基于海綿城市視角下城市小型公共綠地建設(shè)思考
——以長沙市為例

陳 燕， 陳寧君，黨 屹，汪結(jié)明，胡 偉，周平蘭

(1.湖南科技大學(xué) 建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，湖南 湘潭 411201；2.湖南科技大學(xué)生態(tài)修復(fù)與景觀設(shè)計(jì)研究所，湖南 湘潭 411201)

1 引言

隨著我國城市化進(jìn)程的加快，城市中的水環(huán)境問題日益加劇，內(nèi)澇、水污染、水資源短缺等現(xiàn)象頻發(fā)。黨中央高度重視城市水環(huán)境問題，2015年4月首批16個(gè)試點(diǎn)城市“出爐”[1]。我國海綿城市建設(shè)開始在全國范圍內(nèi)加快試點(diǎn)和推廣工作。2015年12月，湖南省“海綿城市”標(biāo)準(zhǔn)圖集通過施工圖階段專家評(píng)審。2016年，長沙市人民政府在82號(hào)文件《長沙市海綿城市建設(shè)工作方案》中明確要求:“到2030年，城市建成區(qū)80%以上的面積達(dá)到國家海綿城市建設(shè)目標(biāo)要求，初步將長沙市建設(shè)成為海綿城市”[2]。由于小型公共綠地在城市中分布范圍廣，數(shù)量眾多，設(shè)計(jì)形式靈活多樣，微更新可操作性強(qiáng)等特點(diǎn)，所以小型公共綠地是城市綠地系統(tǒng)中重要的組成部分。通過“海綿化”改造的城市中小型公共綠地是推進(jìn)海綿城市建設(shè)的重要載體，能夠以點(diǎn)帶面從末端收集凈化城市雨洪，從而對(duì)城市內(nèi)澇、城市管網(wǎng)地下水管理、水污染等雨洪問題進(jìn)行有效緩解，為此在當(dāng)前加快海綿城市建設(shè)中研究如何合理利用城市中數(shù)量眾多的小型公共綠地，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 海綿城市與小型公共綠地相關(guān)概念的解讀

2.1 海綿城市的內(nèi)涵

20世紀(jì)70年代，美國最早提出了“最佳管理措施”(BMPs)理念，最初該理念主要用來控制城市建成區(qū)降雨徑流水量和水質(zhì)，隨著對(duì)雨洪認(rèn)識(shí)的加深，該理念進(jìn)一步發(fā)展，生成了對(duì)尺度范圍更清晰，設(shè)計(jì)目標(biāo)更明確低影響開發(fā)理念和綠色基礎(chǔ)設(shè)施理念，而后世界各國陸續(xù)對(duì)城市雨洪管理進(jìn)行了相關(guān)探索，并逐步形成了“海綿城市”的概念。我國也在多年實(shí)踐探索的基礎(chǔ)上，在《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)》(建城函[2014]275號(hào))中明確定義，海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用[3]。海綿城市理念對(duì)城市雨洪的調(diào)控主要通過時(shí)間和空間兩個(gè)維度進(jìn)行調(diào)控：從時(shí)間上看，對(duì)雨水的“滯留”可以延遲暴雨洪峰的出現(xiàn)，以便預(yù)留出更充足的時(shí)間來應(yīng)對(duì)洪澇威脅；在空間維度上，就是將原本排進(jìn)市政管渠的徑流，通過綠地作為載體，傳輸并分散到各個(gè)雨洪設(shè)施進(jìn)行回收利用或者回補(bǔ)地下水[4]。通過城市“海綿體”的調(diào)節(jié)綜合解決城市內(nèi)澇、水資源緊張、生產(chǎn)廢水和生活污水總量增加、城市居民生活環(huán)境質(zhì)量不高等等一系列問題。

2.2 小型公共綠地的內(nèi)涵

城市綠地是指以自然植被和人工植被為主要存在形態(tài)的城市用地。根據(jù)《城市綠地分類標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ/T 85-2017)，我國城市綠地被分為5大類，15中類，11小類。本文中所討論的城市小型公共綠地是指城市建成區(qū)內(nèi)社區(qū)公園(G12)、游園(G14)、廣場(chǎng)用地(G3)、公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地附屬綠地(AG)、商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地附屬綠地(BG)、公用設(shè)施用地附屬綠地(UG)，以上類型公共綠地強(qiáng)調(diào)公共服務(wù)性質(zhì)且面積較小的綠地。小型公共綠地相較城市綜合公園等大型綠地在城市中分布點(diǎn)多、范圍更廣、設(shè)計(jì)樣式靈活多變、土地利用率高，群眾基礎(chǔ)好，微更新施工時(shí)間短，相對(duì)城市中大型公共綠地如綜合性公園(G11)、濱水公園(G139)、城市濕地公園(G139)而言此類綠地投資小回報(bào)快，利于提高城市建成區(qū)內(nèi)對(duì)徑流雨水的滲透、調(diào)蓄、凈化、利用和排放能力，通過對(duì)城市綠地中空間結(jié)構(gòu)的整合，構(gòu)成點(diǎn)線面多維度海綿綜合體系，來整合提升城市綠地的景觀效益和生態(tài)效益。

