國外雨水花園建設(shè)實踐及經(jīng)驗啟示★

孫奎利 孫奎永 楊 波

(1．天津美術(shù)學(xué)院，天津 300402;2．天津商業(yè)大學(xué)寶德學(xué)院，天津 300072;3．濟南市城市規(guī)劃咨詢服務(wù)中心，山東 濟南 250000)

城市化的快速促進了經(jīng)濟的發(fā)展和文明的進步，但是隨著城市化的高速發(fā)展，卻相繼出現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境惡化、水資源緊缺、洪澇災(zāi)害頻發(fā)等問題。作為綠色基礎(chǔ)設(shè)施中的一部分的雨水花園，為綠色城市的建設(shè)構(gòu)建了微型的斑塊基質(zhì)。它一方面能夠蓄存、滯留雨水，調(diào)節(jié)城市水資源循環(huán)，另一方面能夠為城市提供適宜的景觀視覺，增加城市綠量，改善城市生態(tài)環(huán)境。雨水花園對于低碳、綠色的城市設(shè)施建設(shè)，具有清潔水源和空氣、降低城市溫度、緩解氣候變化的影響、增加能源利用效率、減少投資以及豐富生物多樣性等功能。新型城鎮(zhèn)化背景下，雨水花園的建設(shè)實踐，對于生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有戰(zhàn)略性意義。

1 雨水花園的內(nèi)涵

雨水花園是自然形成的或人工挖掘的淺凹綠地，被用于匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水，通過植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養(yǎng)地下水，或使之補給景觀用水、廁所用水等城市用水。是一種基于低沖擊開發(fā)理念的生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制與雨水利用設(shè)施［1］。雨水花園近年來在許多發(fā)達國家被廣泛地用于雨洪控制與徑流污染控制系統(tǒng)，也可作為一種生態(tài)型的雨水間接利用設(shè)施。雨水花園是城市雨洪處理的終端，是以生態(tài)滯留池為主要表現(xiàn)形式的較小尺度的綠地景觀。但是隨著雨水花園相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，以及在城市建設(shè)中越來越多的應(yīng)用，人們認識到雨水花園無論對于城市生態(tài)環(huán)境的改善、雨洪調(diào)節(jié)還是景觀效益都異常出色，于是在規(guī)劃設(shè)計領(lǐng)域產(chǎn)生了眾多的融合雨水花園技術(shù)的綠地景觀類型。

2 國外雨水花園的發(fā)展階段

2．1 第一階段——生存保障要求

古人對于雨水的利用，最初是為解決生存保障的要求。雨水利用最早可追溯到公元前6000年前的瑪雅文化時期，在南美的秘魯、墨西哥等地，會發(fā)現(xiàn)大片梯田與綿延的渠道，從而印證了當(dāng)時的馬丘比丘人得以生活于此。公元前1000年，在哥倫比亞和厄瓜多爾等南美地區(qū)，村民為了利用雨水而采用不同形式加以蓄集。在北美地區(qū)，科羅拉多人通過建造小型堤壩截留雨水，用于蔬菜種植。同樣在亞洲日本，人們利用倒梯形集雨道將雨水用作農(nóng)作物種植，古代阿拉伯人則利用宮殿檐壁收集雨水，作為生活之用。公園1000年左右，在降雨量極少的蓋夫沙漠地帶，古代納巴泰人就創(chuàng)造了徑流收集系統(tǒng)，將少之又少的雨水匯集起來用于澆灌莊稼。同樣，古羅馬人更是將水廊、水池、水窖等集雨設(shè)施用作生活與生產(chǎn)。在現(xiàn)代社會，人們甚至通過衛(wèi)星系統(tǒng)看到了古代埃及建造的徑流收集系統(tǒng)和撒哈拉沙漠東南部的集水灌溉系統(tǒng)［2］。

2．2 第二階段——生活發(fā)展需求

隨著社會的發(fā)展，雨水將成為21世紀(jì)解決水資源短缺的最主要途徑，自20世紀(jì)60年代起，對雨水利用的研究得到許多發(fā)達國家的重視，一系列的法律法規(guī)也相應(yīng)出臺。進入現(xiàn)代社會以來，國外對于雨水集蓄的技術(shù)日臻成熟，主要分為生活應(yīng)用與農(nóng)業(yè)灌溉兩方面。

