廣東省城鄉規劃設計研究院
摘要:本文分析了基于LID技術的雨洪管理技術,總結了綠色街道的發展歷程,重點研究綠色街道的內涵、原理、設計原則及類型,結合NE Siskiyou案例,分析綠色街道設計的重點及成功之處。
關鍵詞:LID;低沖擊開發;綠色街道;雨洪管理
前言
近年來,城市中內澇、地下水超采、水資源匱乏問題越來越突出,針對這一問題,專家學者開始關注雨洪管理(stormwater management),通過雨洪的綠色處理,緩解城市內澇,補充地下水資源。20世界90年代,美國創新開發出一種雨洪管理技術,即Low Impact Development(簡稱 LID,低沖擊開發技術),試圖建立基于源頭控制的多點微觀暴雨洪水控制策略。
1 低沖擊開發技術
1.1 低沖擊開發的概念
低沖擊開發(Low Impact Development)是指基于模擬自然水文條件原理,采用源頭控制理念實現雨水控制與利用的一種雨水管理方法。其主要工程措施包括雨水花園、生態滯留草溝、綠色屋頂、透水鋪裝等。
1.2 基于LID的雨洪管理技術
(1)雨水花園:指在一個淺的洼地區域種植植物的工程性措施,它主要通過土壤和植物的過濾作用凈化雨水,同時通過將雨水暫時滯留而后慢慢滲入土壤來減小徑流量。在許多發達國家被廣泛地用于雨水控制與徑流污染控制系統[1]。
(2)生態滯留草溝:是經過植草溝滯留、植物過濾和滲透作用,降低地表徑流流速,減小徑流流量,從而起到調蓄峰流量的作用,同時能有效去除雨水徑流中的污染顆粒。
(3)屋頂綠化:是指在各類建筑物、構筑物、橋梁等的屋頂、露臺或天臺上進行綠化的統稱。通過在屋頂綠化,加強土壤吸收和滲濾作用,削減雨洪徑流峰流量,同時能防止屋頂漏水,并對構筑物具有一定隔熱降溫作用。
(4)透水鋪裝:建筑區域的硬質鋪裝面往往會使城市內澇的頻率提高,同時也給城市管網帶來排水壓力,因此,透水鋪裝逐漸代替傳統的不透水混凝土或瀝青。另外,滲透性材料能夠將雨水進行空間滲濾,并滲過下層土壤補充地下水。
2 綠色街道
2.1 綠色街道的內涵
綠色街道是基于LID技術,利用生態滯留草溝管理原理,將雨洪管理與街道景觀建設結合在一起的一種街道模式[2],它通過綠色的生態系統處理城市雨洪,達到減少直接排入城市管道的地表徑流、并改善徑流的水質目的,是一種可持續的雨洪管理的策略。
2.2 綠色街道的歷史
最早的綠色街道的提出是在1971年的德克薩斯州伍德蘭茲新城規劃項目中提出自然與人工相結合的雨水排放管理系統[3],而真正意義上的第一條綠色街道則是建設于馬里蘭州的薩默塞特居住區[4]。隨后,越來越多的綠色街道運用于實踐,并取得了卓越的成效。其中,波特蘭的SW 12th Avenue和NE Siskiyou綠色街道項目更是成為“雨洪控制與利用”的典范工程。
2.3 綠色街道雨洪管理的原理
綠色街道的實踐原理為通過地面高差的處理,將盡可能多的地表徑流引入雨水處理池,通過植物等攔截地表徑流,減緩徑流速度,并通過植物根系吸附徑流中的污染物質,凈化徑流的水質。減緩速度的地表徑流一部分將慢慢的滲透進土壤,另一部分則會被喜濕、耐濕的植物根莖吸收,其他未被吸收的徑流才會排入城市管道。
3 NE Siskiyou綠色街道
3.1項目介紹
NE Siskiyou綠色街道位于美國俄勒岡波特蘭市,被認為是波特蘭市最好的綠色街道雨洪管理的實例之一,還獲得了2007年美國ASLA榮譽獎。該項目能最大限度的減緩地表徑流,以便于收集流失的雨水,該項目例證了可持續的雨洪管理原理,并充分體現了簡單、節約成本以及創新的設計解決方案的價值,并能與街道景觀很好的融合。
3.2街道形式
圖1 NE Siskiyou綠色街道平面圖
NE Siskiyou綠色街道采用路牙石拓展池的形式,利用街道兩側各2個停車位建設成為雨水處理池。雨水處理池底面呈弧形,共設置了三個雨水進入口及一個雨水出口,在線性的雨水處理池中還利用鵝卵石筑起三條雨水攔截壩,另外,雨水處理池中還種植了豐富的俄勒岡鄉土植物(如圖1)。
3.3成功之處
■NE Siskiyou綠色街道主要依靠植物及卵石筑成的攔截壩減緩徑流的速度,這種自然的處理方式,工程簡易、價格低廉、易于維護且生態可持續。
■植物的選擇主要以鄉土植物為主,養護成本低廉而且適應當地的生長環境。其中,燈心草在雨水管理上起到舉足輕重的作用。燈心草挺拔的外形能有效減緩雨水流速和吸附污染物質,根系還可吸收大量水分。雖然這些植物多為低矮的常綠品種,但其不同的色彩和質感,也使得植物景觀富于變化。
■NE Siskiyou街道綠化改造工程還積極鼓勵公眾參與,與社區居民共同討論削減多少停車位、種植什么植物品種等問題,這種開放性設計模式,不僅拉近了政府與市民的距離,而且促進了市民社區管理的積極性和創造性[5]。
參考文獻:
[1]羅紅梅,車伍,李俊奇等.雨水花園在雨洪控制與利用中的應用[J].中國給水排水,2008,24(6):48-521
[2]張善峰,王劍云.讓自然做功——融合“雨水管理”的綠色街道景觀設計[J].生態經濟,2011(11):182~189,192
[3]陳曉形.傳承·整合與誼變—美國景觀設計發展研究[M].南京:東南大學出版社,2005:290一291
[4]Raingarden.[D/OL].http://en.wikipedia.org/wiki/Raingarden#History.
[5]政府網站波特蘭在線:http://www.portlandonline.com