3 國外相關(guān)研究進(jìn)展

3.1 相關(guān)理論研究

我國海綿城市建設(shè)正處在起步階段，而國外在過去幾十年的研究和探索中已形成了較為完善和成熟的海綿城市理論體系，每個(gè)國家根據(jù)自身特點(diǎn)制定了相應(yīng)的條例、法規(guī)及其技術(shù)措施。美國是較早提出相關(guān)理論體系的國家，20世紀(jì)70年代提出“最佳管理措施”到20世紀(jì)90年代“低影響開發(fā)”，再到如今的“綠色基礎(chǔ)設(shè)施”，每個(gè)階段所設(shè)置的管理目標(biāo)都不同。從解決城市發(fā)展所引起的水源污染問題到中小尺度街區(qū)、居住區(qū)的雨洪管理，再到更為具體指導(dǎo)城市綠地中基礎(chǔ)設(shè)施的行動(dòng)策略、布局、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等。從宏觀規(guī)劃到具體設(shè)施的設(shè)計(jì)，每一步都跟整個(gè)城市發(fā)展息息相關(guān)。由于以上理論體系、條例、法規(guī)和技術(shù)的相關(guān)出臺(tái)與實(shí)施，城市在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中更加關(guān)注城市的健康，市民生存環(huán)境的改善。德國的雨洪管理體系發(fā)展較早，并且在工程實(shí)踐方面成果斐然，在雨洪管理實(shí)踐方面一直占據(jù)國際領(lǐng)先地位。2011年以德國為主導(dǎo)的歐盟一些國家組織專家實(shí)施了SWITCH項(xiàng)目[5]，研究指出未來雨洪管理的方向——“水敏感性城市設(shè)計(jì)”，并將研究成果匯編為《水敏感性城市設(shè)計(jì)》一書，從某種程度上而言，也反映了德國和歐盟的雨洪管理體系的發(fā)展和構(gòu)成。日本也在20世紀(jì)80年代，建立了一系列政策法規(guī)，加強(qiáng)雨洪管控。其中日本政府在1896年頒布的《河川法》是具有里程碑意義的一部法規(guī)。該法案明確指出，在日本國內(nèi)主要河流上大規(guī)模修建大壩等不同形式的防洪工程，以減小河流洪水災(zāi)害為主要目的。此后，在日本政府的強(qiáng)力支持下，日本全國65個(gè)流域范圍內(nèi)各地積極修建大壩、水庫等防洪工程。這從某種程度上，大大提高日本在當(dāng)時(shí)近40年間抗洪水災(zāi)害能力，成果斐然。在強(qiáng)力建設(shè)洪水疏導(dǎo)工程的同時(shí)，日本政府發(fā)現(xiàn)也應(yīng)該加強(qiáng)“治山”，于1960年制定推出了《治山治水緊急措施法》。二戰(zhàn)后，在美國的支持下，日本經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，對(duì)水的需求大大增加，日本進(jìn)入水緊張的局面。此時(shí)，日本政府啟動(dòng)“綜合防洪措施”，由以往單向?qū)恿鞯恼伟l(fā)展到整個(gè)流域的開發(fā)、防控與保護(hù)，推進(jìn)水循環(huán)的健康發(fā)展。從政府到地方再到非政府組織，最后到個(gè)人，每個(gè)環(huán)節(jié)都推出相應(yīng)的政策與規(guī)定，有利于全民參與到雨洪管理中來。對(duì)于歷時(shí)百多年的雨洪管理體系，日本政府發(fā)現(xiàn)：第一、不可能完全消除極端惡劣天氣所帶來的災(zāi)害，如山洪暴發(fā)；第二，政府財(cái)政力量有限，在有限的財(cái)力、物力、人力制約條件下，如何合理開展雨洪管理工程，應(yīng)該找出合理突破口——以經(jīng)濟(jì)成本來確定具體實(shí)施項(xiàng)目。通過水文專業(yè)和水利工程師開發(fā)的洪水計(jì)算方法，把經(jīng)濟(jì)因子考慮到整治范疇，按等級(jí)進(jìn)行分級(jí)開發(fā)治理。雖在全國范圍內(nèi)，發(fā)生災(zāi)害頻率增加，但其經(jīng)濟(jì)損失與國民生產(chǎn)總值的比例卻是在下降。從政府層面大型法規(guī)與政策的限定與引導(dǎo)，到地方個(gè)人在雨洪管理方面具體措施與經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)勵(lì)，積累了大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在河流上下游居民的住宅建設(shè)方面提出了“雨水貯留滲透計(jì)劃”，正式將透水地面、滲塘及雨水滲溝作為城市總體規(guī)劃的組成部分，要求在新建和改建的大型公共建筑群區(qū)必須設(shè)計(jì)雨水地下滲流設(shè)施[6]。英國、澳大利亞、新西蘭等國也在海綿城市建設(shè)上進(jìn)行了相應(yīng)的探索(表1)。

