海綿城市與園林規(guī)劃建設(shè)

文·圖 ◎ 張喬松

海綿城市與園林規(guī)劃建設(shè)

文·圖 ◎ 張喬松

海綿城市建設(shè)如火如荼，園林人在其中應(yīng)該做什么，可以做什么？毫無疑問，首先是要確保綠地的量，也就是我們常說的綠地率。否則皮之不存，毛將焉附？在基于足夠的綠地率、也即綠地海綿本底的基礎(chǔ)上，本文重點從綠量與層次、地形與水體、生態(tài)鋪裝和屋頂綠化幾個方面來闡述。

綠量與層次

有了足夠的綠地以后，我們不能忽略綠地的質(zhì)量——單位綠地面積上的綠量。綠量的多寡是綠地質(zhì)量的標志之一。一般而言，綠量越多，留蓄雨水的量越大，海綿體就越有效。

綠地滯留雨水的層次自上而下可分為三個層次：冠層滯留、表土疏滲和根際滯留。

1. 冠層滯留

樹木越高，樹冠越密，層次越多，葉片越細，滯留的雨水越多。因此植物配置首先要考慮綠地上的喬木覆蓋率（>70%）和多層植物覆蓋率，要多種參天大樹和冠大蔭濃的樹種，不讓人進入的密林部分植物搭配上要考慮多層結(jié)構(gòu)，喬木本身都可以考慮三層。植物葉形的選擇可多考慮細密枝葉的樹種，使小雨時樹冠滯留更多的雨水。

廣州的《城市公園規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》里面就有“植物的配置形式以自然多層次混合植物群落為主體，喬、灌、草三層配置種植面積應(yīng)占公園綠化種植面積的70%以上，避免大面積使用單一植物的配置形式?！?/p>

那么種什么樹能有大冠幅、多層次？這個問題牽涉到育苗方式和工程用苗標準問題，也是目前園林行業(yè)存在的重大問題。濫挖濫移之風(fēng)還在盛行，屢禁不止，砍頭樹、殘廢樹充斥各地苗圃，未種先殘。苗木標準重胸徑，輕冠幅！綠地樹木有胸徑，無冠幅！

清華大學(xué)楊軍教授提出：“一棵樹就是一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，其枝椏的生長分布是長期自然選擇下形成的最優(yōu)結(jié)構(gòu)，當人為將其截頭定干后，即使能促發(fā)長出新的枝條，但這些枝條集中在一個斷面內(nèi)，其組織結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生變化，樹枝對樹干的附著強度顯著降低，難以抵抗風(fēng)吹、雪壓的侵襲，為城市綠化埋下很多安全隱患。這樣的樹盡管也在長，也具有生態(tài)價值，但與原冠苗相比差別就大了，從某種意義上講，它已經(jīng)喪失了成長為一棵樹的完整價值?！?/p>

2. 表土疏滲

綠地表土的性狀、植被層次等對雨水的疏滲速度和疏滲量是十分關(guān)鍵的。特別是當表土因為土質(zhì)粘結(jié)、澆水沖刷和人車踩踏而板結(jié)，將嚴重影響雨水疏滲，使落到地面的雨水大部分成為徑流。影響表土疏滲的因素有四個方面：

表土性狀 表土不板結(jié)、含沙量適中的沙壤土，有機質(zhì)和團粒結(jié)構(gòu)豐富的土壤疏滲及截留雨水能力好，反之則差。

上海徐家匯公園陶粒覆蓋的透水表面

表土疏滲速度和疏滲量是綠地海綿體是否有效的重要一環(huán)。要做好表土疏滲，除了增加植被層次、適當改良過于粘性的土壤以及及時中耕松土以外，還可以通過保留綠地落葉、推廣有機質(zhì)的綠地地面全覆蓋、綠地的輪流開放等措施來實現(xiàn)。有機覆蓋物的來源可以通過養(yǎng)護過程中粉碎修剪的樹枝葉來獲得。

