基于海綿城市理念的城市景觀園林設計和建設

馬愷

［笛東規(guī)劃設計（北京）股份有限公司深圳分公司，廣東 深圳 518000］

0 引言

隨著全球城市化進程的不斷加速，現(xiàn)代城市面臨著日益嚴重的挑戰(zhàn)，包括雨水管理、內(nèi)澇風險、生態(tài)破壞和城市環(huán)境質(zhì)量下降等問題。這些挑戰(zhàn)要求我們尋找創(chuàng)新性的方法來改善城市環(huán)境，提高城市的可持續(xù)性。在這一背景下，海綿城市理念應運而生，成為解決這些問題的有力工具。海綿城市理念強調(diào)將自然生態(tài)系統(tǒng)引入城市設計和建設中，通過景觀園林設計和建設，實現(xiàn)城市雨水管理、生態(tài)保護和可持續(xù)發(fā)展的目標。它要求將城市變成一個可滲透、可吸收、可凈化雨水的“海綿”，以減少洪澇風險、改善水資源管理，并提高城市環(huán)境的生態(tài)質(zhì)量。

1 海綿城市理念在城市景觀園林設計中應用的價值

1.1 減少城市內(nèi)澇災害的發(fā)生

海綿城市理念的景觀園林設計在城市內(nèi)澇管理中發(fā)揮著關鍵作用。傳統(tǒng)城市建設中的硬質(zhì)鋪裝和缺乏合理的雨水排放系統(tǒng)導致了雨水無法迅速滲透，容易積聚和造成內(nèi)澇災害。通過海綿城市理念，景觀園林設計采用透水鋪裝、雨水花園、濕地和綠色屋頂?shù)仁侄?，使雨水更好地滲透和收集。這樣的設計降低了城市的表面徑流，減緩了雨水沖刷，從而有效降低內(nèi)澇風險。這不僅有助于保護城市建筑設施不受水患影響，還減少了城市基礎設施的維修和重建成本，提高了城市的韌性和可持續(xù)性。

1.2 平衡地下水位

海綿城市理念的景觀園林設計對地下水位的平衡有著顯著的影響。傳統(tǒng)城市中，大量的鋪裝和建筑物減少了雨水滲透到土壤中，導致地下水位下降。這對城市周邊的生態(tài)系統(tǒng)和供水有著負面影響。而景觀園林設計中采用的雨水收集系統(tǒng)和綠化帶，有助于將雨水逐步滲透到土壤中，增加了土壤的含水量，維持了地下水位的穩(wěn)定[1]。這樣的設計有助于保持城市周邊生態(tài)系統(tǒng)的平衡，維護水資源的可持續(xù)利用，減輕了對地下水資源的過度開采，對水資源管理具有積極意義。

1.3 實現(xiàn)雨水的循環(huán)利用

海綿城市理念的景觀園林設計促進了雨水資源的循環(huán)利用。通過收集、儲存和處理雨水，設計中的雨水花園、生態(tài)濕地和綠色屋頂?shù)仍O施使得雨水成為可再利用的資源。這種循環(huán)利用有助于解決城市的用水問題，降低了城市對外部水資源的需求。同時，循環(huán)利用也有助于提高城市綠化率，滿足植被生長的需求，改善空氣質(zhì)量，并在城市中創(chuàng)造更多的生態(tài)空間。因此，海綿城市理念下的景觀園林設計在實現(xiàn)雨水資源的循環(huán)利用方面具有重要意義，促進了城市的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)平衡。

2 海綿城市建設對景觀園林設計的要求

2.1 生態(tài)性

海綿城市建設強調(diào)生態(tài)性是景觀園林設計的首要要求之一。生態(tài)性設計要求景觀園林將自然生態(tài)系統(tǒng)融入城市環(huán)境，創(chuàng)建生態(tài)景觀，提高城市生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量和功能。這包括保護和維護自然植被，提供野生動植物棲息地，以及促進生物多樣性。生態(tài)景觀設計要考慮水體生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)等，以實現(xiàn)雨水的自然凈化和儲存，同時提供生態(tài)服務如氣候調(diào)節(jié)、空氣凈化、土壤保護和鳥類遷徙[2]。生態(tài)性的景觀園林設計也有助于改善城市空氣質(zhì)量和降低熱島效應，提高城市的可持續(xù)性。

