海綿城市與景觀設(shè)計(jì)的融合方案設(shè)計(jì)思考

摘 要：近年來，很多城市都在探索海綿城市的建設(shè)路徑，研究具體的建設(shè)方案。通過海綿城市的建設(shè)，可實(shí)現(xiàn)對降雨的合理吸收、存蓄和地下水補(bǔ)充，從而更好地利用水資源，實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。然而在海綿城市建設(shè)中，相應(yīng)的措施缺乏彈性，特別是同景觀設(shè)計(jì)的融合不夠深入，這在一定程度上影響了海綿城市的建設(shè)效果。

關(guān)鍵詞：海綿城市;景觀設(shè)計(jì);融合

建設(shè)海綿城市是為了更好地對水資源進(jìn)行保護(hù)和應(yīng)用，而景觀設(shè)計(jì)則是為了滿足城市的綠色發(fā)展需要，將二者有機(jī)融合能夠更好地實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。從實(shí)際表現(xiàn)來看，海綿城市建設(shè)是一個系統(tǒng)的體系，從雨水的吸收和滲透，到雨水的凈化和循環(huán)利用，每個環(huán)節(jié)都至關(guān)重要。而要想提升其同景觀的融合效果，自然也需要在每個環(huán)節(jié)都進(jìn)行有針對性的設(shè)計(jì)。事實(shí)上，海綿城市在同景觀設(shè)計(jì)融合時，需要從滲透環(huán)節(jié)、滯留環(huán)節(jié)、蓄水環(huán)節(jié)、凈化環(huán)節(jié)、循環(huán)利用環(huán)節(jié)以及排水環(huán)節(jié)分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣才能有效提升水資源利用的合理性。

一、提升滲透效果，打造綠色生態(tài)體系

傳統(tǒng)的城市建設(shè)重視路面硬化，關(guān)于雨水則更多的是通過地下管網(wǎng)處理，一旦降水量過大，地下管網(wǎng)往往難以快速分流雨水，進(jìn)而會出現(xiàn)城市內(nèi)澇問題，這對于城市的運(yùn)轉(zhuǎn)有非常大的影響，問題嚴(yán)重的甚至?xí)斐扇松戆踩珕栴}。近幾年，景觀設(shè)計(jì)是城市建設(shè)中人們十分重視的內(nèi)容，但是景觀設(shè)計(jì)更多的是外觀層面的設(shè)計(jì)和思考，深度設(shè)計(jì)仍然缺失。正因?yàn)槿绱?，海綿城市和景觀設(shè)計(jì)融合中一定要強(qiáng)化滲透設(shè)計(jì)，同時與景觀設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合，打造更符合城市運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律的模式。考慮到城市建設(shè)的現(xiàn)狀，可以通過設(shè)計(jì)透水鋪裝方式來提升滲透效果。在此過程中，可以充分借助綠地來提升景觀設(shè)計(jì)質(zhì)量，這樣能夠?qū)邓M(jìn)行很好的收集，并利用其直接對地下水進(jìn)行補(bǔ)充。從目前來看，透水性強(qiáng)的生態(tài)混凝土及瀝青混凝土鋪裝是常見的形式，通過大孔隙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來加快雨水的滲透速度，另外也可以設(shè)置排水滲透設(shè)施來使雨水快速下滲。這樣便減少了地表徑流，縮短了雨水的駐留時間，能有效避免城市排水系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓。

在具體設(shè)計(jì)過程中，可基于海綿城市的設(shè)計(jì)理念，靈活應(yīng)用塊狀鋪裝和整體鋪裝方案。關(guān)于塊狀鋪裝，在設(shè)計(jì)中為了貫徹綠色生態(tài)理念，可以靈活應(yīng)用卵石鋪裝、透水磚鋪裝、石質(zhì)嵌草鋪裝、植草磚鋪裝、孔型磚加碎石鋪裝等方式。而對于整體鋪裝來說，可以應(yīng)用碎石鋪裝、木屑鋪裝、透水混凝土鋪裝、環(huán)氧樹脂微孔透水鋪裝等方式，在保證透水性能的基礎(chǔ)上提升綠色設(shè)計(jì)水平。如在人行道面層鋪設(shè)時，人行道外部可以同臨街建筑物的地坪進(jìn)行無縫對接，或者盡量同道路紅線外用地連接，如果外側(cè)紅線用地較大或者不適宜的話，則用綠化進(jìn)行遮擋。又比如屋頂，在海綿城市設(shè)計(jì)中，也可以建造具備蓄水和綠化功能的透水綠地，并設(shè)計(jì)防滲性好的鋼筋混凝土現(xiàn)澆屋頂，以起到良好的儲存雨水的作用。另外，要自上而下打造“種植介質(zhì)—隔離過濾層—排水層—耐根系穿刺防水層—卷材或涂膜防水層—找平層—找坡層”結(jié)構(gòu)，打造綠色的雨水收集和過濾結(jié)構(gòu)，以滿足海綿城市建設(shè)需要。

