、高效率、低成本的发展模式。除此之外，设计建造园林景观的眼光可以放得更远一些，不管是技术上还是空间思维上，都可以寻求一个更大的突破，中国航天事业蒸蒸日上，我国神舟12号载人飞船成功发射，三名航天员领命出征，并成功建立中国第一个空间站，随着航天事业科技的发展，未来在太空中利用无土栽培技术培育出太空植物，甚至创造太空园林的梦想，也并非只是空想，这也是高新技术未来的另一个发展方向。只要我们肯付出努力去研究，去创新，定能开辟出一个新的世界。
5结束语
高新技术科技的发展，跟地区经济发展息息相关，由于前期需要高成本的投入，有些技术目前无法得到大面积的推广，但随着我国经济的快速发展，高新技术的高质高产，环保无污染，大量节约人力资源等方面的优点会让更多新技术、新工艺越来越成熟地运用到园林景观工程中来。
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作者:舒琴 单位:厦门市融景园林工程有限公司
