低影響開發(fā)視角下居住區(qū)景觀要素的運(yùn)用研究

摘 要：為了提升居住區(qū)的宜居性，完善其生態(tài)功能，以陜西省西安市西咸新區(qū)留香園小區(qū)為例，探討低影響開發(fā)視角下居住區(qū)景觀要素的有效運(yùn)用。居住區(qū)的景觀設(shè)施不僅具有觀賞功能，而且具有海綿功能。景觀要素的功能轉(zhuǎn)變能有效控制雨水徑流，減少地表徑流量和污染物排放，提升小區(qū)的美觀度和生態(tài)多樣性。低影響開發(fā)模式在實(shí)現(xiàn)雨水管理目標(biāo)的同時，能夠?yàn)榫用裉峁└鼮榻】怠⒁司拥纳瞽h(huán)境，有利于達(dá)到海綿城市建設(shè)的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：低影響開發(fā)；海綿城市；居住區(qū)；景觀要素

隨著全球氣候的變化和城市化進(jìn)程的加速，城市水資源管理面臨著越來越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的城市排水系統(tǒng)難以應(yīng)對極端降雨事件，導(dǎo)致城市內(nèi)澇頻發(fā)和水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。低影響開發(fā)（Low Impact Development，LID）概念的提出，為解決這些問題提供了新的思路。通過自然方式和創(chuàng)新技術(shù)，低影響開發(fā)能夠增強(qiáng)城市雨水吸納、儲存和利用的能力，從而緩解城市洪澇災(zāi)害，提升水資源利用效率，改善城市生態(tài)環(huán)境[1-2]。低影響開發(fā)的主要實(shí)現(xiàn)路徑是通過低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)，模仿自然水文過程，利用各種生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施來管理雨水徑流。其目標(biāo)是減少開發(fā)活動對自然水文循環(huán)的影響，通過減少不透水表面、增加綠地和水體等方式，實(shí)現(xiàn)雨水的就地處理、滯留和利用。

居住區(qū)作為城市的重要組成部分，其景觀設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)低影響開發(fā)目標(biāo)中具有關(guān)鍵作用。合理的景觀設(shè)計(jì)能夠有效提升居住區(qū)的雨水管理能力，從而實(shí)現(xiàn)雨水資源的高效利用，減少城市內(nèi)澇現(xiàn)象。透水鋪裝、雨水花園、綠色屋頂、雨水收集系統(tǒng)、濕地系統(tǒng)和生物滯留設(shè)施等景觀要素在居住區(qū)的應(yīng)用，不僅可以增強(qiáng)雨水滲透、滯留和凈化能力，還能提升居住環(huán)境的美觀度和宜居性[3]。本文旨在探討低影響開發(fā)理念在居住區(qū)景觀設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用，分析居住區(qū)中不同景觀要素的低影響開發(fā)利用能力。通過對留香園小區(qū)的分析，總結(jié)在居住區(qū)中應(yīng)用低影響開發(fā)理念的有效策略。希望本研究能夠?yàn)榫幼^(qū)景觀設(shè)計(jì)提供科學(xué)的指導(dǎo)和實(shí)踐參考，從而促進(jìn)低影響開發(fā)理念的廣泛應(yīng)用。

一、低影響開發(fā)有關(guān)的居住區(qū)景觀要素

（一）居住區(qū)中的低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)流程

居住區(qū)內(nèi)的雨水徑流應(yīng)通過有組織的匯流和傳輸，經(jīng)截污等預(yù)處理后匯入綠地內(nèi)的低影響開發(fā)設(shè)施。這些設(shè)施的主要功能包括雨水滲透、儲存和調(diào)節(jié)，有助于減少城市內(nèi)澇，補(bǔ)充地下水資源，并改善城市生態(tài)環(huán)境。在使用這些設(shè)施時，應(yīng)首先確保雨水徑流通過截污裝置，去除雨水中的雜質(zhì)和污染物，從而保證進(jìn)入低影響開發(fā)設(shè)施的雨水質(zhì)量。對于因空間限制等原因而無法滿足控制目標(biāo)的小區(qū)，可以利用城市雨水管渠系統(tǒng)，將雨水徑流引入城市綠地和廣場內(nèi)的低影響開發(fā)設(shè)施。這樣一來，即使在空間有限的情況下，也能有效管理雨水徑流，減輕城市排水系統(tǒng)的壓力[4]，具體流程如圖1所示。

