公雪芬
(華庭工程設(shè)計(jì)有限公司,福建 泉州 362000)
隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,我國(guó)城市建設(shè)的問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn),在閩南沿海等雨季降水量較大或者較為集中的地區(qū),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)內(nèi)澇災(zāi)害。城市化的擴(kuò)張伴隨著城市地表和地貌植被覆蓋的變化,進(jìn)而影響到了自然的水文循環(huán)環(huán)境,造成了逢雨必澇且雨后即旱的問(wèn)題,缺水與內(nèi)澇現(xiàn)象并存,對(duì)于城市化的發(fā)展造成嚴(yán)重影響,水文生態(tài)被嚴(yán)重破壞。這種城市化建設(shè)中出現(xiàn)的問(wèn)題,本質(zhì)上還是由于城市硬化面積過(guò)大,生態(tài)環(huán)境和植被覆蓋率降低等問(wèn)題所導(dǎo)致的。針對(duì)這些問(wèn)題的存在,海綿城市的建設(shè)逐漸成為了人們熱議的社會(huì)話題,如何在降低災(zāi)害的同時(shí)實(shí)現(xiàn)雨水資源最大化利用正是海綿城市能夠解決的重要問(wèn)題,海綿城市的理念也逐漸深入人心。因此,科學(xué)地進(jìn)行海綿城市建設(shè)尤為重要,是解決城市化建設(shè)階段中雨水處理問(wèn)題的關(guān)鍵所在。海綿城市為城市化建設(shè)中治水問(wèn)題提供了新的思路,實(shí)現(xiàn)了有機(jī)結(jié)合的城市建設(shè)方式,不僅有效地提高城市的防洪排澇減少災(zāi)害能力,同時(shí)改善城市的生態(tài)環(huán)境并緩解現(xiàn)代城市的排水和用水壓力,做到了充分利用水資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,下雨時(shí)實(shí)現(xiàn)吸水、蓄水、滲水、凈化等功能;當(dāng)需水時(shí),又可以將蓄存起來(lái)的水“釋放”并加以利用,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代城市的自然循環(huán)、自然平衡和有序發(fā)展,尊重和順應(yīng)自然,保護(hù)了城市的生態(tài)格局。海綿城市改變了傳統(tǒng)城市雨水收集管理中“快排”模式,遵循“滲、滯、蓄、凈、用、排”的方針,順應(yīng)了綠色可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)模式[1],使現(xiàn)代城市開(kāi)發(fā)建設(shè)后仍然可以使其自然水文狀態(tài)盡量接近未開(kāi)發(fā)時(shí)的狀態(tài)。海綿城市概念比較宏觀,它涵蓋范圍廣,包含了城市的各個(gè)方面,城市園林景觀與之聯(lián)系最為緊密[2]。它不僅是海綿城市的重要組成部分,還在于其優(yōu)化城市結(jié)構(gòu)、美化城市環(huán)境、提升城市的整體形象,給人們創(chuàng)造更宜居的生活環(huán)境。
本項(xiàng)目工程名稱為東方新城二期社會(huì)保障性安居工程C 地塊項(xiàng)目,地理位置為廈門(mén)市翔安區(qū)新店鎮(zhèn)。
(1)項(xiàng)目周邊市政雨水管網(wǎng)待建中,根據(jù)項(xiàng)目標(biāo)高情況,設(shè)計(jì)6個(gè)排水口與建好后的市政管網(wǎng)相連接。
(2)項(xiàng)目?jī)?nèi)部標(biāo)高基本高于道路標(biāo)高,項(xiàng)目不接納客水。
(3)規(guī)劃總用地面積為34176m2,其中地上建筑面積1024.85m2,園林景觀面積33151.15m2。
(4)通過(guò)營(yíng)造園林景觀,結(jié)合低影響開(kāi)發(fā)措施合理設(shè)計(jì),選用鄉(xiāng)土植物,形成特殊的城市景觀生態(tài)體系。
本項(xiàng)目建筑總用地34176.0m2,實(shí)際用地面積34176.0m2,項(xiàng)目包括地下室、管理用房、配電室等。本項(xiàng)目按雨水年徑流總量控制率不低于85%進(jìn)行設(shè)計(jì),該控制率對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量為46.9mm。本地塊徑流系數(shù)取值:硬屋面按0.80,混凝土路面按0.80,綠地按0.15,地下室覆土綠地(≥1200mm)按0.15。匯水分區(qū)徑流量統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。
本項(xiàng)目徑流量計(jì)算公式:
