城市公園海綿改造設計研究
——以南寧市南湖公園為例

張 燕

(南寧市南湖公園，廣西 南寧 530021)

1 海綿型城市公園

海綿城市是指城市在應對環境變化方面能夠像海綿一樣具有“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時及時對已經蓄存的水“釋放”并加以利用[1]。公園海綿化改造是指通過海綿改造設施，將傳統的灰色基礎設施和園區植物改造相結合，從而強化城市公園的海綿體功能，使公園在滿足自身需求和景觀功能的同時，提高公園對周邊水資源的利用和改善[2]。相對于傳統的城市公園，經過海綿化改造的城市公園將硬質景觀和自然環境之間建立了緊密聯系，能夠有效地含蓄水源和調蓄雨洪[3]。

2 南湖公園海綿化改造案例研究

2.1 改造背景

2014年12月召開的中央經濟工作會議進一步明確在全國開展海綿城市建設試點工作，南寧作為首批海綿城市建設的試點城市，初審和最終答辯中都獲得了較好的成績。根據南寧市海綿城市建設實施方案和三年實施計劃，南湖公園周邊區域的水環境改善將是本次建設項目中的重點、難點和亮點。

南湖公園以優美的熱帶景色而著稱，園區每年接待市民游客達1500萬人次，是南寧市民和游客重要的休閑和娛樂空間，同時也是綠城南寧的一張靚麗名片[4]。南湖公園作為南寧市市區重要的城市公園，對其進行海綿化改造能夠對提升南湖水環境質量，并為南寧市海綿城市建設起到示范引領作用。

2.2 水文特征

南湖水體呈長條形，東西走向，全湖通過南湖九拱橋和南湖大橋由東向西將水幕分成上中下3個湖段[5]。南湖東面通過連通渠與竹排沖相連，西面有一條直徑120 cm的暗管穿過康復路和邕江大堤直通邕江。水面寬度250～380 m，長約3800 m，面積107 hm2，最大水深2 m，平均水深1.5 m，常年水位保持在70.30 m高程，正常蓄水容積約188萬m3。

2.3 高程分析

南湖公園及周邊區域的整體地勢基本呈四周高，中間地分布，最高高程為82.72 m，最低高程為68.71 m。

2.4 降雨情況

南寧市屬亞熱帶季風區,我國東南部多雨濕潤地區之一，年平均降水量約1298 mm，平均相對濕度約79%，降雨量主要集中在4～9月，該時間段平均降水量達1032 mm，約占全年降水量的80%。

2.5 海綿設施布局

南湖公園海綿化改造主要從兩個方面布局：一方面需解決園內硬質鋪裝、廣場及周邊區域的初期雨水污染問題，利用“滲、滯、蓄、凈、用、排”等一系列科學組織措施，消納周邊客水徑流，有效控制徑流污染，降低初期雨水對水體環境造成污染；另一方面初步核定合流制溢流污染控制中的末端調蓄量，預留調蓄池空間，避免造成公園內低影響開發設施建設與合流制溢流污染調蓄池的位置矛盾問題[6]。

2.6 園路及鋪裝場地改造

2.6.1 園路海綿改造

公園原主園路現狀為水泥路面，經長年累月風吹日曬，部分道路已出現明顯破損，局部地段變形下凹在雨天形成積水(圖1a)。對此，水泥路面后期修補維護工序較為繁瑣且成本較高，修補后的路面缺乏整體性，嚴重影響道路景觀。根據海綿城市建設的目標和場地的實際情況，主園路需滿足日常車輛的通行和人流集散的需求，主園路海綿化改造的具體做法采取50 mm黑色透水瀝青混凝土-熱瀝青粘層石屑封層-30 mm中粒式改性瀝青混凝土找平層-自粘式玻璃纖維格柵-熱瀝青粘層-處置后的水泥混凝土路面，徑流雨水經過滲透過濾后最終排入南湖(圖1b)。

圖1 園路海綿改造

2.6.2 鋪裝場地海綿改造

南湖公園在海綿改造前，原場地內大部分是硬質鋪裝(圖2a)，造成大量積水點，影響了場地的生態保護功能，同時造成部分雨水資源的浪費。通過前期對周邊場地的分析，園內采用55 mm的陶瓷透水磚-30 mm粗砂找平層-透水土工布-100 mmC20無砂大孔混凝土-100 mm級配碎石墊層的施工工藝對現有的硬質鋪裝進行改造，改造后的鋪裝場地結合透水鋪裝、下城綠地等多項雨水收集處理設施，對降雨所產生的場地徑流進行適當的過濾處理，通過自然過濾去除粗沉積物，匯入園內雨水管或下沉綠地內，用以補給園內灌溉等用水的需求(圖2b)，從而達到保水、滯水和蓄水的目標。

