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關鍵詞:園林工程;海綿城市;應用
DOI:10.14051/ki.xdyy.2016.04.127
雖然我國的淡水資源居世界前茅,但是水資源的分布及其不均勻,并且由于我國人口眾多,導致人均水資源十分匱乏,城市的地下水位一年比一年低,關于水的難題也逐漸進入了人們的視線,所以我國推行了低影響開發的雨水體系,像海綿一樣能夠自如地吸水以及釋放水,這種雨水的排放模式十分符合我國的可持續發展的原則。下面我們就簡要探討一下如何利用園林工程來更好地發展海綿城市。
1海綿城市
所謂海綿城市,就是讓城市具有和海綿類似的一些特性,即城市能夠很好地收集雨水以及釋放雨水,城市的雨水收集以及利用的整個體系,并且將城市的建筑物和道路以及綠化工程都做一個比較系統的整治,加大城市收集水的能力,從而利用自然界的力量來幫助城市能夠更好地自我調節。海綿有2個方面的特性:第一,能夠自如地吸收、保存、釋放水分;第二,其經過壓縮之后能夠反彈,從而恢復到原來的形狀。海綿城市的效果就是像海綿一樣,不僅能夠自如地吸收、保存和釋放水分,還能很好地釋放水分來保持原來的形態不發生變化。海綿城市主要有3個內容:第一,城市通過改造自身的各項基礎設施,來改善城市的排水體系,從而使得城市水能夠很好的循環,即收集存儲水的同時,還能夠凈化水,從而加以利用;第二,城市的排水系統能夠很好地減少甚至避免洪澇對整個城市的影響以及破壞;第三,通過園林工程的建設,能夠將城市環境以及自然環境有機地結合在一起,避免在城市建設過程中對生態環境產生不同程度的影響。綜合起來就是通過海綿城市的建設,能夠讓城市自如地應對可能出現的不同程度的降雨以及洪澇災害,從而維護人與自然的和諧,由相關資料可知,海綿城市的目標就是在地下儲存以及滲透70%的水分,如果不能實現,就不算是一個合格的現代化城市。
2園林工程如何應用到海綿城市當中
2.1統籌規劃城市的山水林田湖
通過園林工程來治理山水林田湖,提升城市水的管理能力,增加綠地面積,加大對山體的維護,將綠地和港渠以及水體有機結合起來,并且使用相關的凈化手段。
2.2保護城市中的湖泊以及濕地,提升海綿城市的儲存能力
城市中的湖泊濕地是最佳的雨水儲存場地,所以,城市建設中要利用園林工程來建設河濱的濕地以及植被緩沖帶等低影響的開發體系,在國內外的園林工程建設中,最著名的就是日本的多自然型河道的建設,以及瑞士和德國的河流回歸自然的改造建設,其能夠幫助我們很好地建設海綿城市。
2.3通過城市的排水體系來計算園林工程中綠地的承載能力
綠地的建設不能為了水而去做水,綠地的主要功能還是生態景觀以及供市民進行身心的放松,所以,要利用園林工程使其盡可能地合理以及承載能力最大化,并且要合理地保留出一定的空間,來滲透綠地旁邊的硬化地區的徑流,并和城市的雨水管渠體系很好地結合在一起。
2.4下凹綠地的建設
因為很多城市的用地都十分緊張,所以導致城市主干道的綠帶都十分狹窄,綠帶的寬度都是1~4.5m,很難進行下凹綠地的建設,所以在園林工程的應用中,首先要了解城市的初雨棄流的時間,然后通過初雨工程來進行凈化,讓一部分道路的雨水進入道路隙的地下凹綠地或者雨水塘以及景觀的水體中,從而實現徑流的減少以及收集和利用雨水的目的,在人行道的樹池建設中,可以使用條狀的連接方法,不能整體進行下凹綠地的建設,但是可以在某些部位進行下凹綠地的建設,在綠帶中的下凹綠地中,不能缺少的就是初雨棄流的設備,從而保障污水不會進入綠地以及地下水中,避免造成污染。在綠地中應該有溢流口,從而便于暴雨時實現溢流的排放。對于以前的綠地方案,全部進行下凹綠地的建設不太現實,綠地的容量有最大值,如果土壤的穩定入滲系數太小,植物就會出現長時間淹水的情況,嚴重阻礙植物的生長,所有下凹綠地的建設一定要利用科學的方法,再結合城市的規劃合理進行。
3結語
綜合上述,海綿城市建設的原則就是節水,以及空間的均衡,還要系統地進行整治,通過園林工程利用自然界的力量,更好地保留水分以及滲透和凈化,所以園林工程的建設措施以及模式都要符合各個城市的實際情況而采取最佳的方案,不能只注重眼前的短期效果,從而在最大程度上推動我國海綿城市的發展。
參考文獻
1胡必成.中國水資源貧乏與水資源浪費的矛盾分析[J].遼寧工程技術大學學報社會科學版,2013(15)
關鍵詞:園林工程;海綿城市;應用
雖然我國的淡水資源居世界前茅,但是水資源的分布及其不均勻,并且由于我國人口眾多,導致人均水資源十分匱乏,城市的地下水位一年比一年低,關于水的難題也逐漸進入了人們的視線,所以我國推行了低影響開發的雨水體系,像海綿一樣能夠自如地吸水以及釋放水,這種雨水的排放模式十分符合我國的可持續發展的原則。下面我們就簡要探討一下如何利用園林工程來更好地發展海綿城市。
1海綿城市
所謂海綿城市,就是讓城市具有和海綿類似的一些特性,即城市能夠很好地收集雨水以及釋放雨水,城市的雨水收集以及利用的整個體系,并且將城市的建筑物和道路以及綠化工程都做一個比較系統的整治,加大城市收集水的能力,從而利用自然界的力量來幫助城市能夠更好地自我調節。海綿有2個方面的特性:第一,能夠自如地吸收、保存、釋放水分;第二,其經過壓縮之后能夠反彈,從而恢復到原來的形狀。海綿城市的效果就是像海綿一樣,不僅能夠自如地吸收、保存和釋放水分,還能很好地釋放水分來保持原來的形態不發生變化。海綿城市主要有3個內容:第一,城市通過改造自身的各項基礎設施,來改善城市的排水體系,從而使得城市水能夠很好的循環,即收集存儲水的同時,還能夠凈化水,從而加以利用;第二,城市的排水系統能夠很好地減少甚至避免洪澇對整個城市的影響以及破壞;第三,通過園林工程的建設,能夠將城市環境以及自然環境有機地結合在一起,避免在城市建設過程中對生態環境產生不同程度的影響。綜合起來就是通過海綿城市的建設,能夠讓城市自如地應對可能出現的不同程度的降雨以及洪澇災害,從而維護人與自然的和諧,由相關資料可知,海綿城市的目標就是在地下儲存以及滲透70%的水分,如果不能實現,就不算是一個合格的現代化城市。
2園林工程如何應用到海綿城市當中
2.1統籌規劃城市的山水林田湖
通過園林工程來治理山水林田湖,提升城市水的管理能力,增加綠地面積,加大對山體的維護,將綠地和港渠以及水體有機結合起來,并且使用相關的凈化手段。
2.2保護城市中的湖泊以及濕地,提升海綿城市的儲存能力
城市中的湖泊濕地是最佳的雨水儲存場地,所以,城市建設中要利用園林工程來建設河濱的濕地以及植被緩沖帶等低影響的開發體系,在國內外的園林工程建設中,最著名的就是日本的多自然型河道的建設,以及瑞士和德國的河流回歸自然的改造建設,其能夠幫助我們很好地建設海綿城市。
2.3通過城市的排水體系來計算園林工程中綠地的承載能力