二、雨水的生態(tài)化滯留，最大化利用水資源

海綿城市建設(shè)中最重要的內(nèi)容是對降水的回收利用，因此在海綿城市建設(shè)過程中，要做好雨水的生態(tài)化儲存工作，最大化利用水資源。而將此同綠色設(shè)計(jì)有機(jī)融合，無疑可以有效提升城市建設(shè)的生態(tài)效果。

在海綿城市建設(shè)過程中，針對雨水的生態(tài)化儲存，可以靈活選用雨水花園、生態(tài)滯留池、滲透池和人工濕地等方式來實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)過程中，其應(yīng)用于建筑物、廣場、道路等多類區(qū)域，并從整體把控，同園林景觀搭配使用，以實(shí)現(xiàn)海綿城市和綠色景觀的融合。

第一，在雨水花園的設(shè)計(jì)中，要形成完善的雨水短期下滲與凈化模式，保證在一到四小時內(nèi)雨水能夠完全下滲，全方位保證花園的滲水性能。在設(shè)計(jì)中，從上而下分別設(shè)置蓄水層、樹皮覆蓋層、種植土層、人工填料層、礫石層，并搭配相應(yīng)的綠色植被，根據(jù)地區(qū)氣候特點(diǎn)，選擇觀賞性的草坪和植物。另外，可將雨水花園種植區(qū)分為蓄水區(qū)、緩沖區(qū)和邊緣區(qū)，它們需要搭配不同的植物。例如：蓄水區(qū)應(yīng)選擇耐淹能力、抗污染能力均最強(qiáng)的植物，同時還要具有極高的凈化能力;緩沖區(qū)的植物種類需要有較好的耐淹性，同時也需要具備一定的耐旱能力;邊緣區(qū)的植物需要有較強(qiáng)的耐旱能力。同時，選用的植物應(yīng)以本土植物為主，適當(dāng)搭配一些其他植物，以此來提升去污效果，并提升觀賞性。

第二，生態(tài)滯留池的設(shè)計(jì)和應(yīng)用是為了可以在城市遇到大暴雨的情況下對短期形成的雨水徑流進(jìn)行快速處理，通過在淺水區(qū)或者園林區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)，全面應(yīng)用工程土壤或者植被來存儲和治理徑流。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，治理區(qū)域要相應(yīng)地設(shè)計(jì)草地過濾，充分利用土壤和植被。同時，為了提升綠化效果，可以根據(jù)場地位置的需求合理設(shè)置生態(tài)滯留帶和蓄水樹池等，如設(shè)置種植溝，以起到良好的灌溉功能、截留和凈化作用。另外，也可以設(shè)置人工雨水濕地，將雨水花園、生態(tài)滯留池收集的雨水集中凈化，以起到良好的生態(tài)效果。

第三，滲透池是海綿城市建設(shè)過程中針對內(nèi)澇問題設(shè)計(jì)的排水防澇體系。在降水時，城市需要做好吸水、蓄水和滲水操作，對此，滲透池能夠起到非常好的滲透作用。在設(shè)計(jì)中，通過設(shè)置雨水收集單元、雨水處理單元和雨水利用單元對降水進(jìn)行全過程處理。雨水收集單元設(shè)置集水井來收集雨水，然后通過滲透井進(jìn)行滲透處理。為了提升生態(tài)環(huán)保性，滲透池在處理降水時，應(yīng)設(shè)置必要的去污池和過濾裝置，對污染物和廢物等進(jìn)行過濾，避免污染環(huán)境。處理好的降水則儲存于第一蓄水池中。接著，搭配設(shè)置雨水處理單元，對第一蓄水池中初次處理后的降水進(jìn)行深度處理，通過設(shè)置消毒裝置來過濾掉水中存在的一些有害物質(zhì)。在此過程中，考慮到海綿城市同綠色景觀設(shè)計(jì)的融合，可以應(yīng)用膜生物反應(yīng)器進(jìn)行處理，此設(shè)置采取生物處理模式，借助水井、格柵、調(diào)節(jié)池等進(jìn)行處理，提升節(jié)能環(huán)保效果。最后，要設(shè)置雨水利用單元，通過第二蓄水池來進(jìn)行處理應(yīng)用。在設(shè)計(jì)過程中，要結(jié)合海綿城市建設(shè)理念，實(shí)現(xiàn)自然途徑和人工措施的有機(jī)結(jié)合，保證降水在城市區(qū)域有效積存、滲透和凈化，通過合理應(yīng)用于城市建筑、城市道路和城市綠地中，對接噴灑裝置，搭配綠色景觀，提供必要的水源支撐。這樣一來，降水的滲透應(yīng)用可以同綠化景觀有機(jī)搭配，符合海綿城市的生態(tài)化理念。

