天空之塘


農園浮於城市之上 Floating Ponds GREEN BUILDING 綠建築雜誌 2018 AUG / SEP Vol.54
1680 2018-09-09
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▲天空之塘提供生產、生態及生活美質功能。

 

 

 

 

天空之塘

農園浮於城市之上

Floating Ponds

 

文字:呂慧穎

圖片提供:盛裕控股集團(Surbana Jurong

 

我們或許不曾想像,也不敢想像,漁船出海卻再也捕不到魚的一天!聯合國世界糧農組織(Food and Agriculture OrganizationFAO)警告,全球已有90%的魚類資源到達或已超越永續捕撈的上限。並且,以目前全球漁貨捕撈趨勢估計,從2025年起,此數字還會再增加17%。如果我們無法有效減少捕撈,給予海洋生物休養的週期,則可能在2050年面臨全球海洋無魚的狀態。缺少了魚的海洋,不僅僅影響人類的食物來源,更會帶來整個海洋生態的異變,推動全球海、陸生態及氣候的巨變。

 

與此同時,全球人口正在迅速城市化。聯合國預測,從2050年起,全球約三分之二的人口將在城市環境中爭奪生存空間(約60億人口,且不斷向上修調)。在為海洋生態疾呼的同時,我們能否為人類尋求可持續性糧食來源的新方法,減緩生存空間與糧食生產空間之間的競爭?為了回答這類問題,盛裕控股集團(Surbana Jurong,總部設於新加坡)長期致力於城市永續性的議題,尋思通過工程和技術方面的創新,構建出高效率、可自我維持的糧食生產途徑天空之塘(Floating Ponds),創造了一個城市農園的新概念。

 

讓資源充分被利用的迴路設計

這個新式城市農園的願景建立在「水、營養、能源」三個循環系統的整合之上。農場的結構以及設備的設計,必須能夠同時滿足三個系統之間的物質或是能量的交換。垂直堆疊的養殖水道能夠協助降低建置三個封閉系統迴路的空間需求。

 

水資源再利用

傳統魚類養殖系統的水資源利用設計是單向的,因此產生大量廢汙水,若在城市之中進行這類型的生產,會增加汙水下水道負擔。另外,養殖汙水中可再利用的營養鹽也會隨水排出而流失。「天空之塘」的水流設計為封閉式循環系統,水能源同時擔負起系統交流的媒介,最大程度利用水資源的各項功能。

 

從養殖水道流出的汙水,會通過人工濕系統,利用微生物或水生植物吸收水中的營養鹽,分解當中的有機物質。處理過後的水,基本上可以運用在非飲用的用途上,或是重新注入到養殖水道。從養殖水道流出的水,擁有豐富的養分,可作為水耕綠葉蔬菜生產系統的養分來源。為了減少對政府水源的依賴,整個水循環系統也積極運用雨水收集、表面逕流收集的方式,進行必要的新水補注,而不去動用到乾淨的飲用水源。在缺乏水資源的新加坡,這項技術尤其重要。最後無法處理的汙水,仍然會排入至汙水下水道,但是比起傳統養殖,汙水量已大幅減少。

 

 

 ▲天空之塘養殖池。

 

營養循環系統

「天空之塘」的主要生產項目是魚類,經由營養循環系統的設計,可以額外收成水生植物等附加產品。這些水生植物不單擔負著淨化水質的功能,部分水生植物收成後也可以用來餵養魚類。另外,營養循環系統也運用微藻類(micro-algae)吸收水中的營養鹽,尤其合適應用在海水養殖系統中,除了有良好的淨水功效,微藻也可作為魚類飼料。除上述兩種方式,魚類養殖汙水也可以注入綠葉蔬菜水耕系統當中,讓社區增加維生素和纖維素的食物來源。廢水不再一無是處,經由三種不同營養轉換途徑,可獲得更多具有經濟或是健康價值的附加產品。

 

能源系統

魚類養殖區的屋頂裝設了屋頂太陽能光伏板,能產出整個系統所需的電量。而屋頂所裝設的透明導管中,也特意培養了藻類,能夠運用廢水中的養分和二氧化碳進行光合作用而生長繁殖,收集後可作為生物性燃料。後者尚需更多的技術研究,但對於全球石化能源越形捉襟見肘的情況而言,相當具有研發潛力。

 

在整體建築結構上也強調被動式設計,降低能源需求。此類設計包含了通風換氣、輻射冷卻,以及熱回收系統。但實驗室、辦公室或是冷藏庫等高耗能的空間,仍需要透過創新、高效能的科技技術,去盡力達到能源的平衡。

 

模組化與兼顧社區生活所需

SJ希望「天空之塘」不僅僅是一個單純的生產空間,更期待能夠帶動社區對於糧食自給的參與和認同。除了讓農業、漁業生產流程透明化,也運用人工濕地等設施,創造具景觀美感的生活空間;透過與社區休閒活動需求的結合,安排出合適的空間分配或是通道連結,使得自我維持的農業系統,彰顯出休閒育樂空間的功能。

 

除此之外,透過模組化和可擴展性,「天空之塘」能夠靈活適用於多種城市空間,包括建築物頂樓、公園或是大型社區開發案之中。它不僅生產高附加價值的食用魚,更運用人工濕地等提升城區的生態環境,藉以帶動社區活化和對於環境的感知與認同。

  「天空之塘」不是孤立的生產空間,它應該是與城市空間脈絡銜接、與社區居民生活連動的核心。

 

1680 2018-09-09

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