梁藝薰 米泓穎 林錦浩 吳小剛 陶萌春
摘 要:近年來,生態學獲得了快速發展,傳統意義上的人與自然的關系逐漸被瓦解,關于新型人與自然關系的理念和方法層出不窮。其中,關于“海綿城市”這一新理念得到了人們的廣泛關注。通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施的綜合應用,能夠最大限度緩解城市水生態問題。因此,海綿城市建設不僅僅是一個追求建設目標的開發工程項目,而是綜合了城市水生態修復、城市水環境改善、城市水安全保障等的生態工程,其建設是對新型城市發展理念的實踐,有效推動了城市建設方式的轉型。
關鍵詞:海綿城市;城市風景園林規劃;水生態;海綿體
中圖分類號:TU984.1 文獻標識碼:A 文章編號:1673-2596(2019)03-0105-03
隨著經濟的跨越式發展、科技的不斷發展和創新,城市化進程不斷加快,發展也日趨深入,與城市建設相關的風景園林生態學也不斷發展,在城市建設的實踐中發揮的作用越來越大。海綿城市理念源于2012年,自提出以來就備受關注[1]。在海綿城市建設理念下,城市的規劃和建設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行武裝,讓城市具有抵御自然災害的彈性應對能力,提升雨水吸水、儲水、凈水等功能,并實現對雨水的綜合利用,有效緩解城市內澇等問題[2]。城市園林對于調節雨水的下滲、調蓄洪峰、蓄存水源、調節局部小氣候等方面發揮著重要的作用,在城市風景園林規劃中應用海綿城市理論具有十分深遠的實踐意義。
一、海綿城市理論內涵
所謂的海綿城市,顧名思義,就是將城市賦予海綿的特征,當自然災害發生時或者城市環境發生重大變化時,海綿城市就會表現出該有的“彈性”。同時,海綿城市可以實現對雨水的有效收集和綜合利用[3]。目前,海綿城市所表現出來的對生態環境保護的價值已經得到了人們的廣泛關注,國家為了驗證海綿城市的實際應用效果,已經在鎮江、濟南、重慶等地進行試點建設,從而實現對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中遇到的幾類問題:
1.能夠實現對原有生態系統的有效保護。城市范圍內的自然河流、湖泊、草地、林地等均可以稱為海綿體[4],通過對海綿體的保護,能夠促進城市涵養水源能力的提升,為維持開發前的水文循環做出貢獻。
2.能夠修復城市生態環境。一直以來,城市的建設都是按照傳統方式開展的,這種以犧牲資源為前提的城市建設給海綿體帶來了毀滅性打擊。通過海綿城市的建設,能夠有效促進海綿體的修復,逐步恢復被破壞的生態環境。
3.能夠實現對新海綿體的構建。在海綿城市的建設過程中,通過借助LID技術(低影響開發技術)實現對新海綿體的構建,并對城市開發建設的強度進行嚴格控制,從而有效降低城市不透水面積,并在開發建設過程中始終保持對原有水環境的最低擾動[5]。
二、建設海綿城市的優勢
實踐研究證明,海綿城市的建設,能夠有效促進城市環境的提升,為廣大市民提供優質的生活品質。首先,通過海綿城市的建設可以讓市民賴以生存的環境“更宜居”。通過海綿城市的構建,能夠充分發揮水資源豐富的優勢,調節局部小氣候,改善城市熱島效應,降低浮塵、揚塵、霧霾等不良天氣狀況的發生幾率,有效降低噪音污染。其次,海綿城市建設可以讓城市變得“更安全”。隨著海綿城市的建設和完善,城市防洪、防澇、防旱的能力不斷增強,很大程度上降低了人們遭受旱澇災害的風險。隨著城市海綿體的完善,地面塌陷的問題也會得到有效預防和控制[6]。此外,海綿城市下水污染的問題也將得到有效控制。第三,海綿城市的建設能夠讓廣大市民的生活變得“更節能”。在海綿城市下,社區水資源的利用更加協調、合理,隨著局部小氣候的改善,空調的使用頻次也會得到有效控制,實現了“節能減排”。第四,海綿城市的建設能夠讓城市變得“更生態”。在海綿城市下,實現了對城市生境的營造,實現了對生態系統的有效調節,促進了城市多樣化、功能化綠化水平的提升。
三、基于海綿城市理論的風景園林規劃
在歷史長河中,波茨坦廣場默默承載了東西柏林分裂而遺留的歷史創傷,但是,其在城市園林規劃方面卻始終有其容光煥發的方面。廣場設計以水作為主題,雨水可以衛生間用水和灌溉用水,建設階段不降低地下水位,收集雨水,補充附近運河,設計符合生態需求,為節省水資源的消耗,地塊內19幢建筑都設置了專門系統,收集大約5萬平方米的屋頂上接納的雨水,用于建筑內部衛生潔具的沖洗、綠化植物的澆灌以及補充室外水池的用水。據估計,光這一項每年即可節約兩千萬升飲用水[7]。特別是瑪琳·黛德麗廣場水體設計,主體部分流向流動階梯,體現強烈的波形韻律美,在毗鄰廣場的地方水體換換移動穿過線形水階,與建筑體形態相呼應,最終水體流入狹窄水渠。在這種設計下,水質得到較好保持,對于降雨表現出一定的緩沖能力,節約建筑物內部凈水消耗,體現出明顯的城市水特性,是海綿城市理論在城市規劃中應用的典型。在具體實踐中,海綿城市理論在城市風景園林規劃中的應用可以從以下幾個方面著手:
(一)園林道路規劃設計
將海綿城市理論應用于園林道路規劃設計,必須圍繞保護生態環境這一根本主題開展設計和規劃,在具體實踐中,要將理論與實際的地形地貌相結合來開展工作。在規劃設計中,可以采用環狀路網設計,使得道路面積得到縮減,增加間隔綠化帶的設計面積,滿足排水需求。在道路行道樹的設計中,摒棄一貫排列整齊的風格,要用分散、連續、高密度的綠化植被進行替換。路面材料設計應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鋪裝材料也要大量使用,保證優越的透水性能。在園林道路優化改造的過程中,可以通過“凸”字形綠化帶的修建降低道路面積,達到降低徑流速率的目的[8]。
