海綿型綠地工程措施實踐應用

王 健 （淮北市園林管理局，安徽 淮北 235000）

1 引言

國家提出了通過海綿城市建設，將70%的降雨就地消納和利用的目標，要求到2020年，城市建成區20%以上的面積要達到目標要求；到2030年，城市建成區80%以上的面積要達到目標要求。推廣海綿型綠地建設，是實現上述目標的重要一環。

2 海綿城市的概念和內涵

海綿城市的理念最早出現在西方，國際通用術語為“低影響開發雨水系統構建”，以暴雨時預防洪水，干旱時釋放儲水為目標，對城市進行的一種雨洪綜合管理。“2012低碳城市與區域發展科技論壇”中，國內首次提出“海綿城市”概念，以緩解城市內澇、消解徑流污染負荷、節約水資源、保護和改善城市生態環境為目標，在傳統的雨洪管理基礎上，實現源頭減排、過程轉輸、末端調蓄的全流程控制。

海綿城市的內涵主要有低影響開發和生態雨洪管理2點[1]。低影響開發雨水系統（LID）是上世紀90年代末發展起來的雨洪管理和面源污染處理技術。通過在場地開發建設中，采用屋頂綠化、下沉式綠地、植草溝、透水路面等分散、小規模的源頭滲蓄控制措施，使場地開發后維持或盡量接近開發前的水文循環特征。生態雨洪管理是改變過去傳統的快排式防澇模式，通過采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施，達到凈化、利用好雨水，減輕排水系統壓力，減少城市洪澇災害，控制徑流污染，修復水生態系統的多個綜合性目標。

3 海綿城市建設的途徑和措施

海綿城市建設主要通過3個途徑：一是加強城市原有生態系統保護，最大限度維持山、水、林、草、湖等水生態敏感區的自然水文特征，保持其吸納、調蓄、凈化雨水的能力；二是運用生態和工程手段，對受到破壞的生態系統進行生態修復和恢復；三是進行低影響開發建設，做到最大程度減少對城市原有水生態環境的破壞。其中低影響開發主要對中小降雨進行徑流總量和污染物控制，以年徑流總量控制率和設計降雨量為重要控制目標和設計依據。

海綿城市建設的技術選擇及設施采用主要對應于低影響開發，其工程措施按功能可分為滲透、儲存、調節、轉輸以及截污凈化5類，包括透水鋪裝、下沉式綠地、屋頂綠化、雨水花園、滲透塘等設施。海綿城市建設的關鍵在于實現雨洪資源化，增加水域和濕地面積，增加雨水下滲率，減少地表徑流和面源污染以及洪旱災害。這其中，推廣海綿型綠地建設，對現有城市公園、廣場等綠地進行改造，是增加雨水滲透、滯留、蓄存、凈化、利用的重要手段。

4 海綿型綠地工程措施

海綿型綠地工程措施主要有透水鋪裝、下沉式綠地、植草溝、調節塘、雨水花園、植被緩沖帶、雨水濕地等，北方地區常用的主要有下沉式綠地、植草溝、調節塘、蓄水池。

4.1 下沉式綠地

指低于周邊地面標高，可積蓄、處理、下滲自身和周邊雨水徑流的綠地。狹義的下沉式綠地指低于周邊道路廣場鋪裝在20cm以內的綠地；廣義的下沉式綠地泛指具有一定的調蓄容積，且可用于調蓄和凈化徑流雨水的綠地，包括干塘、濕塘、滲透塘、雨水濕地、生物滯留設施等，形式多樣。下沉式綠地作為海綿型綠地的主要工程技術措施，被各地大量應用。其中狹義的下沉式綠地，因適用區域、環境廣，建設、維護費用低，在城市道路、公園、居住區等廣泛使用。干塘、濕塘、雨水濕地等廣義的下沉式綠地，因其與園林地形、景觀較易結合，因此也成為城市公園等集中綠地的首選措施。

4.2 植草溝

指具有收集、處理、入滲、輸送和排放徑流雨水的植被型溝渠，具有建設及維護費用低，易與各種空間結合的特點，在城市公園廣場、道路、居住區等綠地內大量使用。在場地允許的前提下可代替排水管網，進行雨水轉輸。

4.3 蓄水池

指具有雨水儲存功能的集蓄設施，主要包括各類砌筑蓄水池以及模塊拼裝式蓄水池。園林中多為地下封閉式蓄水池，將收集的雨水用于綠地的澆灌、道路沖洗。

4.4 透水鋪裝

指可滲透、滯留和排放雨水的地面鋪裝結構，多用于道路和廣場。一般指透水瀝青混凝土、透水混凝土和透水磚鋪裝，園林中的碎石路面、卵石小徑也屬于透水鋪裝。在氣候溫暖、雨水較多、雨量集中的熱帶、亞熱帶城市，透水瀝青、透水混凝土和透水磚鋪裝多作為道路、廣場、停車場的海綿措施。