澳大利亞布里斯班樹皮覆蓋的透水表面

植被層次 植被覆蓋度高，層次豐富，枝葉密集者雨水下落到表土的速度減緩，疏滲能力則高，反之則低。

根系狀況 根系越發(fā)達，根系拓展寬而深則疏滲和蓄留雨水效果好，反之則差。要使根系發(fā)達，土壤質(zhì)量、樹穴質(zhì)量就要有高標準嚴要求，而這方面恰好是目前園林界的不足和痛處。土壤質(zhì)量合格的幾乎是鳳毛麟角，樹穴規(guī)格也普遍偏小。

雨水狀況 微風(fēng)細雨，時間短，總雨量少則疏滲好；狂風(fēng)暴雨，時間長，總雨量大則疏滲差，徑流量大。

3. 根際滯留

廣州行道樹不合格的樹穴

表土有利于雨水疏滲性狀改良以后，雨水的疏滲速度和疏滲量就主要依賴良好而有活力的根系，根系拓展越深越廣，雨水的疏滲量就越大。這就需要良好的土壤基礎(chǔ)——種植樹木的時候，用國際標準的樹穴種樹和徹底改良不好的樹穴土壤。如國際上的樹穴標準：一般規(guī)格2×2×2米，大樹規(guī)格3×3×3米。國際樹木學(xué)會的樹穴大小要求為土球的3倍，而土球是必須是胸徑的10～15倍！

2012年8月布拉萬臺風(fēng)過境長春，瞬間風(fēng)力高達到8級，行道樹倒伏上萬株，調(diào)查發(fā)現(xiàn)倒伏樹，其根延伸到樹坑外不到20厘米，且很細，加之樹坑內(nèi)土壤水飽和，支撐力大減所致。

綠地地形、綠地水體與下沉式綠地

1. 地形

在所有的綠地規(guī)劃設(shè)計中，充分尊重和保護原有的地形地貌和植被，是規(guī)劃設(shè)計的重要原則。不能隨意大挖大填，移山填海。保護地形地貌和原有植被其實就是保護自然的海綿體，就是海綿城市的題中應(yīng)有之意。

北京植物園的旱溪，雨季可以截留雨水

我們在充分尊重原有地形地貌的基礎(chǔ)上，也可以從降峰減流的角度，在地形的低洼處盡量保留和改造一些小尺度的水塘、旱塘、旱溪，搞一些小型的攔水壩，增加降雨時的雨水匯集與滯留。過于平坦的地形或在原有農(nóng)田上建設(shè)公園，也可以適當?shù)赝诤焉剑黾庸珗@的水體面積。水體不應(yīng)隨意硬底化，阻塞補充地下水的通道。漏水也是自然過程！

濟南千佛山的山坡匯水處沿線的雨水濕地

筆者不贊成大量參仿西方的雨水花園。大多西方雨水花園的設(shè)計，在綠地下面挖地三尺，建造雨水的滲、排、蓄設(shè)施，然后覆土種植植物。這種先破壞、后建設(shè)，對原有地形、植被毫不吝惜，依賴翻天覆地的工程措施達到截留雨水的目的，是典型的西方人類中心主義的表現(xiàn)。

如此工程過后，綠地只能種草了

大家可以想象一下，在這些設(shè)施上面的植物能否健康成長？是不是相當于把寶貴的地面綠化變成不接地氣的屋頂綠化了？在路邊排水溝增加滲排設(shè)施和建筑與鋪裝下面做蓄排水工程還可接受。

園道的海綿（排水）技術(shù)（園道、小平臺的斷面設(shè)計對排、滲水影響）中，園道、平臺的斷面設(shè)計要結(jié)合地形選線，要考慮如何充分利用地形自然排水，做到節(jié)省投入（排水溝的投入）、有利分散排水、有利自然滲透、減少雨天安全隱患等等作用。這就牽涉到園道的規(guī)劃選線以及園道斷面位置、斷面高度、斷面結(jié)構(gòu)等方面：

