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摘要:随着我国城市化进程的不断推进,城市自然资源破坏、热岛效应等问题逐渐凸显。海绵城市理念的运用,可以有效缓解城市水资源匮乏的问题,在雨水的处理上发挥更多的作用,从而实现城市建设的可持续发展。本文拟对城市公园绿地中的雨水收集系统进行深入分析,进而提出建设海绵城市的意见与建议,以期为提升城市绿色发展水平提供有价值的参考。
关键词:城市公园绿地;海绵城市;应用设计
当前,随着我国经济建设的快速发展,自然资源特别是水资源方面逐渐显现出两大难题,包括水资源的短缺问题和暴雨季节的洪涝灾害问题。这两个问题,致使我国一方面随时面临着抗洪救灾的重任,另一方面却又是缺水大国,严重制约了地方经济的建设与发展。在城市中,水资源普遍存在着水资源缺失与水资源浪费并存的现象,雨水利用率低、污染严重等问题,使得城市中大量水资源难以得到合理有效的利用。“海绵城市”理念的提出,正是针对这一问题而提出的新兴城市理念,即将城市打造成可以灵活适应环境变化,如海绵一般既能蓄水、净水,又能有效排水、用水,从而促进雨水资源在城市区域内的合理利用与生态保护。
一、城市公园绿地雨水收集系统的构建与运用
雨水收集系统,是城市公园绿地海绵城市应用的基础,通过对城市降水的收集与水质处理,一方面减少雨水在地表的沉积时间,消弱雨季的洪涝风险,另一方面对雨水进行储存和净化,将其运用于生活、生产用水以及城市景观设计。
图1 城市公园绿地雨水收集系统的布局
(一)雨水收集系统的布局
城市公园绿地的雨水收集系统,绿地结构主要选用下沉式的结构模式,配套以生态环境保护的生态滞留设施,使其与公园景观的水系形成一个闭合的整体,构建雨水收集、疏导与使用的循环体系。雨水收集系统主要依赖公园绿地建设过程中的合理规划与布局,使降水可以借助公园地形进行自行流动,经过生态滞留设施的层层处理,最终生成可利用的水资源并排入到公园绿地的水体当中。需要注意的是,城市公园绿地内的水体必须要与城市的河道或者湖泊相连,使水系形成循环流动的状态,以流动的方式来保持水体的自我净化能力。以上海张江时空公园为例,降水进入公园后,通过溢流管等渠道,径直流入雨水草沟、景观湖等区域,然而流经净化池进入净化处理,从而完成降水的蓄排水处理。
(二)下沉式的绿地结构设计
下沉式绿地在海绵城市建设中是十分常见并且成本低廉的雨水处理设计,被广泛运用到城市绿化建设和雨水排放规划中,同时也兼有一定的观赏性,有助于人们的身心放松。在城市公园绿地构建过程中,下沉式的绿地结构设计无疑是海绵城市理念贯彻落实的根本所在,是降水资源得以很好地流动和汇集的地形基础。在绿地兴建期间,绿地应当低于周边地面的高度,通常需要下凹一米左右,从而有利于公园内降水向绿地中汇聚。在绿地中进行蓄水和渗透,并补充绿地土壤中所需要的水分后,雨水才进一步注入绿地内部的生态滞留区域,从而实现水资源的初步净化和有效利用。
图2 城市公园下沉式绿地构造图
(三)生态滞留设施的设计原理
生态滞留设施是城市公园绿地海绵城市布局的重要组成部分,也是水资源得以高效利用和有效净化处理的主要环节。在公园绿地建设中,适当地规划低洼区域,并种有耐水喜湿的水生植物,形成兼有生态功能和景观价值的雨水溪流、草沟等地貌。生态滞留设施的作用,主要在于降水的储存和水质的净化,实现旱涝时节雨水的均衡处理,同时还适合水生动植物的栖息,形成公园内一道独特的景观区域,达到一举多得的效果。
二、城市公园绿地生态滞留设施的规划与设计
作为海绵城市绿地建设的组成部分,相比较雨水收集系统和下凹绿地而言,生态滞留设施更加复杂,其规划与设计也更加需要精细化处理。
(一)生态滞留沟的设计
