梁藝薰 米泓穎 林錦浩 吳小剛 陶萌春
摘 要:近年來,生態(tài)學(xué)獲得了快速發(fā)展,傳統(tǒng)意義上的人與自然的關(guān)系逐漸被瓦解,關(guān)于新型人與自然關(guān)系的理念和方法層出不窮。其中,關(guān)于“海綿城市”這一新理念得到了人們的廣泛關(guān)注。通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施的綜合應(yīng)用,能夠最大限度緩解城市水生態(tài)問題。因此,海綿城市建設(shè)不僅僅是一個(gè)追求建設(shè)目標(biāo)的開發(fā)工程項(xiàng)目,而是綜合了城市水生態(tài)修復(fù)、城市水環(huán)境改善、城市水安全保障等的生態(tài)工程,其建設(shè)是對(duì)新型城市發(fā)展理念的實(shí)踐,有效推動(dòng)了城市建設(shè)方式的轉(zhuǎn)型。
關(guān)鍵詞:海綿城市;城市風(fēng)景園林規(guī)劃;水生態(tài);海綿體
中圖分類號(hào):TU984.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-2596(2019)03-0105-03
隨著經(jīng)濟(jì)的跨越式發(fā)展、科技的不斷發(fā)展和創(chuàng)新,城市化進(jìn)程不斷加快,發(fā)展也日趨深入,與城市建設(shè)相關(guān)的風(fēng)景園林生態(tài)學(xué)也不斷發(fā)展,在城市建設(shè)的實(shí)踐中發(fā)揮的作用越來越大。海綿城市理念源于2012年,自提出以來就備受關(guān)注[1]。在海綿城市建設(shè)理念下,城市的規(guī)劃和建設(shè)并非要建立全新的城市,而是將城市的功能用全新的理念進(jìn)行武裝,讓城市具有抵御自然災(zāi)害的彈性應(yīng)對(duì)能力,提升雨水吸水、儲(chǔ)水、凈水等功能,并實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的綜合利用,有效緩解城市內(nèi)澇等問題[2]。城市園林對(duì)于調(diào)節(jié)雨水的下滲、調(diào)蓄洪峰、蓄存水源、調(diào)節(jié)局部小氣候等方面發(fā)揮著重要的作用,在城市風(fēng)景園林規(guī)劃中應(yīng)用海綿城市理論具有十分深遠(yuǎn)的實(shí)踐意義。
一、海綿城市理論內(nèi)涵
所謂的海綿城市,顧名思義,就是將城市賦予海綿的特征,當(dāng)自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)或者城市環(huán)境發(fā)生重大變化時(shí),海綿城市就會(huì)表現(xiàn)出該有的“彈性”。同時(shí),海綿城市可以實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的有效收集和綜合利用[3]。目前,海綿城市所表現(xiàn)出來的對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的價(jià)值已經(jīng)得到了人們的廣泛關(guān)注,國(guó)家為了驗(yàn)證海綿城市的實(shí)際應(yīng)用效果,已經(jīng)在鎮(zhèn)江、濟(jì)南、重慶等地進(jìn)行試點(diǎn)建設(shè),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)降水的有效利用和消納。隨著海綿城市的順利建成,可以有效改善城市建設(shè)中遇到的幾類問題:
1.能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)原有生態(tài)系統(tǒng)的有效保護(hù)。城市范圍內(nèi)的自然河流、湖泊、草地、林地等均可以稱為海綿體[4],通過對(duì)海綿體的保護(hù),能夠促進(jìn)城市涵養(yǎng)水源能力的提升,為維持開發(fā)前的水文循環(huán)做出貢獻(xiàn)。
2.能夠修復(fù)城市生態(tài)環(huán)境。一直以來,城市的建設(shè)都是按照傳統(tǒng)方式開展的,這種以犧牲資源為前提的城市建設(shè)給海綿體帶來了毀滅性打擊。通過海綿城市的建設(shè),能夠有效促進(jìn)海綿體的修復(fù),逐步恢復(fù)被破壞的生態(tài)環(huán)境。