天津園林設(shè)計院的雨水花園

（1）斷面位置要綜合考慮，選擇最佳的布線位置。平地的位置可能相對容易選定，坡地則宜選擇平緩地段，土方工程量相對較低的地段，還要注意不要選在最低洼的位置，使園道變成排水溝（如果一定要這個位置，則要增加排水溝的設(shè)置）。至少要有一側(cè)是比園道更低，才有利于自然排水和分散排水，減少排水溝的投入。集雨面積較大的路段，其內(nèi)側(cè)（高側(cè)）還是需要增設(shè)排水溝。

（2）斷面高度除了前述的將園道放在有利于自然排水的位置以外，園道的斷面高度設(shè)計也是十分重要的。斷面高度宜略高（5～10厘米）于道的兩側(cè)地面或一側(cè)地面，使雨水向一側(cè)或兩側(cè)排水，分散自然滲透。因此，不應(yīng)設(shè)置高于道面的路側(cè)石，因為這些路側(cè)石很容易成為慢行道的排水障礙，使下雨時慢行道變成排水溝，集中變成洪流，影響行人安全，增加排水壓力。

園路平臺均高于兩側(cè)綠地利于雨水排滲

（3）斷面結(jié)構(gòu)最好采用透水透氣的生態(tài)鋪裝。

園道的排水（海綿）技術(shù)：①園道結(jié)構(gòu)：透水結(jié)構(gòu)最理想。②園道斷面位置：有利于向兩側(cè)排水。坡地：平緩處布線，最小土方量。不在最低處，易成排水溝。可在次低點，一側(cè)自然排。平地：略高于地面，兩邊自然排。不設(shè)高側(cè)石，方便兩邊排。③道旁綠地因地制宜設(shè)置雨水滲濾溝。④道旁低洼處增設(shè)攔水壩營造蓄水池。⑤低洼路段的園道下面可以考慮建造蓄水池。

國外園路標高普遍高于周邊綠地

2. 綠地水體

適當增加低洼處水體、水景、溪流的景觀蓄水小壩、蓄水池等蓄留雨水，達到降峰減流的目的。起伏山地公園更要盡可能保留原有小面積的山塘、洼地、濕地，以利蓄水。洼地、園路與建筑周邊的排水系統(tǒng)可適度增設(shè)地下蓄水池設(shè)施。

還可考慮增加一些規(guī)范性指標：新建公園要有景觀水體面積>20%的要求，以及各類綠地的永久性或臨時性水體、溪流攔水設(shè)施、蓄水池的指標要求。

3. 下沉式綠地

下沉式綠地（Sunken Greenbelt）有狹義和廣義之分，狹義的下沉式綠地又稱為低勢綠地、下凹式綠地，其典型結(jié)構(gòu)為綠地高程低于周圍硬化地面高程5～25厘米左右，雨水溢流口高于綠地且低于硬化地面。廣義的下沉式綠地還包括洼地、雨水花園、雨水塘、雨水濕地、多功能調(diào)蓄等生態(tài)雨水設(shè)施?？偠灾掠陼r可截留雨水的低洼綠地。

下沉式綠地的土壤、植物選擇與配置：土壤具有良好的疏松透水特性，黏性較重的土壤適當進行沙化的改良，加強其疏滲能力。選擇適應(yīng)性強的兩棲植物，特別是可以耐突然短期水淹的植物。同樣應(yīng)該以喬木為主，多層結(jié)構(gòu)，不能只種草坪。兩棲植物的喬木有水杉、池杉、落羽杉、楓楊、水椰子等等。不要選擇不耐水淹的植物，如木蘭科植物。我們還可以充分利用潮間帶（消落帶）兩棲植物選擇配置的研究成果，為下沉式綠地服務(wù)。

重慶沙坪壩石門消落帶示范區(qū)

生態(tài)鋪裝

覆蓋城市地面的除了綠地以外，還有建筑和各種地面鋪裝，如果這兩部分都能接近綠地海綿體雨水吸納水平，就基本上可以做到大雨天無徑流了。各種地面鋪裝包括道路、平臺的鋪裝，以及所有自然地的鋪裝或覆蓋，包括常常被忽略的河湖水體的底覆蓋、堤岸覆蓋等等。