表1 國外海綿城市相關(guān)理論研究一覽

續(xù)表1

3.2 典型案例分析

發(fā)達(dá)國家在該國關(guān)于海綿城市相關(guān)體系思想的指導(dǎo)下，結(jié)合相應(yīng)技術(shù)措施，成功完成了多個(gè)城市小型公共綠地的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，2005年榮獲ASLA總體設(shè)計(jì)類榮譽(yù)獎(jiǎng)的兩個(gè)獲獎(jiǎng)作品分別是美國西南第12大道綠街工程、美國萬人工廠停車場(chǎng)生態(tài)設(shè)計(jì)，2007年榮獲ASLA總體設(shè)計(jì)榮譽(yù)獎(jiǎng)的美國塔博爾山中學(xué)雨水花園，德國DGNB綠色建筑認(rèn)證體系可持續(xù)城市區(qū)域設(shè)計(jì)銀獎(jiǎng)在柏林波茨坦廣場(chǎng)城市設(shè)計(jì)完成10年后獲得，以上均是其中較為成功的海綿城市實(shí)踐案例(表2)。

表2 國外小型公共綠地海綿城市典型實(shí)踐案例

續(xù)表2

4 長沙市小型公共綠地“海綿化”建設(shè)的思考與建議

長沙屬亞熱帶季風(fēng)氣候，市區(qū)年均降水量1361.6 mm，境內(nèi)河流多，低洼地多，自然災(zāi)害頻繁，近年來遭遇強(qiáng)降雨天氣時(shí)，城市內(nèi)澇嚴(yán)重[8]。特殊的地理和氣候條件，使長沙城市建成區(qū)內(nèi)經(jīng)常受到大量積水困擾，內(nèi)澇頻發(fā)，加上城市相關(guān)管網(wǎng)建設(shè)不完善，水污染狀況也在不斷加深，因此加快海綿城市建設(shè)，有利于改善長沙市城市水環(huán)境建設(shè)。根據(jù)《長沙市城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃(2003-2020)》中長沙市都市區(qū)各類綠地分期建設(shè)目標(biāo)，到 2020年長沙城市小型公共綠地，主要指城市建成區(qū)內(nèi)社區(qū)公園(G12)、游園(G14)、廣場(chǎng)用地(G3)、公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地附屬綠地(AG)、商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地附屬綠地(BG)、公用設(shè)施用地附屬綠地(UG)等面積小分布范圍廣的綠地類型約占總綠地面積約為17%左右。數(shù)量眾多的小型公共綠地分散在城市的各個(gè)角落，如果將其合理“海綿化”并全局統(tǒng)籌，其在城市中能發(fā)揮的生態(tài)效益將不容小視，因此建議從以下7個(gè)方面提出加快長沙小型公共綠地“海綿化”建設(shè)。

4.1 建立科學(xué)可行的政策法規(guī)，鼓勵(lì)小型公共綠地的海綿化建設(shè)