綠地的建設不能為了水而去做水,綠地的主要功能還是生態景觀以及供市民進行身心的放松,所以,要利用園林工程使其盡可能地合理以及承載能力最大化,并且要合理地保留出一定的空間,來滲透綠地旁邊的硬化地區的徑流,并和城市的雨水管渠體系很好地結合在一起。
2.4下凹綠地的建設
因為很多城市的用地都十分緊張,所以導致城市主干道的綠帶都十分狹窄,綠帶的寬度都是1~4.5m,很難進行下凹綠地的建設,所以在園林工程的應用中,首先要了解城市的初雨棄流的時間,然后通過初雨工程來進行凈化,讓一部分道路的雨水進入道路隙的地下凹綠地或者雨水塘以及景觀的水體中,從而實現徑流的減少以及收集和利用雨水的目的,在人行道的樹池建設中,可以使用條狀的連接方法,不能整體進行下凹綠地的建設,但是可以在某些部位進行下凹綠地的建設,在綠帶中的下凹綠地中,不能缺少的就是初雨棄流的設備,從而保障污水不會進入綠地以及地下水中,避免造成污染。在綠地中應該有溢流口,從而便于暴雨時實現溢流的排放。對于以前的綠地方案,全部進行下凹綠地的建設不太現實,綠地的容量有最大值,如果土壤的穩定入滲系數太小,植物就會出現長時間淹水的情況,嚴重阻礙植物的生長,所有下凹綠地的建設一定要利用科學的方法,再結合城市的規劃合理進行。
3結語
綜合上述,海綿城市建設的原則就是節水,以及空間的均衡,還要系統地進行整治,通過園林工程利用自然界的力量,更好地保留水分以及滲透和凈化,所以園林工程的建設措施以及模式都要符合各個城市的實際情況而采取最佳的方案,不能只注重眼前的短期效果,從而在最大程度上推動我國海綿城市的發展。
參考文獻
1胡必成.中國水資源貧乏與水資源浪費的矛盾分析[J].遼寧工程技術大學學報社會科學版,2013(15)
關鍵詞:海綿城市理論;園林設計;應用
1、海綿城市建設理論
海綿城市主要是能夠適應環境的變化和自然災害所帶來的影響,在下雨的時候能夠進行吸水滲水蓄水凈水,并且在需要的時候合理的釋放雨水,并采取滲、滯、蓄、凈、用、排等措施,通過源頭消減、中途傳輸、末端調序的手段,實現最大限度降低對生態環境的影響。在海綿城市的建設理念中,降雨徑流的排放量小于40%,截然不同于傳統“快排”模式中將大于80%的降雨徑流排出城市的要求,這就有效的減少城市雨水與地面的沖刷,然后將收集來的雨水進行相應的凈化處理。這樣不僅僅保護了生態環境,有效的降低城市內澇出現的幾率,也緩解了城市居民用戶用水壓力的緊張。因此在晉城城市園林建設的時候需要有效的融入海綿城市理論,從而能夠構建非常好的環境,促進城市的建設發展。
2、海綿城市理論在園林設計中的應用原則
2.1、整體規劃原則
就目前的情況來看,園林設計中應用海綿城市理論具有非常重要的意義,在應用的過程中需要遵循一定的原則,充分的發揮海綿城市特點,對此需要針對實際情況從全局出發,做好規劃設計工作。在設計的過程中需要將原來的系統進行保留,同時充分的了解系統,在實際的運用當中,要充分將海綿城市理論落實在實際的建設過程當中,還要降低雨水系統的構建,而且在進行的設計的工作當中要有效的遵守先規劃有減少的重要原則,因此這樣才能更好的充分的發揮其規劃設計的作用。
2.2、生態有限原則
海綿城市的概念是基于生態的概念,并且在實際的運用過程當中,要充分的了解當時水資源,例如江河與湖泊以及渠道,而且必須考慮到排水系統,從而要保障雨水自然的寄存和自然凈化,這也將是循環利用的關鍵部分,然而在這過程當中要不斷加強生態循環,其次,生態自然自身就有著很強的恢復力,這對前期破壞的部分起到修復和二次融合的功能。
2.3、因地制宜原則
在園林設計過程中需要遵循因地制宜的原則,因為每個城市的環境以及地域存在很大差別,因此在土壤、降水、植被覆蓋率等方面都存在差異,在實際的應用過程中需要結合實際情況進行考慮,有效的將其海綿城市理論融入其中,從而更好的確保園林設計的有效性,促進園林行業的建設發展。
3、海綿城市理論在園林設計中的應用
3.1、城市園林道路設計
為保障園林設計雨水滲透的高效性,道路設計采用以下幾點措施:①選用具有滲透性能的瀝青,在道路結構設計上保證雨水的滲透,控制短時表面徑流量;②結合地形,可適當的將人行道或者非機動車道改成隨地形走向的線型,以便增大道路兩側的綠化面積,同時選擇吸水性較強的植被,緩解雨水的瞬時徑流量;③道路分隔綠化帶采用“下凹式綠地”設計,引導道路雨水進入下凹式綠帶,同時經特殊配比的種植土,可涵養一部分雨水,多余的再由溢水口排走,保證植被的生長條件;④嚴格按著“海綿”設計理論,選擇滲透性強的鋪裝材料,嵌草路面、草皮,多孔混凝土等。尤其是公園和樹林邊,可以采用木屑、卵石等材料。
3.2、雨水收集系統的合理設計
(1)滲透性鋪裝。要科學合理的做好園林鋪設的相關工作,并且可以更好的確保地面滲水與排水功能能夠得到充分的發揮,和水泥地面來相比較的話,不僅可以更好的減少施工材料在數量的投入,也是更加符合景觀生態設計的理念,園林設計和自然環境保護是一種和諧的聯系。在普遍情況下,鋪裝設計需要在地面上鋪設一層砂礫的墊層,從而來提高其穩定性和滲透率。在主道上普遍都是在墊層上鋪設磚層,這樣能夠為人們在上面行走提供很好的便利,在輔道與主道路的兩邊,都要鋪設石子路,以便能夠很好的實現于是的滲透作用。(2)園林生態水渠和雨水緩坡。在建設園林生態水渠的過程當中要嚴格根據地形條件來做好生態水渠工作,生態水渠也可以作為園林景觀的重要組成部分,也在其中起到雨水匯水的重要作用。渠道的建設將分為明渠與暗渠。暗渠一般都是進行園林設計時,在地下預留一定空間的排水溝,雨水將會沿著暗渠進行排出。明渠需要沙拉石子和透水土工布來鋪設來進行相關的操作作業,從而來達到很好的滲透吸儲的效果,來達到導流的作用。
3.3、雨水儲蓄系統的合理設計
3.3.1、集雨型綠地。對于園林雨水儲蓄系統設計的時候一般情況下可以選擇設計一些集雨型綠地,而對于這一類型的植物配置也主要是不怕濕澇的植物。如果是雨水比較多的集雨型綠地,植物就能夠發揮有效的作用,能夠達到儲水的作用,并且也可以將其作為園林景觀中非常重要的部分,目前主要是讓其成為暫時以濕地的形態存在著。南方地區因為雨季的時間比較長,因此在園林建設過程中主要是設計小型濕地,從而滿足需求。3.3.2、人工湖。進行園林景觀設計的時候會選擇設計人工湖,其主要的作用是能夠不斷增加園林意趣,同時也能夠起到園林雨水儲蓄功能。在進行人工湖設計的時候需要高度重視水生植物的配置,從而能夠確保雨水沖刷泥沙進入人工湖后,能夠有效的保障湖水的干凈和清潔,從而降低成本。總之,海綿城市理論在園林設計中的應用具有非常重要的意義,可以很好的降低城市當中徑流污染的負荷程度,而且還能夠很好的凈化城市中的空氣質量問題,因此需要重點加強研究。
參考文獻
[1]彭紅元.城市園林設計中海綿城市理論的運用分析[J].中國林業產業,2016,(09):94-95.