(二)園林水景規劃設計
在城市園林景觀設計中,河道、人工湖、溪流等水景的設計隨處可見,尤其在雨水存儲方面具有重要的作用。在以往的設計中,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現自然交換和滲透,當進入旱季后,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。在海綿城市理論下,園林水景的規劃設計一改以往的設計和管理弊端,在設計過程中充分考慮實際的地形因素,選擇低洼地實施設計規劃,讓雨水主動匯集,進而實現園林水面[9]。同時,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河岸的建設,保持水體的自凈能力,這也是海綿城市理論應用于實踐所追求的最終目的。在風景園林水體景觀規劃設計中,需要正確處理雨水存儲與景觀設計之間的關系,從而保證風景園林景觀的景觀效益,同時也發揮出海綿城市理論下風景園林景觀的生態效益。
(三)公園建筑物的規劃設計
在城市風景園林的規劃設計中,通過海綿城市建設理論的應用,賦予公園建筑物“海綿”特性并得以充分發揮,需要對建筑物的規劃布局以及建筑物所在地的地形地膜進行全面分析和掌握,完善雨水收集系統建設。通過雨水收集系統的建設,建筑內部設置暗渠,完成對雨水的收集。在雨季,降水豐沛,大量的雨水被建筑物各處的暗渠收集進入環形濾水槽,在濾水槽內放置礫石等材料,對雨水進行初步的過濾,隨后直接進入蓄水池。最后經過不同的匯水管連接到綠化植被的種植槽,實現對綠色植物的雨水灌溉。另外,在建筑物的屋頂,設置雨水的回收利用裝置也是海綿城市理論應用的重要體現。屋頂建設的花壇可以實現雨水的下滲,最終雨水會通過管道與道路雨水匯合,流入低洼綠地、淺溝。如果雨勢持續加大,雨水還會通過下滲渠繼續下滲。
(四)園林綠地設計
在海綿城市理論家的指導下,園林綠地的規劃設計不需要過多改變原有的地形起伏狀況,反而可以通過對這些起伏的靈活運用和處理,將低洼之處設計成小型蓄水池或者排水區域。比如,在實踐中,設計人員可以根據不同植物的根系分布,合理規劃設計集水坑塘,并圍繞集水坑塘進行喬木、灌木、草植等的合理配置[10]。因此,在風景園林綠地規劃的實踐中,需要對地下管網以及對應排水口的位置進行準確定位,并結合景觀設計合理規劃低洼地的流水通道。在這樣的設計下,園林綠地的基本排水需求得到了有效滿足,同時,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值。在具體實踐中,植被種類、人工濕地都是強效的水質凈化因子,直接關系到水質自我凈化的效果,必須引起相關工作人員的高度重視。
(五)人工濕地規劃設計
在海綿城市理論下,風景園林的規劃設計離不開人工濕地的規劃設計,自然濕地和人工濕地的存在,對于城市生態環境的維護和改善均具有不容小覷的價值。在生物圈,濕地生態系統被稱為地球之腎,對于調節環境、凈化水源具有重要作用。因此,在城市園林景觀設計的過程中,需要強化人工濕地的設計,從而改善局部的水體環境,凈化水源,為人們提供宜居的生態城市環境。
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,不難會有疑問,海綿城市的提出是否真的好呢?真正實施建設是否容易實現呢?海綿城市的理念是否對于所有的城市都適用呢?而答案絕對不是唯一的。如今,海綿城市理念的實施,對干旱的地區效果較為明顯,在雨量較多的城市的效果并不是很樂觀。舉個很簡單的例子,在福建福州,臺風暴雨是家常便飯,福建的年降雨量大于1500mm,而在這種地區海綿城市的設計方向并不適合“蓄”,“排”則成了重頭戲。對于理念所述的大量使用透水性生態鋪裝材料,即使在道路上都運用了此類型的材料,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影響排水的速率等。除了土壤,地下排水設施的設計與實際施工,對于現已建好的城市來說,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節來對雨水進行治理,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,要求內部系統與外部大環境處于一個相對隔離的狀態,而這種只適合小領域的單獨設計,在城市大面積的建設中的生態效益并沒有那么高。顧全大局,由點及面,把握細節是作為風景園林設計師要注重的。
海綿城市建設是生態設計的突破,是城市發展理念的創新,是城市建設方式的轉型。將海綿城市理論應用于風景園林規劃設計,可以促進人與自然的和諧發展,二者相互作用,共同構建宜居、節能、生態的城市空間。在具體實踐中,設計人員不僅要具備海綿城市理論和風景園林規劃的知識,還要結合水土保持等相關理論研究,重視多者結合的每一個細節,才能不斷完善海綿城市理論下的城市風景園林建設。
參考文獻:
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(責任編輯 姜黎梅)