文/河北工程大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院 王海燕 鄭白璐
河北工程大學(xué)水利水電學(xué)院 簡(jiǎn)新平
城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì),同時(shí)也伴隨自然災(zāi)害頻發(fā)。城市化快速發(fā)展所造成的水系萎縮、地面硬化面積增加等一系列問(wèn)題導(dǎo)致內(nèi)澇頻發(fā),由此引發(fā)河流洪峰流量增加。除此之外,由于產(chǎn)業(yè)、人口密度高,導(dǎo)致我國(guó)傳統(tǒng)城市出現(xiàn)水體污染、水資源短缺等問(wèn)題,這些問(wèn)題迫切需要通過(guò)雨洪系統(tǒng)管理解決[1]。在我國(guó)華北地區(qū),經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水遠(yuǎn)超當(dāng)?shù)厮Y源承載力,尤其是地下水嚴(yán)重超采導(dǎo)致水位不斷下降、地面沉降等問(wèn)題[2]。眾多問(wèn)題屢次出現(xiàn),嚴(yán)重制約我國(guó)城市發(fā)展速度,并導(dǎo)致城市居民生活環(huán)境惡化。
2013年12月,中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議提出“建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市”,2014年10月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部正式起草《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》[3]。2015年,我國(guó)以試點(diǎn)的方式正式啟動(dòng)全國(guó)性海綿城市建設(shè)。各方學(xué)者結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀提出下沉式綠地、綠色屋頂、雨水花園等理論,但經(jīng)過(guò)多年城市實(shí)踐,當(dāng)前我國(guó)海綿城市建設(shè)仍存在以下問(wèn)題。
1)我國(guó)海綿城市建設(shè)通常局限于城市地域范圍,建設(shè)者寄希望于單一尺度的海綿城市建設(shè)以解決城市雨洪問(wèn)題,多角度、全尺度的海綿體建設(shè)并未得到關(guān)注。
2)各地海綿城市建設(shè)大多照搬國(guó)外技術(shù)路線,欠缺人文特色和理念支撐,使海綿城市建設(shè)淪為技術(shù)空殼,城市易出現(xiàn)“水土不服”的情況。
3)我國(guó)海綿城市建設(shè)多注重工程技術(shù)性建設(shè),在評(píng)估管理體系、法律監(jiān)管體系等非工程性建設(shè)方面存在不足[4]。
4)我國(guó)海綿城市建設(shè)通常局限于單一的城市管理部門(mén),實(shí)際上海綿城市建設(shè)與實(shí)踐需從農(nóng)業(yè)、水利、園林等多角度進(jìn)行解讀[5],需多部門(mén)協(xié)調(diào)才能推進(jìn)。
由此可見(jiàn),當(dāng)前海綿城市理論研究與實(shí)踐大多應(yīng)用于大型城市公園、大學(xué)校園等大尺度空間,對(duì)以微空間為關(guān)鍵尺度的雨洪管控研究較少。基于這一現(xiàn)實(shí),本文將城市中被遺漏的小型場(chǎng)地和微型空間作為城市的微型雨水花園進(jìn)行設(shè)計(jì),可對(duì)雨水進(jìn)行最大限度的收集利用,在避免水資源浪費(fèi)的同時(shí)緩解城市用水壓力,從而積攢巨大的生態(tài)水文價(jià)值。在方法論上,微型雨水花園構(gòu)建應(yīng)因地制宜,結(jié)合當(dāng)代生態(tài)觀和我國(guó)傳統(tǒng)生態(tài)觀等理論體系,探索中國(guó)特色微型雨水花園設(shè)計(jì)方法,以重塑我國(guó)“人與自然和諧”的雨洪管理體系及價(jià)值觀。