應(yīng)以政府為主導(dǎo)，通過相關(guān)法規(guī)和政策引導(dǎo)，鼓勵(lì)建設(shè)方主動(dòng)建設(shè)，借鑒國外一些成熟的模式，例如德國通過法律手段，出臺(tái)《聯(lián)邦水法》、地區(qū)法規(guī)、建設(shè)法規(guī)對(duì)國民和開發(fā)商進(jìn)行嚴(yán)格收費(fèi)，鼓勵(lì)雨水徑流排放零增長。按照不透水地面面積收取雨水排放費(fèi)用，收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)一般是普通水費(fèi)的1.5倍左右，如果采用雨水利用裝置，如綠色屋頂花園、透水鋪裝等裝置和材料的使用，則可減免高額的附屬增加費(fèi)用。因此，開發(fā)商在商品房建設(shè)中紛紛加裝綠色屋頂裝置，除此以外，在舊房改造中，房主能主動(dòng)加設(shè)回收利用雨水的裝置或建材時(shí)，政府每年會(huì)給予“雨水利用補(bǔ)助”。這從很大層面上激發(fā)了民眾和社會(huì)企業(yè)的積極性，有利于整個(gè)城市海綿城市的建設(shè)。

4.2 采用多種融資模式，加快建設(shè)步伐

海綿城市建設(shè)的生態(tài)效益和社會(huì)效益較強(qiáng)，但經(jīng)濟(jì)效益較弱的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，需要資金進(jìn)行項(xiàng)目的后期管理與維護(hù)，私人企業(yè)投資率一般較低。長沙市目前海綿城市的建設(shè)，主要還是靠中央和地方財(cái)政支持，融資手段單一，建設(shè)步伐較慢，建議借鑒國外成熟的建設(shè)投資模式加快建設(shè)步伐。例如美國聯(lián)邦和各州采用發(fā)行義務(wù)債券、控制總稅收、財(cái)政補(bǔ)貼、貸款等一系手段。在美國白宮環(huán)境質(zhì)量委員會(huì)(CEQ)2013年舉辦的一場(chǎng)未來水基礎(chǔ)設(shè)施融資專題會(huì)上，集中討論采用PPP模式來解決未來美國水設(shè)施的升級(jí)改造問題。城市建成區(qū)內(nèi)的小型公共綠地，場(chǎng)地小，投資少，見效快，治理難度與維護(hù)運(yùn)營成本相對(duì)較低，投資門檻低，收益快，建議在小型公共綠地融資建設(shè)中使用PFI、BOT、ABS、TOT等多種融資模式PPP，給政府減輕財(cái)政壓力的同時(shí)，也吸引社會(huì)資本參與進(jìn)來，提升項(xiàng)目品質(zhì)，加快建設(shè)步伐。

4.3 全面統(tǒng)籌，形成點(diǎn)、線、面管理綜合體

小型公共綠地雖然散落在城市的每個(gè)角落，“碎片化”，打破點(diǎn)與點(diǎn)的隔離才能發(fā)揮各自的生態(tài)效益。在設(shè)計(jì)中注意點(diǎn)與點(diǎn)之間的可達(dá)性，通過線性道路或廊道進(jìn)行聯(lián)通，利用現(xiàn)有地形進(jìn)行合理規(guī)劃，雨水通過自然地形能夠匯集到附近具有大型水體的公園或雨水花園中，形成點(diǎn)、線、面網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，只有這樣才能更好地發(fā)揮出小型公共綠地的生態(tài)效益和雨洪消納作用。

4.4 加強(qiáng)各個(gè)專業(yè)合作，突出城市綠化建設(shè)的重要性

海綿城市建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)工程，其涉及城市規(guī)劃、建筑、風(fēng)景園林、給排水、環(huán)境科學(xué)與工程、生態(tài)學(xué)等多個(gè)息息相關(guān)的專業(yè)，只有加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作，各個(gè)專業(yè)從不同角度對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)查、剖析、解讀、設(shè)計(jì)、施工并且打通各個(gè)專業(yè)間壁壘，各專業(yè)通力合作才能得出最優(yōu)方案。同時(shí)也要突出城市綠化建設(shè)在海綿城市建設(shè)中的重要地位。國內(nèi)外已有大量研究實(shí)踐表明，不透水地面的迅速擴(kuò)張對(duì)降雨徑流量、徑流水質(zhì)、熱島效應(yīng)等方面具有直接關(guān)系。美阿肯色大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)自然流域中不透水面積比例達(dá)到10%，流域的自然生態(tài)系統(tǒng)即會(huì)發(fā)生明顯的退化現(xiàn)象[9]。在完成海綿城市“滯、蓄、凈”的雨水處理系統(tǒng)，植物所扮演角色尤為重要。雖然綠色基礎(chǔ)設(shè)施的加入，能提高雨洪管理的整體速率，但植物作為活的生命體，可以在含蓄水的同時(shí)，吸附污染物，創(chuàng)造出良好的生境，為更多的昆蟲、鳥類等提供棲息地。在植物選擇方面，要優(yōu)先考慮當(dāng)?shù)啬退疂衲秃档闹参?，只有滿足生境才能表現(xiàn)意境。小型公共綠地能夠體現(xiàn)當(dāng)?shù)爻鞘械娘L(fēng)土人情，通過對(duì)本土植物的選擇，進(jìn)行合理配置，不單能很好地完成海綿城市的建設(shè)目標(biāo)，還在維護(hù)成本、彈性抗災(zāi)、體現(xiàn)當(dāng)?shù)靥厣确矫姹憩F(xiàn)出不俗的成績?！扒С且幻妗钡挠晁▓@景觀情況會(huì)大為好轉(zhuǎn)。