[2]葉加嶸.城市園林綠化中海綿城市技術的應用[J].江西建材,2017,(02):211-212.
關鍵詞:風景園林;生態城市發展建設;海綿城市
中圖分類號:TU984
文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2017)07-0077-05
1 引言
生態城市是在城市發展的基礎上,依托于城市建設而不斷發展的人文生態系統。發展標準并不是一成不變的,隨著生態技術發展,生態城市將會被注入更加科學化、多樣化的內涵和標準。生態城市不僅反映了人類謀求自身發展的意愿,也反映了人類對人與自然關系認識的提高[1]。而城市景觀的發展與居民生活息息相關,生態城市建設除了提供良好的生態環境以外,對城市的資源、經濟、居民生活質量發展具有重要意義。
2 城市水問題
2.1 城市排水存在的問題
水是區域生態過程規劃中重要的環節,直接決定生態規劃格局的生態因子[1]。海綿城市建設是生態城市水環境資源利用方面的新型發展理念,傳統城市建設模式雨洪管理中存在一些問題:①主要依靠硬性設施來外排徑流雨水,增加了市政雨水管網及水體容納排澇設施壓力。②降雨初期,沒有經過植物層的凈化,大量污染物隨雨水入河,影響城市水環境質量。同時雨水大量流失,浪費了大量水資源。③排不出水,但實際又缺水的矛盾。
2.2 傳統城市給排水存在的局限性
近年來,我國大中城市頻繁出現逢雨必澇、地下水補給不足、炎熱干旱等痼疾,對城市居民生活形成惡劣的影響。提起內澇、城市看海、地下水供給不足等問題,人們都會認為是下水道設計不夠好,或者是過于陳舊。其實一個重要的原因是由于城市發展速度過快,原本可以滲透雨水的水溝、綠地全部被硬質化了,變成了房屋、停車場、道路,雨水無處可去,就形成了積水。傳統城市雨洪管理模式的建設目標是實現城市雨水徑流的快速排放,避免城市雨洪問題干擾正常的城市秩序、影響人居生活。因此,不再出現“城中看海”(圖1)這種問題,不僅僅需要的是大修城市地下管道這些事情,還需要一種在澇時能吸收水,在干旱炎熱時又能吐出水的“海綿城市”,這也與生態城市的發展方向相契合。
3 海綿城市理念與生態城市發展建設的關系
海綿城市發展體系通過結合生態城市總體規劃,控制徑流總量,逐步構建并完善低影響開發雨水系統,其中以城市綠地系統為主要載體構建海綿城市體系,不僅便于應用低影響開發雨水系統的技術措施,也有助于實現生態城市建設中低影響開發雨水系統的建設目標。在規劃階段生態城市綠地系統與海綿城市體系可相互指導,但兩者的結構布局存在差異。海綿城市發展體系的規劃強調城市綠地系統對雨水徑流量、峰值流量與徑流污染的控制能力,進而對城市綠地的建設提出了更高的要求(圖2)。生態城市綠地布局、規模與建設情況也會反過來影響海綿城市體系的規劃,兩者在規劃階段相互指導。
由于海綿城市體系在用地范圍的布局上不只限于城市建設用地范圍,而是站在更大的維度上來處理城市雨洪問題。海綿城市體系的結構分布解決存在雨水徑流與雨水污染問題的區域,均衡了城市中雨水難排的情況。針對局部地段的少量雨水徑流,海綿城市體系可通過建設“雨水花園”控制雨水徑流。針對大面積的城市易澇區,海綿城市體系可通過建設“暴雨花園”實現控制雨水峰值流量、削弱污染的雙重目標。對于城市已建成區,海綿城市體系的布局以點狀、線狀為主,從多個角度結合軟化改造、而不是在城區大改大造,相對更多樣化、全面化。
4 海綿城市建設概述
4.1 概念和構建原則
4.1.1 概念
海綿城市在澇時能吸收水,在旱時炎熱時又能吐出水,并對水體進行綠色凈化。從源頭植物層開始到末端的全過程控制雨水系統。相對之前的舊模式,自然滲透和自然凈化,需要時再將儲存的水釋放并加以利用,是構建海綿城市的切入點,水循環收集與釋放更是一種綠色可持續的雨水排放模式(圖3)。
4.1.2 基本原則
低影響開發雨水系統構建的基本原則是生態優先、規劃引領、安全為重、因地制宜、統籌建設[2]。要真正地落實這一基本原則,要把更多問題考慮進來。包括城市基礎設施安全運行和生態城市水安全的問題,水文條件各地區差異性,和各方案的可實施性和操作性。不同地區可根據自身的水文條件、水安全要求、水資源的不同狀況,從實際出發確定符合自身需要的生態海綿城市的發展路線。
4.2 建設海綿城市的指導思想
4.2.1 轉變城市建設的觀念
建設海綿城市,首先要轉變傳統的觀念。在傳統城市建設模式中,城市道路逐漸被硬化,雨水無處可去。排水功能主要依靠管道這些“灰色”硬質設施,以“快儲快排”為主要理念,往往造成逢雨必澇,無雨就旱的極端局面。而現在海綿城市的建設理念則要求讓城市回歸自然,強調優先利用雨水花園、屋頂綠化、植草溝這些軟質綠色的低影響設施來儲存雨水,以慢排儲存,先利用綠色植物的源頭設施對雨水進行調蓄凈化和回收利用,最后在利用了雨水資源的同時也解決了城市雨澇的問題。
4.2.2 對城市中建設的“海綿體”進行改造
生態城市發展下,對城市中建設的海綿體進行改造主要途徑有3個方面:保護城市原有的生態系統;生態修復和恢復;低影響開發[3]。首先,保護原有生態系統,不受現代開發活動的影響和破壞,例如城市公園、大型濕地、原有的河流、湖泊、濕地等。其次,在生態修復方面,對已經受到破壞的“海綿體”,應運用綜合手段逐步慢慢地進行修復,使其水文特征和生態功能逐步得以恢復。再著,通過生物滯留帶、下沉式綠地、雨水花園、屋頂綠化、垂直綠化、透水鋪裝等低影響技術措施,加強雨水儲存。以城市建筑、道路、綠地、廣場等建設為載體擴大綠化規模,設置包括垂直綠化在內的多種綠化形式,通過構建生態廊道來保護城市生態多樣性,改善城市的生態環境[4,5],為改善生物生存環境和水資源調控提供必要的生態通道;通過建設人工濕地等措施來修復水生態環境,濕地一直都有“城市之腎”的美稱,生態城市建設人工濕地,對保護城市水系統生態環境有著至關重要的作用。
5 建設海綿城市的具體措施
5.1 雨水花園
雨水花園是自然或人工后天挖掘的下沉式綠地,收集匯合雨水把雨水儲存起來(圖4)。通過雨水花園中的植物和沙石過濾層分解儲存使雨水得到凈化。慢慢滲入土壤,涵養地下水水源,或進行中水利用之后,達到補給景觀綠化用水、廁所用水等的用水標準。雨水花園利用植物、土壤層滲透凈化雨水、過濾雨水雜質,可改善小環境,緩解城市“熱島效應”,為鳥類、蜜蜂等動物提供食物和棲息地,給人以新的親近大自然的感受。