2.2 規(guī)劃性

海綿城市建設要求景觀園林設計具有明確的規(guī)劃性。規(guī)劃性要求景觀設計與城市總體規(guī)劃和城市用地規(guī)劃相協(xié)調(diào)，確保雨水設施和生態(tài)景觀得到合理布局和規(guī)劃。景觀規(guī)劃需要考慮城市不同區(qū)域的地形、土地利用、降雨情況等因素，以確定雨水設施的位置、規(guī)模和功能。規(guī)劃性的景觀設計還需要考慮未來的城市發(fā)展，以確保設計具有長期可持續(xù)性和適應性。此外，規(guī)劃性設計需要與城市相關部門和規(guī)劃機構(gòu)進行緊密協(xié)作，以確保海綿城市理念能夠得到有效實施。

2.3 適應性

景觀園林設計必須具備適應性，以適應不同地區(qū)的氣候、地理和土地利用特點。海綿城市建設要求景觀設計靈活應對不同的城市環(huán)境，包括干旱地區(qū)、多雨地區(qū)、山區(qū)、平原等。適應性設計需要根據(jù)地方特點選擇適合的材料、植被和技術，以滿足雨水管理的需求。同時，景觀設計需要考慮城市居民的文化和生活習慣，以提供宜居的城市環(huán)境[3]。適應性的設計還需要靈活應對未來的氣候變化和城市擴展，以確保設計的可持續(xù)性和持久性。

3 海綿城市理念在城市景觀園林設計中的具體應用

3.1 打造雨水花園

雨水花園是海綿城市理念的重要實施措施，旨在解決城市的雨水管理和生態(tài)環(huán)境問題。在城市化進程中，大量的硬質(zhì)鋪裝和建筑物減少了土地的透水性，導致雨水迅速流入排水系統(tǒng)，容易引發(fā)內(nèi)澇問題。因此，實施雨水花園的主要目的是減輕洪澇風險，提高城市的環(huán)境質(zhì)量，以及促進可持續(xù)發(fā)展。選擇適當?shù)膱龅?。合理選址是成功創(chuàng)建雨水花園的第一步，應考慮降雨情況、土地利用和周邊環(huán)境等因素[4]。進行詳細的景觀設計。雨水花園的設計需要考慮透水鋪裝、多樣化的植被和水景元素的布局。這些元素不僅美化了城市環(huán)境，還有助于雨水的滲透和凈化。接著，建設透水鋪裝和排水系統(tǒng)。透水鋪裝如透水磚、透水混凝土等可用于鋪設道路和人行道，以促進雨水滲透。同時，排水系統(tǒng)需要確保雨水得以有效收集和儲存，以備后續(xù)利用。進一步，選擇多樣化的植被。不同類型的植被如草坪、灌木、水生植物等應當根據(jù)雨水花園的功能和美觀性進行搭配，以提供生態(tài)系統(tǒng)服務和改善景觀，生態(tài)排水溝及永久性海綿景觀如圖1 所示。雨水花園的維護至關重要。定期修剪、清理，以及檢查排水系統(tǒng)的暢通性，確保雨水花園能夠長期有效地發(fā)揮其作用。

