王曉燕
(煤炭工業(yè)太原設(shè)計研究院 山西太原 030001)
在文化風(fēng)景區(qū)建設(shè)過程中,將文化觀念和美學(xué)思想融入水景觀建設(shè),可以營造清新優(yōu)美的水環(huán)境,提高旅游環(huán)境質(zhì)量。水分要素是生態(tài)系統(tǒng)重要的功能因子,也是景觀單元(生態(tài)系統(tǒng))及其內(nèi)在能量、物質(zhì)及營養(yǎng)成分變化的五個驅(qū)動力(風(fēng)、水、風(fēng)行動物、地面動物和人類)之一[1]。水景觀建設(shè)既要注意保護水的自然美,也要運用人的社會勞動和科技手段,形成具有審美價值和文化意義的景觀。
對水環(huán)境的改善過程,如果只注意風(fēng)景景觀,不注意生態(tài)建設(shè),就會造成一些誤區(qū)。如今水資源的匱乏已成為了世界性的問題。雨水作為水資源的利用具有以下多重功能:緩解水資源緊張;減緩和減少雨水的排放量,降低因雨水受到的災(zāi)害;通過滲透增加地下水資源,使生態(tài)環(huán)境得以改善[2]。
總之,通過雨水的合理收集與利用,結(jié)合文化水景建設(shè)要求,可以更高效的利用水資源,控制水體污染,提高景觀觀賞價值以及推廣群眾的節(jié)水觀念。
經(jīng)過多年研究,國內(nèi)外在雨水利用技術(shù)上形成了一些相對成熟的經(jīng)驗。例如:通過屋頂、坡面等集雨面的雨水收集技術(shù)、地表回灌系統(tǒng)(含蓄水池、透水地面和草地等)、還有通過法律法規(guī)制定來推廣和規(guī)范雨水利用技術(shù)[3]。
隨著人民生活水平和文化需求的提高,景觀水體已經(jīng)慢慢地融入了人們的生活。雨水利用措施在水景觀設(shè)計中的應(yīng)用主要集中在三個方面:
1)構(gòu)造水景觀設(shè)施,形成人工水面、跌水、瀑布等水面景觀,達到游人觀賞的效果。另外可結(jié)合人工濕地、生態(tài)護坡、地埋式SBR水處理工藝等技術(shù),構(gòu)筑生態(tài)與建筑的完美結(jié)合。例如廣州海珠湖[7]、泰達時尚廣場景觀等。
2)建成雨水回用設(shè)施,即通過收集雨水,經(jīng)過水處理設(shè)施,達到一定的水質(zhì)要求。雨水處理程度與雨水的水質(zhì)、回用用途等密切相關(guān),可以采用成套水處理裝置(例如集裝箱一體化等水處理設(shè)備),以達到雜用水水質(zhì)要求。如果水質(zhì)要求較高,可提高水處理循環(huán)工藝,還可以考慮超濾(UF)反滲透(RO),生物接觸氧化工藝和移動床膜生物反應(yīng)器(MBBR)等處理措施。例如世博會的四大永久場館,均通過收集屋面雨水,并加以水處理設(shè)施來節(jié)約利用水源,并取得極佳的效果[9]。
3)改善景區(qū)內(nèi)綠化帶生產(chǎn)能力,增強景區(qū)植物抗御自然災(zāi)害能力。結(jié)合我國旱區(qū)農(nóng)村多年雨水利用的經(jīng)驗[8],采用旱地水窖、灌溉蓄水池等微小型水源工程,可灌溉綠地,保障作物關(guān)鍵用水,并達到補給地下水和改善生態(tài)環(huán)境的效果。例如山西常家莊園綠化帶中的蓄水池、金昌中水蓄水池等。
雨水自天降落,經(jīng)收集形成景觀,是從物質(zhì)性的存在上升為審美意義的存在。水景觀主要體現(xiàn)的是它的實用價值、經(jīng)濟價值、科技價值以及審美價值。不同相態(tài)的水體,在審美內(nèi)涵上有一定區(qū)別,這是雨水利用技術(shù)用于水景觀建設(shè)中需要了解的。