圖2 鋪裝場地海綿改造

2.7 植物景觀改造

結合海綿城市改造的要求，南湖公園在植物景觀改造中，充分利用原有地勢及地形走向，引導雨水的匯入。南湖公園的植物景觀改造集合應用了雨水花園、植草溝和其它配套設施等[2]。

2.7.1 雨水花園設計

園內的雨水花園是海綿改造的主要滯留設施，目的是從源頭上對地表徑流進行收納、消減，具有較強的雨水凈化能力和景觀美化效果。原場地內的景觀以地被和草皮為主且無地勢變化(圖3a)。改造后場所的布局結合地形，主要以自然式為主，園內分散布置13個雨水花園，將公園大面積匯水區進行劃分，能夠及時地消納和利用匯水區的雨水，對園內地表徑流有重要的意義。雨水花園設計為蓄水層厚度200 mm-粒徑150～200河卵石表層散置鋪設-80 mm覆蓋層(樹皮)-600 mm種植土-150 mm粗砂層(過濾層)-400 mm碎石和木屑混合物(保水層)-300 mm碎石瓜子片結合滲透管網(排水層)。周邊的雨水進入雨水口排入雨水花園凈化，凈化后的雨水滲透進入滲排管，經過溢流井最終排入南湖[7]。為加速雨水的快速下降，同時搭配種植耐旱耐水濕的植物，如金葉番薯、翠蘆莉、毛杜鵑、大花美人蕉、亮葉朱蕉、海芋等，形成穩定的生態群落，增加場地內的景觀效果，成功將海綿設施融入景觀設計中(圖3b)。

圖3 雨水花園改造

2.7.2 植草溝

為了收集和控制園區的雨水，南湖公園在海綿化改造過程中，根據園內存在的積水點和周邊的匯水情況，將植草溝(寬0.5 m，深0.1 m，邊坡1∶3)設置在園路外側綠化帶內，與底部D300的雨水管道共同收集單側綠地中的雨水，用于攔截進入園路雨水徑流中的中粗細顆粒物，通過進行截流和凈化后，收集和傳輸綠地中較為干凈的雨水，在一定條件下，可以代替傳統的溝渠對雨水進行回用[8]。

2.7.3 植被緩沖帶

植被緩沖帶為坡度較緩的綠地內，坡度一般為2%～6%，雨水經植被攔截及土壤下滲作用，從而減緩地表徑流速度，并去除徑流中的部分污染物[9]。該公園構建的植被緩沖帶大部分設置在環湖路周邊3～20 m的狹長連續的綠化帶區域，一方面可以作為生物滯留設施對流經的雨水進行預處理，同時通過結合周邊其他景觀元素，提升了園區內水系周邊的濱水景觀效果。相對于其他海綿處理設施，其整體的建設和維護成本較低，但對場地空間和坡度等條件有較高的要求，且徑流控制效果有限。改造前臨湖植物綠化帶部分黃土裸露嚴重，主要是缺少地被灌木(圖4a)，植被的緩沖過濾功能減弱，改造后園內植被緩沖帶以南湖公園環湖路為界，結合植物搭配、土壤更換、微地形改造等技術措施，設置外緣植被緩沖帶和濱水植被緩沖帶(圖4b)。

圖4 植物緩沖帶改造

2.8 其他配套設施

雨水利用系統是指對雨水進行收集利用的措施，通過雨水調蓄設施與景觀水體等有機結合，雨水經適當處理，形成一個多功能的雨水自凈系統和雨水回收利用系統。南湖公園園區內設置了2處雨水收集利用系統，收集地面和屋頂等區域的雨水徑流，大部分用于雨水利用系統周邊的綠化養護和公廁沖洗等。

3 結語

在“海綿城市”建設全面推行的背景下，城市公園進行海綿化改造能夠緩解市區嚴峻的水環境問題，對城市公園的海綿改造研究仍有較大的深化潛力。南湖公園海綿化改造主要對現有景觀進行統籌和優化設計，形成具有特色景觀的分散式雨水管理設施，進一步促進公園區域內的“小海綿”改造。南湖公園通過海綿化改造，可實現設計范圍內年徑流污染削減率達到60%以上，公園及周邊可匯水的客水范圍內實現年徑流總量控制率達到85%。南湖年生態補水量41.77萬m3，基本可滿足公園內綠地、園路澆灑和部分公廁用水，經過海綿改造的南湖公園，已建成全國聞名的海綿城市示范公園。