國外雨水花園建設實踐及經(jīng)驗啟示★

孫奎利 孫奎永 楊 波

(1．天津美術學院，天津 300402;2．天津商業(yè)大學寶德學院，天津 300072;3．濟南市城市規(guī)劃咨詢服務中心，山東 濟南 250000)

城市化的快速促進了經(jīng)濟的發(fā)展和文明的進步，但是隨著城市化的高速發(fā)展，卻相繼出現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境惡化、水資源緊缺、洪澇災害頻發(fā)等問題。作為綠色基礎設施中的一部分的雨水花園，為綠色城市的建設構建了微型的斑塊基質(zhì)。它一方面能夠蓄存、滯留雨水，調(diào)節(jié)城市水資源循環(huán)，另一方面能夠為城市提供適宜的景觀視覺，增加城市綠量，改善城市生態(tài)環(huán)境。雨水花園對于低碳、綠色的城市設施建設，具有清潔水源和空氣、降低城市溫度、緩解氣候變化的影響、增加能源利用效率、減少投資以及豐富生物多樣性等功能。新型城鎮(zhèn)化背景下，雨水花園的建設實踐，對于生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有戰(zhàn)略性意義。

1 雨水花園的內(nèi)涵

雨水花園是自然形成的或人工挖掘的淺凹綠地，被用于匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水，通過植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養(yǎng)地下水，或使之補給景觀用水、廁所用水等城市用水。是一種基于低沖擊開發(fā)理念的生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制與雨水利用設施［1］。雨水花園近年來在許多發(fā)達國家被廣泛地用于雨洪控制與徑流污染控制系統(tǒng)，也可作為一種生態(tài)型的雨水間接利用設施。雨水花園是城市雨洪處理的終端，是以生態(tài)滯留池為主要表現(xiàn)形式的較小尺度的綠地景觀。但是隨著雨水花園相關技術的發(fā)展，以及在城市建設中越來越多的應用，人們認識到雨水花園無論對于城市生態(tài)環(huán)境的改善、雨洪調(diào)節(jié)還是景觀效益都異常出色，于是在規(guī)劃設計領域產(chǎn)生了眾多的融合雨水花園技術的綠地景觀類型。

2 國外雨水花園的發(fā)展階段

2．1 第一階段——生存保障要求

古人對于雨水的利用，最初是為解決生存保障的要求。雨水利用最早可追溯到公元前6000年前的瑪雅文化時期，在南美的秘魯、墨西哥等地，會發(fā)現(xiàn)大片梯田與綿延的渠道，從而印證了當時的馬丘比丘人得以生活于此。公元前1000年，在哥倫比亞和厄瓜多爾等南美地區(qū)，村民為了利用雨水而采用不同形式加以蓄集。在北美地區(qū)，科羅拉多人通過建造小型堤壩截留雨水，用于蔬菜種植。同樣在亞洲日本，人們利用倒梯形集雨道將雨水用作農(nóng)作物種植，古代阿拉伯人則利用宮殿檐壁收集雨水，作為生活之用。公園1000年左右，在降雨量極少的蓋夫沙漠地帶，古代納巴泰人就創(chuàng)造了徑流收集系統(tǒng)，將少之又少的雨水匯集起來用于澆灌莊稼。同樣，古羅馬人更是將水廊、水池、水窖等集雨設施用作生活與生產(chǎn)。在現(xiàn)代社會，人們甚至通過衛(wèi)星系統(tǒng)看到了古代埃及建造的徑流收集系統(tǒng)和撒哈拉沙漠東南部的集水灌溉系統(tǒng)［2］。

2．2 第二階段——生活發(fā)展需求

隨著社會的發(fā)展，雨水將成為21世紀解決水資源短缺的最主要途徑，自20世紀60年代起，對雨水利用的研究得到許多發(fā)達國家的重視，一系列的法律法規(guī)也相應出臺。進入現(xiàn)代社會以來，國外對于雨水集蓄的技術日臻成熟，主要分為生活應用與農(nóng)業(yè)灌溉兩方面。