最表層是植物層,第一層也稱蓄水層。表層植物可通過光合作用,吸收利用氮、磷等物質,植物根系對污染物質,特別是重金屬的攔截和吸附作用,選擇根系發達、莖葉繁茂、凈化能力強的植物再深層的覆蓋層和種植土壤層,可滯留削減洪峰流量、減少雨水排放,凈化水源。可過濾雜質和涵養水源,以導致雨水過濾到砂層和礫石層通過穿孔管收集水源。
5.2 生態滯留帶
生態滯留帶是一塊活的“海綿體”,表現形式為條形或者長條形,雨水篦子換成豁口導入植物中,減慢雨水流動速度,把雨水儲存起來,成為活的“海綿體”(圖5)。生態滯留帶在植物的選擇上應優先選用本土植物,選用耐澇又可抗旱的植物。本土植物能更好地適應當地的氣候和水土,打造更好的生態滯留帶景觀。
5.3 綠色屋頂
綠色屋頂是指建筑屋頂的部分或全部作為綠化的一種改造景觀措施。由植物部分、植物生長基質部分以及屋頂防水結構層一起所組成的一種景觀屋頂形式(圖6)。綠色屋頂在雨水控制上,在建筑屋頂的源頭上來減少雨水徑流總量、削減洪峰流量。增加屋頂雨水停滯時間,降低屋頂雨水徑流流速,以及凈化屋頂雨水水質。綠色屋頂還可減少建筑制冷、降低制熱能源消耗。
5.4 垂直綠化
垂直綠化,綠化范圍是指對建筑物外表面及室內垂直方向上的建筑豎向綠化(圖7)。作為一種裝飾實用技術,附屬在建筑主體之上,需要融合于周圍的環境,不僅僅是植物彼此生長間融洽,更要做到與周邊的環境相融合,最重要的是能豐富生態城市的自然景觀,完善整個城市的生態系統。
雖然垂直綠化成為建設海綿城市不可或缺的重要部分不能計入綠地率等經濟技術指標中,但是毋庸置疑的是對整個生態城市發展建設和景觀綠化構成呼應效果。據北京市園林科學研究所觀測推算,綠化覆蓋率達30%時,氣溫可下降8%;綠化覆蓋率達40%時,氣溫可下降10%。同時太陽福射經過植物后,60%~80%會被植物所吸收,這樣就削弱了熱源的作用,從而使周邊溫度降低3~8 ℃。與此同時,在相對濕度為47%~53%時,人體最為舒適,當處于干燥環境中時,植物葉子還具有蒸騰作用能夠增加其周圍的濕度。數據可以表明在全球氣候變暖的今天,垂直綠化也有降溫增濕的作用,另外對空氣環境影響而言,也起到了通風防風,凈化空氣的效果。
5.5 透水鋪裝的應用
現我國城市市場的硬質地面材料常見主要分為:砌塊磚、水泥路、植草磚和塑膠地面等(表1)。
現在我國的城市人行道使用的透水鋪裝以透水磚為主(圖8),透水地面由于滲透蒸發能力強,在下雨天可以將雨水滲透到土壤層,防止路面徑流緩減市政排水的壓力;天晴時蒸發作用可以降溫,改善路面上方的微氣候,對于緩減城市熱島效應有明顯的作用。塑膠橡膠多用于游憩和兒童場地,但不好維護,有一定吸水性(圖9)。所以在實際使用時透水面磚是一種生態的,有利于生態的鋪裝材料(表2)。6 海綿城市理念對于生態城市發展建設的意義
6.1 社會意義
6.1.1 經濟性、生態性
老舊城區改造面臨空間改造條件有限、改造難度大等問題。相比建設大型地下雨水儲蓄池、大規模改造雨水管道等硬性灰色方案,設置改造軟性的海綿設施不妨為更好的方法。在改造設計中,可通過兩個大方面進行改造。一是原有的老舊建筑雨水管斷接技術,集中貯存雨水,將雨水管線接入周邊城市綠地中,也可利用小區已有內部的花壇、綠地、雨水池等建筑設施空間布置雨水花園、生態滯留帶;二是城市道路可結合城市道路綠化帶、樹池、花池等綠化空間,布置成生態樹池、生態停車場等低影響開發設施,有效地對老城區雨水管理加以蓄、留、滲、排等。
6.1.2 海綿城市建設對于減少城市內澇也有明顯改善
通過海綿城市的建設,能很大程度上減輕城市防洪排澇的壓力,將防、排、蓄、滲、滯等措施合理地結合起來。有利于減少城市洪澇災害的發生,城市生態水系統需要海綿城市的措施加以解決,維護城市居民安定的生態生活環境。可減少雨水滲透的時間,緩解雨水的壓力,補給地下水,有效減輕城市內澇。
6.1.3 海綿城市的建設可改善城市水資源短缺的問題
經濟發展越來越快,我國城鎮化的速度也越來越快,隨著城市人口不斷增多,城鎮化水平的不斷提高,許多城市水資源匱乏的問題日益突出。通過海綿城市建設,為實現自然生態雨水收集的有效再利用,在很大程度上緩解城市用水資源難、排水難的壓力。
6.2 經濟意義
海綿城市建設跟以往不同偏向重視對已有的對天然水系保護利用,減少了巨大的管道改造工程量,減少工程資金投入,提高了經濟效益。另外還減少了城市水災發生的可能性,以及避免水災所帶來的城市經濟損失。建設的海綿城市建設的儲水設施與城市已有的生態景觀、綠地、景觀水體緊密結合,豐富完善城市生態系統。成本相對管道的修理與改建較低,還能大大減少城市水環境污染治理維修費用,降低城市內澇所帶來的損失。
6.3 生態意義
建設海綿城市應用有利于城市生態環境的發展與建設。海綿城市強調增加綠地,多進行的是軟化改造,降低城市地面的硬化比例,對硬質地面材料也有相應要求。有研究表明,城市越來越多的地面硬化,第一時間直接阻斷了雨水補給地下水的途徑,讓雨水白白流失了,實際上又是缺水的,使地下水水位難以回升越來越低。軟化改造還可以增加城市綠色空間,改善人居環境,提高綠地率,促進城市生態建設。
7 結語
我國提出的海d城市體系主要參考了美、德等國的雨洪管理理論研究與實踐經驗,和近年來我國頻繁出現的城中看海的現象。在海綿城市理念指導下的生態城市建設不僅可以滿足城市綠地的生態環境發展、游憩娛樂、文化教育、環境美化等基本功能,同時還可以有效地輔助城市水利設施處理城市雨洪問題,發揮出生態城市中綠地系統更大的潛力。生態城市的構建也會反過來影響海綿城市體系的規劃,使海綿城市體系的結構布局更為合理、構建過程更為流暢、作用效果更為明顯。海綿城市體系的構建不要求大改大建,更多的是一種軟化的改造手段,以最小的資金投入取得最佳的建設結果。生態城市綠地系統雖可作為海綿城市體系的重要載體,但是由于海綿城市體系對城市雨水管渠系統具有較強的依賴性。 隨著生態城市建設的發展,也會探索出更多合適的海綿城市建設手段和新的發展方向。
參考文獻:
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關鍵詞:海綿城市;生態循環;園林設計