生态滞留沟,指的是借助耐水喜湿的水生型动植物以及景观石、鹅卵石等,形成具有观赏性的景观溪流,并与雨水收集系统及绿地水体相连,使绿地收集的降水能够通过滞留沟排入到公园的水体中,既能有效补充景观水体中的水资源耗损,还可以形成独特的水生景观系统。生态滞留沟可以设计在公园绿地的任何位置,具有较高的适应性和良好的景观价值。而在公园道路边缘的狭长地带,则可以规划生态植被草沟,其基本原理与景观溪流相同,但由于地势狭窄,通常不能设计放置大型植被或者水生动物,通常以耐湿性的草本植物以及水生昆虫类动物为主,起到雨水汇集输送以及道路景观点缀功能。此外,在具有一定降水但又没有达到警戒水位的情况下,生态滞留沟以及面积较大的生态滞留广场可以进行延伸开发,成为重要的旅游区域和嬉水设施,为城市居民带来更加丰富多彩的生活。
(二)雨水净化系统的设计
雨水净化系统是城市公园绿地雨水深入处理的重要设施,通常与生态滞留沟相连接,对经雨水收集系统初步处理、生态滞留沟汇集后流入的雨水,进行层层渗透、净化和过滤。在雨水净化系统内,雨水通常都需要净化至可以用于景观用水的水质标准,然后排入绿地内的景观湖、景观河、景区喷泉、人工瀑布等重要水体中。雨水净化系统应当以生态净化为主要的手段,可以种植大量的水生植物,并在净化池底部放置足够的净水沙,对水流进行层层净化。此外,对于外置的雨水净化池还可以搭建木质栈道,方便游人通行的同时还可以起到绿色环保宣传和教育的作用。
(三)公园景观水体的规划
公园绿地的景观水体,既是雨水收集与净化的公园内终端,同时也是公园景观的重要组成部分。在规划布局方面,需要对公园景观水体进行统筹设计,兼顾其观赏性和生态性,同时还需要将其与城市河道进行连通,使公园内外的水体形成循环流动的水系,保证水资源能够进行有效的自我净化。在景观水体的设计时,要种植足够数量的水生植物,并且充分考虑到植被的高低错落、品种布局以及与水生动物的共生关系,实现景观水体的环境价值、生态价值和观赏价值。在条件具备的前提下,公园绿地的景观水体还可以规划出专门的区域,为候鸟等生物提供优越的生存环境,并借助动物的灵性来判决水体质量的优劣。
(四)公园路面的透水设计
在城市公园内,除了大量的绿地、植被外,不可避免地需要规划设计出一定数量的公园道路,以方便游人行走和公园护理人员通行。常规的公路路面具有较差的透水性,容易造成雨水在路面上积聚,不利于排水和蓄水。因此,公园的路面应当采用透水沥青、透水混凝土或者植草砖等材料,使路面材料中包含足够多的空隙,以便降水及时渗透到地底形成地下水流,进而流入到雨水收集系统或者绿地区域。在公园的广场区域,还可以采用透水铺装的方法,将路面材料铺设在沙床上方,并将沙粒或者碎石填充到铺装的材料当中,使其更加具有通透性,以利于降水的渗透。透水铺装的使用,不仅有利于路面水流的渗透,还可以借助沙石、空隙对水质进行过滤净化,达到初步净水的作用。
三、结束语
水资源是人类赖以生存和发展的重要资源之一,是地球生态平衡的核心要素。人们在城市建设过程中,必须要重新审视人与自然的和谐共享关系,积极贯彻落实海绵城市理念,结合地方经济建设与社会发展实际,建设具有资源保护和利用特色的公园绿地,切实有效地加强水资源的保护与利用。在海绵城市建设过程中,需要进一步加强对城市公园绿地的研究与设计,建设生态环保型和资源节约型公园,构建现代海绵城市,从而为我国可持续发展奠定良好的基础。
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论文作者:陈桂芝
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第9期
论文发表时间:2018/11/15
标签:绿地论文; 雨水论文; 城市论文; 公园论文; 水体论文; 海绵论文; 景观论文; 《建筑细部》2018年第9期论文;