首先是生活雨水應(yīng)用方面。早在20世紀(jì)80年代末，德國已將雨水管理利用列入90年代污染控制的三大課題之一，在此基礎(chǔ)上修建了大量的雨水截留、貯存、入滲設(shè)施，形成了相對完善的雨水收集、處理、滲濾與回用及相關(guān)的法律法規(guī)體系，使雨水利用成為家庭單元生活的基本元素之一。在亞洲地區(qū)，日本在城市地區(qū)開了相當(dāng)?shù)挠晁靡?guī)模，所收集的雨水大部分用于沖洗廁所及澆灌植物，同時也用于消防等次生災(zāi)害。除此之外，政府還相應(yīng)的鼓勵全社會收集、蓄存利用雨水，近年來亦開展了城市雨水利用與管理的相關(guān)體系研究。

其次是農(nóng)業(yè)灌溉用水方面。20世紀(jì)中葉，國外興起的將雨水利用與農(nóng)業(yè)種植相聯(lián)系的生產(chǎn)技術(shù)，被稱之為“徑流農(nóng)業(yè)”，即通過生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施將雨水加以蓄存、回滲，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。將這一技術(shù)發(fā)展并相對成熟的國家當(dāng)屬以色列，當(dāng)?shù)卣?jīng)過30多年的研究應(yīng)用，使內(nèi)蓋夫地區(qū)的生態(tài)農(nóng)業(yè)形成了可觀的規(guī)模，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大為提高。巴西則利用田間土垅的集雨研究與實驗，使當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物增產(chǎn)17%～58%［3］。其次是南亞的印度地區(qū)，政府通過對許多省份采取興建水池、水壩等小型貯水設(shè)施，使當(dāng)?shù)亓饔蜣r(nóng)田得到了充足的補充灌溉用水。墨西哥的許多地區(qū)則采用淤地壩、谷坊等相關(guān)設(shè)施蓄集雨水。

2．3 第三階段——生態(tài)建設(shè)訴求

到20世紀(jì)90年代，僅僅通過集雨設(shè)施與管道等工程建設(shè)已不能滿足人們的城市建設(shè)與生活需求，在綠色城市與可持續(xù)發(fā)展的大背景下，人們對雨水的利用逐漸由生活需求轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)訴求，即以低沖擊的開發(fā)模式，最小影響的完善自然水循環(huán)。所謂的生態(tài)建設(shè)，并非將雨水設(shè)施加以潤色改造，滿足大眾的審美需求，而是將其納入到現(xiàn)代景觀系統(tǒng)、城市規(guī)劃系統(tǒng)之中，使雨水利用能夠?qū)崿F(xiàn)多學(xué)科的交互融合，最終實現(xiàn)低成本、高效率、大生態(tài)的可持續(xù)原則。因此，作為模仿自然界雨水微循環(huán)模式的微型生態(tài)系統(tǒng)，雨水花園能夠為生態(tài)建設(shè)提供很好的路徑。

隨著雨水花園歷程的發(fā)展，設(shè)計者們從如何模仿森林植被到綠地的功能，以期通過植物和土壤進行雨水滲濾與廢水處理，到后期的嘗試將景觀生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)等一系列的學(xué)科專業(yè)聯(lián)系起來。1993年，第一個雨水花園的雛形形成，LarryCoffman及他的團隊，通過與馬里蘭州大學(xué)合作，對一系列的雨水花園實驗園進行檢測，對土壤結(jié)構(gòu)、植物配置等要素進行優(yōu)化設(shè)計［4］。

3 國外雨水花園的建設(shè)實踐

隨著雨水花園的發(fā)展，世界各國目前已普遍展開建設(shè)，國外已有許多優(yōu)秀的典范案例，包括美國、德國、日本、澳大利亞等國家，其中以美國的唐納德溪水公園、波特蘭的綠色街道以及德國漢諾威Kronsberg的雨水花園最為典范。

3．1 波特蘭唐納德溪水公園

唐納德溪水公園位于波特蘭的一個繁華街區(qū)，基地在被開發(fā)前是一塊濕地，設(shè)計者便以此為目標(biāo):用“現(xiàn)代的新技術(shù)來再現(xiàn)過去”，試圖在這塊廢棄地上重現(xiàn)濕地，并以水和濕地棲息地作為新公園的特色［5］。充分利用基地地形從南到北逐漸降低的特點，收集來自周邊街道和鋪地的雨水。種植的植物種類，也從坡地的高處到低處的水池分布的變化，反映的是基地土壤含水量從干到濕的變化過程。另外，公園在傳統(tǒng)的濕地基礎(chǔ)上，還被賦予了現(xiàn)代的元素。收集到的雨水經(jīng)過坡地上植物過濾帶的層層吸收、過濾和凈化，最終多余的雨水被釋放到坡地下方的水池中。