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面存在“彈性”:下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,在需要時(shí)“釋放”蓄存的水并予以利用。海綿城市建設(shè)要遵循生態(tài)優(yōu)先原則,采取自然與人工措施相結(jié)合的方式,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度實(shí)現(xiàn)城市區(qū)域的雨水積存、滲透和凈化,促進(jìn)雨水資源利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)[6]。
在海綿城市建設(shè)中,雨水花園是關(guān)鍵模塊和具體建構(gòu)環(huán)節(jié)[7]。雨水花園是一種有效的雨水自然凈化與處理技術(shù),通過(guò)在低洼區(qū)域種植植物,不僅能通過(guò)植物根系與土壤的過(guò)濾作用凈化雨水,而且能將雨水短時(shí)滯留隨后緩慢滲透進(jìn)土壤以減少峰值流量,是最佳管理措施(BMPs)中的一項(xiàng)重要技術(shù)手段[8]。
微型雨水花園是指在雨水花園的基礎(chǔ)上,從微觀尺度出發(fā),著眼于步行道旁、道路邊溝、樹(shù)坑、房前屋后等小場(chǎng)地及微空間,對(duì)其進(jìn)行因地制宜的雨水花園構(gòu)建與運(yùn)營(yíng),并取得較好的景觀效果,從而形成城市特有的微型雨水花園網(wǎng)絡(luò),以填補(bǔ)海綿城市建設(shè)在微觀尺度的空白。
在適應(yīng)旱澇災(zāi)害的漫長(zhǎng)過(guò)程中,人類對(duì)水環(huán)境的適應(yīng)力顯著增強(qiáng),這得益于我們祖先積累的大量具有樸素生態(tài)價(jià)值的生存智慧與經(jīng)驗(yàn)。2016年,俞孔堅(jiān)[9]在《海綿城市——理論與實(shí)踐》一書(shū)中指出從漢代總結(jié)的“四畝田一畝塘”的經(jīng)驗(yàn),以及早在秦朝就廣泛使用的低堰和魚(yú)嘴分水技術(shù)、陂塘技術(shù),無(wú)論是官方大型水利工程還是小型民用水利工程,我國(guó)古代無(wú)處不在的“海綿城市”,均為當(dāng)代海綿城市的建設(shè)帶來(lái)了啟示。俞孔堅(jiān)同時(shí)研究了位于黃泛平原的古代城鎮(zhèn)中用于防洪排澇的景觀遺產(chǎn),并歸納“城包水”“水包城”“陰陽(yáng)城”等傳統(tǒng)古城景觀形式,這些形式均體現(xiàn)了古人的治水智慧。其中河湖庫(kù)渠等自然水體與陂塘、水井、堤壩等人工景觀要素共同構(gòu)成我國(guó)古代的“海綿城市”。像古時(shí)的“水城”菏澤在歷史上城內(nèi)曾有大量坑塘,水面占城市面積的30%,而到2000年,水坑和池塘面積減少一半,菏澤市面臨著“水城”消失、洪澇風(fēng)險(xiǎn)增加的局面。為解決這一問(wèn)題,菏澤市制定了一系列規(guī)劃以恢復(fù)數(shù)千年的“水城”景觀,這種由古至今的差異,反映了古人在嚴(yán)峻的自然環(huán)境下與洪澇災(zāi)害和諧共處的智慧,正是這種“生存的藝術(shù)”,形成了黃泛平原美麗的自然景觀。
從對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)的雨水治理實(shí)例中可發(fā)現(xiàn),古人積累了大量雨洪管理經(jīng)驗(yàn),在南方等濕潤(rùn)地區(qū),著重于污水排放、雨水疏導(dǎo)等防洪排澇措施;在北方降雨少的半干旱地區(qū),注重調(diào)蓄和壓沙田、代田的耕作方式;在陜西等水土流失嚴(yán)重的地區(qū),以快排和滯蓄利用相結(jié)合為主[10]。雖然各地區(qū)的措施各有千秋,但其內(nèi)涵無(wú)一不體現(xiàn)自然統(tǒng)一、和諧共生、因地制宜、綜合利用等思想。