3.能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)新海綿體的構(gòu)建。在海綿城市的建設(shè)過程中,通過借助LID技術(shù)(低影響開發(fā)技術(shù))實(shí)現(xiàn)對(duì)新海綿體的構(gòu)建,并對(duì)城市開發(fā)建設(shè)的強(qiáng)度進(jìn)行嚴(yán)格控制,從而有效降低城市不透水面積,并在開發(fā)建設(shè)過程中始終保持對(duì)原有水環(huán)境的最低擾動(dòng)[5]。
二、建設(shè)海綿城市的優(yōu)勢(shì)
實(shí)踐研究證明,海綿城市的建設(shè),能夠有效促進(jìn)城市環(huán)境的提升,為廣大市民提供優(yōu)質(zhì)的生活品質(zhì)。首先,通過海綿城市的建設(shè)可以讓市民賴以生存的環(huán)境“更宜居”。通過海綿城市的構(gòu)建,能夠充分發(fā)揮水資源豐富的優(yōu)勢(shì),調(diào)節(jié)局部小氣候,改善城市熱島效應(yīng),降低浮塵、揚(yáng)塵、霧霾等不良天氣狀況的發(fā)生幾率,有效降低噪音污染。其次,海綿城市建設(shè)可以讓城市變得“更安全”。隨著海綿城市的建設(shè)和完善,城市防洪、防澇、防旱的能力不斷增強(qiáng),很大程度上降低了人們?cè)馐芎禎碁?zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)。隨著城市海綿體的完善,地面塌陷的問題也會(huì)得到有效預(yù)防和控制[6]。此外,海綿城市下水污染的問題也將得到有效控制。第三,海綿城市的建設(shè)能夠讓廣大市民的生活變得“更節(jié)能”。在海綿城市下,社區(qū)水資源的利用更加協(xié)調(diào)、合理,隨著局部小氣候的改善,空調(diào)的使用頻次也會(huì)得到有效控制,實(shí)現(xiàn)了“節(jié)能減排”。第四,海綿城市的建設(shè)能夠讓城市變得“更生態(tài)”。在海綿城市下,實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市生境的營(yíng)造,實(shí)現(xiàn)了對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的有效調(diào)節(jié),促進(jìn)了城市多樣化、功能化綠化水平的提升。
三、基于海綿城市理論的風(fēng)景園林規(guī)劃
在歷史長(zhǎng)河中,波茨坦廣場(chǎng)默默承載了東西柏林分裂而遺留的歷史創(chuàng)傷,但是,其在城市園林規(guī)劃方面卻始終有其容光煥發(fā)的方面。廣場(chǎng)設(shè)計(jì)以水作為主題,雨水可以衛(wèi)生間用水和灌溉用水,建設(shè)階段不降低地下水位,收集雨水,補(bǔ)充附近運(yùn)河,設(shè)計(jì)符合生態(tài)需求,為節(jié)省水資源的消耗,地塊內(nèi)19幢建筑都設(shè)置了專門系統(tǒng),收集大約5萬平方米的屋頂上接納的雨水,用于建筑內(nèi)部衛(wèi)生潔具的沖洗、綠化植物的澆灌以及補(bǔ)充室外水池的用水。據(jù)估計(jì),光這一項(xiàng)每年即可節(jié)約兩千萬升飲用水[7]。特別是瑪琳·黛德麗廣場(chǎng)水體設(shè)計(jì),主體部分流向流動(dòng)階梯,體現(xiàn)強(qiáng)烈的波形韻律美,在毗鄰廣場(chǎng)的地方水體換換移動(dòng)穿過線形水階,與建筑體形態(tài)相呼應(yīng),最終水體流入狹窄水渠。在這種設(shè)計(jì)下,水質(zhì)得到較好保持,對(duì)于降雨表現(xiàn)出一定的緩沖能力,節(jié)約建筑物內(nèi)部?jī)羲模w現(xiàn)出明顯的城市水特性,是海綿城市理論在城市規(guī)劃中應(yīng)用的典型。在具體實(shí)踐中,海綿城市理論在城市風(fēng)景園林規(guī)劃中的應(yīng)用可以從以下幾個(gè)方面著手:
(一)園林道路規(guī)劃設(shè)計(jì)