唐納德溪水公園充分利用周邊環(huán)境及場地特點，將雨水花園生態(tài)模式引入設(shè)計當(dāng)中，充分展示了景觀設(shè)計作為一種“人工自然”的生態(tài)介入，能夠模仿自然特性和借用自然元素來構(gòu)建人工化的生態(tài)新秩序，從而制造出了一個全新的環(huán)境。

3．2 德國漢諾威Kronsberg雨水花園

Kronsberg城區(qū)位于德國薩克森州首府漢諾威市東南，由于地理位置優(yōu)越，從20世紀(jì)60年代開始就被列為城市發(fā)展的重點地段，為此，州市政府討論了許多規(guī)劃方案，可是直到2000年世界博覽會在漢諾威的召開，才最終促成了緊鄰世博會區(qū)的Kronsberg城區(qū)規(guī)劃的真正實施和完成。城區(qū)的景觀設(shè)計在遵循節(jié)約能源，雨水收集和再利用過程化的基礎(chǔ)上，做得獨具特色。

由于當(dāng)?shù)氐叵滤惠^高，Kronsberg城區(qū)是漢諾威重要的地下水儲存地，這也是漢諾威政府一直遲遲沒有在Kronsberg城區(qū)進行建設(shè)的原因之一，因為一旦在這一地區(qū)建住宅區(qū)，必將對地下水產(chǎn)生影響。但在系統(tǒng)的生態(tài)設(shè)計中，雖然進行了大面積的施工，Kronsberg地區(qū)的自然水位仍得到保持，整個區(qū)域的降水幾乎完全不流失，極其接近1994年未開發(fā)時自然狀態(tài)下的情況:14 mm/年。和普通居民區(qū)雨水165 mm/年的流失量相比，Kronsberg城區(qū)的流失量僅為19 mm/年。街道兩側(cè)的排水溝系統(tǒng)能在最快的時間收集街道上的降雨，公共和私人用地上的雨水也同樣被收集起來，這些雨水會被作為重要的景觀用水再利用，水景大大提高了環(huán)境的居住質(zhì)量。同時雨水再利用的可視化過程也使人們從直觀上對生態(tài)概念有了了解，加強了保護資源的意識。

3．3 美國波特蘭市綠色街道

美國俄勒岡州波特蘭市“綠色街道”(NE Siskiyou Green-Street，Portland，Oregon)是80年居住街道的改造設(shè)計項目，由波特蘭市可持續(xù)雨洪管理計劃委托美國Kevin Robert Perry景觀設(shè)計事務(wù)所設(shè)計，2003年秋天建成［5］。該設(shè)計在街道綠化改造中巧妙地將街道雨水管理與利用融入其中，并成為支撐街道景觀的重要元素，被認為是波特蘭市最好的綠色街道雨洪改造工程實例之一，因此榮獲2007年度美國景觀師協(xié)會綜合設(shè)計獎。

“綠色街道”項目將一部分街道上的停車區(qū)域改建成綠化種植區(qū)，通過孔口道牙將雨水匯入綠化隔離帶中，綠化隔離帶采用植被淺溝或雨水花園模式進行雨水滲透，周邊綠化設(shè)計為凹式綠地，通過植被淺溝、雨水花園、凹式綠地等低沖擊開發(fā)模式措施進行雨水的滲透利用，降低雨水排出徑流量。同時借助栽種多種植物，形成一個集雨水收集、滯留、凈化、滲透等功能于一體的生態(tài)處理系統(tǒng)，并營造出自然優(yōu)美的街道景觀，例證了可持續(xù)的雨洪管理原理。

波特蘭西南12街在波特蘭州立大學(xué)住宅區(qū)附近，榮獲2006年美國景觀設(shè)計獎。面積大約740 m2的西南12街主要利用街道雨水處理系統(tǒng)將雨水分散到4個面積約25 m2的生物滯留池中，當(dāng)?shù)谝粋€種植池中雨水高度達15 cm左右時，通過聯(lián)通切口流入第二個，依次類推。這些生物滯留池可處理街區(qū)60%的地表徑流，通過植物的吸附和阻流作用，雨水流速可控制在10 cm/h滲透入地下，多余的雨水會流向暴雨排放系統(tǒng)［6］。