表1 匯水分區(qū)徑流量統(tǒng)計(jì)表
從表1 統(tǒng)計(jì)出地塊的總徑流量是579.909m3。本項(xiàng)目的海綿城市措施采用容積法計(jì)算調(diào)蓄容積,其計(jì)算公式如下:
本項(xiàng)目采取的海綿設(shè)施主要有:下凹綠地、雨水花園、透水鋪裝等。經(jīng)過(guò)分析及計(jì)算,本項(xiàng)目總匯水分區(qū)的調(diào)蓄容積為579.909m3,其對(duì)應(yīng)控制降雨量均大于46.9mm,因此,本項(xiàng)目設(shè)計(jì)下凹綠地1377m2,雨水花園1496m2,設(shè)計(jì)調(diào)蓄控制雨量為579.909m3,滿足要求。
(1)中心景觀:C 地塊屬于翔安中心區(qū)環(huán)形慢綠道的重要節(jié)點(diǎn)之一,考慮了綠道的延續(xù)性,使之成為一個(gè)整體。以生態(tài)景觀為紐帶,將傳統(tǒng)閩南元素融入社區(qū)文化。利用道路交通流線環(huán)繞形成中心綠地,綠地集中設(shè)計(jì)充分發(fā)揮綠地效益并達(dá)到美化環(huán)境,營(yíng)造一個(gè)現(xiàn)代生態(tài)環(huán)保舒適的環(huán)境,且對(duì)于微氣候的調(diào)節(jié)有一定的作用。(2)雨水收集:場(chǎng)地內(nèi)多處分散設(shè)置雨水收集池,雨水的收集凈化并再次利用,節(jié)約不可再生水源,在后續(xù)景觀設(shè)計(jì)深化過(guò)程中可通過(guò)土壤滲透、植被、綠地系統(tǒng)、水體等都能對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生凈化作用。(3)海綿設(shè)施因地制宜選擇雨水花園、下凹綠地、透水鋪裝等低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施,并銜接場(chǎng)地整體豎向與排水設(shè)計(jì)。(4)海綿城市融合各種園林植物景觀,利用植物景觀建立綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施,增加生境斑塊和空間結(jié)構(gòu)的多樣性,增加城市綠化面積,促進(jìn)改善城市的生態(tài)環(huán)境[2]。
地上建筑面積1024.85m2(包含配電室、消防控制室、公廁、管理用房、樓梯間、配電房、開(kāi)閉所),下雨時(shí),利用屋面排水坡度收集到排水淺溝,經(jīng)過(guò)排水淺溝再通過(guò)雨水立管流引入周邊綠地內(nèi)的低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)或通過(guò)雨水管渠排入市政管網(wǎng)。
海綿城市理念下,園林設(shè)計(jì)思路要著眼于三個(gè)要點(diǎn):(1)設(shè)計(jì)后園林的吸水效率要盡可能大,因此要充分開(kāi)發(fā)園林環(huán)境中任何可實(shí)現(xiàn)吸水效果的元素;(2)設(shè)計(jì)中要考慮吸收所得水體的利用方式,加快排水效率,避免“易吸難排”現(xiàn)象發(fā)生,該現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致排水系統(tǒng)負(fù)荷增大,無(wú)法根治內(nèi)澇等問(wèn)題;(3)設(shè)計(jì)中要保障園林吸水、排水性能符合城市當(dāng)下排水要求[3]。在這基礎(chǔ)上結(jié)合綠地、園林及景觀水體等,設(shè)置海綿設(shè)施來(lái)快速排水或收集儲(chǔ)存來(lái)自屋面、路面、廣場(chǎng)及停車場(chǎng)等場(chǎng)地的徑流雨水,通過(guò)LID 水處理系統(tǒng)收集儲(chǔ)存?zhèn)溆?,多余的雨水溢流進(jìn)市政雨水管道,有效降低雨水徑流,達(dá)到控制目的。
下沉式綠地是指比周邊地面低于200mm 以內(nèi)的綠地,利用這個(gè)高程差及開(kāi)放空間來(lái)承接和儲(chǔ)存地面徑流的雨水,以達(dá)到控制調(diào)節(jié)地面的雨水徑流作用,下沉空間由本土觀賞價(jià)值高的草本植物為主進(jìn)行美化,以達(dá)到園林景觀的美感。下沉綠地還具有一定的調(diào)蓄容積且可用于調(diào)蓄和凈化徑流雨水的綠地。
(1)下凹綠地的結(jié)構(gòu)為凹陷型結(jié)構(gòu),硬化地面的坡度坡向朝向下凹綠地且硬化場(chǎng)地路緣石為平緣石或路緣石設(shè)缺口,雨水口設(shè)在綠地內(nèi)且高于綠地高程而低于路面高程。這樣下凹綠地構(gòu)成小型調(diào)節(jié)池,綠地地面到雨水口的頂坎深度為攔洪部分,雨水口到周邊路面的高差為滯洪部分。因此具有蓄滲雨水、消減洪峰流量、過(guò)濾水質(zhì)和防止水土流失等優(yōu)點(diǎn)。