將海綿城市理論應(yīng)用于園林道路規(guī)劃設(shè)計(jì),必須圍繞保護(hù)生態(tài)環(huán)境這一根本主題開展設(shè)計(jì)和規(guī)劃,在具體實(shí)踐中,要將理論與實(shí)際的地形地貌相結(jié)合來開展工作。在規(guī)劃設(shè)計(jì)中,可以采用環(huán)狀路網(wǎng)設(shè)計(jì),使得道路面積得到縮減,增加間隔綠化帶的設(shè)計(jì)面積,滿足排水需求。在道路行道樹的設(shè)計(jì)中,摒棄一貫排列整齊的風(fēng)格,要用分散、連續(xù)、高密度的綠化植被進(jìn)行替換。路面材料設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循海綿城市理論,以符合要求的滲透材料為最佳,特別是具有能夠改善雨水水質(zhì)和消納雨水徑流量功能的材料。另外,嵌草路面、草皮磚、疏松粒料、多孔混凝土等透水性生態(tài)鋪裝材料也要大量使用,保證優(yōu)越的透水性能。在園林道路優(yōu)化改造的過程中,可以通過“凸”字形綠化帶的修建降低道路面積,達(dá)到降低徑流速率的目的[8]。
(二)園林水景規(guī)劃設(shè)計(jì)
在城市園林景觀設(shè)計(jì)中,河道、人工湖、溪流等水景的設(shè)計(jì)隨處可見,尤其在雨水存儲(chǔ)方面具有重要的作用。在以往的設(shè)計(jì)中,池壁、池底固化十分常見,池塘封閉,雖然管理上的便捷度大大提升,但是池塘水體卻不能與外界水體實(shí)現(xiàn)自然交換和滲透,當(dāng)進(jìn)入旱季后,降水量低,為了滿足園林的用水需求,還需要額外引入自來水,造成了水資源的浪費(fèi)。在海綿城市理論下,園林水景的規(guī)劃設(shè)計(jì)一改以往的設(shè)計(jì)和管理弊端,在設(shè)計(jì)過程中充分考慮實(shí)際的地形因素,選擇低洼地實(shí)施設(shè)計(jì)規(guī)劃,讓雨水主動(dòng)匯集,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)園林水面[9]。同時(shí),在水岸或水底要盡可能保留全部或部分的滲水功能,通過人工濕地以及生態(tài)河岸的建設(shè),保持水體的自凈能力,這也是海綿城市理論應(yīng)用于實(shí)踐所追求的最終目的。在風(fēng)景園林水體景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中,需要正確處理雨水存儲(chǔ)與景觀設(shè)計(jì)之間的關(guān)系,從而保證風(fēng)景園林景觀的景觀效益,同時(shí)也發(fā)揮出海綿城市理論下風(fēng)景園林景觀的生態(tài)效益。
(三)公園建筑物的規(guī)劃設(shè)計(jì)
在城市風(fēng)景園林的規(guī)劃設(shè)計(jì)中,通過海綿城市建設(shè)理論的應(yīng)用,賦予公園建筑物“海綿”特性并得以充分發(fā)揮,需要對(duì)建筑物的規(guī)劃布局以及建筑物所在地的地形地膜進(jìn)行全面分析和掌握,完善雨水收集系統(tǒng)建設(shè)。通過雨水收集系統(tǒng)的建設(shè),建筑內(nèi)部設(shè)置暗渠,完成對(duì)雨水的收集。在雨季,降水豐沛,大量的雨水被建筑物各處的暗渠收集進(jìn)入環(huán)形濾水槽,在濾水槽內(nèi)放置礫石等材料,對(duì)雨水進(jìn)行初步的過濾,隨后直接進(jìn)入蓄水池。最后經(jīng)過不同的匯水管連接到綠化植被的種植槽,實(shí)現(xiàn)對(duì)綠色植物的雨水灌溉。另外,在建筑物的屋頂,設(shè)置雨水的回收利用裝置也是海綿城市理論應(yīng)用的重要體現(xiàn)。屋頂建設(shè)的花壇可以實(shí)現(xiàn)雨水的下滲,最終雨水會(huì)通過管道與道路雨水匯合,流入低洼綠地、淺溝。如果雨勢(shì)持續(xù)加大,雨水還會(huì)通過下滲渠繼續(xù)下滲。
(四)園林綠地設(shè)計(jì)