4 國外雨水花園建設(shè)實踐對我國的啟示

4．1 加強雨水花園功能認知

在低碳環(huán)境與綠色生活的背景下，雨水花園的重要性已越來越得到人們的重視，但只有充分意識到雨水花園的功能性，才能發(fā)揮出其最大的生態(tài)效益、經(jīng)濟效益與社會效益。對雨水花園功能的認知不足，表現(xiàn)在“竊其形而失其真”，目前相關(guān)雨水利用設(shè)施尚處于系統(tǒng)性建設(shè)，與真正意義上的雨水花園體系尚存在一定差距。因此，我們要認識到雨水花園的功能性價值，使其能夠最大限度的服務(wù)于城市生態(tài)環(huán)境，為新型城鎮(zhèn)化建設(shè)提供更大的幫助。

4．2 重視雨水花園層級架構(gòu)

凹式綠地、生物滯留池、植被淺溝以及蓄水洼地等的雨水利用設(shè)施，只有成為體系，按照雨水花園理念構(gòu)架起連貫性的雨水利用系統(tǒng)，才能發(fā)揮出其最大的價值效益。因此，要重視雨水花園層級系統(tǒng)的構(gòu)架，將居住區(qū)層面的多級雨水花園、城市層面的暴雨公園和濕地公園銜接到一起，建立起一套基于雨水花園理念的城市雨水生態(tài)系統(tǒng)。層級系統(tǒng)的架構(gòu)，不僅對生態(tài)環(huán)境的保護起到了一定的積極意義，而且對于雨洪控制與生物多樣性的保護也發(fā)揮了其應(yīng)有的作用。

4．3 制定雨水花園建設(shè)導(dǎo)則

在雨水花園建設(shè)實踐發(fā)展進步的同時，相關(guān)的法律法規(guī)體系也應(yīng)同步發(fā)展，尤其是對于雨水花園相關(guān)建設(shè)導(dǎo)則的制定與實施。因此，為了更好地保障雨水花園相關(guān)建設(shè)體系的完備，以及雨水利用系統(tǒng)的健全，應(yīng)該著手編制相關(guān)的建設(shè)發(fā)展導(dǎo)則，使雨水花園在建設(shè)機制與保障措施方面進行深入的研究分析，達到理想的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，才能更好的服務(wù)于城市與社會。

5 結(jié)語

雨水花園不僅還原保護了城市中原有的微型自然生態(tài)景觀，而且一定程度上實現(xiàn)了技術(shù)與藝術(shù)的完美結(jié)合。它一方面能夠蓄存、滯留雨水，調(diào)節(jié)城市水資源循環(huán)，另一方面能夠為城市提供適宜的景觀視覺，增加城市綠量，改善城市生態(tài)環(huán)境。雨水花園的建設(shè)與發(fā)展，從深層次上詮釋了建設(shè)“綠色城市”“生態(tài)城市”“低碳城市”的理念，對于“美麗中國”發(fā)展理念的響應(yīng)，對于我國新型城鎮(zhèn)化建設(shè)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，具有戰(zhàn)略性意義。

［1］ 俞孔堅，李迪華，潮洛蒙．城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的十大景觀戰(zhàn)略［J］．規(guī)劃師，2001(6):9-15．

［2］ 向璐璐，李俊奇，鄺 諾，等．雨水花園設(shè)計方法探析［J］．給水排水，2008(6):12-17．

［3］ 王建龍，車 伍，易紅星．基于低影響開發(fā)的城市雨洪控制與利用方法［J］．中國給水排水，2009(6):53-55．

［4］ 王淑芬，楊 樂，白偉嵐．技術(shù)與藝術(shù)的完美統(tǒng)一——雨水花園建造探析［J］．中國園林，2009(6):54-57．

［5］ 周燕妮，尹海偉．國外綠色基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的理論與實踐［J］．城市發(fā)展研究，2010(11):33-35．

［6］ 韓西麗．實用景觀——盧布爾雅那市環(huán)城綠道［J］．城市規(guī)劃，2008，32(8):81-85．