基于海綿城市條件的生態(tài)停車場設(shè)計(jì)方法

尹 昭

未來城市建設(shè)發(fā)展對于生態(tài)環(huán)境的要求會(huì)愈加嚴(yán)格，海綿城市將成為城市建設(shè)的主流模式。海綿城市與生態(tài)停車場的建設(shè)密切相關(guān)，但是當(dāng)前生態(tài)停車場建設(shè)仍存在諸多問題，需要采用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法規(guī)劃生態(tài)停車場。

1 海綿城市與生態(tài)停車場之間的關(guān)系

城市具備自然和社會(huì)兩方面屬性，因此城市建設(shè)過程中必須重視治理水環(huán)境。海綿城市是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的彈性，也可稱為“水彈性城市”。生態(tài)停車場是指在建設(shè)中綜合應(yīng)用透氣透水材料鋪設(shè)地面，并且應(yīng)用綠色植物來優(yōu)化空間布局。

海綿城市建設(shè)不是單一的獨(dú)立工程，涉及城市建設(shè)的諸多方面，其中最關(guān)鍵的內(nèi)容包括城市雨水管渠系統(tǒng)、低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)3部分，都與雨水的利用有關(guān)。在實(shí)際建設(shè)中，需要依據(jù)海綿城市建設(shè)理論及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來設(shè)計(jì)生態(tài)停車場[1]。

1.1 海綿城市對生態(tài)停車場建設(shè)的要求

第一，對停車場規(guī)模的要求。生態(tài)停車場的規(guī)模會(huì)對海綿城市調(diào)節(jié)雨水的能力產(chǎn)生影響，因此要結(jié)合海綿城市的實(shí)際情況規(guī)劃生態(tài)停車場的規(guī)模及位置。比如，要結(jié)合城市水文條件選擇不同類型的雨水管理方法。如果城市存在嚴(yán)重的內(nèi)澇情況，需要增加生態(tài)停車場的數(shù)量，更好地控制雨水的徑流速率以及城市整體的滯蓄雨水能力。第二，對地域特性的要求。在建設(shè)生態(tài)停車場時(shí)，要充分考慮城市的地域特性，確定雨水的“滲”和“留”，有效處理雨水的“滯”和“排”問題，真正實(shí)現(xiàn)雨水處理的“凈”目標(biāo)。第三，對綠地疏滲能力的要求。綠地疏滲能力的強(qiáng)弱直接關(guān)系海綿功能的強(qiáng)弱，設(shè)計(jì)合理的綠地結(jié)構(gòu)才能提高土壤滲透能力。

1.2 生態(tài)停車場在海綿城市建設(shè)之中的作用

生態(tài)停車場建設(shè)是海綿城市體系的重要組成部分，具有凈化雨水、減緩雨水徑流等功能，并且有助于緩解管道壓力，在南方城市有利于解決城市內(nèi)澇，在北方地區(qū)能夠涵養(yǎng)地下水源。生態(tài)停車場屬于海綿城市體系中的小載體，在整個(gè)海綿城市體系中能夠產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益[2]。

2 生態(tài)停車場建設(shè)中存在的主要問題

2.1 忽略南北差異和城區(qū)差異

我國南北方向跨度較大，不同地區(qū)的降雨、氣候等有較大的區(qū)別，在修建生態(tài)停車場時(shí)，應(yīng)充分考慮不同地區(qū)的實(shí)際情況，采取因地制宜的設(shè)計(jì)方案[3]。但是在實(shí)際建設(shè)中經(jīng)常照搬傳統(tǒng)建設(shè)模式，在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生諸多問題。比如，一些南方城市過度收集雨水，致使水滿為患，而北方城市的停車場卻因水量不足而植物枯死。對于生態(tài)停車場中雨水設(shè)施的設(shè)計(jì)，南方城市和北方城市的側(cè)重點(diǎn)不同。由于南方城市的水資源相對豐富，其設(shè)計(jì)重點(diǎn)是減緩雨水徑流和凈化雨水，而北方城市則重點(diǎn)考慮收集更多的雨水[4]。同樣，對于不同的城區(qū)也要區(qū)別對待。新老城區(qū)的生態(tài)停車場設(shè)計(jì)要分別堅(jiān)持目標(biāo)導(dǎo)向和問題導(dǎo)向原則，前者側(cè)重于貫徹落實(shí)低影響開發(fā)理念，實(shí)現(xiàn)生態(tài)發(fā)展目標(biāo)，后者側(cè)重于解決現(xiàn)有問題，充分發(fā)揮現(xiàn)有土地資源的價(jià)值。