4.5 鼓勵(lì)公眾參與到海綿城市建設(shè)中來，加強(qiáng)科普性教育

通過海綿城市的建設(shè)不但可以解決城市內(nèi)澇、城市熱島效益、城市水資源短缺、雨水徑流污染等由快速城市化所帶來的種種問題，在恢復(fù)城市水生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，帶來綜合生態(tài)效益。海綿城市的建設(shè)不單單只是政府部門的責(zé)任，生活在這個(gè)都市中的普通老百姓既是參與者也是受益者，普通市民同樣也要肩負(fù)起海綿城市建設(shè)的義務(wù)與責(zé)任。只有當(dāng)整個(gè)城市的環(huán)境更加有利于人的居住，在這個(gè)城市中生活的人們能夠真正享受城市給人們生活所帶來的便利與美好。海綿城市建設(shè)與城市中生活的人們息息相關(guān)，加強(qiáng)對(duì)公眾的宣傳，通過身邊的小型公共綠地打造一個(gè)生動(dòng)的平臺(tái)，讓公眾去了解雨水的收集、滲透、凈化、再利用的全過程，通過對(duì)城市雨洪的調(diào)控，能夠真正解決城市內(nèi)澇問題，讓老百姓能感受到海綿城市建設(shè)所帶來的好處，只有讓普通人體會(huì)到這份“實(shí)惠”后，他才會(huì)參與到建設(shè)中來。

4.6 智能化、精細(xì)化管理海綿城市建設(shè)項(xiàng)目

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，對(duì)于已建成或?qū)⒁ㄔO(shè)的小型公共綠地，進(jìn)行智能化、精細(xì)化管理，建立城市水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由信息接受處理中心與監(jiān)測(cè)站兩部分組成。通過安放高清遠(yuǎn)程攝像頭、電子提示牌、降雨量觀測(cè)設(shè)備、城市水位觀測(cè)設(shè)備對(duì)城市市區(qū)內(nèi)地面以上的雨量、溫度、水位等信息進(jìn)行采集，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心，監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行信息處理后，指導(dǎo)市民出行。例如強(qiáng)降雨容易在城市低洼處引起大量積水，不利于車輛通行，甚至發(fā)生危險(xiǎn)，監(jiān)測(cè)中心向市民發(fā)布路況實(shí)時(shí)信息，方便市民提前繞道通行，減少事故發(fā)生。另一方面，設(shè)計(jì)人員通過監(jiān)控中心所提供的數(shù)據(jù)，對(duì)場(chǎng)地的水文情況更加了解，針對(duì)場(chǎng)地做出的設(shè)計(jì)也更貼合設(shè)計(jì)目標(biāo)。

4.7 完善評(píng)價(jià)體系

對(duì)已經(jīng)完成的項(xiàng)目，應(yīng)該制定全面的評(píng)價(jià)體系，判斷是否夠達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。小型公共綠地建設(shè)應(yīng)從生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益三個(gè)準(zhǔn)則層面考慮，考慮到面積較小，則在社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益上的權(quán)重更大。只有完善評(píng)價(jià)體系，才能夠更好地指導(dǎo)海綿城市建設(shè)，少走彎路。

5 結(jié)語

小型公共綠地不應(yīng)只是作為城市裝飾而存在，由于其數(shù)量多、分布廣、建設(shè)靈活多樣的特點(diǎn)，通過科學(xué)可行的政策引導(dǎo)、多種融資模式的支持、各個(gè)專業(yè)的通力合作和技術(shù)支持、完善的管理評(píng)價(jià)體系和宣傳教育途徑，必將成為城市海綿建設(shè)中的總要載體，發(fā)揮其巨大的景觀和生態(tài)效益。但是，目前小型公共綠地的“海綿化”建設(shè)還處在探索階段，相關(guān)實(shí)施的具體技術(shù)手段和評(píng)價(jià)體系的建立還有待深入研究。