基于海綿城市理念的貴州貴安新區(qū)星月湖公園規(guī)劃初探

鄭永新　彭紅梅　董先農(nóng)　王靜

摘要：海綿城市，作為我國當(dāng)前新一代城市雨洪管理理念，源于低影響開發(fā)。基于海綿城市的內(nèi)涵，結(jié)合貴州貴安新區(qū)星月湖公園規(guī)劃實踐，通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”六種途徑，將“低影響開發(fā)”理念與公園設(shè)計相結(jié)合，提出下滲、徑流控制、截污、雨水收集處理的四大海綿體建設(shè)重點系統(tǒng)，希望對我國后續(xù)的海綿城市建設(shè)提供經(jīng)驗和借鑒。

關(guān)鍵詞：海綿喊市；低影響開發(fā)；星月湖公園；海綿體；雨水

近兩年，海綿城市建設(shè)得到黨中央的高度重視，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部和國務(wù)院辦公廳先后印發(fā)了關(guān)于海綿城市建設(shè)的技術(shù)指南和指導(dǎo)意見。2015年4月2日。海綿城市建設(shè)第一批試點城市名單正式公布，貴安新區(qū)名列其中。其規(guī)劃恰逢推進海綿城市建設(shè)的初期。具有一定的示范性意義。

星月湖公園是貴安新區(qū)首批海綿體建設(shè)項目，公園堅持海綿城市建設(shè)理念。努力探尋海綿城市的實踐方法。探索通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”等途徑“留住”并利用雨水，最大限度減少城市開發(fā)建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響。重點通過下滲系統(tǒng)、徑流控制系統(tǒng)、截污凈化系統(tǒng)、雨水收集處理系統(tǒng)等四大體系達到貴安新區(qū)海綿城市規(guī)劃設(shè)計控制指標(biāo)，為后續(xù)海綿城市建設(shè)提供一些可參考的實踐經(jīng)驗。

1.海綿城市概述

1.1海綿城市建設(shè)背景

“海綿城市”的概念首次提出于2012低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇。2013年12月，習(xí)近平總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會議的講話中強調(diào)：“提升城市排水系統(tǒng)時要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水。建設(shè)自然存積、自然滲透、自然凈化的海綿城市”。標(biāo)志著海綿城市建設(shè)已上升到國家戰(zhàn)略層面。2014年10月，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建（試行）》文件。明確定義“海綿城市”。2014年12月。仇保興作題為《海綿城市（uD）的內(nèi)涵、途徑與展望》的主題報告，闡述了海綿城市的基本內(nèi)涵、建設(shè)途徑和展望。2015年10月。國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于推進海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》。部署推進海綿城市建設(shè)工作。

1.2海綿城市內(nèi)涵及措施

“海綿城市”理念運用“綠色”措施來解決雨水問題。是希望城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)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。

海綿城市的基本內(nèi)涵是：1）海綿城市的本質(zhì)是解決城鎮(zhèn)化與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)和諧。2）海綿城市的目標(biāo)是讓城市“彈性適應(yīng)”環(huán)境變化和自然災(zāi)害。3）轉(zhuǎn)變排水防澇思路。4）開發(fā)前后的水文特征基本不變。

國務(wù)院辦公廳關(guān)于《推進海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》明確指出。“通過海綿城市建設(shè)，綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等途徑。最大限度地減少城市開發(fā)建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響，將70%的降雨就地消納和利用。到2020年，城市建成區(qū)20%以上的面積達到目標(biāo)要求；到2030年。城市建成區(qū)80%以上的面積達到目標(biāo)要求”。

1.3星月湖公園海綿體建設(shè)意義

貴安新區(qū)是國家海綿城市建設(shè)第一批試點，星月湖公園是其首批“海綿體”建設(shè)項目。其在建設(shè)過程中轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)城市建設(shè)模式，將雨水“快速排除”和“末端集中”控制轉(zhuǎn)變?yōu)椤奥啪忈尅焙汀霸搭^分散”控制的設(shè)計理念。

公園建設(shè)過程中面臨的問題以及所要考慮的因素是多方面的。過程中的每一步都是在探索中前進?！昂＞d城市”建設(shè)措施采取的“滲、滯、蓄、凈、用、排”等途徑與公園景觀相結(jié)合得到的經(jīng)驗與教訓(xùn)對后續(xù)貴安新區(qū)乃至全國城市建設(shè)“海綿體”具有重要的示范與參考意義。