目前,歐美國(guó)家關(guān)于雨水管理以最佳管理措施(BMPs)、可持續(xù)城市排水系統(tǒng)(SUDS)、低影響開(kāi)發(fā)(LID)和水敏感性城市設(shè)計(jì)(WSUD)等技術(shù)體系為主。其中,最佳管理措施(BMPs)是雨水處理的末端處理方式,主要是運(yùn)用各類雨水處理設(shè)施進(jìn)行雨水吸納與凈化利用;可持續(xù)城市排水系統(tǒng)(SUDS)強(qiáng)調(diào)水質(zhì)、水量和地表水舒適宜人的娛樂(lè)游憩價(jià)值;低影響開(kāi)發(fā)(LID)更強(qiáng)調(diào)源頭、分散式的雨水處理技術(shù);水敏感性城市設(shè)計(jì)(WSUD)主要是通過(guò)城市規(guī)劃手段,將開(kāi)發(fā)活動(dòng)對(duì)水循環(huán)的負(fù)面影響降到最低,同時(shí)創(chuàng)造一個(gè)宜人的社區(qū)居住環(huán)境[11]。
對(duì)比發(fā)現(xiàn),歐美各國(guó)的雨洪管理體系雖在技術(shù)層面有所創(chuàng)新,但缺乏人文關(guān)懷,忽視了人與自然的和諧相處,這是以“技術(shù)中心主義”為指導(dǎo)的海綿城市理論發(fā)展的必然結(jié)果[12]。我國(guó)專家指出:“我們不能只依賴某一種因素,而要采用綜合的方式,再結(jié)合科學(xué)、技術(shù)、政策和社會(huì)等因素”“海綿城市建設(shè)要避免‘萬(wàn)能論’與‘無(wú)用論’和‘灰色派’與‘綠色派’的極端誤區(qū)”。因此,我國(guó)構(gòu)建雨洪管理體系必須基于自然和諧觀的可持續(xù)發(fā)展理念,充分吸收古人治水智慧,通過(guò)積累微空間效應(yīng),創(chuàng)造巨大的生態(tài)價(jià)值。
雨水花園主要由蓄水層、覆蓋層、種植土層、人工填料層及礫石層構(gòu)成[13]。為解決目前海綿城市建設(shè)存在的問(wèn)題,本文所述微型雨水花園的構(gòu)建則在引用已有學(xué)者對(duì)海綿城市相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,以我國(guó)自然和諧生態(tài)觀為基礎(chǔ),將現(xiàn)代科技、傳統(tǒng)文化與山水自然境界、我國(guó)古典造園方法精髓相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)微型雨水花園的獨(dú)特形式,集水生態(tài)文明、人文、景觀、教育及社區(qū)文化于一體。
目前,城市廣場(chǎng)、居住區(qū)、道路等硬質(zhì)鋪裝代替原來(lái)可使雨水自然下滲的土地,生態(tài)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展讓步,城市綠地越來(lái)越少,雨水難以下滲的情況愈發(fā)嚴(yán)重。與此相反,自古以來(lái)中華文明所孕育的城市中人們對(duì)自然充滿熱愛(ài),對(duì)田園生活充滿向往,這是中華人文思想的延續(xù)和傳承。隨著城市建設(shè)的發(fā)展,越來(lái)越多的現(xiàn)代城市居民閑暇時(shí)向往寄情山水、體驗(yàn)自然的田園生活,完全可借鑒我國(guó)古代和諧共生的思想,創(chuàng)造我國(guó)特有的海綿城市理念體系。只有這樣,微型雨水花園才能作為區(qū)別于道路、橋梁等灰色基礎(chǔ)設(shè)施的綠色基礎(chǔ)設(shè)施,成為城市居民體驗(yàn)自然山水之樂(lè)的場(chǎng)所。