傳統(tǒng)雨水的管理目標一般都是將雨水盡可能快地收集匯流,而后快速輸送、排除至容泄區(qū)。而當較大雨洪來臨時,雨水的快速匯流輸送,將會給排水管道和容泄區(qū)提供很大的安全考驗。為高效利用雨水資源,建議水景觀建設(shè)過程中,要同時注重雨水蓄滲、緩排和利用,在保證防洪安全的過程中,提高水景觀的實用價值。
結(jié)合以往雨水利用設(shè)計經(jīng)驗[4],在水景觀建設(shè)中,為節(jié)約水資源,可以將雨水徑流簡單處理后,直接用于人工湖補水、灌溉綠化帶和道路清洗。另外,還可以采用屋頂綠化、景觀蓄水池和滲透性防護材料等措施強化雨水的儲蓄和下滲,以減少雨水徑流。
常見的雨水收集來源有:公共、公益設(shè)施(公園、綠地、校園、廣場)、集中住宅用地(高樓間、停車場等)、別墅區(qū)住宅用地及庭院等。
常用的雨水存儲方法有:地表儲存方法(利用低洼地、開挖水池等)、地下儲存方法(回補地下水、混凝土水槽等)。
雨水利用技術(shù)的合理利用可以將景區(qū)防洪、水景觀觀賞和生態(tài)環(huán)境改善等功能融為一體,體現(xiàn)出水景觀建設(shè)的實用價值理念,并具有推廣節(jié)水意識和擴展景區(qū)觀賞價值的雙重效果。
把雨水利用技術(shù)應(yīng)用于園林景觀設(shè)計,在水資源日益缺乏的中國已是刻不容緩。我國古人已經(jīng)意識到了水循環(huán)對人類生息的重要作用,并形成了一些實在的規(guī)律,例如在風(fēng)水格局中推崇負陰抱陽、背山面水的環(huán)境[5]。這種生態(tài)環(huán)境不僅有利于涵養(yǎng)水土,還可以調(diào)整小氣候,形成良性的生態(tài)循環(huán)。水景觀建設(shè)區(qū)通過雨水的收集,可以形成高效的綠化效果,保證綠化帶和風(fēng)景區(qū)的水源供應(yīng),取得較高的生態(tài)經(jīng)濟效果。
雨水收集處理系統(tǒng)具有成本低廉、生態(tài)節(jié)水的特點,是解決水資源短缺,提高降水利用率的一種有效措施。水景觀建設(shè)用水,還要考慮水的運營成本問題。由于水景觀的設(shè)計運行時間一般選擇在節(jié)假日,平時并不運行。采用傳統(tǒng)水源(地下水、自來水等)的話,會導(dǎo)致利用水費太高,使水景達不到規(guī)劃設(shè)計的預(yù)期效果,而如果通過收集雨水,以補充其景觀水,便是十分經(jīng)濟可行的途徑。
水景觀設(shè)計牽涉的知識面很廣,加上新型水處理技術(shù)的出現(xiàn),做出來的規(guī)劃設(shè)計可能更趨復(fù)雜,若沒有科技觀念的支持,水景觀建設(shè)只能在老路上蹣跚,不符合可持續(xù)發(fā)展的理念。水景觀建設(shè)中,運用成熟的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來拓展和釋放人們多層次的生活空間,意味著科技的生活化、人性化。采用先進成熟的雨水收集技術(shù),還會避免設(shè)計的許多盲目性和不可預(yù)知性。
例如,現(xiàn)在很多水景觀的防洪壓力越來越大,因為水景觀建成區(qū)越來越大,下墊面硬化,洪峰流量加大,雨水匯集時間縮短。為克服硬性材料的缺點,結(jié)合雨水利用技術(shù),可采用代替混凝土和漿砌石的防護材料,諸如:空心連鎖板、土工布、草皮加土工網(wǎng)、韓國標準砌塊、植草磚、木樁、蘆葦叢、任意擺放的大石塊等等,以上材料足以保證雨水流速在2~3m/s范圍。
水景觀建設(shè)的理念發(fā)源于人們對自然生態(tài)環(huán)境的審美選擇,所以要十分重視人與自然的關(guān)系。
目前在水景觀建設(shè)中,多采用“點狀”的水景觀,即是池、潭、泉、井的形態(tài)。水面呈平靜狀態(tài),風(fēng)格為秀美類型。人在接近這類水體時,容易產(chǎn)生親和感和沉靜感,房舍建造可傍井,或臨池,或近泉,不僅生活方便,也是鐘情于水的靈氣。以泉成景,在實用的生活中融合了審美的成分。如云南麗江的黑龍?zhí)叮罄淼暮?,江西瑞金的“紅軍井”。