2.星月湖公園一期海綿城市規(guī)劃實踐

2.1項目概況

貴安新區(qū)星月湖公園綜合項目，位于貴州省貴陽市黔中經(jīng)濟區(qū)核心區(qū)，貴安新區(qū)中心區(qū)的核心位置。公園規(guī)劃總面積約192.1 hm2。分三期建設(shè)。目前實施為公園一期（圖1）。公園一期北鄰天河潭路。南至西咸路。西近金馬路，東至水壩，用地面積約42.8 hm2。2015年8月開工建設(shè)。投資約3.31億元（含征地拆遷費）。一期屬于星月湖公園綜合項目的啟動區(qū)域。是貴安新區(qū)作為海綿城市建設(shè)試點對外宣傳展示窗口，對區(qū)域的整體形象起著示范作用。

2.2水環(huán)境條件

公園一期水源豐富。水系連綿成帶。水質(zhì)良好，水生態(tài)環(huán)境優(yōu)越。公園上游分布有月亮湖（水庫）、臥龍湖，為公園提供充沛的水源。下游分布有迥龍湖、騰龍湖（圖2），共同構(gòu)成貴安新區(qū)環(huán)城水系的重要組成部分。

場地內(nèi)的主要水系為車田河，車田河呈東西向橫貫全園。水系走向自西向東流，現(xiàn)狀寬度6-8 m，公園一期范圍內(nèi)水系長度約1 045 m，現(xiàn)狀水底標(biāo)高約1214.8 m。常水位標(biāo)高1 217.5m。洪水位標(biāo)高1 219.68m。水系周邊為藕田，現(xiàn)狀水體主要用于灌溉。

2.3水環(huán)境規(guī)劃

根據(jù)水利規(guī)劃拓寬水域面積。形成公園的骨干水系，通過多樣水體形態(tài)。形成豐富的水岸邊際線。金馬路東側(cè)分布有大量藕塘，規(guī)劃對現(xiàn)有藕田進行局部擴大，形成公園水系焦點。車田河?xùn)|西向水位高差可達16 m。并通過修建水壩攔截水體（圖3），結(jié)合景觀設(shè)計形成具有層次感的水體景觀。

星月湖公園（—期）充分利用其內(nèi)在的“水”元素，主打“水”文章，沿用貴安“一半山水一半城”的城市格局，以“星月碧波、水耀新城”為主題，結(jié)合荷花文化、民俗文化。形成“三灣六島九橋”的景觀格局（圖4）。從而有序地為海綿體建設(shè)提供可靠的載體。

3.星月湖公園海綿體建設(shè)重點

3.1指標(biāo)控制

根據(jù)星月湖海綿城市規(guī)劃設(shè)計指標(biāo)體系（表1），項目完成后公園各地塊必須實現(xiàn)年徑流總量控制率在78%以上。局部地塊應(yīng)達到90%；ss去除率在61.4%以上。局部地塊應(yīng)達到76.5%；雨水資源利用率平均達到18.4%。引導(dǎo)性指標(biāo)包含透水鋪裝率平均在42%左右。下沉式綠地率平均在7%?；谝陨现笜?biāo)體系要求，公園根據(jù)自身條件構(gòu)建海綿體系，融入海綿體建設(shè)措施，盡可能達到或超過規(guī)劃目標(biāo)。endprint

3.2公園海綿體構(gòu)建形式

公園海綿體建設(shè)通過構(gòu)建四大系統(tǒng)：下滲系統(tǒng)、徑流控制系統(tǒng)、截污凈化系統(tǒng)、雨水利用系統(tǒng)。將“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施融合其中，形成相互作用的整體。

首先通過下滲系統(tǒng)對雨水進行自然滲透吸收。多余雨水經(jīng)過徑流控制系統(tǒng)增加地表徑流時間。使土壤對雨水進行二次吸收。截污凈化系統(tǒng)對初級雨水進行凈化處理。最后通過調(diào)蓄池對多余雨水進行存儲利用。

3.3海綿體建設(shè)重點

3.3.1下滲系統(tǒng)

下滲系統(tǒng)主要通過透水性材料或下凹滲水措施解決雨水吸收問題。公園廣場與園路主要采用透水性鋪裝。在保證路面載荷的基礎(chǔ)上，對道路及場地面層和基礎(chǔ)進行透水設(shè)計。實現(xiàn)自然降雨的有效下滲和地下水的有效補給。如：廣場運用透水磚，園路采用透水混凝土，沿園路鋪設(shè)生態(tài)植草溝等。