2.2 雨水設(shè)施積水問題

在設(shè)計(jì)生態(tài)停車場的雨水設(shè)施時(shí)，一般是引導(dǎo)雨水從地面進(jìn)入素土夯實(shí)基層的表面，最后再通過地下管道逐漸進(jìn)入雨洪溝，但是可能會(huì)出現(xiàn)表面積水和低洼處積水的問題。出現(xiàn)這種問題的主要原因是在夯實(shí)素土層面無法形成穩(wěn)定的不透水層，雨水無法順暢下滲到地下，產(chǎn)生積水現(xiàn)象。也有一些地區(qū)在建造生態(tài)停車場時(shí)，將樹木種植在回填土上，雨水不能自然滲透，在樹根位置匯集，樹根會(huì)逐漸出現(xiàn)爛根問題，并且葉片也會(huì)出現(xiàn)落葉、發(fā)黃等水澇癥狀，甚至?xí)霈F(xiàn)樹木死亡問題。除了施工問題外，植物選擇不合適也會(huì)導(dǎo)致這種情況，比如選擇的植物耐濕性差，不能承受浸泡。

2.3 基礎(chǔ)通透性差

目前，許多生態(tài)停車場項(xiàng)目在設(shè)計(jì)過程中普遍存在盲目照搬某種模式的情況，并沒有充分體現(xiàn)生態(tài)理念。地面的鋪裝設(shè)計(jì)只是盲目使用透水鋪裝，并沒有真正考慮鋪裝材料的實(shí)際透水性和當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)基礎(chǔ)透性差、雨水無法有效下滲的問題。并且栽種的植物植被也存在透氣性差、多樣性差等問題，無法真正產(chǎn)生生態(tài)效益。此外，為了滿足承載汽車的需求，很多城市對路面基層進(jìn)行夯實(shí)處理，地下水流和氣體的流通被阻礙，無法充分發(fā)揮透水鋪裝的作用。

2.4 景觀多樣性差

建設(shè)生態(tài)停車場時(shí)需要考慮停車需求，其中綠化處理是關(guān)鍵的內(nèi)容之一。但是很多城市在建設(shè)生態(tài)停車場時(shí)，曲解綠化工程的建設(shè)理念，盲目使用昂貴林木，卻忽略生態(tài)的多樣性和植物的本土化，綠化效果不理想，與周邊環(huán)境不協(xié)調(diào)，景觀多樣性差。此外，由于一些非本土化的植物在生長發(fā)育過程中需要進(jìn)行大量的維護(hù)作業(yè)，可能需要使用化學(xué)農(nóng)藥，反而會(huì)污染環(huán)境。

3 基于海綿城市條件的生態(tài)停車場科學(xué)設(shè)計(jì)方法

3.1 生態(tài)停車場的設(shè)計(jì)原則

首先，景觀多元，生態(tài)優(yōu)先。只有設(shè)計(jì)多元化的景觀才能更好地實(shí)現(xiàn)生態(tài)停車場的生態(tài)調(diào)節(jié)功能，比如緩解熱島效應(yīng)、調(diào)節(jié)氣候、雨水處理以及降低噪音等。例如，設(shè)計(jì)生態(tài)停車場時(shí)要綜合考慮生態(tài)環(huán)保和停車位安排的需求，遵守生態(tài)優(yōu)先的基本原則，充分發(fā)揮每一寸空間的價(jià)值，搭配使用草本、灌木等不同類型的植物，在更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)停車場的生態(tài)綠化。

其次，以人為本，安全為重。在停車場中，人和車的數(shù)量較多，因此在設(shè)計(jì)停車場時(shí)需充分考慮安全性，必須科學(xué)處理植物景觀與交通道路的關(guān)系，避免植物布局妨礙交通道路和進(jìn)出口，盡量使用透水磚鋪設(shè)地面，避免出現(xiàn)滑移問題。路面鋪設(shè)和場地盡量使用環(huán)保材料，同時(shí)滿足地面的支撐性和滲透性，避免對周邊生態(tài)造成破壞[5]。圖1 為生態(tài)停車場設(shè)計(jì)案例。

圖1 生態(tài)停車場設(shè)計(jì)案例

3.2 生態(tài)停車場的設(shè)計(jì)要素

生態(tài)停車場的設(shè)計(jì)要素主要包括雨水收集、植物綠化、節(jié)能環(huán)保設(shè)施和透水鋪裝4 部分。其中，透水鋪裝在生態(tài)停車場的整體設(shè)計(jì)中占比最大，因此需綜合選擇滲透性好的鋪裝材料，比如植草磚、透水荷蘭磚、植草格及透水混凝土等。一般可用透水荷蘭磚鋪設(shè)停車場路面，形成間隙，利用空格儲(chǔ)水，減輕水污染，拆卸安裝也相對方便，但是鋪設(shè)成本和后期維護(hù)成本較高。植草格與透水荷蘭磚相似，其縫隙間可以種植植物，并且修理成本更低，但是后期需要維護(hù)。植草格的鋪設(shè)類似于地毯，更加方便，但是不適合在道路上使用，長期使用會(huì)出現(xiàn)表面破壞的情況。而透水混凝土是一種新型材料，能夠在內(nèi)部形成合適的空隙使雨水滲透，并且能夠降低噪音。在生態(tài)停車場內(nèi)可利用的雨水設(shè)施主要包括雨水花園、生物滯留帶和生態(tài)草溝，在設(shè)計(jì)時(shí)需要采用雨水管理技術(shù)，以減少由于雨水徑流造成的環(huán)境污染及設(shè)施損壞，基本方向是引導(dǎo)降水滲透進(jìn)入土壤或者蒸發(fā)，避免其形成徑流進(jìn)入路面。生態(tài)停車場的節(jié)能設(shè)施需要借助新能源、新材料實(shí)現(xiàn)，其中最典型的應(yīng)用是新能源照明。在植被綠化方面，可以根據(jù)生態(tài)停車場的實(shí)際情況設(shè)計(jì)棚架式、樹陣式和喬灌式等多種不同的綠化結(jié)構(gòu)，利用透水綠地和樹冠的作用降低周圍環(huán)境中的溫度。