首先是生活雨水應用方面。早在20世紀80年代末，德國已將雨水管理利用列入90年代污染控制的三大課題之一，在此基礎上修建了大量的雨水截留、貯存、入滲設施，形成了相對完善的雨水收集、處理、滲濾與回用及相關的法律法規(guī)體系，使雨水利用成為家庭單元生活的基本元素之一。在亞洲地區(qū)，日本在城市地區(qū)開了相當?shù)挠晁靡?guī)模，所收集的雨水大部分用于沖洗廁所及澆灌植物，同時也用于消防等次生災害。除此之外，政府還相應的鼓勵全社會收集、蓄存利用雨水，近年來亦開展了城市雨水利用與管理的相關體系研究。

其次是農(nóng)業(yè)灌溉用水方面。20世紀中葉，國外興起的將雨水利用與農(nóng)業(yè)種植相聯(lián)系的生產(chǎn)技術，被稱之為“徑流農(nóng)業(yè)”，即通過生態(tài)基礎設施將雨水加以蓄存、回滲，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。將這一技術發(fā)展并相對成熟的國家當屬以色列，當?shù)卣?jīng)過30多年的研究應用，使內(nèi)蓋夫地區(qū)的生態(tài)農(nóng)業(yè)形成了可觀的規(guī)模，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大為提高。巴西則利用田間土垅的集雨研究與實驗，使當?shù)剞r(nóng)作物增產(chǎn)17%～58%［3］。其次是南亞的印度地區(qū)，政府通過對許多省份采取興建水池、水壩等小型貯水設施，使當?shù)亓饔蜣r(nóng)田得到了充足的補充灌溉用水。墨西哥的許多地區(qū)則采用淤地壩、谷坊等相關設施蓄集雨水。

2．3 第三階段——生態(tài)建設訴求

到20世紀90年代，僅僅通過集雨設施與管道等工程建設已不能滿足人們的城市建設與生活需求，在綠色城市與可持續(xù)發(fā)展的大背景下，人們對雨水的利用逐漸由生活需求轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)訴求，即以低沖擊的開發(fā)模式，最小影響的完善自然水循環(huán)。所謂的生態(tài)建設，并非將雨水設施加以潤色改造，滿足大眾的審美需求，而是將其納入到現(xiàn)代景觀系統(tǒng)、城市規(guī)劃系統(tǒng)之中，使雨水利用能夠?qū)崿F(xiàn)多學科的交互融合，最終實現(xiàn)低成本、高效率、大生態(tài)的可持續(xù)原則。因此，作為模仿自然界雨水微循環(huán)模式的微型生態(tài)系統(tǒng)，雨水花園能夠為生態(tài)建設提供很好的路徑。

隨著雨水花園歷程的發(fā)展，設計者們從如何模仿森林植被到綠地的功能，以期通過植物和土壤進行雨水滲濾與廢水處理，到后期的嘗試將景觀生態(tài)學、土壤學等一系列的學科專業(yè)聯(lián)系起來。1993年，第一個雨水花園的雛形形成，LarryCoffman及他的團隊，通過與馬里蘭州大學合作，對一系列的雨水花園實驗園進行檢測，對土壤結構、植物配置等要素進行優(yōu)化設計［4］。

3 國外雨水花園的建設實踐

隨著雨水花園的發(fā)展，世界各國目前已普遍展開建設，國外已有許多優(yōu)秀的典范案例，包括美國、德國、日本、澳大利亞等國家，其中以美國的唐納德溪水公園、波特蘭的綠色街道以及德國漢諾威Kronsberg的雨水花園最為典范。

3．1 波特蘭唐納德溪水公園

唐納德溪水公園位于波特蘭的一個繁華街區(qū)，基地在被開發(fā)前是一塊濕地，設計者便以此為目標:用“現(xiàn)代的新技術來再現(xiàn)過去”，試圖在這塊廢棄地上重現(xiàn)濕地，并以水和濕地棲息地作為新公園的特色［5］。充分利用基地地形從南到北逐漸降低的特點，收集來自周邊街道和鋪地的雨水。種植的植物種類，也從坡地的高處到低處的水池分布的變化，反映的是基地土壤含水量從干到濕的變化過程。另外，公園在傳統(tǒng)的濕地基礎上，還被賦予了現(xiàn)代的元素。收集到的雨水經(jīng)過坡地上植物過濾帶的層層吸收、過濾和凈化，最終多余的雨水被釋放到坡地下方的水池中。