3.3.2徑流控制系統(tǒng)

徑流控制系統(tǒng)由植物緩沖帶、雨水花園、雨水收集池和超標(biāo)雨水排放設(shè)施等組成。

1）植物緩沖帶主要分布于主園路與水岸之間。寬度控制在3米左右。通過植被攔截、下滲減緩地表徑流，植物消能、蒸發(fā)進行初級過濾。

2）雨水花園主要結(jié)合場地，利用其匯集雨水。在雨水滯留過程中通過種植水生植物以及養(yǎng)殖微生物對初級雨水進行過濾。

3）雨水收集池主要收集公園本身吸收不完的雨水進行儲存。如容納不完再行排放到湖區(qū)。

通過對降雨的滯緩、蓄積。有效消減降雨峰值，減少雨水排放總量，局部建設(shè)超標(biāo)雨水排放設(shè)施。以提高重要地段應(yīng)對極端降雨的能力。

3.3.3截污凈化系統(tǒng)

設(shè)計過程中，生態(tài)截水溝是海綿體截污凈化的重要渠道。本工程植草溝布置于公園道路高程較高一側(cè)。它主要分布于主園路與廣場周邊。植草溝形式采用的是具有滲透性的干式植草溝。結(jié)構(gòu)層分別為厚50mm植被層，厚200 mm耕植土層，厚200mm礫石層，下為素土夯實地基。寬度控制在1米左右。用于對流域面積內(nèi)綠地和公園道路的雨水進行收集、凈化和轉(zhuǎn)輸。它不僅起到攔截初級雨水，防止雨水直接從坡地流人廣場與道路造成污染，同時也在攔截過程中對雨水進行凈化。

在降雨量過大。公園自身雨水吸收不完時。部分雨水流入湖區(qū)、水塘或凹地，通過生物凈化措施對雨水進行凈化，在湖區(qū)、水塘或凹地水岸邊或整個區(qū)域種植水生植物，對雨水進行凈化過濾。當(dāng)雨水在流動過程中。通過微生物對雨水進化再次過濾。

3.3.4雨水收集處理系統(tǒng)

修建調(diào)蓄池。當(dāng)降雨峰值過大的時候。將生物凈化之后蓄起來的雨水就地用于綠化灌溉。多余的部分排進河流或通過排水管排出。

根據(jù)公園周邊規(guī)劃與現(xiàn)狀條件，修建3個蓄水池用于收集雨水。位于金馬路與寅貢路附近。

根據(jù)控制目標(biāo)及設(shè)施在具體應(yīng)用中發(fā)揮的功能，采用容積法進行計算，總調(diào)蓄容積不宜低于該地塊“單位面積控制容積”的控制要求。

蓄水池以徑流總量控制和徑流污染控制為主要目標(biāo)設(shè)計，設(shè)施具有的調(diào)蓄容積按照“單位面積控制容積”的指標(biāo)要求復(fù)核。按照容積法進行計算（表2）：

式中：V——設(shè)計調(diào)蓄容積，（m3）；

H——設(shè)計降雨量（mm），貴安新區(qū)為27.3mm；

φ——綜合雨量徑流系數(shù)。徑流系數(shù)道路按0.9。居住用地按0.64計；

F——匯水面積（hm2）。

4.星月湖公園（一期）海綿體建設(shè)措施

設(shè)計通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施與景觀相結(jié)合。滿足“海綿城市”建設(shè)需求同時保證公園美觀性。

4.1滲——高透水鋪裝率，實現(xiàn)雨水有效下滲

公園主要廣場采用硅砂透水磚（圖5），局部收邊及小面積裝飾采用花崗巖，既滿足滲水功能。又滿足景觀效果。停車場鋪裝采用植草磚。主要園路采用透水混凝土（圖6），鋪裝顏色可根據(jù)設(shè)計需求選擇。公園總鋪裝面積32 903 m2。透水鋪裝面積30 928m2，設(shè)計透水鋪裝率高達94%。遠(yuǎn)超規(guī)劃指導(dǎo)性指標(biāo)。最大限度地實現(xiàn)自然降雨的有效滲透和地下水的有效補給。

4.2滯——植物緩沖帶與植草溝結(jié)合，生態(tài)滯留減緩地表徑流

在水體與綠化之間設(shè)置3-5 m植物緩沖帶（圖7）。增加地表徑流時間，防止養(yǎng)分、沉積物、有機物、殺蟲劑等進入河溪。減緩地表徑流流速，并去除徑流中的部分污染物。植物緩沖帶可根據(jù)景觀空間及特色需求搭配不同類型花灌木。豐富空間層次。