3.3 生態(tài)停車場的場地布局規(guī)劃

3.3.1 生態(tài)停車場的布局

合理的設(shè)計(jì)策略能夠更大限度減輕停車場產(chǎn)生的水環(huán)境問題，因此需要協(xié)同設(shè)計(jì)，為雨水設(shè)施規(guī)劃空間，獲得額外景觀空間，比如將生態(tài)停車位的長度或駕駛通道寬度縮短至4.5 m 或6 m。

3.3.2 停車場景觀空間的平衡

在設(shè)計(jì)停車場時(shí)，應(yīng)該尋求景觀空間與停車需求之間的平衡。建設(shè)停車場需在滿足城市居民停車實(shí)際需求前提下盡量減少停車場的鋪設(shè)面積，合理布置綠地或者保留原始的植物群落，以便于達(dá)到平衡景觀空間的目的。

3.3.3 停車場自然排水的使用

在設(shè)計(jì)生態(tài)停車場時(shí)，為避免在自然景觀中形成較快的雨水徑流，需要設(shè)計(jì)合適的功能設(shè)施來實(shí)現(xiàn)雨水輸送，比如設(shè)置雨水設(shè)施能夠?qū)崿F(xiàn)儲(chǔ)水、蓄水、水質(zhì)處理以及供水等功能。此外，可以利用這些設(shè)施在停車場附近形成具有吸引力的綠色區(qū)域，逐漸形成多物種的生物棲息地。

3.3.4 植物的保留和種植

從商業(yè)角度分析，在停車場內(nèi)栽種樹木，有利于提升物業(yè)價(jià)值。在設(shè)計(jì)停車場時(shí)要盡可能保護(hù)現(xiàn)有的健康樹木，減少對原始形態(tài)的破壞，當(dāng)出現(xiàn)植物與設(shè)施沖突時(shí)，可以適當(dāng)犧牲設(shè)施空間，保留更多的成熟植物。

3.4 生態(tài)停車場的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.4.1 合理規(guī)劃雨水處理設(shè)施

規(guī)劃生態(tài)停車場的雨水處理設(shè)施時(shí)需要綜合考慮雨水類型、土壤滲透力等多方面因素，對于滲透力較差的土壤，可以通過使用改良劑的方法進(jìn)行改善。同時(shí)，要建造暗渠來應(yīng)對可能出現(xiàn)的暴雨情況，從而提高保水能力。設(shè)計(jì)后的雨水設(shè)施需要安排專業(yè)人員對其進(jìn)行現(xiàn)場測試，以確保施工材料能夠滿足停車場的滲透要求。

3.4.2 合理設(shè)計(jì)停車場

設(shè)計(jì)停車場時(shí)要考慮駕乘人員下車時(shí)的行走路線，為人流提供充足的空間，避免駕乘人員下車時(shí)會(huì)受到雨水或其他設(shè)施的干擾。在設(shè)計(jì)出口區(qū)域位置時(shí)，要和街道路緣保持1 m 左右的距離，并且預(yù)留人行通道。同時(shí)，在設(shè)計(jì)雨水設(shè)施時(shí)，也要考慮行人在停車場內(nèi)的主要目的地及行走流線，設(shè)置合適的人行通道，避免出現(xiàn)行人穿越景觀區(qū)域的情況，保護(hù)區(qū)域內(nèi)的植物、土壤。

3.4.3 處理停車場內(nèi)的陡峭地形

對于一些處于陡坡地形位置的停車場，從山坡上流下的雨水會(huì)形成較大的徑流速度，對停車場和山坡造成較大破壞。針對這種情況需要設(shè)置合適的雨水設(shè)施或結(jié)構(gòu)進(jìn)行緩解。比如，可以建造梯田式植草溝，將斜坡改造為相對平整的溢流壩，減緩雨水下流的速度。

4 結(jié)語

隨著城市化進(jìn)程不斷加快，熱島效應(yīng)、停車難等問題日益明顯。因此，為了提高城市居民生活質(zhì)量，促進(jìn)城市生態(tài)文明建設(shè)，方便城市居民停車，提出了生態(tài)停車場的建設(shè)要求。建設(shè)生態(tài)停車場具有重要的意義，不僅有利于加強(qiáng)城市生態(tài)文明建設(shè)，還有利于解決城市居民停車難問題。未來將會(huì)有更多城市推行海綿城市的建設(shè)理念，生態(tài)停車場也會(huì)發(fā)揮更加重要的作用。