摘要:现代城市的建筑面积在逐渐扩大,绿地的面积越来越少,因而城市的蓄水功能也变得越来越差,水循环紊乱,一旦遇到强降雨则会极易出现"水城"现象。本文简要阐述了“海绵城市”的概念,对建设园林绿化,推动海绵城市景观设计的相应技术作出分析,希望给人们营造出美丽舒适的生活环境。
关键词:海绵城市;城市景观;园林
引言
近年来,天然植被减少、自然生态环境遭受破坏、水污染严重和水资源短缺、城市排水设施落后、热岛效应等城市环境问题不断突出,雨水灾害频繁,城市原有景观在应对城市环境与自然灾害问题上表现不容乐观,海绵城市建设日益成为我国当今社会城市建设的热潮,这是通过将良好的生态循环系统引入景观化城市来为居民提供一种可持续发展的、美好的城市生活环境,它的产生与发展是现代化城市理念的体现,也是现代人们对自然水循环、生态文明的尊重。
1.海绵城市的概念
海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。其建设是城市生态文明建设的重要内容和重大任务。海绵城市创建涉及到天然降水、地表水、地下水等自然水要素;涉及到给水、排水、内涝防治、防洪、水的循环利用等人工水系统;涉及到给排水、规划、园林、交通、建设、城管、气象等众多管理部门;涉及到每一个建设项目[1]。
2.园林绿化的助力
在园林景观的设计与施工中,建设海绵城市的关键是增加园林景观铺装及绿地的透水及渗水性,将不透水的水泥地面改造渗水,原有的绿地想方设法存水,最大限度的将雨水回归地下。实现这一目标可以有多种手段,譬如园路、广场等硬质景观采用透水性铺装,景观绿地中建设下凹式绿地、植草沟等。从本质上来看,“海绵城市”理念的提出是对自然规律的一种遵从与回归[2]。过去,我们对雨水的处理方式是尽快流入雨水管道,尽快汇集、流走。在雨量小的时候,城市安然无恙;但当遇到大雨的时候,短时间内很多城市出现内涝,系统稳定性就会被水流冲垮,以前的方法不太奏效了。
园林景观,作为城市绿地的一部分,怎样在景观设计中营造“海绵体景观”?“海绵城市”的理念在景观设计中如何应用?
3.海绵城市景观设计思路
利用海绵吸水的原理,把雨水留住,让水循环利用起来。雨水落到地面,通过绿地等的下渗、回灌补充地下水,从而补充地下水,抬高地下水位。同时,针对不能及时下渗的雨水,利用城市洼地进行收集,通过管道就近排入附近水体中,从而增加城市河、湖、水体、湿地面积。
海绵城市建设的基本思路就是“海绵体”的建立,通过“海绵体”将过去80%的雨水进行城市雨水管道进行“快排”的模式,变为小于30%的雨水通过管道拍走,剩余的通过下渗或者集蓄再利用。从“快排”转向“渗、滞、蓄、净、用、排”的海绵城市模式转变[3]。
4.关键技术研究?
2015年11月,国务院发布《关于推进海绵城市建设的指导意见》(以下简称《意见》),明确提出了海绵城市建设的目标要求:综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响。
“海绵城市”理念,可用六个字来概括,分别是“渗”、“滞”、“蓄”“、净”、“用”、“排”。“海绵城市”理念在景观设计中具体有哪些应用?
图1 海绵城市与“快排”模式对比
4.1 渗透
主要是通过透水铺装及绿地的大面积应用,完成降雨量比较小的雨水的下渗,直接补充地下水。可以避免地表径流,减少从水泥地面、路面汇集到管网里雨水,可以涵养了地下水,还能通过土壤净化水质,还可以改善城市微气候。
透水铺装常见的有块状及整体铺装的透水砖、透水水泥混凝土及透水沥青混凝土铺装,还有碎料铺装的嵌草砖、鹅卵石、碎石铺装等。透水铺装根据材料的特点,荷载能力受限,因此,在园林景观中常用于不上车的广场、停车场、人行道以及一些小荷载的园林景观道路。
透水铺装的结构讲究一个“透”字,首先是60-80mm的透水铺装面层,下面找平层和基层均采用透水材质,一般的土壤考虑渗水性有限,经常在基层内设置排水管或排水板,将未能及时下渗的雨水及时排走[4]。但对于一些岩石含量较高、透水性较差的砾石土壤,应还要考虑采取必要的换土等措施,建设费用稍高。
4.2 滞留
滞留的主要目的是延缓大暴雨短时间内形成的雨水径流量。常见的滞留方式有四种,分别是雨水花园、生态滞留池、渗透池、人工湿地。滞留设施适用于建筑、广场等、道路等多个区域、形式多样、容易与园林景观结合,如:屋顶绿化、下凹式绿地、植草沟、生态树池、鹅卵石铺面减缓水的流速等措施,使建筑与小区、道路与广场、公园和绿地、水系等,使城市具备了对雨水的吸纳、蓄滞和缓释作用,能有效控制雨水径流。而这些的建设费用与维护费用也相对较低,实施的可操作性就大大增加了。
