融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計

陳淑靜

（鄭州商學(xué)院建筑工程學(xué)院，河南 鄭州 451200）

0 引言

當(dāng)前，住宅小區(qū)的園林綠化設(shè)計研究中，主要將側(cè)重點放在住宅小區(qū)園林綠化美觀方面，忽視了園林綠化的排水問題[1]。此類設(shè)計在實際應(yīng)用中并不能對雨水進行有效的管控，無法實現(xiàn)住宅小區(qū)的生態(tài)修復(fù)。基于住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計的不斷發(fā)展，住宅小區(qū)中的園林綠化設(shè)計要在保證設(shè)計美觀度的同時，具備一定的排水、導(dǎo)水能力。因此，針對住宅小區(qū)園林綠化的優(yōu)化設(shè)計是具有現(xiàn)實意義的。海綿城市理念指的是對城市賦予海綿的彈性，努力平衡城市高速發(fā)展與城市生態(tài)環(huán)境保護之間的占比[2]。海綿城市理念的主要架構(gòu)包括：LID 設(shè)施選擇，主要分為單一及組合2 種模式；LID 設(shè)施空間布局及LID 設(shè)施規(guī)模。結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟分析，以生態(tài)環(huán)境優(yōu)先發(fā)展為原則，融入海綿城市理念設(shè)計住宅小區(qū)園林綠化，致力于提高住宅小區(qū)園林綠化導(dǎo)水率。

1 海綿城市理念

海綿城市的規(guī)劃應(yīng)以區(qū)域綜合性平臺為核心，遵循水資源的保護原則，實現(xiàn)降雨的主動收集、自動存儲、可持續(xù)滲透與天然凈化[3]。因此在建設(shè)城市過程中，可將完善水資源存儲設(shè)備作為首要工作，并根據(jù)不同區(qū)域需求，建設(shè)對應(yīng)的防洪、抗洪等抵御自然災(zāi)害的機制，從而實現(xiàn)對區(qū)域生態(tài)資源與地方水土資源的保持。

海綿理念在城市建設(shè)中的應(yīng)用具有較顯著的優(yōu)勢：有助于對區(qū)域生態(tài)資源與地方水土的保持，從而確保區(qū)域生物物種的多樣性；可有效的緩解城市內(nèi)澇等災(zāi)難性現(xiàn)象的發(fā)生；可實現(xiàn)對徑流中污染現(xiàn)象的有效治理，提升居民用水安全；緩解區(qū)域水資源匱乏的現(xiàn)象發(fā)生。

2 小區(qū)綠化設(shè)計融入海綿城市理念的必要性

綜合我國目前發(fā)表的有關(guān)海綿城市建設(shè)的一系列文件，均代表著我國在執(zhí)行海綿城市建設(shè)與生態(tài)管理過程中，已實現(xiàn)了從學(xué)術(shù)研究層面到實踐管理層面的過渡[4]。盡管到目前我國還沒有一個規(guī)范的城市為此種理念的應(yīng)用提供支撐，但這也不意味海綿城市理念對于我國是不適用的。只能認為此種代表性的城市構(gòu)建并不是朝夕即可實現(xiàn)的，甚至一個城市的規(guī)劃需要數(shù)年或數(shù)十年的時間。因此，本文將基于早期研究成果，整合相關(guān)學(xué)術(shù)理論，將海綿城市理念引進到現(xiàn)代化城市的建設(shè)中[5]。考慮住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計導(dǎo)水率低的問題，以提高良好的排水性為目的，通過量化住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)，計算指標(biāo)權(quán)重，根據(jù)權(quán)重排序進行融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計，從植物配置、園林綠帶和雨水花園多功能景觀設(shè)計使住宅小區(qū)美觀實用化。

3 融入海綿城市理念的小區(qū)綠化設(shè)計指標(biāo)量化

3.1 建立住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)量化目標(biāo)函數(shù)

本文采用量化分析的方式，建立住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)量化目標(biāo)函數(shù)。對住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計的指標(biāo)有：小區(qū)總面積、植被覆蓋面積、年平均降水量、日最大降水量、地下水位等。在量化住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)選擇后，無量綱化處理得出數(shù)據(jù)，保證住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)選擇在刻度轉(zhuǎn)換量化的過程中不會存在結(jié)果比例差異的變化。住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)選擇的無量綱化處理計算公式為：

式（1）中，ey為無量綱化處理后得出的數(shù)據(jù)；xy為第y 項指標(biāo)數(shù)據(jù)；mj為近似處理得出的極大型指標(biāo)；Mj為住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)選擇的主觀權(quán)重值。處理后所得ey即為無量綱化的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)選擇標(biāo)準(zhǔn)量化數(shù)據(jù)。

3.2 計算住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)量化權(quán)重

通過得出的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)選擇標(biāo)準(zhǔn)量化數(shù)據(jù)，對標(biāo)準(zhǔn)量化數(shù)據(jù)進行賦權(quán)。設(shè)共有n個標(biāo)準(zhǔn)量化數(shù)據(jù)；m 項量化分析指標(biāo)。根據(jù)組合權(quán)重規(guī)則，越是重要的量化分析指標(biāo)次序越靠前。計算住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)主觀權(quán)重值，公式為確定相鄰量化分析指標(biāo)之間的相對重要程度。設(shè)住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)主觀權(quán)重值為wk，公式為：