另外,雨水收集系統(tǒng)配合水景觀建設(shè),可加入先進的“循環(huán)自潔”功能,不僅可以利用收集下來的天然雨水,而且通過蘊含水處理的生態(tài)人工濕地還可以創(chuàng)造出更高的審美效果。
受季風(fēng)影響較大,我國降雨具有時空分布不均勻的特點,并隨氣候演變,近年年際差異性變大,因此雨水利用技術(shù)必須考慮具體自然條件的因素。根據(jù)景區(qū)的當?shù)貧庀?、水文地質(zhì)和不同的下墊面條件,選擇經(jīng)濟適用的雨水集蓄利用方式[6]。水污染控制是雨水的管理與利用的重要方面。但由于各種原因,水景觀建設(shè)不能達到最佳的效果,尤其一些景觀水的水質(zhì)變壞與改善環(huán)境的初衷正好背道而馳。
水景觀目前常見的問題有:水體變黑變臭、觀賞魚大量死亡、藍綠藻泛濫和蚊蠅滋生等。
1)水源的條件差。一般景觀水的水源主要來自三個方面:自來水、河水以及地下水。一般情況下水源中所含的氮、磷、碳和鉀等元素偏高。研究表明,在降雨徑流中,初始部分污染物的含量會比較高[10]。實踐中,對初期雨水的合理處置,可以降低水處理成本,提高水景觀的經(jīng)濟性。
2)面污染源多。雨水或澆灌水將植物中的各種氮、磷、碳、鉀等營養(yǎng)物質(zhì)帶入景觀水體。水體中的動物代謝物質(zhì)和腐爛的水生動物,也會使水質(zhì)變臭。另外,雨水匯流過程中,還會受到集流路面、屋面等建筑材料以及廢棄排泄物等因素的影響,造成水面污染。
3)水面設(shè)計的不合理。如果設(shè)計得不科學(xué),水體會出現(xiàn)死角,而死角中的水由于缺乏流動,往往最容易惡化。因此,在一個人工水體中如果死角越多,水質(zhì)惡化得越快。
4)景觀水處理技術(shù)不合理。如采用生態(tài)化處理,濫種水草,導(dǎo)致蚊蠅滋生等。人工水體由于水源、外來污染或管理等原因,均出現(xiàn)一定程度的富營養(yǎng)化,在一定條件下出現(xiàn)藍綠藻的瘋長,嚴重影響水體美觀,藍綠藻已是景觀水的頭號公敵。
1)利用自然的植物群落,綠地緩沖帶來截留凈化路面徑流污染物,蓄積、凈化雨水徑流。
2)為控制雨水匯流過程中的垃圾、油污和一些懸浮污染物,可以設(shè)置雨水截污工程,尤其是針對初期雨水的棄流處理設(shè)備。
3)在雨水徑流的過程中或雨水輸送終端設(shè)置雨水滯留沉淀池等。
4)景觀水池采用引水換水、或循環(huán)過濾的方式。經(jīng)雨水收集和匯流后,雨水可以通過輸送管道的預(yù)過濾設(shè)備,再進入儲水池。采用循環(huán)過濾方式,可以長期確保水體的水質(zhì),有效防止藻類的滋生。
5)水面景觀設(shè)計中水處理工藝還包括:多點補水,防止死區(qū)、藥劑除磷、氣浮除藻、過濾除濁、自然充氣,防止水體缺氧、保持一定的水體流速等。
(1)綜上所述,水景觀建設(shè)要在保證行洪安全、自然和諧的前提下,營造舒適、文明的親水環(huán)境。將雨水利用技術(shù)用于水景觀建設(shè)工程,實現(xiàn)雨水資源化,可有效節(jié)約建設(shè)成本,提高景觀質(zhì)量。
(2)雨水資源的合理利用不僅需要合適的雨水收集系統(tǒng),還必須有雨水處理和回用系統(tǒng)。通過水景觀的綜合整治與雨水利用管理,可以使水體的資源功能、環(huán)境功能、生態(tài)功能都得到充分發(fā)揮,創(chuàng)造出安全、舒適、自然、文明的水景觀空間。
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