唐納德溪水公園充分利用周邊環(huán)境及場地特點，將雨水花園生態(tài)模式引入設計當中，充分展示了景觀設計作為一種“人工自然”的生態(tài)介入，能夠模仿自然特性和借用自然元素來構建人工化的生態(tài)新秩序，從而制造出了一個全新的環(huán)境。

3．2 德國漢諾威Kronsberg雨水花園

Kronsberg城區(qū)位于德國薩克森州首府漢諾威市東南，由于地理位置優(yōu)越，從20世紀60年代開始就被列為城市發(fā)展的重點地段，為此，州市政府討論了許多規(guī)劃方案，可是直到2000年世界博覽會在漢諾威的召開，才最終促成了緊鄰世博會區(qū)的Kronsberg城區(qū)規(guī)劃的真正實施和完成。城區(qū)的景觀設計在遵循節(jié)約能源，雨水收集和再利用過程化的基礎上，做得獨具特色。

由于當?shù)氐叵滤惠^高，Kronsberg城區(qū)是漢諾威重要的地下水儲存地，這也是漢諾威政府一直遲遲沒有在Kronsberg城區(qū)進行建設的原因之一，因為一旦在這一地區(qū)建住宅區(qū)，必將對地下水產(chǎn)生影響。但在系統(tǒng)的生態(tài)設計中，雖然進行了大面積的施工，Kronsberg地區(qū)的自然水位仍得到保持，整個區(qū)域的降水幾乎完全不流失，極其接近1994年未開發(fā)時自然狀態(tài)下的情況:14 mm/年。和普通居民區(qū)雨水165 mm/年的流失量相比，Kronsberg城區(qū)的流失量僅為19 mm/年。街道兩側的排水溝系統(tǒng)能在最快的時間收集街道上的降雨，公共和私人用地上的雨水也同樣被收集起來，這些雨水會被作為重要的景觀用水再利用，水景大大提高了環(huán)境的居住質(zhì)量。同時雨水再利用的可視化過程也使人們從直觀上對生態(tài)概念有了了解，加強了保護資源的意識。

3．3 美國波特蘭市綠色街道

美國俄勒岡州波特蘭市“綠色街道”(NE Siskiyou Green-Street，Portland，Oregon)是80年居住街道的改造設計項目，由波特蘭市可持續(xù)雨洪管理計劃委托美國Kevin Robert Perry景觀設計事務所設計，2003年秋天建成［5］。該設計在街道綠化改造中巧妙地將街道雨水管理與利用融入其中，并成為支撐街道景觀的重要元素，被認為是波特蘭市最好的綠色街道雨洪改造工程實例之一，因此榮獲2007年度美國景觀師協(xié)會綜合設計獎。

“綠色街道”項目將一部分街道上的停車區(qū)域改建成綠化種植區(qū)，通過孔口道牙將雨水匯入綠化隔離帶中，綠化隔離帶采用植被淺溝或雨水花園模式進行雨水滲透，周邊綠化設計為凹式綠地，通過植被淺溝、雨水花園、凹式綠地等低沖擊開發(fā)模式措施進行雨水的滲透利用，降低雨水排出徑流量。同時借助栽種多種植物，形成一個集雨水收集、滯留、凈化、滲透等功能于一體的生態(tài)處理系統(tǒng)，并營造出自然優(yōu)美的街道景觀，例證了可持續(xù)的雨洪管理原理。