（二）景觀要素轉(zhuǎn)變

居住區(qū)里的低影響開發(fā)模式主要是通過利用多種景觀要素來實(shí)現(xiàn)，包括綠化種植、水體景觀和硬質(zhì)景觀等。這些景觀要素在提高環(huán)境質(zhì)量、管理雨水和改善生態(tài)系統(tǒng)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。綠化種植不僅可以美化環(huán)境，還可以通過植草溝和雨水花園等方式有效管理雨水徑流，減少地表徑流和污染物排放。水體景觀如雨水濕地和蓄水池等，通過收集和凈化雨水，可以提供生態(tài)棲息地，豐富生物多樣性。硬質(zhì)景觀則通過使用透水性材料，減少不透水面積，促進(jìn)雨水的自然滲透和補(bǔ)充地下水資源。綜合利用這些景觀要素，不僅能提升居住區(qū)的生態(tài)功能和美觀度，還可以為居民提供更健康、宜居的生活環(huán)境。

二、留香園小區(qū)低影響開發(fā)的適宜性

（一）夏季降雨量多

留香園小區(qū)位于西咸新區(qū)，屬于暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候，四季分明。西咸新區(qū)年均降雨量約為670毫米，大部分降雨集中在夏季的7月和8月。受亞洲季風(fēng)的影響，西咸新區(qū)夏季降雨量占全年總降雨量的一半以上。尤其7月的降雨量最多，約為105毫米。夏季的高溫和大量降雨容易導(dǎo)致洪澇災(zāi)害發(fā)生。這種降雨模式非常適合實(shí)施低影響開發(fā)（LID）措施。通過這些措施，可以有效地管理和利用降雨，減少地表徑流和內(nèi)澇風(fēng)險，增加地下水補(bǔ)給。同時，豐富的降雨量也為城市提供了充足的水資源，適合安裝雨水收集和再利用系統(tǒng)，從而為綠地灌溉和景觀水體補(bǔ)水提供了可靠的水源。

（二）具有良好的土壤環(huán)境

留香園的土壤地質(zhì)條件良好，有較好的滲透性，有助于雨水的自然滲透和過濾，減少地表徑流，防止水土流失，同時增加地下水補(bǔ)給。此外，適宜的土壤條件還利于植物生長，增強(qiáng)綠地的生態(tài)功能。

（三）現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的支持

留香園小區(qū)的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施為低影響開發(fā)措施的實(shí)施提供了良好的條件。小區(qū)內(nèi)已有的排水系統(tǒng)、綠化帶和公共設(shè)施等都可以與低影響開發(fā)設(shè)施有機(jī)結(jié)合，形成完整的雨水管理系統(tǒng)。例如，透水鋪裝可以與現(xiàn)有的道路和步道相結(jié)合，雨水花園可以布置在公共綠地和庭院內(nèi)，而下沉式綠地則可以在小區(qū)的低洼地帶實(shí)施。這種綜合利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的方式，既能節(jié)約建設(shè)成本，又能提升系統(tǒng)的整體效能。

三、LID設(shè)施分布及規(guī)模

（一）匯水分區(qū)

留香園小區(qū)整體用地較為平坦，結(jié)合場地雨水排放及海綿城市建設(shè)要求，在豎向設(shè)計(jì)時，道路和鋪地的標(biāo)高均高于綠地。這種設(shè)計(jì)有助于將雨水徑流引導(dǎo)至綠地和雨水管理設(shè)施中，確保雨水有效滲透和滯留，從而減少地表徑流和城市內(nèi)澇。根據(jù)小區(qū)的用地條件和豎向情況，為保證設(shè)計(jì)的各類雨水設(shè)施能高效發(fā)揮作用，將小區(qū)地塊劃分為16個匯水分區(qū)。