在海綿城市理論家的指導(dǎo)下,園林綠地的規(guī)劃設(shè)計(jì)不需要過多改變?cè)械牡匦纹鸱鼱顩r,反而可以通過對(duì)這些起伏的靈活運(yùn)用和處理,將低洼之處設(shè)計(jì)成小型蓄水池或者排水區(qū)域。比如,在實(shí)踐中,設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)不同植物的根系分布,合理規(guī)劃設(shè)計(jì)集水坑塘,并圍繞集水坑塘進(jìn)行喬木、灌木、草植等的合理配置[10]。因此,在風(fēng)景園林綠地規(guī)劃的實(shí)踐中,需要對(duì)地下管網(wǎng)以及對(duì)應(yīng)排水口的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位,并結(jié)合景觀設(shè)計(jì)合理規(guī)劃低洼地的流水通道。在這樣的設(shè)計(jì)下,園林綠地的基本排水需求得到了有效滿足,同時(shí),還保留了綠地的起伏變化,增加了綠地景觀的趣味性和觀賞價(jià)值。在具體實(shí)踐中,植被種類、人工濕地都是強(qiáng)效的水質(zhì)凈化因子,直接關(guān)系到水質(zhì)自我凈化的效果,必須引起相關(guān)工作人員的高度重視。
(五)人工濕地規(guī)劃設(shè)計(jì)
在海綿城市理論下,風(fēng)景園林的規(guī)劃設(shè)計(jì)離不開人工濕地的規(guī)劃設(shè)計(jì),自然濕地和人工濕地的存在,對(duì)于城市生態(tài)環(huán)境的維護(hù)和改善均具有不容小覷的價(jià)值。在生物圈,濕地生態(tài)系統(tǒng)被稱為地球之腎,對(duì)于調(diào)節(jié)環(huán)境、凈化水源具有重要作用。因此,在城市園林景觀設(shè)計(jì)的過程中,需要強(qiáng)化人工濕地的設(shè)計(jì),從而改善局部的水體環(huán)境,凈化水源,為人們提供宜居的生態(tài)城市環(huán)境。
四、展望
海綿城市的理念一直都受追捧,但是用辯證的角度看問題,不難會(huì)有疑問,海綿城市的提出是否真的好呢?真正實(shí)施建設(shè)是否容易實(shí)現(xiàn)呢?海綿城市的理念是否對(duì)于所有的城市都適用呢?而答案絕對(duì)不是唯一的。如今,海綿城市理念的實(shí)施,對(duì)干旱的地區(qū)效果較為明顯,在雨量較多的城市的效果并不是很樂觀。舉個(gè)很簡(jiǎn)單的例子,在福建福州,臺(tái)風(fēng)暴雨是家常便飯,福建的年降雨量大于1500mm,而在這種地區(qū)海綿城市的設(shè)計(jì)方向并不適合“蓄”,“排”則成了重頭戲。對(duì)于理念所述的大量使用透水性生態(tài)鋪裝材料,即使在道路上都運(yùn)用了此類型的材料,也解決不了淹水的問題,這里不僅除了地面鋪裝的材質(zhì)問題,還要考慮到地下土壤的滲透問題,土壤的種類與密度是否會(huì)影響排水的速率等。除了土壤,地下排水設(shè)施的設(shè)計(jì)與實(shí)際施工,對(duì)于現(xiàn)已建好的城市來說,將道路全部拆除并重新整治的可能性幾乎為零,而只注重在鋪裝這種細(xì)節(jié)來對(duì)雨水進(jìn)行治理,其作用是微乎其微的。再者說,雨水花園的提出,通過植物沙土綜合作用使雨水得到凈化,并使之滲入土壤,要求內(nèi)部系統(tǒng)與外部大環(huán)境處于一個(gè)相對(duì)隔離的狀態(tài),而這種只適合小領(lǐng)域的單獨(dú)設(shè)計(jì),在城市大面積的建設(shè)中的生態(tài)效益并沒有那么高。顧全大局,由點(diǎn)及面,把握細(xì)節(jié)是作為風(fēng)景園林設(shè)計(jì)師要注重的。
海綿城市建設(shè)是生態(tài)設(shè)計(jì)的突破,是城市發(fā)展理念的創(chuàng)新,是城市建設(shè)方式的轉(zhuǎn)型。將海綿城市理論應(yīng)用于風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計(jì),可以促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展,二者相互作用,共同構(gòu)建宜居、節(jié)能、生態(tài)的城市空間。在具體實(shí)踐中,設(shè)計(jì)人員不僅要具備海綿城市理論和風(fēng)景園林規(guī)劃的知識(shí),還要結(jié)合水土保持等相關(guān)理論研究,重視多者結(jié)合的每一個(gè)細(xì)節(jié),才能不斷完善海綿城市理論下的城市風(fēng)景園林建設(shè)。
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(責(zé)任編輯 姜黎梅)