4.5 綠色屋頂

即屋頂綠化，適用于坡度為1%～2%的混凝土平屋頂建筑，通過采取設置格柵、折流板等防土壤滑動措施后，可以應用于坡度達25%的坡屋頂建筑[2]。

5 海綿型綠地工程措施實踐應用

我國地域遼闊，不同城市的水文地質氣候差別較大，建設海綿城市所面臨的問題和需求也不同。實踐中很多設計人員對海綿城市的概念及內涵理解不深不透，一提到海綿城市設計，就是簡單的廣場用透水磚，園路用透水瀝青，再在綠地中設計個雨水花園。而進行海綿型綠地設計首先要根據當地水文氣候條件及項目自身特點，明確設計的目標和重點，按照投資少、功能久、易管理的原則，進行經濟技術分析后綜合選用各項工程措施。

淮北市作為一個嚴重缺水的北方城市，海綿城市建設的重點在于對雨水的利用，即設計時側重“蓄”和“用”的原則。由于每個綠地的性質特點不同，設計重點及選取的措施又各有不同。如淮北市兒童公園，面積23.7h㎡，基址中水面20h㎡、季節性灘涂3.7h㎡，生長有蘆葦、荷花等水生植物，是一個現狀功能優良的海綿體。設計時一是充分利用場地基址，僅對局部淺灘地進行回填，最大限度保留現有濕地的海綿功能；二是考慮兒童游玩的安全需求，雨水收集主要沿主路一側布設地埋穿孔排水管，經過園內低洼綠地植物凈化后作為景觀用水；三是地表徑流要通過草地、灌叢、礫石等過濾后才能進入中心湖體，同時在岸邊栽植香蒲、千屈菜等多種水生植物凈化水質；四是作為對兒童進行科普教育的一種方式，園路、廣場上適量使用了一些透水磚。而山地型的淮北市花山公園，面積90h㎡，場地內有多處大面積采石宕口，山體大部分巖石裸露、植被稀疏。設計時重點一是利用地形合理劃分集水區，進行山體地表徑流的集蓄；二是利用采石巖宕低洼地，打造礦坑濕地花園，將收集來的雨水作為景觀和澆灌用水使用；三是進行海綿體培育，對山體土層稀薄處，回填覆蓋栽植土，以增加雨水蓄滲、減少地表徑流。作為城市景觀大道的梧桐中路，設計時主要采取下沉式綠地和植草溝。中央和機非分隔綠帶總體下沉15cm，其中中央分隔帶為中央起坡、兩側植草溝形式。對路側綠帶，內外兩側各設計寬1m的植草溝，在道路縱坡地勢較低處，將植草溝逐步加寬至4～5m，或是變為寬6～8m、長50～80m的帶狀雨水花園，以增加雨水蓄滲空間。淮北市的其他城市綠地，在海綿措施設計應用上也各有亮點，如光明公園的下沉式廣場和綠地，南黎公園的蓄水池和雨水花園，鳳凰公園隨山勢而行的旱溪，龍昌路游園的草塘，西流河、躍進河濱河公園的人工植物浮島等。

要建設一個景觀效果佳、維護成本低、海綿功能衰退慢的城市綠地，設計時除了要根據重點因地制宜合理選擇工程措施外，還要注意以下幾點：一是要與豎向設計結合，設施有機融入綠地中，除了造景需要的堆坡挖湖外，地形應盡量平坦，草塘等蓄滲設施要布設在自然區域或是樹林里，以減少維護次數，降低維護成本[3]；二是要重視初期雨水棄流，淮北市面積22h㎡的桓譚公園，在2018年暴雨中，周邊面源污染物進入公園，導致9h㎡優質水體受到污染，不得不采取換水方式處理；三是要了解基址土壤的性質，不同質地的土壤對雨水的蓄滲能力不同[4]，對孔隙度大、有機質含量高的砂土、壤土類透水土壤，施工時應進行表土剝離；四是要加強安全方面考慮，開放式綠地內的干塘、濕塘等大型設施，應盡量如淮北師范大學行政樓綠地內的草塘一樣，設計成兩級階梯式以避免意外事故發生；五是合理選擇植物品種，對雨水花園等下沉式綠地，應選擇能適應當地洪澇和干旱交替的多年生植物和禾本植物[5]。為利于雨水下滲，草坪應設計為籽播。

6 結語

城市綠地作為海綿體，能夠有效地吸納雨水，緩解城市內澇壓力。通過下沉式綠地、濕地水體等景觀要素，將雨水蓄留、凈化和吸收，使城市綠地成為彈性綠色海綿空間，設計時選擇適當的工程措施至關重要。