（二）LID設(shè)施選擇

留香園小區(qū)以水資源利用、削減徑流及污染為主要目標(biāo)，應(yīng)選擇人工濕地、雨水花園、下沉式綠地、植草溝、水池等具有凈化功能和調(diào)蓄功能的技術(shù)。留香園小區(qū)所在區(qū)域土壤類型為黃土、粉質(zhì)黏土，不利于雨水下滲，應(yīng)通過介質(zhì)層填料配比優(yōu)化措施加強(qiáng)雨水的滲透。同時，留香園小區(qū)地下車庫頂板上方覆土層厚度較低，在地下車庫所在區(qū)域應(yīng)注意LID設(shè)施對覆土層厚度的要求，可選用下沉式綠地、植草溝等。綜合以上因素，結(jié)合《西咸新區(qū)海綿城市建設(shè)專項(xiàng)規(guī)劃》，在充分考慮小區(qū)氣象、土壤等條件的基礎(chǔ)上，留香園小區(qū)選用的LID設(shè)施主要包括雨水花園、下沉式綠地、透水鋪裝、蓄水池等。

（三）LID系統(tǒng)流程

根據(jù)留香園小區(qū)各匯水分區(qū)設(shè)計(jì)，合理進(jìn)行低影響開發(fā)設(shè)施布置，工藝流程如圖2所示。第一，將小區(qū)內(nèi)的硬質(zhì)鋪裝均改為透水鋪裝，使徑流進(jìn)入周邊雨水花園或下沉式綠地內(nèi)。第二，屋面、散水、路面等下墊面徑流通過雨水花園與下沉式綠地進(jìn)行滲、滯、蓄、凈。第三，低影響開發(fā)設(shè)施通過溢流口與雨水管網(wǎng)銜接，部分溢流雨水通過管網(wǎng)末端設(shè)置的蓄水池進(jìn)行調(diào)蓄回用，超出容納能力的雨水則進(jìn)入市政雨水管網(wǎng)。

（四）設(shè)施布局

留香園小區(qū)包括16個匯水分區(qū)，根據(jù)每個分區(qū)設(shè)計(jì)徑流控制量，結(jié)合豎向設(shè)計(jì)創(chuàng)造景觀微地形，在適當(dāng)位置上設(shè)置相應(yīng)LID設(shè)施，如下沉式綠地、雨水花園、蓄水池，主要負(fù)責(zé)收集地表雨水徑流。下沉式綠地及透水鋪裝分布較為均衡，面積較大。植草溝主要集中于小區(qū)的中部，方便匯水，并根據(jù)需求布置雨水花園、雨水池等。留香園小區(qū)建筑屋面雨水排放方式為建筑外排，雨水徑流經(jīng)建筑周邊綠地——植草溝最終流入周邊下沉式綠地或雨水花園。

四、LID設(shè)施的建設(shè)方式

（一）雨水花園

雨水花園應(yīng)布局在地勢較低且具有良好排水條件的區(qū)域，以確保土壤具有良好的滲透性。其面積應(yīng)為匯水面積的10％—20％，深度為15—30厘米，并包括不同的層次，如表層植被、中間過濾層和底部排水層。栽種本地植物和耐水性植物，如鳶尾和蘆葦，以確保景觀的多樣性和美觀性。留香園小區(qū)屋面雨水經(jīng)雨落管傳輸，與道路、硬質(zhì)鋪裝徑流一并匯入雨水花園，通過雨水花園內(nèi)的植物、土壤和微生物系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同控制，超出控制能力的雨水則通過溢流系統(tǒng)排放。

