對華北地區(qū)雨水花園及雨洪管理的探索

潘云凡 徐雨杉

摘 要：雨水花園是一種生態(tài)可持續(xù)的雨洪管理以及雨水利用設(shè)施，具有低成本、高效能、建造簡單等優(yōu)點(diǎn)。以筆者在一次對于北京林業(yè)大學(xué)校園場地再設(shè)計的過程中，探索雨水花園，以及北京地區(qū)對于暴雨時節(jié)雨水的管理，展示研究過程及成果，闡述北京市降雨特點(diǎn)、雨水花園及雨洪管理的基本概念，最后，針對中國現(xiàn)狀，就雨水花園如何在國內(nèi)發(fā)展提出了建議。

關(guān)鍵詞：雨水花園;雨洪管理;海綿城市;景觀設(shè)計;生態(tài)設(shè)計;北京降雨分析

雨水花園最初于20世紀(jì)90年代起源，是一種新興的景觀類型，其目的是有效利用雨水資源并合理分配。在景觀配置中有效利用雨水花園，可以很大程度上減少城市各級管網(wǎng)壓力，減少水資源浪費(fèi)，緩解暴雨時期的洪澇和少雨時期的干旱。針對北京市目前降雨以及雨洪管理的現(xiàn)狀，結(jié)合設(shè)計課題，從風(fēng)景園林設(shè)計角度出發(fā)，進(jìn)行了相關(guān)探討。

1 雨水花園的概念

雨水花園是自然形成或人工造景的淺凹綠地，被用于匯聚并吸收來自房屋屋頂或地面的雨水，通過植物、沙土的綜合作用凈化雨水，并使之逐漸滲入土壤，涵養(yǎng)地下水資源，或使之補(bǔ)給景觀用水、廁所用水等部分的城市用水。是一種生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制與雨水利用設(shè)施。

2 雨洪管理與北京氣候現(xiàn)狀

我國城市化進(jìn)程正處在快速發(fā)展時期。在此背景下，伴隨著城市人口激增和城市規(guī)模的擴(kuò)張，城市水系統(tǒng)和自然水過程受到影響，水生態(tài)系統(tǒng)退化嚴(yán)重，自然水體水質(zhì)惡化，水患問題日益突出，這對于城市雨洪管理提出了一定要求。城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面，需要具有良好的“彈性”（這也是海綿城市的概念）。

對于北京市來說，這一問題依舊突出。北京在全國氣候區(qū)劃中劃歸暖溫帶半濕潤季風(fēng)大陸性氣候區(qū)，其主要特點(diǎn)是四季分明。春季溫和干旱，夏季炎熱多雨，秋季秋高氣爽，冬季干燥寒冷;風(fēng)向具有明顯的季節(jié)變化，冬季盛行西北風(fēng)，夏季則盛行東南風(fēng)。

北京的降水集中在夏半年（4～9月），占全年雨量的90%以上。冬半年（10～3月）雨量不足全年的10%。其中，7、8月降水占夏季降水量的80%以上，故 7月下旬～ 8月上旬為降雨高峰。降水的季節(jié)分布不均勻，為城市排水帶來了很大壓力，也對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了一定范圍的不利影響。

北京市是我國的首都，因城市發(fā)展需要，城市內(nèi)部硬質(zhì)地面占比非常大，可以調(diào)蓄洪水，凈化水源的軟質(zhì)下墊面不足以滿足城市需要。經(jīng)過多年的使用以及城市局部的改建，部分地下管網(wǎng)沒有辦法滿足城市排水需要。由于北京市的氣候，城市有“雨季內(nèi)澇，旱季缺水”的特點(diǎn)。本課題主要是對于暴雨時內(nèi)澇問題進(jìn)行探索并提出解決的設(shè)想。

3 場地概況

場地范圍主要為第一教室樓、第二教室樓、學(xué)研大廈以及校園東圍墻圍合形成，總面積約8000m2。

4 設(shè)想

在提出相應(yīng)解決方案時，雖然設(shè)計場地本身具有邊界，但是考慮到其功能，以及與外部城市的交流，故而借鑒了海綿城市的理念，即利用植草溝、滲水磚、雨水花園、下沉式綠地等“綠色”的方法來組織城市排水，以“慢排緩釋”和“源頭分散”為主要的規(guī)劃設(shè)計理念，下雨時可以吸水、蓄水、滲水、凈水，干旱時將蓄存的水釋放并盡量加以利用。

雨水花園作為海綿城市的重要組成部分，其設(shè)計對于功能性具有很強(qiáng)的要求。舉例如下：

4.1 生態(tài)滯留區(qū)

生態(tài)滯留區(qū)與雨水花園不同，其土壤對于工程技術(shù)的要求相當(dāng)苛刻，對于土壤以及工程排水措施也都有確定的要求，并且依據(jù)所處位置的不同可分為生態(tài)滯留帶、生態(tài)樹池、生態(tài)滯留池等。

4.2 植草溝

如果比起調(diào)蓄下滲的徑流，更迫切的是收集、輸送和排放雨水的話，則可以設(shè)計布置植草溝。植草溝是橫截面呈三角形或梯形的帶狀下凹式綠地，適用于道路兩側(cè)綠化帶等地。由于水的流速相對較快，在植草溝內(nèi)應(yīng)石子鋪底從而防止土壤侵蝕。