在這個鋼筋混凝土包圍著的城市里,地面所用材質的特殊性,使得降雨不能及時排到地下中,需要經過圍、堵、截的方式進行導水,大量的雨水匯集往往會產生洪澇災害,威脅著人類的安全,然而洪澇災害也同時影響著居民生活用水的使用,同時地下水位開始驟減,土地沙漠化日益加重,長期缺水導致了一些土地缺失了透水性。海綿城市理論在城市園林設計中的應用,可以讓城市可以擁有海綿的特性,將下雨產生的積水和匯聚成的河流通過先通過凈化,在城市中實現用水循環,重新供給居民生活使用,也可以經過滲透,留存等方法將水吸收,通過凈化將水留住并循環至地下,如此以來城市地面上既不會出現大面積的積水,不會因為臨時停電停水讓居民的正常用水生活受到影響,也可以通過草地,樹林將水滲透到地下。
1海綿城市的基本理念
海綿城市理論來源于海綿,它突破了傳統的“以導水和排水為準”的城市理念,通過樹林、草地、濕地等可以吸水的特性,以道路、廣場、城市綠地為載體等經過吸水和滲透、存水等方面,消化城市積水的同時,一并補充地下水位。這種“海綿城市”的理論,既可以緩解城市用水緊張和地下水位流失的狀態,還能避免城市中應出現的大量積水和大量雨水的匯集導致了洪水,泥石流的情況,維護了生態系統平衡,保障了人民的生活安全。
2海綿城市的優勢
海綿城市理論在城市園林設計中有很大的影響,它既可以很好的解決生態水循環的問題,還可以給這個鋼筋混凝土城市中增添了一抹新色,讓人們在工作之余,可以享有很舒適和愜意的生活環境,另一方面,雨水通過樹林、綠地、湖泊的收集存留在蓄水池中,既可以提供給居民生活使用,還可以用來澆灌植被,循環使用。本文主要從生態環境和人民的生活環境來簡要對海綿城市理論的應用優勢進行分析:(1)減少洪澇災害。每年我國各地區尤其是雨季充沛地區會出現大量的洪澇災害,尤其是一些城市地勢較低,海綿城市理論的提出從根本上保證了人民的安全,還省去了一些抗洪產生的不必要經費;(2)平衡地下、地上水位。目前我國地區的地下水位屬于缺失狀態,很多農村地區的井眼相繼干涸,在這個鋼筋混凝土城市中,自然降水無法通過地面滲透到地下和地表,海綿城市的理論是在城市園林設計中建立廣場,綠地,森林,人工湖泊等,其具有滲透性,可以更好的補充地下水位,地上水和地表水形成系統的生態循環;(3)降低不透水面積。我國現期的沙漠化越來越嚴重,地表出現了大面積干涸,這跟人們的砍伐習慣有很大關系,植被越來越少,土地水得不到供給,土地硬化規模越來越大。“海綿城市”理論是根據不同的地區特性,設立綠地和植被,加強循環用水,規避土地大面積硬化,增加土地透水面積;(4)提高雨水利用率。當前城市正處于地面積水嚴重,地表和地下水位降低的矛盾狀態,“海綿城市”理論提出雨水循環利用,通過建設人工湖、池塘、綠地等自然景觀,提高城區的雨水滲透技術,凈化地面水體,通過良好的水體環境滲透到地下,改善城區的積水問題和生態水環境。
3海綿城市理論在城市園林設計的應用
在城市園林設計中,“海綿城市”理論得到了越來越廣泛的應用,道路設計開始引進滲透性強的鋪裝材料,嵌草路面材料、道路瀝青、多孔混凝土的使用等,目前城市正處在遇水沖擊,城市無法起到吸水、凈水,而洪澇和干旱的狀況還會影響城市居民日常用水的矛盾中,城市的突發斷水斷電都將會對居民生活受到很大影響。參考日本國家的先進設計經驗,日本國家處于亞歐板塊和太平洋板塊,兩個板塊的碰撞會使得日本成為地震高發國家,日本一些相關設計人員總結了地震經驗后,在每所城市的公園和密集人群聚集區建立了雨水存儲池,通過雨水一系列凈化處理,可以在斷水斷電,地震頻發的時候,供給整座城市2-3天的生活用水量,參考發達國家的先進技術,我們主要應從以下幾個方面著重園林設計:(1)城市園林道路設計。為保障園林設計雨水滲透的高效性,道路設計采用以下幾點措施:①選用具有滲透性能的瀝青,在道路結構設計上保證雨水的滲透,控制短時表面徑流量;②結合地形,可適當的將人行道或者非機動車道改成隨地形走向的線型,以便增大道路兩側的綠化面積,同時選擇吸水性較強的植被,緩解雨水的瞬時徑流量;③道路分隔綠化帶采用“下凹式綠地”設計,引導道路雨水進入下凹式綠帶,同時經特殊配比的種植土,可涵養一部分雨水,多余的再由溢水口排走,保證植被的生長條件;④嚴格按著“海綿”設計理論,選擇滲透性強的鋪裝材料,嵌草路面、草皮,多孔混凝土等。尤其是公園和樹林邊,可以采用木屑、卵石等材料;(2)城市園林建筑物設計。園林建筑物設計中,應發揮建筑物“海綿”性能,在建筑物密集區建造一個雨水收集地,在雨季可以通過建筑物自身的雨水管和排水系統將雨水統一匯入到濾水口,經過一系列凈化將雨水排至蓄水池,在全工程中選用的材料應該是滲透功能較強的特性,也可以為了便捷直接將凈化后的雨水引入到植被種植區;(3)城市園林人工湖、濕地設計。在城市園林設計中,加入人工湖的設計既可以增加城市一片風景,還可以成為雨水匯集區,根據不同地區的降水量設定好人工湖的水位,并進行監督管控,同時應該控制湖內藻類植物的生長,保持湖面清潔。對于南方城市,雨季比較充沛的地區,可以增加濕地設計,將城市導入的雨水進行短暫的存儲,在濕地周圍種植一些植被或水生植物,通過植被不同種類間的相互搭配達到凈化和增添城市景觀的效果;(4)城市園林綠地、樹林設計。城市園林對綠地和樹林的規模設計既可以讓雨水得到循環,還可以為城市增設一道綠色的風景線,設計師們可以根據地形和城市規劃,研究出每種植被和樹木的根部走向,在根系匯集區建立一個集水池。在城市園林設計中還應該關注到城市地下管網存在位置,根據起伏多變的地形來設置高低不同的綠地和植被,既可以讓植被有充足的水分吸收,還可以給人們良好的視覺享受。當然基于所有的前期是,設計人員應該對植被的特性和對水體環境的吸收做好掌握,不同的植被和樹木的選擇都將會對“海綿城市理論”的應用產生影響。
4結語
目前“海綿城市”理論雖已提出,但我國相比于發達國家的一些設計和實施,還有些差距,相關部門應對園林設計進行控制,建立行業設計標準,為以后系統的設計提供參考,“海綿城市”理論在城市園林設計中的應用,既可以解決城市積水和生活用水受阻的問題,通過海綿吸水的特性,可以經過若干循環及時補充地下水位,通過園林設計中選擇滲透性能的材料,高吸收的植被,既可以為我們居住環境帶來綠色生機、解決城市積水問題,還可以循環用水,維護生態系統環境。
參考文獻
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一、當前傳統型園林設計中存在的具體問題
