李 蓬
(南京農業大學 江蘇 南京 210095)
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雨水花園景觀設計研究
李 蓬
(南京農業大學 江蘇 南京 210095)
雨水花園作為海綿城市低影響設計的重要方法之一,在控制雨洪方面,促進景觀可持續發展方面,具有重要意義。本文以南京理工大學老圖書館南側綠地為研究對象,設計雨水花園。將雨水花園的功能、雨處理過程、雨水花園結構、雨水花園面積確定、雨水花園的植物選擇、雨水花園在城市生態建設中的應用等做了相關研究,為之后雨水花園景觀設計提供實踐指導性意義,更加深入發展可持續景觀理念。
雨水花園;雨洪控制;可持續景觀
雨水花園是自然形成的或人工挖掘的淺凹綠地,是處理城市雨洪災害且與景觀設計相結合的,被用于匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水,是一種生態可持續的雨洪控制與雨水利用設施。在城市建設過程中,大量的硬質鋪裝和建筑完全切斷了水的豎向運動,從而引發熱島效應、暴雨洪澇、地下水位下降等眾多生態災難。而雨水花園大大增強了水的豎向運動。它能暫時滯留雨水、有效削減暴雨徑流、減輕城市雨洪災害。它是生態滯留的一種,是城市雨洪處理的源頭設施。本項目的雨水花園選址為南京理工大學老圖書館南側綠地,通過這個設計將雨水花園景觀設計當中需要注意的關鍵點進行闡述。
本項目位于江蘇省南京市南京理工大學老圖書館南側的綠地,由于南京理工大學地勢較低,而老圖書館位于南京理工大學的洼地位置,附近在雨季會蓄積雨水,故選址于此,起到收集凈化雨水的作用,同時設計時考慮增加景觀的豐富性。
由于南京降水量較大,而現狀雨水得不到充分的收集和利用,為了充分發揮綠地的生態可持續價值,所以在基地設計雨水花園,在建筑周邊建造雨水花園發揮收集、凈化、儲存的作用;順應道路坡向設計,將雨水花園設置在路面徑流匯聚的方向處;結合建筑外圍空間,增加雨水花園的休憩功能,滿足人的停留休息需要;同時豐富植物景觀,科普教育。
雨水花園結構分為蓄水層、覆蓋層、種植土層、人工填料層及礫石層。
(1)蓄水層。承接雨水、暫時貯存雨水作用。蓄水層深度一般控制在 7.5cm—20cm
(2)覆蓋層。利用樹皮、松針等作地表覆蓋物,特點有較大的孔隙度和較快的滲透速率。
(3)種植土層。是雨水徑流水質凈化中的化學凈化和生物凈化過程集中的區域。基質最好使用砂質土,一般種植草本植物土層厚度要高于250mm,種植喬木根據情況增加土層厚度。
(4)人工填料層。選用砂質土壤作為填充材料。厚度一般為0.5-1.2m。
(5)礫石層。主要填料為直徑小于50mm的礫石。作用是方便排水暗管的敷設和保證暗管排水系統正常運行。厚度一般在200mm到300mm之間。
道路雨水、屋面雨水利用地勢高差,逐層過濾凈化。初步通過一級凈化池,通過厭氧反應去除水中的氮磷元素,去除部分有機污染物,一級凈化池選用植物風車草等;二級凈化池,在好氧環境中,通過好氧環境去除污水中的有機污染物,并沉淀不易吸收的大顆粒有機物,選用植物再力花;三級凈化池,有效吸附金屬污染物,形成穩定的水生態系統,選用植物菖蒲進行三級凈化;穩定池,綜合凈化,穩定水體,增加透明度,穩定池中種植燈芯草;最后進入景觀池,形成穩定凈化的水質,穩定池中種植睡蓮等植物,景觀效果極佳。
面積確定原則即理想狀態下達到雨水徑流量與雨水滲透量平衡:
(1)匯水面積:S匯。雨水花園的匯水面積主要由3部分組成:圖書館屋頂、周圍道路不透水地面、草坪。
S匯=s屋·N+s地+s草坪·φ=720m2×4/8+5m×500m+(432+144+720)m2×0.2=3120m2
(1)
N為雨水花園所承擔屋頂徑流的比例;φ一般取0.2。
(注:老圖書館建筑周圍一共8個排水口,有4個排水口的雨水可排入設計的雨水花園中。)
(2)徑流量Q。
Q=S匯·h=3120m2×0.2m=624m3
(2)
h為當地24h最大降雨量,取200mm。
(3)24h滲雨水的深度h0。
h0=24·r=24h×0.03m/h=0.72m
r為雨水花園的滲透率。雨水花園的種植土以砂質壤土為例,取最小滲透率r=0.03m/h。
(4)雨水花園的面積為:
S花園=Q/h0(徑流量與滲水深度的商)=624m3/0.72m=866m2
(3)
(1)優先選擇本土植物,適應當地的氣候、土壤條件以及周邊環境。適當的選擇外來物種進行搭配。
(2)選擇根系發達、莖葉繁茂、凈化能力強、耐污染的植物。植物通過光合作用吸收利用氮、磷等物質,通過根系的氧區傳輸,以及根系對金屬物的攔截,對雨水中的污染物質降解和去除。
(3)選擇耐旱同時又耐短時水淹的中生植物。保證在豐水期和枯水期交替時間上,形成雨水花園的獨特景觀效果,不同時間打造不同空間。
(4)根據不同的水濕生境,選擇與之相適應的植物,實現植物的栽培環境與植物的生態習性一致。不同的植物進行組合搭配,構成復合型植物床,將常綠與落葉草本混合種植,提高花園在冬季的凈水能力。將草本與木本植物搭配,提高植物群落的結構層次性和觀賞性。
通過植物的過濾,實現雨水的凈化作用,灌木選擇結香、金絲桃、南天竹、杜鵑、金葉小蠟、八角金盤等耐水濕的植物,使春秋冬季景觀不過于單調;水生植物多為夏季開花,選用耐水濕抗性好的植物種類,耐水濕程度越強的植物可以種植在離穩定池越近的地方,可以選擇花葉蘆竹、再力花、梭魚草、美人蕉、馬藺、德國鳶尾、千屈菜、蘆葦、睡蓮等。草本植物選擇耐水濕程度高的如紫菀、花葉玉簪、二月蘭、蛇莓等植物。

雨水花園設計總平面圖

雨水花園景觀效果圖
[1]張鋼.雨水花園設計研究[D].北京林業大學,2010.
[2]萬映伶,王美仙.國內外雨水花園研究綜述[J].建筑與文化,2015,07:127-129.
李蓬(1993-),女,漢族,河北石家莊人,在讀研究生,南京農業大學,風景園林規劃設計。
馬錦義