第四，關(guān)于人工濕地，在雨水的生態(tài)化儲存過程中，可以通過人工濕地來打造更為多樣化和系統(tǒng)化的蓄水體系，提高降水儲存的效果。通過設(shè)置植物、微生物和基質(zhì)，選取耐水的植物，讓其扎根于土壤或者砂礫基質(zhì)中，為微生物的生存提供良好的環(huán)境。人工濕地要同前面的環(huán)節(jié)有效對接，在進(jìn)水口處設(shè)置初沉池、過濾池和厭氧生化池，處理好的水末端設(shè)置出水口和配水池，供人工濕地應(yīng)用。為了提升人工濕地的綠色化水平，可以靈活設(shè)置表流濕地和潛流濕地，植被的選擇要科學(xué)合理，主要有鳶尾、水生美人蕉、燈心草、鳳眼蓮、浮萍等。在這種設(shè)計(jì)模式下，可以有效實(shí)現(xiàn)海綿城市對水資源的處理和城市綠色生態(tài)的有機(jī)統(tǒng)一，形成良好的生態(tài)環(huán)境。

三、降水的綠色化集蓄，提升資源利用效率

海綿城市建設(shè)可以充分發(fā)揮城市綠地、道路、水系等對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用，有效緩解城市內(nèi)澇、削弱城市徑流污染負(fù)荷、節(jié)約水資源、保護(hù)和改善城市生態(tài)環(huán)境，即做到自然積存、自然滲透、自然凈化。其中，集蓄環(huán)節(jié)至關(guān)重要。集蓄環(huán)節(jié)是將多余的雨水匯集起來加以儲存，而生態(tài)化設(shè)計(jì)理念重要的是在尊重大自然的地形地貌和規(guī)律的基礎(chǔ)上，保證降水能夠自然散落和匯集。從傳統(tǒng)的匯集模式來看，主要是以人工埋置管道、改造地形等方式來儲存降水，這種模式對自然環(huán)境造成了一定破壞，對于降水量小的情況能夠有效處理，但是如果是短時間內(nèi)的暴雨，則會產(chǎn)生內(nèi)澇問題。因此，在海綿城市建設(shè)過程中，較為重要的一個任務(wù)就是將這些降水有效儲存，然后據(jù)此進(jìn)行調(diào)蓄和錯峰處理。在降水多的季節(jié)，可以靈活錯峰處理，將過多的降水進(jìn)行分流處理，提升水資源的存儲效果，避免浪費(fèi)，并在此支撐下開展防澇工作。而在降水少的季節(jié)，則可以將儲存的水進(jìn)行凈化處理，然后應(yīng)用于相應(yīng)環(huán)節(jié)。在同景觀設(shè)計(jì)融合時，自然可以同各種綠色景觀和設(shè)計(jì)合理搭配，不但能起到好的水資源利用效果，也能極大地提升城市的綠化效果。

在設(shè)計(jì)過程中，蓄水池將下滲后多余的雨水進(jìn)行存貯，避免降雨的流失或者內(nèi)澇。蓄水池可以應(yīng)用鋼筋混凝土、磚石結(jié)構(gòu)等來提升貯存的效果，同時為了同景觀有機(jī)融合，可以應(yīng)用于具備雨水回收再利用能力的小區(qū)、景觀綠地區(qū)域，并搭配雨水凈化設(shè)施來實(shí)現(xiàn)對雨水的二次利用。在同景觀搭配時，可以將處理過的水用于廁所、洗車以及綠化灌溉等環(huán)節(jié)。另外，在海綿城市建設(shè)過程中，為了提升集蓄設(shè)備和景觀的搭配效果，可以考慮增加人工湖泊或者小型的水庫來收集更多的降水，同時也可以鼓勵和引導(dǎo)小區(qū)建設(shè)蓄水池，并同景觀用水直接聯(lián)系，提升利用率。此外，對于一些公路和廣場等硬化路面區(qū)域，可以對其進(jìn)行“軟化”處理，鋪設(shè)能夠滲水的路面，從而有效存蓄降水，并將其更好地應(yīng)用于綠化環(huán)節(jié)中。