采用透水瀝青鋪裝的方法,進行園林設計的相關探索,技術人員可以采用多孔瀝青的材料,通過對雨水進行濾層處理的方式,將干凈水儲存在蓄水層中去,利用原土壤實現對于城市透水路面的保護。傳統類型的城市園林設計工作效率比較低,對于排水和水凈化、蓄水功能開發程度不夠高。在新的設計方式中,使用低影響技術體現開發模式應用于園林建設中,顯著提高海綿城市建設的效果。傳統型的城市園林設計,在雨水管道基礎設施建設活動中,主要以雨水徑流的盡快排除為根本出發點,通過對道路排水模式的優化,降低道路雨水井流的峰流流量。在規劃設計方面,傳統市政園林系統對于綠化帶的功能價值開發不夠全面,高程普遍高于路面,路面雨水徑流卻不能夠直流入綠化帶中去。傳統型的城市園林設計由于規劃缺陷,往往會導致其沒有雨水儲存的功能,也沒有雨水凈化的功能。因此,傳統型的城市園林設計難以滿足海綿城市建設目標的需要。傳統型的設計活動中,路面結構為非透水路面,并且人行道結構為非透水人行道。其道牙形式為傳統道牙,雨水口的位置一般位于路面上路緣石處,排水管道基本為老舊的傳統雨水設計管道。在連續降水天氣中,雨水排除多,并且入滲效果不過明顯,洪峰流量大,管網的負荷比較大,面源的污染壓力相當嚴重。推行海綿城市設計理念,減少園林基礎系統的維護難度,對于提高園林設計的科學性有重要意義。
二、海綿城市在園林設計中的具體應用分析
1.利用管理規劃軟件實現園林結構合理化建設利用管理規劃軟件實現空間尺度的靈活縮放。設計人員應該認真采集單位園林面積的蓄水量數據,進行城市地表污染物作用及轉化模擬算法的適應性分析,從而為海綿城市建設工作服務。在園林設計活動中,技術人員應該做好污染負荷結果可視化與GIS耦合的設計工作,將城市地表的雨水進行收集和簡單凈化,從而滿足城市園林日常性用水澆灌消耗量的需要。技術人員應該從城市園林整體設計模型不確定性的角度出發,實現設計方案可控性和多方案實現性進行比較,做好雨水花壇結構設計和透水路面結構的整體把握。在海綿城市科學設計活動中,技術人員應該依靠建筑物的外墻開展邊緣環境的節水設計。采用在墻外連接一根雨落管的設計方法,將建筑物屋頂上的水引入到墻根處的人工土或者天然土中,實現城市綠地的有效涵養。城市綠地建設應該滿足一定的生態功能、社會功能和綜合功能。城市低碳園林綠地評價體系的分析,需要設計人員進一步細化這些功能性指標的考核研究。城市綠地的生態型功能考核,包括城市綠地應該起到一定的凈化空氣的作用,綠地結構應該固碳釋氧、增濕降溫、阻滯塵土,并且能夠維護生物的多樣性。低碳型的城市綠地還應該起到降低噪音增加綠地率的作用,有效滿足綠地多樣性建設。2.生態多樣選擇功能開發的海綿城市建設經過土壤過濾過的水資源,雖然還達到不飲用水的標準,但是其物理指標中不含大部分雜質,可以進行花壇灌溉和室內沖廁所的相關處理。在透水磚塊鋪裝的過程中,技術人員應該從基層開始鋪設,在透水墊層上進行透水找平層和透水磚的導引處理,從而顯著提升路面的排水效果,防止長時間大水漫灌環境下,城市園林排水系統被洪水沖擊癱瘓的問題產生。對磚墻體和石砌體的結構改造進行設計,園林結構中需要抹灰或者增加涂飾的地方,也要注意裝飾的細節把握。在園林施工成本管控中,造價工作人員應該做好施工場地的綠色環境保持工作。為了保證綠地環境中的花草架、廊架能夠常綠常青,需要在施工環境中修建管道和溝渠,開挖深度較大的溝渠需要工作人員在后期加入管道安裝的材料,實現排水通暢。并且為了保證排水管道的使用壽命得到提高,對于已經開挖完成渠道的作業環境,需要施工人員重視回填工作,將在外的供水管道進行土壤填埋保護。做好綠地植物的供水工作,在灌木叢周圍安裝噴頭設備,每天定期給這些大株綠色植物澆水,保證園林周圍的綠色植物能夠常綠常青。3.透水路面結構設計的海綿城市設計在透水路面結構設計活動中,技術人員應該做好透水磚鋪磚和透水瀝青鋪裝相關技術操作處理活動。在設計活動中,能夠保證路面不積水的情況下,從源頭控制雨水的水量和水質,確保城市園林植物綠化配置生長效果達到最佳狀態。在城市園林的規劃設計活動中,強調將雨水線性排入下凹式綠化帶儲存場中去,部分超標的雨水徑流可以使用管道輸送的方式予以排除。在綠化帶功能開發活動中,采用下凹式綠化帶設計方式,以植生滯留槽的形式開展建設工作。保證園林設計系統具有較強的雨水儲存功能,并且還能夠具備一定的雨水凈化功能。在路面結構設計選擇上,采用透水路面結構,確保海綿城市在洪峰來襲天氣狀態下能夠保證道路安全。使用透水瀝青材料和透水混凝土材料進行園林路面結構設計,不僅能夠優化道路質量,還能夠通過有效的透水功能建設,滿足城市建設的防洪等其他功能性表達。在雨水口位置的設計過程中,在綠化帶內部進行園林設計方案建設,保證雨水口高程高于綠地面并且低于路面高程標準。在排水管道設計活動中,可以采用穿孔排水管作為排水輔助設施展開建設,從而將海綿城市功能進行深度開發。通過海綿城市的有效建設,可以有效地提高對于雨水的利用效率,并且能夠有效削減洪峰和徑流總量,顯著控制面源污染問題的產生。
三、結語
1.1下凹綠地
通過蔡劍波等人的研究結果可以發現,下凹綠地可以有效降低雨水的徑流速度及徑流系數,但要注意下凹綠地的深度不宜大于1.5m,以免導致積水太深,不利于植物的生長與人民生活的便利。
1.2路基安全防護綠化帶建設不合理會影響道路
路基的穩定,因為綠化帶中水分會滲透進入路基之中,對地基產生一定的破壞作用。為了降低這方面的影響,確保道路的穩固,可以采用以下措施:①在綠地與路基相連接處,添加防水設置;②設置阻水墻,常用材質為混凝土;③在綠地下凹前建立緩沖地域,便于降低徑流速度,減少滲水影響。
1.3布置進水口及滲透管(或溢流口)
側石切口的作用是將道路及其附近區域內的雨水進行收集,將其排入綠地下凹處,完成對雨水的生態管理,其在“綠色海綿”系統中充當雨水進入口的作用。如果雨水徑流量過大,超過“綠色海綿”的處理上限,就可以通過滲透管或者溢流口將多余的雨水排入其它雨水管理設施中,從而保證雨水管理工作的全面實施。
1.4土壤具有一定的滲透性
土壤除了要具備保證植物生長所必需的營養以外,還應有適當的滲透性。因此在施工建設以前要檢測分析土壤的性質,構建“綠色海綿”通常選用砂質土,因其滲透性好,便于雨水滲入地下。但如果土壤為粘質土或壤土,則需要改善土質。
1.5種植土上鋪設覆蓋材料