波特蘭西南12街在波特蘭州立大學住宅區(qū)附近，榮獲2006年美國景觀設計獎。面積大約740 m2的西南12街主要利用街道雨水處理系統(tǒng)將雨水分散到4個面積約25 m2的生物滯留池中，當?shù)谝粋€種植池中雨水高度達15 cm左右時，通過聯(lián)通切口流入第二個，依次類推。這些生物滯留池可處理街區(qū)60%的地表徑流，通過植物的吸附和阻流作用，雨水流速可控制在10 cm/h滲透入地下，多余的雨水會流向暴雨排放系統(tǒng)［6］。

4 國外雨水花園建設實踐對我國的啟示

4．1 加強雨水花園功能認知

在低碳環(huán)境與綠色生活的背景下，雨水花園的重要性已越來越得到人們的重視，但只有充分意識到雨水花園的功能性，才能發(fā)揮出其最大的生態(tài)效益、經(jīng)濟效益與社會效益。對雨水花園功能的認知不足，表現(xiàn)在“竊其形而失其真”，目前相關雨水利用設施尚處于系統(tǒng)性建設，與真正意義上的雨水花園體系尚存在一定差距。因此，我們要認識到雨水花園的功能性價值，使其能夠最大限度的服務于城市生態(tài)環(huán)境，為新型城鎮(zhèn)化建設提供更大的幫助。

4．2 重視雨水花園層級架構

凹式綠地、生物滯留池、植被淺溝以及蓄水洼地等的雨水利用設施，只有成為體系，按照雨水花園理念構架起連貫性的雨水利用系統(tǒng)，才能發(fā)揮出其最大的價值效益。因此，要重視雨水花園層級系統(tǒng)的構架，將居住區(qū)層面的多級雨水花園、城市層面的暴雨公園和濕地公園銜接到一起，建立起一套基于雨水花園理念的城市雨水生態(tài)系統(tǒng)。層級系統(tǒng)的架構，不僅對生態(tài)環(huán)境的保護起到了一定的積極意義，而且對于雨洪控制與生物多樣性的保護也發(fā)揮了其應有的作用。

4．3 制定雨水花園建設導則

在雨水花園建設實踐發(fā)展進步的同時，相關的法律法規(guī)體系也應同步發(fā)展，尤其是對于雨水花園相關建設導則的制定與實施。因此，為了更好地保障雨水花園相關建設體系的完備，以及雨水利用系統(tǒng)的健全，應該著手編制相關的建設發(fā)展導則，使雨水花園在建設機制與保障措施方面進行深入的研究分析，達到理想的建設標準，才能更好的服務于城市與社會。

5 結語

雨水花園不僅還原保護了城市中原有的微型自然生態(tài)景觀，而且一定程度上實現(xiàn)了技術與藝術的完美結合。它一方面能夠蓄存、滯留雨水，調(diào)節(jié)城市水資源循環(huán)，另一方面能夠為城市提供適宜的景觀視覺，增加城市綠量，改善城市生態(tài)環(huán)境。雨水花園的建設與發(fā)展，從深層次上詮釋了建設“綠色城市”“生態(tài)城市”“低碳城市”的理念，對于“美麗中國”發(fā)展理念的響應，對于我國新型城鎮(zhèn)化建設和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，具有戰(zhàn)略性意義。

［1］ 俞孔堅，李迪華，潮洛蒙．城市生態(tài)基礎設施建設的十大景觀戰(zhàn)略［J］．規(guī)劃師，2001(6):9-15．

［2］ 向璐璐，李俊奇，鄺 諾，等．雨水花園設計方法探析［J］．給水排水，2008(6):12-17．

［3］ 王建龍，車 伍，易紅星．基于低影響開發(fā)的城市雨洪控制與利用方法［J］．中國給水排水，2009(6):53-55．

［4］ 王淑芬，楊 樂，白偉嵐．技術與藝術的完美統(tǒng)一——雨水花園建造探析［J］．中國園林，2009(6):54-57．

［5］ 周燕妮，尹海偉．國外綠色基礎設施規(guī)劃的理論與實踐［J］．城市發(fā)展研究，2010(11):33-35．

［6］ 韓西麗．實用景觀——盧布爾雅那市環(huán)城綠道［J］．城市規(guī)劃，2008，32(8):81-85．