4.3 集蓄
集蓄故名思议,就是将多余的雨水汇集留存下来,集蓄首先要做到的就是尊重自然的地形地貌,使降雨得到自然散落并汇集。以前的城市排水采用人工计算埋置管道、改造地形,破坏了自然地形地貌,对于较大的降雨,虽然短时间内能快速汇集到一个地方,但却容易形成内涝。所以要把降雨蓄起来,以达到调蓄和错峰。
蓄水池指具有存贮下渗后多余雨水功能的集蓄利用设施,常见的形式有钢筋混凝土蓄水池,砖、石砌筑蓄水池及塑料蓄水模块拼装式蓄水池,对于城市用地紧张的区域可采用地下封闭式蓄水池。典型的蓄水池构造具体可参考相关的国家建筑标准设计图集。
蓄水池较适用于有雨水回收再利用的的建筑小区、景观绿地等区域,通过建立相应的雨水净水设施可实现雨水的二次利用;蓄水池不适用于无雨水回收再利用需求或地表径流污染严重的区域。雨水回收常被用于厕所冲水、洗车、绿化灌溉等,但存在明显缺点,一次性建设费用高,后期维护管理困难。
4.4 净化
通过土壤的渗透、植被、绿地系统体等,都能对水质产生净化作用。因此,应该蓄起来,经过净化处理,然后回用到城市中。现阶段较为熟悉的净化有两种,分别是植物缓冲带和人工土壤渗滤。
人工土壤渗滤是与蓄水池等雨水储存设施相配套的设施,主要目的是去除雨水中的杂质,使雨水达到再利用的要求。因为有人为的净化,因此净化效果好,并且容易与园林水景和植物相结合,但建设费用较高。
对于树叶等物理污染较严重的汇水区应选用植草沟、植被缓冲带或沉淀池等对径流雨水进行预处理,过滤掉大颗粒的污染物并降低流速;然后对于刚落到地面的雨水采取弃流、冬季撒有融雪剂的雨水进行排盐等处理,防止融雪剂等污染物侵害植物。
4.5 循环使用
在经过土壤渗滤净化、植物缓冲净化之后的雨水要尽可能被利用。对净化后的水体进行再利用不仅能缓解城市内涝,收集的雨水还可以进行再利用,例如将停车场周围的雨水收集净化后用于洗车,还可以用于消防,中水处理后用于抽水马桶、建筑施工等,对于绿地上集蓄、净化后的雨水可以直接用于绿化灌溉及喷泉、水池等景观用水。总之,我们应该通过“渗”涵养水源,通过“蓄”把水尽量还给当地,再通过“净化”把水“用”在当地,从而遵循雨水的自然循环规律。
4.6 排水
排水是将城市竖向与工程设施相结合,排水防涝设施与天然水系河道相结合,地面排水与地下雨水管渠相结合的方式来实现一般排放和超标雨水的排放,避免内涝等灾害。有些城市因为降雨过多导致内涝,这就必须要采取人工措施,把雨水排掉。
当雨峰值过大的时候,经过雨水花园、生态滞留区、渗透池净化之后蓄起来的雨水一部分用于绿化灌溉、园林水景,一部分经过渗透补给地下水,多余的部分就经市政管网排进河流。
5.总结
经济社会的发展加快了城市建设的步伐,城市建设技术的有效提升中最为出名的便是“海绵城市”理论。
深圳在海绵城市的建设上就取得了喜人的成果。位于福田区的香蜜公园利用了公园场地地势及雨水汇流特性构建景观水系,公园内慢跑道两侧设置生态草沟等,这座水清树绿、鸟语花香的海绵型公园绿地,以其诸多巧妙设计、优美的环境受到市民的喜爱。“海绵城市”理论应用于城市景观中,是新型绿色生态城市建设发展的需求,在很大程度上实现雨洪管理和对水资源的存储与利用,并且能够净化水中的各种污染物,使城市像“海绵”一样,对雨水具有吸收和释放功能,能够弹性地适应环境变化和应对自然灾害,呈现“小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”,给城市带来了新生。
参考文献:
[1]贾馥冬,杨雪伦.海绵城市的规划探索——以天津滨海新区为例[J].城市.2015(10)44-47
[2]王鼎元.哈尔滨地域性与城市景观特色[D].东北林业大学.2008 59
[3]李涵,裘鸿菲.基于雨水渗透利用的公园绿地地形微改造设计[J].南方建筑.?2015(06)115-119
[4]姜涛.基于雨水利用的居住区景观营造研究[D].河南农业大学.2013 70
论文作者:陈志锋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/7
标签:雨水论文; 城市论文; 海绵论文; 绿地论文; 透水论文; 蓄水池论文; 内涝论文; 《防护工程》2018年第21期论文;