（二）下沉式綠地

下沉式綠地具有狹義和廣義之分，狹義的下沉式綠地指低于周邊鋪砌地面或道路200毫米以內(nèi)的綠地；廣義的下沉式綠地泛指具有一定的調(diào)蓄容積（在以徑流總量控制為目標(biāo)進(jìn)行目標(biāo)分解或設(shè)計(jì)計(jì)算時，不包括調(diào)節(jié)容積），且可用于調(diào)蓄和凈化徑流雨水的綠地，包括生物滯留設(shè)施、滲透塘、濕塘、雨水濕地、調(diào)節(jié)塘等。留香園小區(qū)中所使用的下沉式綠地主要為狹義的下沉式綠地，大多分布在車庫頂板綠地內(nèi)，并配合溢流井與滲排管進(jìn)行調(diào)蓄。

（三）透水鋪裝

透水鋪裝應(yīng)選用高滲透率和耐用性的材料，如透水混凝土和透水磚，以確保鋪裝基層具備足夠的承載力和排水能力，并設(shè)置必要的排水設(shè)施，以防積水。透水鋪裝按照面層材料不同可分為透水磚鋪裝、透水水泥混凝土鋪裝和透水瀝青混凝土鋪裝。留香園小區(qū)中的透水鋪裝主要運(yùn)用在機(jī)動車及非機(jī)動車停車場內(nèi)，規(guī)劃建議使用透水瀝青混凝土及嵌草磚等材料。

（四）傳輸型植草溝

傳輸型植草溝的設(shè)計(jì)應(yīng)選擇在雨水徑流路徑上，確保能有效攔截和過濾雨水。同時，應(yīng)種植深根系植物如蘆葦和鳶尾等，以增強(qiáng)土壤的穩(wěn)固性和滲透能力。

植草溝指種有植被的地表溝渠，可收集、輸送和排放徑流雨水，并具有一定的雨水凈化作用，可用于銜接其他各單項(xiàng)設(shè)施、城市雨水管渠系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)。植草溝適用于建筑與小區(qū)內(nèi)道路，廣場、停車場等不透水面的周邊，城市道路及城市綠地等區(qū)域，也可作為生物滯留設(shè)施、濕塘等低影響開發(fā)設(shè)施的預(yù)處理設(shè)施。同時，植草溝也可與雨水管渠聯(lián)合應(yīng)用，在場地豎向允許且不影響安全的情況下也可代替雨水管渠。留香園小區(qū)主要利用傳輸型植草溝對距離LID設(shè)施較遠(yuǎn)的鋪裝及屋面外排雨水徑流進(jìn)行傳導(dǎo)，確保雨水徑流經(jīng)過綠地——植草溝，最終流入LID設(shè)施中。

（五）泥沙處理調(diào)蓄池

考慮到進(jìn)入管網(wǎng)的雨水既有各類綠色雨水設(shè)施控制（含過濾凈化出流和溢流設(shè)施出流）之后的出流，亦有部分未經(jīng)雨水設(shè)施控制的下墊面徑流匯入，為保障最終回用水的水質(zhì)，決定在池內(nèi)設(shè)置泥沙處理裝置。雨水通過裝置去除顆粒物，而后通過排砂泵進(jìn)行排除。調(diào)蓄池內(nèi)雨水可通過出水泵進(jìn)行回用，比如進(jìn)行道路澆灑和綠地灌溉等。

綜上所述，留香園小區(qū)的實(shí)踐表明，通過科學(xué)規(guī)劃和合理設(shè)計(jì)，居住區(qū)內(nèi)的景觀要素可以有效轉(zhuǎn)變?yōu)楹＞d城市設(shè)施，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)低影響開發(fā)的目標(biāo)。通過對這些景觀要素的綜合利用，不僅能夠有效管理雨水徑流，減少地表徑流量和污染物排放，還能夠顯著提升小區(qū)的生態(tài)功能和美觀度，提供一個更加健康、宜居的生活環(huán)境。未來，通過不斷優(yōu)化和推廣這些低影響開發(fā)措施，可以在更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)海綿城市建設(shè)的目標(biāo)，推動城市的可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡介：

李雨芳，碩士，西安建筑科技大學(xué)華清學(xué)院工程師。研究方向：城市設(shè)計(jì)、城市色彩。

李小杰，深圳市新城市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)股份有限公司工程師。研究方向：城市更新。