圖1 生態(tài)排水溝及永久性海綿景觀

3.2 選擇海綿體

景觀園林設計中的海綿體材料的選擇至關重要，因為這些材料在實施海綿城市理念時起著關鍵作用。實施海綿城市理念的主要目的是改善雨水管理，減輕洪澇風險，保護生態(tài)系統(tǒng)，提高城市的可持續(xù)性。為實現(xiàn)這些目標，選擇合適的海綿體材料是不可或缺的。需要考慮不同城市環(huán)境和用途的需求。不同地區(qū)的氣候和地質(zhì)條件會影響材料的選擇。例如，干旱地區(qū)可能更需要具有較高蓄水能力的材料，而多雨地區(qū)則需要材料能夠更好地促進雨水滲透。因此，需要根據(jù)具體情況來選擇合適的海綿體材料。要考慮材料的可持續(xù)性和環(huán)保性。選擇經(jīng)濟環(huán)保、易于維護和具有長壽命的材料是非常重要的，以降低維護和更換成本，同時降低資源消耗。在景觀園林設計中，可以根據(jù)具體的項目需求，如人行道、廣場、公園等，選擇合適的海綿體材料。這些材料可以包括透水混凝土、透水磚、透水草坪、透水鋪裝等。這些材料的使用需要根據(jù)設計要求和可行性進行規(guī)劃，以確保它們能夠有效地促進雨水的滲透和凈化，減少地表徑流，從而降低洪澇風險。

3.3 屋頂花園建設

實施屋頂花園是為了應對城市化進程中出現(xiàn)的多重挑戰(zhàn)，包括城市熱島效應、雨水管理問題、生態(tài)保護需求，以及提高城市美化水平。這一海綿城市理念的核心要素旨在充分利用城市空間，提供多功能性的場所，并同時解決環(huán)境問題，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。評估建筑的結(jié)構(gòu)和承重能力。不是每個建筑都適合建設屋頂花園，因此需要確保建筑結(jié)構(gòu)可以支持所需的土壤、植被和水的重量。設計透水層和排水系統(tǒng)。透水層可以采用透水材料，如透水混凝土或透水防水層，以促進雨水的滲透。排水系統(tǒng)應確保雨水得以有效收集、存儲和排放，避免堵塞和積水問題。選擇合適的植被[5]。根據(jù)氣候條件和設計目標，選擇適合屋頂環(huán)境的植被，如草坪、灌木、多年生植物等。這些植被除了提供美觀，還有助于改善城市的生態(tài)質(zhì)量。進行定期維護。屋頂花園需要定期修剪、澆水和監(jiān)測，以確保植被的健康和系統(tǒng)的正常運作。維護還包括檢查排水系統(tǒng)，以確保雨水的有效管理。通過屋頂花園的實施，城市不僅實現(xiàn)了雨水管理和生態(tài)保護的目標，還改善了城市的熱島效應，提高了空氣質(zhì)量，降低了建筑的能耗。這一舉措為可持續(xù)建筑和城市規(guī)劃提供了示范，有助于塑造更宜居、環(huán)保的城市景觀。

3.4 增設雨水收集和存儲系統(tǒng)

實施雨水收集和存儲系統(tǒng)是為了有效管理雨水資源，解決城市的雨水排放問題，降低內(nèi)澇風險，以及實現(xiàn)雨水的可持續(xù)利用。這一海綿城市理念的實踐旨在提高城市的抗洪能力、減輕水資源壓力，以及提高城市的可持續(xù)性。選擇合適的位置和規(guī)模。根據(jù)城市地理條件、雨水排放需求和可用的空間，選擇適當?shù)牡攸c來建設雨水收集和存儲設施。這可以包括建設地下蓄水池、雨水花園、地下沉漬帶等。設計合理的排水系統(tǒng)。排水系統(tǒng)需要確保雨水能夠有效地收集到存儲設施中，并能夠排放或供后續(xù)利用。這包括雨水管道、過濾設備和控制系統(tǒng)等。接著，選擇適當?shù)牟牧虾图夹g。建設雨水收集和存儲系統(tǒng)需要選擇適合的材料，如防水材料、儲水層和過濾材料。此外，利用現(xiàn)代技術，如自動化控制系統(tǒng)和監(jiān)測設備，可以提高系統(tǒng)的效率和可維護性。最后，融入景觀設計。雨水收集和存儲系統(tǒng)應該融入城市景觀中，以提高城市的美觀性。這可以通過合理的植被布局、景觀設計和開放空間規(guī)劃來實現(xiàn)。通過這些實施步驟，城市可以更好地管理雨水資源，減輕洪澇風險，降低水資源的壓力，并提高城市的美觀性和可持續(xù)性。這一舉措有助于改善城市生態(tài)環(huán)境，增強城市的抗災能力，以及提升居民的生活質(zhì)量。