沿公園主園路及廣場邊設(shè)置生態(tài)植草溝（圖8）。溝渠表面種植草皮。植草溝溝頂寬1m，深度0.25m，邊坡（垂直：水平）1：3，縱向坡0.3%，設(shè)計總長度3 303 m。生態(tài)植草溝可以有效實現(xiàn)雨水收集、輸送和徑流排放等功能。生態(tài)植草溝根據(jù)景觀需求可鋪設(shè)鵝卵石。既滲水。又具觀賞性。

4.3蓄——地下蓄水池，實現(xiàn)雨水調(diào)蓄

在金馬路與寅貢路附近設(shè)計三座硅砂蓄水池（圖9），容量分別為：3 320m、450m、300m。收集雨水。蓄水池由水池池體，水池進水沉沙井。水池出水井，高，低位通氣帽，水池進、出水水管、水池溢流管。水池曝氣系統(tǒng)等幾部分組成。蓄水池可以收集道路、廣場雨水。通過過濾系統(tǒng)凈化自然滲透，多余雨水排入河道。蓄水池修建于地下。修建完成之后覆土，種植綠化。對景觀不會造成影響。

4.4凈——因地制宜，構(gòu)建生態(tài)凈化系統(tǒng)

結(jié)合場地高差設(shè)計植物梯田（圖10），植物梯田規(guī)劃面積約7600m2。梯田內(nèi)種植兼具觀賞和水體凈化功能的水生植物，植物配置上盡量考慮耐鹽、耐淹、耐污性強的的鄉(xiāng)土樹種，如：挺水植物蘆葦Phragmitesaus～lis、千屈菜Lythrumsalicaria、水蔥Schoenoplectus tabernaemontani、蓮Nelumbo nzlcifeFa等。沉水植物狐尾藻Myriophyllum verticillatum、苦草Vallisneria natans、輪葉黑藻Hydrilla verticillata等。利于微生物生長。實現(xiàn)水體凈化功能。

利用公園原有凹地設(shè)計雨水濕地，有序組織湖兩側(cè)的生態(tài)堤岸。利用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理，提高雨水的循環(huán)和自凈功能。

4.5用——雨水就地利用，有效節(jié)約水資源

通過收集、儲存、凈化的水體用于公園綠化灌溉、路面清洗、洗車、沖廁、消防等多個方面，星月湖公園一期雨水利用率可達到18.4%。

4.6排——地面排水與地下雨水管結(jié)合，實現(xiàn)雨水排放

在透水廣場鋪裝基層設(shè)計PVC排水管DN50。收集自然滲透土壤無法吸收的雨水。當(dāng)降雨峰值過大時。經(jīng)過梯田景觀、硅砂滲透池凈化之后自身存儲、滲透補給、利用不完多余雨水通過地下排水管道排入湖區(qū)。

5.結(jié)語

星月湖公園（一期）現(xiàn)即將完工。海綿城市措施初見成效。公園在建設(shè)過程中受到各界人士的關(guān)注。已多次接待各級領(lǐng)導(dǎo)觀摩、考察、指導(dǎo)，針對透水鋪裝、透水園路、生態(tài)植草溝等已完工程做過多次試驗。效果比較理想，基本達到預(yù)期目標(biāo)。這個項目的成功實施也為下一步擴大引進社會資本、完善政府和社會資本合作，跟進和完善區(qū)域內(nèi)后續(xù)項目建設(shè)打下了一個良好的基礎(chǔ)。

目前海綿體效應(yīng)初步看來比較理想。但對于雨水水量有效控制和水質(zhì)改善能否達到預(yù)期目標(biāo)，還尚待時間考驗。此外。因各種原因一些內(nèi)容沒有很好落實或存在欠缺，如：1）公園建筑未采用綠色屋頂。沒有很好收集利用雨水，尚待改進和商榷。2）調(diào)蓄池建設(shè)維護成本較高。在水體資源比較豐富的公園是否修建等。筆者僅以星月湖公園一期建設(shè)為例。拋磚引玉。簡析了一些“海綿城市”在公園建設(shè)中的設(shè)計方法。希望通過專業(yè)領(lǐng)域的不斷探索研究。尋求更多兼具實用性、推廣性、景觀性的規(guī)劃方法，從而全面推動海綿城市的建設(shè)。endprint