道路上車輛川流不息,排出了大量尾氣,嚴重污染了空氣和雨水,而“綠色海綿”會將雨水滯留,為了避免被污染的雨水污染種植土壤,可以選擇一些當地美觀的且不污染環境的材料構建覆蓋層,保護土壤。
2“綠色海綿”在城市道路中的應用
2.1行道樹綠帶
樹池式行道樹,即在人行道上采用樹穴種樹的方式進行綠化,并依據人行道的具體寬度,確定覆蓋形式。同時其還通過使用透水材料鋪設人行道,便于雨水進入土壤被植物吸收,進而對其凈化、存儲,形成“綠色海綿”系統。在人行道上以連接帶的形式種植行道樹,并用側石將其劃分為不同區域,進而再次建立一個“綠色海綿系統”。由于人行道的本職作用是便于路人行走,因此連接帶的規模有一定的限制,所以一般綠地構建的模型都是池壁垂直和底部平坦的下凹樣式。同時,由于行道樹的遮蔽,樹下光照較少,因此在選擇樹下植被時要選擇適合背光處生長的喜陰植被,如麥冬草等喜陰植物。
2.2分車綠帶
道路中的分車綠帶主要作用是處理道路上的雨水。為了實現道路綠化生態美觀的建設要求,道路綠化建設多以“綠色海綿”和常見植被作為綠化帶的主要構成部分。其綠化帶中“綠色海綿”和綠化植被的建設規模可參考當地降水量,經專業排水機構分析商定后確定。“綠色海綿”的長度與雨水徑流流速成正比。為了降低雨水徑流流速,可建立“景觀壩”用以降低徑流速度。在分隔帶側石上留30~40cm寬的雨水匯集口,便于將“綠色海綿”搜集的雨水匯集,注意溝底的坡度,橫向坡度可以傾斜而縱向坡度要稍微緩和。“綠色海綿”的構造方式自由,只需注意根據干濕帶的地質不同選擇相應的綠化植物。
2.3路側綠帶
人行道與道路紅線中間的綠帶即路側綠帶,其目的是處理人行道及其附近的雨水。靠近人行道的路側綠帶的設計要求限制很少,只需注意“綠色海綿”系統的綠地地形,應是淺寬面狀的下凹綠地。“綠色海綿”的邊坡根據情況可設計為傾斜或者垂直形狀,底部則是平底或者有一定坡度,同時根據綠化帶的規模決定是否建設“景觀壩”,綠地景觀的形狀并無太多要求,可以根據實際情況進行建設。
2.4植物選擇
①盡可能地選擇本土植物作為園林綠化植被,也可以挑選一些合適的、已被馴化的其它地域植被;②選擇根系強健,莖葉茂盛、能有效凈化污染的植物;③選擇生命力強、適應性強的植物;④選擇可和諧共生的植被群,以免不同植株間存在競爭關系,影響植被的生長發育,保持綠化景觀的持續旺盛。同時由于不同地域的地理環境影響,綠地的含水量并不是一定的,含水量隨著季節而發生變化,夏季降水量較大植被發揮調蓄作用,而冬季降水量較少,因此,所選植被要具備抗旱和抗澇2種能力。
3結語
現階段海綿城市建設在我國已被大規模實施和推廣,社會各界人們都在為城市化的健康發展而努力。項目規劃者更要以嚴謹科學的工作態度完成海綿城市的建設,充分發揮其所應具備的功效。
參考文獻:
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【關鍵詞】:園林植物景觀;海綿城市;建設;應用
海d城市是一種城市設計理念,主要是要求城市在面對自然災害或者環境變化時,能夠維持城市范圍內的旱澇平衡[1]。海綿城市的設計理念在洪澇和干旱災害方面得到了很好的體現。在雨水充沛的情況下,能發揮出吸水、滲水和儲水功能,當發生干旱時,將這些吸收的水分進行充分的釋放。這種設計理念在不打破生態原則的基礎上,有效的將人工和自然途徑相結合,不僅充分的利用了雨水資源,而且還保護了生態環境。
1、建設海綿城市的理念與意義
海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的彈性,就像海綿一樣能夠吸水,也成為水彈性城市。海綿城市用通俗的化來說就是低影響開發雨水系統構建。在城市各個地方用吸水材料作為海綿體進行城市建設和規劃,這些材料可以放置在任何地方,比如草地、樹林、泥地或者湖泊等。平時不會影響市民的正常休閑,在暴雨來臨時,就發揮出其特性,將雨水囤積,避免發生洪水或者內澇,大大減少城市積水的幾率。這些囤積的水在干旱時可以通過澆花、洗車等方式進行釋放,充分利用,緩解水資源緊張的局面。海綿城市的建設在很大程度上降低了城市排水管道以及鋼筋混凝土水池的工程量,使天然水系得到了有效的保護和利用,大幅減少了政府對水環境污染的治理費用,大大降低了因內澇給城市帶來巨大損失,這在很大程度上給城市的經濟帶來了良好的效益。
2、海綿城市中園林景觀設計的技術原則
海綿城市園林景觀的設計中要以保護生態環境及資源為前提,將土地浪費及生態環境破壞情況最小化,實現土地資源優化及生態利益最大化。在處理排水管道與不可下滲地面時,要保證最大程度的實現水平衡,根據場地特征進行科學利用,充分保障自然水的暢通。為了使徑流中所含的物質有充足的預處理過程,就要嚴格的控制排出和增長通過時間。根據小規模場地中設置分布式過濾、阻留等工程設施提供徑流的過濾和儲藏[2]。
3、園林景觀植物在海綿城市建設中的作用
3.1凈化空氣,降沉降噪
園林景觀植物為地球上的生命提供能源,只有植物才能通過光合作用,把光能轉變成化學能,儲存在光合作用產生的有機物中。綠色植物在光合作用中吸收空氣中的二氧化碳,將二氧化碳和水轉化為氧和貯存能量的有機物,同時釋放出大量的氧氣,維持了自然界的碳、氧平衡。同時,植物通過蒸騰作用,散失水分,這既可以增加空氣濕度,增加降水,又能降低空氣溫度。園林景觀植物規模大,結構復雜,穩定性好,起到了良好的防塵、防風的作用,而且降低了城市中各種生產和汽車等制造的噪音。
3.2實現低影響開發
通過對雨水的滲透、儲藏、調節和傳輸同能實現低影響開發,使徑流污染、徑流峰值和徑流總量得到了嚴格有效的控制。要想切實落實低影響開發雨水系統構建和海綿城市建設的要求,就必須以生態優先和規劃引領為基礎,重新對城市空間進行認識和利用,提升城市規劃和各職能部門間的相互配合。對影響城市水生態的明愛區域要限制開發,有效的保護,同時根據低影響開發的理念,對新開發或者需要改造的城區進行規劃和建設。綠地水體、屋頂綠化、下沉式綠地及生態鋪裝是實現低影響開發園林景觀常用的手法。
3.3 凈化水質,保持生態平衡