四、推進(jìn)雨水的循環(huán)利用，形成生態(tài)化應(yīng)用體系

在海綿城市建設(shè)過程中，要推進(jìn)雨水的循環(huán)利用，形成生態(tài)化應(yīng)用體系。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該有針對性地建立雨水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，通過滲透系統(tǒng)的改造應(yīng)用，對滲透處理過的雨水進(jìn)行存儲，然后同雨水花園、生態(tài)滯留池、滲透池和人工濕地進(jìn)行深度對接，并在邊坡等區(qū)域選擇凈化能力更強(qiáng)、根系更為發(fā)達(dá)的濕生植物，在淺水區(qū)域選擇凈化能力強(qiáng)且具有一定抗旱能力的護(hù)坡植物，在深水區(qū)選擇耐濕的植物來提升凈化效果。同時，要通過土壤的滲透、植被、綠地系統(tǒng)、水體等來強(qiáng)化對水質(zhì)的凈化作用。

考慮到同綠色景觀的融合，需要在土壤滲濾凈化、人工濕地凈化以及生物處理環(huán)節(jié)等方面加大建設(shè)力度，以對收集的雨水進(jìn)行凈化，而后將其應(yīng)用于灌溉、景觀用水、抽水馬桶等;結(jié)合海綿城市建設(shè)的理念，經(jīng)過一系列凈化處理流程，讓處理過的水再次回到景觀水體中，以此形成良性的生物循環(huán)系統(tǒng)。

五、排水的綠色化優(yōu)化，提升水資源的處理質(zhì)量

海綿城市的打造除了要關(guān)注水資源的儲存外，也需要做好排水環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。為了提升同景觀的融合效果，在排水設(shè)計(jì)時應(yīng)該綜合對接上述環(huán)節(jié)，打造綜合性強(qiáng)的排水體系。在滲水處理中，要做好鋪裝設(shè)置，景觀設(shè)計(jì)中要做好透水操作，如在對公共區(qū)域景觀、居住區(qū)景觀進(jìn)行鋪裝時，可以采用透水鋪裝設(shè)計(jì)，也可以充分利用溝渠、水渠將雨水引流到周邊街道的滯水設(shè)備中，從而有效解決雨水滲透問題。道路的排水設(shè)置方面，可以用透水混凝土逐步代替居住區(qū)、園區(qū)的道路和停車場的鋪裝材料，從而提升雨水滲透量，減少地表徑流。同時，在排水設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)豎向設(shè)計(jì)與工程設(shè)施的深度結(jié)合，讓排水防澇設(shè)施和天然水系河道相結(jié)合，讓地面排水和地下雨水管渠進(jìn)行結(jié)合，并設(shè)計(jì)一般雨水排放和超標(biāo)雨水排放標(biāo)準(zhǔn)，搭配相應(yīng)的設(shè)施，有效避免內(nèi)澇危害。

另外，考慮到一些城市在特定時期降雨量大且急的狀況，可以相應(yīng)設(shè)置人工排水措施，并綜合應(yīng)用前述雨水花園、生態(tài)滯留區(qū)、滲透池等設(shè)施和技術(shù)手段，對儲存起來的雨水進(jìn)行綜合處理，然后靈活應(yīng)用于綠化灌溉、園林水景，一部分經(jīng)過滲透補(bǔ)給地下水，多余的部分就經(jīng)市政管網(wǎng)排進(jìn)河流。也就是說，通過相應(yīng)的管網(wǎng)、滲透設(shè)施和澆灌設(shè)施等對接各個環(huán)節(jié)的設(shè)備，做好系統(tǒng)的排放處理，有利于真正讓雨水得到靈活排放，實(shí)現(xiàn)對降水的綜合管控和應(yīng)用。

綜上所述，海綿城市的建設(shè)是為了最大化應(yīng)用雨水，將雨水進(jìn)行分流和綜合處理，然后合理應(yīng)用，有助于更好地維護(hù)城市生態(tài)平衡，最大化降低自然災(zāi)害出現(xiàn)的概率，全面提高城市防澇抗旱的效果。在此過程中，海綿城市建設(shè)理念和綠色景觀有機(jī)融合符合我國可持續(xù)發(fā)展的要求，也是人與自然、城市與自然和諧相處的重要目標(biāo)。通過每個環(huán)節(jié)的合理設(shè)計(jì)，同景觀設(shè)計(jì)形成統(tǒng)一，從而提升雨水的利用效率，進(jìn)而更好地滿足城市用水的需求。

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作者簡介：

孟祥偉，中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司工程師。研究方向：園林景觀。