4.3 人工濕地

其與滲透池的規(guī)模相近但功能不同，主要是對雨水調(diào)蓄和凈化的部分。可以集中凈化雨水花園、植草溝等部分收集的雨水，與其他手法共同作用，形成多功能的雨水系統(tǒng)，打造怡人的綠色景觀。

4.4 透水鋪裝

除了設(shè)置于綠地的措施，在硬質(zhì)區(qū)域可以通過透水鋪裝、透水混凝土等實(shí)現(xiàn)雨水滲透，或通過明渠和溝槽將雨水引流至附近的滯留地中，凈化的雨水最好就地消化，打造互動的親水景觀。

綜上提出解決設(shè)想：通過景觀設(shè)計，解決場地內(nèi)直接的雨水來源，通過阻滯、儲蓄雨水的手段，避免暴雨期間大量雨水直接排入城市管網(wǎng)，從而達(dá)到緩解城市內(nèi)澇，實(shí)現(xiàn)科學(xué)的雨洪管理的目的。

5 參考案例

本次設(shè)計參考位于北京市海淀區(qū)學(xué)院路5號768創(chuàng)意園的阿普貝思雨水花園，主要參考方向為設(shè)計尺度、功能布置、植物配植及場地設(shè)計細(xì)節(jié)。

屋頂雨水經(jīng)由落水管，經(jīng)臺地的阻滯溢流，生物水處理，進(jìn)入蓄水池中儲存，硬質(zhì)路面地表徑流經(jīng)由微地形進(jìn)入蓄水池。蓄水池中儲存的雨水，既可以在泄洪高峰期后排入城市管網(wǎng)，亦可以進(jìn)行二次利用，用于景觀、生態(tài)等方面。

6 設(shè)計結(jié)論

場地中主要的雨水來源有：地表徑流，一教樓頂排水，二教樓頂排水。（學(xué)研大廈采取內(nèi)排水，故不計入在內(nèi)）。

針對場地雨水流向，進(jìn)行了景觀設(shè)計，具體方案如下。

在主要屋頂雨水來源的第一教學(xué)樓及第二教學(xué)樓處，設(shè)置了生物滯留池，雨水經(jīng)過落水管排入生物滯留池，進(jìn)行第一步的阻滯、凈化和曝氧。滯留池內(nèi)種植具有凈化功能的鄉(xiāng)土水生植物，易于后期維護(hù)。

生物滯留池承載量不能滿足現(xiàn)狀時，多余的水可以通過明（暗）溝排入調(diào)蓄能力更強(qiáng)的軟質(zhì)場地，即綠地內(nèi)。

主要干道采用透水磚鋪裝，最大程度上使得落在地表的雨水下滲而不匯集成地表徑流，多余的雨水借由高差流入東側(cè)綠地。

綠地中設(shè)置一條貫穿南北的旱谷，作為主要的雨水收集儲蓄場所。旱谷在晴朗天氣干涸，雨天匯集徑流，進(jìn)行雨水的凈化和儲存。內(nèi)部植物選擇株形較為低矮，抗性強(qiáng)，耐干旱水濕的多年生鄉(xiāng)土草本植物。

南部有一水廣場，在硬質(zhì)地面基礎(chǔ)上設(shè)置架高石板，下部為20cm厚水面，在具有觀賞游憩價值的同時可調(diào)蓄小部分雨水。

大面積的草坪本身作為一種軟質(zhì)鋪裝，自身可以滿足大部分范圍內(nèi)雨水的下滲，多余的雨水滲流到旱谷和南部的水廣場內(nèi)。

以上即為最終方案設(shè)計中雨水花園部分的成果。通過這些手段，可以在滿足景觀需求的同時，留住暴雨期間場地內(nèi)的水，減輕城市管網(wǎng)壓力。

7 由小場地引申出的對于城市尺度的探索

本次設(shè)計針對場地為校內(nèi)一個局部，設(shè)計出發(fā)點(diǎn)是解決場地自行消化雨水問題，延伸到城市尺度上，可以借鑒“海綿城市”中“細(xì)胞”的概念，通俗來說，將城市視作一個細(xì)胞，而各個組成地塊被視為細(xì)胞器，彼此聯(lián)動密不可分。各個“細(xì)胞器”在暴雨來襲時做到內(nèi)澇自行消化，就可以有效解決城市“逢雨必澇”問題。

采用雨水花園的景觀手段，還可以將暴雨時積攢的洪水儲備起來，用于生產(chǎn)生活，間接解決了“無雨必旱”的問題。

8 結(jié)語

在國家大力提倡環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會的今天，水資源的節(jié)約與利用成為一個熱門的課題?！坝晁▓@”作為一種利用雨水資源的技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、維護(hù)簡單而又效果明顯的優(yōu)點(diǎn)，同時將景觀與功能性結(jié)合，對于景觀設(shè)計發(fā)展也是一個非常具有潛力的方向。

參考文獻(xiàn)：

[1] 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.

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