水生態基礎建設是海綿城市構建中最重要的部分,而污水的處理又關系著水生態的基礎建設[3]。在傳統的污水治理中,通常是采用構建單一的灰色基礎設施,但是這些基礎設施往往由于功能單一而無法完全解決復雜的水污染問題。通過管道將城市的污水直接排放到河水中,這就對水質造成了二次污染。綠色的基礎設施完全對立于過去傳統的灰色基礎設施,通過建設園林景觀植物對污水進行凈化,對凈化水質、防洪、氣候調節及保護生態壞境及五中多樣性做出了卓越的貢獻,起到了重要的作用。特別是在濕地中的應用,濕地植物不僅能吸收水中的富營養物,而且能有效的抑制有害藻類的繁殖,凈化水源,充分保持水中的生物平衡。
3.4 補充地下水,防止洪澇等自然災害
濕地不單能提高物種的多樣性,起到凈化水質的作用,而且還是方便儲存的良好場所。傳統的思維和做法是直接將其排放到河流中,并沒有充分利用水資源的循環系統。不透水的鋪裝應用使土地蓄水能力逐漸降低,導致徑流系數增大,從而形成洪澇災害。園林景觀植物的應用以保護生態環境為基礎,合理解決超標徑流系統,通過與城市雨水灌渠系統的相互配合嚴格控制水流。園林景觀植物的葉脈及根均有一定的儲水功能,通過在道路兩旁建設生態滯留地,利用海綿城市的特性,在雨量大的情況下進行吸水、儲水,降低徑流系數,在干旱的天氣通過蒸騰作用將吸收的水分釋放出來,補充地下水以調節城市氣候,降低熱島效應。除此之外,園林景觀植物的根系對土地具有一定的固定作用,避免了水土流失和土質疏松,也降低了泥石流等災害的發生情況。
結語
海綿城市作為強調以生態方式收納雨水的雨水管理概念,是傳統排水防澇系統的加強和優化。在現代城市生態問題日益加劇、日漸突出的當下,海綿城市的建設迫在眉睫。海綿城市的建設涉及范圍廣,因此需要采取綜合性的解決方案。海綿城市的構建遵循自然規律,將改善城市生態的規劃理念與園林景觀植物的設計相結合,打造出了既科學有效又外表美觀的綠色基礎設施,吸引了人們的眼球,促進了文化發展,也帶來了一定的經濟效益。因此,我們要提高對海綿城市的認識度,并大力支持海綿城市的建設,使我們的生存環境變得更美好。
關鍵詞:海綿城市;城市公園;景觀設計
1.引言
隨著經濟社會的快速發展,我國城市化進入高速發展階段,然而傳統的戰勝自然、改造自然的城市發展模式打破了城市與自然生態進程的均衡態勢[1],使雨水徑流污染、洪澇災害、水資源匱乏等環境問題日益嚴峻[2]。而海綿城市理念的提出就是針對這些問題從根本上削減城市徑流污染負荷、緩解城市內澇、節約水資源、保護改善城市生態環境等[2]。城市化的快速發展使得人類活動和生態環境矛盾日益加重,作為集游憩、休閑和娛樂多功能為一體的城市公共綠地,城市公園已不能滿足人們對于城市環境的要求。以生態理念為指導來建設發展公園逐漸成為發展趨勢[3]。海綿城市理念的提出,能以生態途徑從源頭上解決城市問題,改善城市環境。本文以臺山市北新區石花北公園景觀設計為例,以海綿城市為設計理念,將場地打造為一個以雨水收集為景觀特色的生態城市公園。
2.海綿城市概念與原理
《指南》對“海綿城市”進行明確定義:城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用[4]。美國在20世紀70年代提出了“最佳管理措施”[5];在此基礎上,美國東部馬里蘭州的喬治王子縣和西北地區的西雅圖、波特蘭市于20世紀90年代末期共同提出了“低影響開發”理念;1999年美國可持續發展委員會提出綠色基礎設施理念[6]。上述三種理念都為“海綿城市”的構建提供了戰略指導和技術支持[4]。
3.海綿城市的應用———以臺山市北新區石花北公園景觀設計為例
3.1項目概況
項目位于臺山市北新區的東南角,地塊呈三角形,座落于在石花山北麓。規劃范圍東起陳宜禧路,西至順安路,北面以石花北路為界,南面與石花山旅游風景區自然景觀連成一體。場地位于石花山北麓,現狀植被類型較為豐富,主要以林地、灌木叢和草地為主。西部有水塘分布,北部和西部靠近城市道路處有部分裸地,局部零散分布有少量廢棄建筑。
3.2景觀規劃設計理念
3.2.1整體思路
提取蜿蜒曲水作為主題元素,以“水舞石花•融匯蔥華”為設計主題。“水舞石花”展現多水匯聚濕地生態場地特色,以連續濕地水帶為核心設計布局,結合公園地貌特征,提取濕地梯田結合山體布局;“融匯蔥華”體現綠色生態、和諧自然的生機活力。
3.2.2設計重點
水體是核心部分,因此我們在設計時盡量控制水體面積和水量,并通過技術手段,按功能的不同將水體類型細分成原生態濕地區、濕地體驗區、濕地展示區,增加趣味性。我們依據原地形設計跌水景觀,在得到良好景觀效果同時,使豐枯水期時景觀水面積得到有效控制,減少補水壓力。除此外我們還采用“濕地泡”,“雨水花園”,“草溝”對雨水進行收集及凈化處理,進一步優化水面效果。
3.3海綿城市規劃理念應用
該項目主要采用海綿城市生態設計理念,最大限度保留場地“依山抱水”山水格局和現狀植被,通過對場地自然條件、自然過程以及當地氣候特點的分析,對場地進行設計。通過采用“LID”技術措施恢復場地吸收和滯納雨水功能,構建具有自然生命力“雨水花園”系統,保持場地開發前后水文狀況基本不變。通過集中式場地布局方式,達到對場地資源的最小干預。構建“綠化隔離帶+功能區+生態涵養區”功能結構模式,在保護場地自然環境資源基礎上充分滿足人們的休閑活動需求。山體自然雨水經過路邊的生態植草溝,緩解暴雨徑流,排入山體各級階梯式跌水濕地泡池內,在濕地泡池內種植種類豐富的水生植物進行自然凈化水體,最終排到最大湖中,部分雨水在此過程中自然滲透至土壤,對地下水進行自然補充。建筑周邊的“雨水花園”設置溢流口,排至湖內,湖體最低點處設置溢流口,確保在雨水量大的時期,能夠把多余的雨水經過市政管道泄流,不產生內澇。最大湖水作為雨水處理系統蓄水池,經過雨水回用系統對雨水和湖水處理后對綠化灌溉循環利用,實現原位收集,自然凈化,就近利用和回補地下水。
4.小結
該項目案例使用了海綿城市理念最大限度保留場地“依山抱水”的山水格局和現狀植被,采用最小人工干預的手法在場地現狀水塘和低洼地的基礎上構建“雨水花園”,通過地形梳理,在現狀地形基礎上,形成大量下洼式綠地,蓄存雨水徑流,將雨水資源滯留在場地上,讓場地雨時吸水,旱時貯水,成為一個兼顧旱澇問題的彈性系統,在滿足生態效益的同時,也帶來良好的城市景觀,形成具有生命力的水生態系統。這種方式是海綿城市技術在城市公園中的一次成功應用,對于我們探索城市公園景觀設計提供了重要的技術支持。
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