廣東水庫潮間帶植物示范

1. 道路與平臺鋪裝

所有道路平臺鋪裝理想狀態(tài)應(yīng)該是透水透氣、不污染土壤的生態(tài)鋪裝。透水鋪裝已經(jīng)成為世界潮流，從快車道到休閑平臺，新技術(shù)新產(chǎn)品層出不窮。透水鋪裝可透氣透水，截留雨水并為植物根系呼吸帶來好處，更可以為地面降溫。遺憾的是，這方面還有大量問題有待解決，如鋪裝的真透水問題、鋪裝成分對土壤的污染問題、鋪裝的水穩(wěn)層對植物根系的封堵問題等等。透水鋪裝亟待解決的問題：

北京鳥巢前面的龍湖邊上道路的透水鋪裝

（1）鋪裝面層的孔隙堵塞問題。堵塞失效很快，嚴重影響透水功能的持久性。

（2）鋪裝墊層的透水性、水穩(wěn)性和無污染問題。很多的墊層不透水，有的是水泥石粉，透水性差并污染土壤，而光用砂石則水穩(wěn)性不好。

（3）墊層下面的土壤透水性問題。如果素土壓實（一般壓實系數(shù)為0.9～0.97），基本上是不透水的。如何做到水穩(wěn)性和透水性的高度統(tǒng)一，仍有待研究和突破。

北海公園的樹脂石透水鋪裝

2. 水體與堤岸覆蓋

城市各種水體、河流常常因為所謂的建設(shè)而進行各種非自然的人工覆蓋，最常見的是將原有的建成區(qū)河道或排水渠進行全面覆蓋，變成一個人工的排水渠，使河道和水渠里的水與大地完全隔開。有的甚至連河道的上面也被覆蓋變成道路，使天然的河流變成一個不見天日的下水道，如著名的首爾清溪川，李明博當市長時頂著壓力，把道路拆掉，恢復(fù)成一條美麗的城市人工河流。

但這是自然河流嗎？堤岸和河底被水泥覆蓋，只能說這是人工河流、景觀河流和泄洪渠。

被高架橋和水泥板覆蓋的首爾清溪川

再看新加坡碧山宏茂橋公園，2012年將一條全覆蓋的排水渠恢復(fù)為自然河流，原來覆蓋的水泥塊全部循環(huán)利用，沒有一點浪費。

我們應(yīng)該在各種園林綠地上盡量減少或完全不做河流、水體的非自然覆蓋，已經(jīng)做了的應(yīng)逐步恢復(fù)回來，使城市水系統(tǒng)回復(fù)自然循環(huán)和自然滲透。

被李明博恢復(fù)的清溪川人工河

屋頂綠化

在建成區(qū)的地面上，可以說是三分天下。綠地、道路鋪裝和建筑大概各占1/3左右，綠地和道路鋪裝解決了，剩下的就是屋頂了。占建成區(qū)1/3強的屋頂完全可以用綠化來降峰減流，促進生態(tài)。屋頂綠化截留雨水的效益十分巨大。它可以通過以下四個途徑截留雨水：

1. 植被層截水 10厘米高的地被層的地上部分可以截留2～5毫米的雨水。

2. 土壤層截水 土壤基質(zhì)和土壤空隙均可截留雨水，10厘米的土壤層可以截留5～10毫米的雨水。

3. 蓄水層截水 屋頂綠化可以通過結(jié)構(gòu)蓄水層或蓄水容器截留雨水，5厘米高度的蓄水層可以截留20～35毫米雨水。

4. 蓄水系統(tǒng)截水 屋頂?shù)呐潘到y(tǒng)整合之后，把最后溢出的水收集到地下水池中蓄留利用。每1 000平方米屋頂設(shè)置20立方米的地下蓄水池，就可以截留20毫米雨量。那么通過4個層次的雨水收集，就可截留47～70毫米的雨水。按廣州控制徑流85%的標準43毫米（一年一遇的一小時雨量）計算，完全可以全部吸納！

廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究院的屋頂綠化雨水、空調(diào)冷卻水收集系統(tǒng)示意圖

張喬松廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究院首席研究員。