3.5 雨水設施景觀設計

實施雨水設施的景觀設計在景觀園林中的重要性源自海綿城市理念的核心目標，即改善雨水管理、減輕洪澇風險，同時提高城市的美觀性和生態(tài)質(zhì)量。景觀設計通過將雨水設施融入城市景觀中，實現(xiàn)了多重目標，包括保護生態(tài)環(huán)境、增強城市吸引力和提高居民的生活質(zhì)量。明確定義設計目標。要確定雨水設施的具體功能，如雨水收集、凈化、滯留或供給景觀特色。同時，明確景觀設計的美學和生態(tài)目標，以確保設施融入城市環(huán)境。選擇合適的植被和材料。根據(jù)設施的功能和美學要求，選擇適合的植被、透水材料和景觀元素。這些材料應當具備生態(tài)友好性，促進雨水的凈化和滲透，同時美化城市景觀。進行景觀規(guī)劃和布局。雨水設施的位置和布局應當根據(jù)城市特點和設計目標來確定。設施的設計要考慮周圍環(huán)境和城市空間的協(xié)調(diào)，以創(chuàng)造美麗和和諧的景觀。通過景觀設計，雨水設施不再只是功能性的構(gòu)筑物，而成為城市中的景觀亮點，提高了城市的品質(zhì)和吸引力。這種實施為城市創(chuàng)造了更健康、美麗和可持續(xù)的環(huán)境，同時實現(xiàn)了雨水管理的目標。

3.6 利用生物凈化功能

實施生物凈化功能是為了解決城市雨水污染問題，并提高生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況。海綿城市理念強調(diào)利用植物和微生物的生物凈化能力，將雨水中的污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為植物所需的養(yǎng)分，從而凈化雨水、改善水質(zhì)，并促進生態(tài)系統(tǒng)的恢復和健康。選擇適宜的植物。濕地植物具有良好的吸收能力，能有效地去除雨水中的污染物質(zhì)。在景觀園林設計中，根據(jù)環(huán)境要求和植物特性，選擇適宜的植物種類。設計濕地和植物帶。合理布置濕地和植物帶，將植物種植在雨水流動路徑上或收集點周圍，以最大程度地發(fā)揮植物的凈化效果。通過植物的根系和微生物的共生作用，將有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為植物生長所需的養(yǎng)分。提供適當?shù)纳L條件。保證植物帶和濕地的適當水分、光照和土壤條件，以促進植物的生長和污染物質(zhì)的吸收，確保生物凈化過程的有效進行。定期維護和監(jiān)測。定期檢查和維護植物帶和濕地的狀態(tài)，確保植物的健康生長和生物凈化效果的持續(xù)。通過生物凈化功能的實施，城市不僅改善了雨水質(zhì)量，還提高了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和城市景觀的多樣性。這一舉措有助于提高城市的環(huán)境質(zhì)量，促進生態(tài)平衡，并為人們營造更加清潔、宜居的城市環(huán)境。

4 結(jié)語

在未來，我們鼓勵繼續(xù)深入研究和實踐海綿城市理念，以適應不同地區(qū)的需求和挑戰(zhàn)。通過不斷的努力，我們可以共同創(chuàng)造更加宜居、生態(tài)友好、可持續(xù)的城市環(huán)境，實現(xiàn)城市發(fā)展和生態(tài)保護的和諧統(tǒng)一。海綿城市將繼續(xù)在城市規(guī)劃和設計領域發(fā)揮重要作用，為城市的未來帶來積極的變革。