式（2）中，ri為第i 量化分析指標(biāo)的權(quán)重值。而后，計算住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)的客觀權(quán)重值，通過客觀賦權(quán)，賦予該指標(biāo)更高的權(quán)重。根據(jù)住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)特征比重及信息量可計算信息熵值，信息熵值越大證明住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計的量化分析指標(biāo)中包含的信息量越多；反之，則包含的信息量越少。通過信息熵值，計算住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)的客觀權(quán)重值wj，根據(jù)得出的主觀權(quán)重值及客觀權(quán)重值，計算住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)組合權(quán)重。結(jié)合指標(biāo)的差異性及對住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計的貢獻程度，體現(xiàn)在組合權(quán)重pi中，可根據(jù)組合權(quán)重法計算數(shù)值，公式為：

融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)組合權(quán)重，pi值越大證明該住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計指標(biāo)的貢獻程度越高。由此，完成對綠化設(shè)計指標(biāo)的量化，并通過權(quán)重排序，進行融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計。

4 融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計

在融入海綿城市的理念下，住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計應(yīng)根據(jù)住宅小區(qū)的實際情況，建立園林綠帶、雨水花園等景觀空間區(qū)域，加強對雨水的生態(tài)管理，綠化時宜多種喬木、灌木等涵養(yǎng)水分能力強的植物種類，且考慮樹木的高矮、色彩、種類等進行層次性的景觀設(shè)計。設(shè)計植被景觀圖（見圖1）。

圖1 住宅小區(qū)植被景觀圖

4.1 園林綠帶

想要融入海綿城市理念，要求住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計必須具備在展現(xiàn)園林綠化美觀的同時，還能夠起到對雨水徑流的調(diào)蓄作用。在綜合住宅小區(qū)實際面積的前提條件下，通過設(shè)計下凹式的園林綠帶利用生物滯留的作用，使橫坡方向的雨水無法匯集在一起，進而滿足融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計要求。在融入海綿城市的理念下，園林綠帶寬度的設(shè)計，需要結(jié)合住宅小區(qū)道路寬度而定。封閉式種植主要是用于對雨水的存儲，開敞式種植主要是用于對雨水的排放。針對不同住宅小區(qū)的園林綠帶設(shè)計可采用不同的種植方式，因此，園林綠帶的設(shè)計必須按照因地制宜的原則。

4.2 雨水花園

在設(shè)計園林綠帶的基礎(chǔ)上，本文利用雨水花園的生態(tài)循環(huán)性對降雨初期的小面積雨水匯流進行分散式地控制，實現(xiàn)土壤和植被對雨水的凈化過濾作用。通過雨水花園的設(shè)計可以將雨水科學(xué)合理地深入到地下水中，也可進行收集用以小區(qū)植被澆灌。通過植物、沙土的綜合作用，提高雨水花園吸收雨水的能力。綜上所述，融入海綿城市理念對雨水花園設(shè)計最關(guān)鍵的要求是對雨水的防治效果，通過雨水花園的設(shè)計，為住宅小區(qū)排水系統(tǒng)分擔(dān)一部分的壓力。

4.3 植物的配置

必須考慮到融入海綿城市理念的植物會受到雨水的浸泡。因此，在植物的配置選擇中，盡可能的選擇耐濕、抗?jié)车钠贩N進行種植。與此同時，盡量選擇當(dāng)?shù)氐闹参锲贩N，根據(jù)不同地區(qū)不同的降雨量選擇最為匹配的植物品種，降低住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計的成本。海綿城市理念要求在園林綠化設(shè)計中要對雨水進行自動調(diào)節(jié)，因此，在植物的配置方面必須遵循生態(tài)優(yōu)先的原則，可以通過對植物的裁剪，起到美化效果。基于植物自身耐修剪、易養(yǎng)護的特性，最大限度提升住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計的質(zhì)量。基于小區(qū)綠化設(shè)計的美觀性考慮，應(yīng)選擇多種類、多色彩、多層次的植被。基于以上考慮，本文設(shè)計的植被配置見表1。

表1 植被配置

通過豐富的植被配置，不僅增加了小區(qū)的景觀美觀性，還可以凈化空氣，改善小區(qū)內(nèi)的環(huán)境氣候。至此，完成融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計。

5 實例分析

5.1 實驗準(zhǔn)備

構(gòu)建實例分析，選擇某試點住宅小區(qū)開展園林綠化設(shè)計，設(shè)定園林綠化設(shè)計指標(biāo)為：綠地145 771 m2，景觀水體 13 568 m2，普通建筑 200 m2，不透水鋪裝28 742 m2。

本次實驗內(nèi)容為測試2 種設(shè)計方法的園林綠化導(dǎo)水率，園林綠化導(dǎo)水率越高證明該方法的設(shè)計可行性越高。設(shè)計降雨模擬，本文選取十年一遇的降雨時程分布作為本次實驗指標(biāo)。使用本文融入海綿城市理念方法設(shè)計住宅小區(qū)園林綠化，通過TERNTLY 軟件測得其綠化導(dǎo)水率，記為實驗組，傳統(tǒng)方法記為對照組，實驗結(jié)果見表2。

表2 實驗結(jié)果對比表

通過表2 可知，本文設(shè)計方法在相同的時間步長內(nèi)，綠化導(dǎo)水率明顯高于對照組，從而說明所設(shè)計的方法更具有現(xiàn)實推廣價值。

6 結(jié)語

通過融入海綿城市理念的住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計，能夠取得一定的研究成果，解決傳統(tǒng)住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計中存在的問題。由此可見，本文設(shè)計的方法是具有現(xiàn)實意義的，能夠指導(dǎo)住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計優(yōu)化。在后期的發(fā)展中，應(yīng)加大海綿城市理念在住宅小區(qū)園林綠化設(shè)計中的應(yīng)用力度。