(2)雨水花園相對(duì)下凹綠地來(lái)說(shuō),屬于植物景觀,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(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)[4]。雨水花園的結(jié)構(gòu)會(huì)拖延雨水在不同地帶的停留時(shí)間,導(dǎo)致該區(qū)域植物會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于雨水浸泡狀態(tài)。很多植物在長(zhǎng)時(shí)間浸泡下會(huì)出現(xiàn)爛根,造成植物死亡,甚至?xí)o人們帶來(lái)安全隱患。比如在2016 年間常被雨水“包場(chǎng)”的廈門(mén)集美北區(qū)公共綠地出現(xiàn)植物長(zhǎng)時(shí)間被雨水浸泡,大量植物出現(xiàn)爛根死亡現(xiàn)象,其中還引發(fā)一起事故,由于綠地中大喬木出現(xiàn)爛根傾倒砸中停靠附近的車輛,這種情況屢見(jiàn)不鮮。所以雨水花園植物配植中必須選用耐水耐濕性良好的低矮植物,盡量避免高大喬木以免造成人身財(cái)產(chǎn)安全的隱患。
生態(tài)植草溝是具有高效特點(diǎn)的雨水處理設(shè)施,可以說(shuō)是種有植被的地表溝渠,具有排泄和過(guò)濾雨水作用的草坡或自然坡,好維護(hù),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;結(jié)合園林景觀設(shè)計(jì)使其滿足排水要求,并達(dá)到一定的觀賞價(jià)值。本項(xiàng)目中紅線范圍以外為其他建筑體或硬化場(chǎng)地,或高程高于紅線范圍內(nèi)的用地范圍邊沿處設(shè)置植草溝,通過(guò)植草溝將雨水快速匯入市政管網(wǎng)。
本項(xiàng)目采用的透水鋪裝安裝面層材料有透水磚鋪裝、透水混凝土鋪裝網(wǎng)狀植草格、汀步鋪裝等。項(xiàng)目中園路采用透水磚鋪裝,綠道采用透水混凝土鋪裝。道路透水鋪設(shè),大大降低了道路徑流,減少地表大量積水,改善了整體休閑空間的舒適度。道路設(shè)計(jì)全部采用透水磚鋪設(shè)且采用同石材的無(wú)路緣石收邊,路面為雙向橫坡,便于排水,結(jié)合周邊的下凹綠地,利用生態(tài)植物豐富整體的園林景觀。本項(xiàng)目主要采用下凹綠地、雨水花園、透水鋪裝、植草溝、微地形等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)雨水凈化和控制的目的。
園林植物是海綿城市生態(tài)建設(shè)的主要力量,對(duì)于海綿城市來(lái)說(shuō),園林植物是它的載體,通過(guò)園林景觀的構(gòu)建,形成特殊的城市景觀生態(tài)體系。海綿城市以園林景觀為框架,城市綠地和水系是海綿城市的主要海綿體,也是城市生態(tài)建設(shè)中重要的自然斑塊,是架在園林植物景觀與海綿城市建設(shè)中的橋梁[2]。
下凹式綠地植物均選用耐漬、耐淹、耐旱的品種,植物群落配植采用低矮灌木、觀賞性高的地被植物等進(jìn)行有層次搭配。植被緩沖帶優(yōu)先選擇耐沖刷、耐浸漬的植被,以觀賞草植被為主。觀賞草以其獨(dú)特的觀賞價(jià)值,加之強(qiáng)健易栽、成活率高、養(yǎng)護(hù)成本低廉等特點(diǎn)[5],具有良好的持水性能,可供城市園林造景和生態(tài)保護(hù)應(yīng)用。
本項(xiàng)目根據(jù)DB3502/Z5011-2018 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推薦的滲透設(shè)施常用植物有以下幾種,喬木類:秋楓,香樟,黃瑾,黃花風(fēng)鈴木,火焰木,小葉欖仁,臺(tái)灣欒樹(shù)、大花紫薇;棕櫚類:蒲葵、散尾葵;灌木類:紅刺露兜、木芙蓉、紅車、扶桑、海桐、小葉梔子、福建茶、鵝掌柴、亮葉朱蕉、花葉假連翹;藤本類:炮仗花、使君子;草本植物:紫花鳶尾、美人蕉、萱草、狼尾草、細(xì)葉芒。
總而言之,目前在我國(guó)資源環(huán)境面臨著多重困難的情況下,如何在避免水資源匱乏和城市內(nèi)澇上存在著日益激化的矛盾。要想從這種困境中突破,便需要新的改革和嘗試,需要對(duì)海綿城市的建設(shè)給予高度重視,以實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處為主要目的,堅(jiān)定不移地開(kāi)展可持續(xù)發(fā)展的城市化建設(shè)。目前來(lái)看,海綿城市的建設(shè)已經(jīng)勢(shì)在必行,但是在進(jìn)行海綿城市建設(shè)的過(guò)程中,需要給排水專業(yè)、園林專業(yè)和建筑專業(yè)等相互配合,才能夠真正發(fā)揮出海綿城市的作用。