本文所述的微型雨水花園借鑒古代“天人合一”傳統(tǒng)思想及“人與自然和諧相處”的生態(tài)觀,為海綿城市建設(shè)提供理論支撐,再輔以當(dāng)代社會(huì)人文主義價(jià)值觀,從微觀角度建設(shè)海綿城市,但構(gòu)建時(shí)也應(yīng)結(jié)合周邊環(huán)境、地域文化、生態(tài)保護(hù)、科學(xué)技術(shù)、植物要素等整體考慮。城市中微型雨水花園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)不僅可緩解城市旱澇災(zāi)害,顯著改善社區(qū)微氣候,減輕城市居民用水壓力,為城市居民提供親近自然、休閑游憩的場(chǎng)地,而且有助于加深市民對(duì)海綿城市的認(rèn)識(shí),提高海綿城市建設(shè)的公眾參與度,對(duì)我國(guó)海綿城市建設(shè)具有積極意義。
2.2.1 景觀設(shè)計(jì)
目前,我國(guó)各大城市中大片無(wú)遮蔭的草坪、三季無(wú)用的水景,花壇、樹(shù)池等瓷磚鋪貼泛濫,導(dǎo)致城市熱島效應(yīng)日益嚴(yán)重,常出現(xiàn)“有雨就產(chǎn)流、小雨就成災(zāi)”的現(xiàn)象,而古時(shí)詩(shī)人卻有“水光瀲滟晴方好,山色空蒙雨亦奇”的意境。究其根本,是我國(guó)古典園林一貫追求“雖由人作,宛若天開(kāi)”的境界,如江南私家園林就創(chuàng)造了“咫尺山林”“以小見(jiàn)大”的藝術(shù)特色[14]。微型雨水花園作為城市的“小海綿體”,完全可借鑒古人智慧,古為今用,在景觀設(shè)計(jì)中融合我國(guó)傳統(tǒng)園林造園手法,如以小見(jiàn)大、巧于因借、動(dòng)態(tài)景觀、道路蜿蜒、分隔空間等,再將現(xiàn)代生態(tài)滯留設(shè)施,如下沉式綠地、植被緩沖帶、生態(tài)透水樹(shù)池、人工濕地等融入其中,創(chuàng)造具有特色的微型雨水花園景觀(見(jiàn)圖1)。利用亭臺(tái)樓閣、山石小品、水池、植物、園路等景觀元素,將錯(cuò)落有致、別有格調(diào)的景觀空間呈現(xiàn)在市民面前。另外,要注重傳承中華傳統(tǒng)文化,展現(xiàn)文化形式的多樣性。

1 微型雨水花園景觀(圖片來(lái)源:網(wǎng)絡(luò))
在景觀植物配置方面,雨水花園有特殊需求,需種植根系發(fā)達(dá)且具有較強(qiáng)的去污和凈水能力的植物,所以應(yīng)盡量選擇抗病蟲(chóng)害、生存能力強(qiáng)的鄉(xiāng)土樹(shù)種,不僅更容易存活、節(jié)約成本,而且符合自然和諧的生態(tài)觀。
2.2.2 生態(tài)技術(shù)
雨水花園中的景觀生態(tài)設(shè)施分為水景、綠化兩方面。常見(jiàn)的景觀生態(tài)設(shè)施包括人工濕地、生態(tài)駁岸、蓄水池、下凹式綠地、生態(tài)樹(shù)池、透水鋪磚等。而要在路邊溝渠、房前屋后、樹(shù)池等小場(chǎng)地構(gòu)建雨水滲透體系,則需以點(diǎn)帶面,連點(diǎn)成線,從而實(shí)現(xiàn)城市雨洪管理微網(wǎng)絡(luò)。
1)道路上的雨水含有大量的瀝青、汽油等污染物質(zhì),可在道路邊設(shè)置生態(tài)溝渠,對(duì)雨水進(jìn)行凈化后再排入綠地。路邊溝寬60~100cm,可根據(jù)道路寬度設(shè)置。生態(tài)邊溝下為礫石層,上部為粗砂,既可種植植物,又可凈化雨水,雨水沿邊溝流入雨水花園收集系統(tǒng)(見(jiàn)圖2)。

2 生態(tài)溝渠與雨水花園結(jié)合(圖片來(lái)源:作者自攝)
2)可將石磚等不透水鋪裝材料改為透水鋪裝,將原有瀝青混凝土路面改為透水瀝青路面,人行道采用透水燒結(jié)磚,而停車場(chǎng)和活動(dòng)場(chǎng)地等可改為嵌草磚或散鋪礫石地面。
3)宅前或街邊綠地可采用下凹式綠地做法,下凹式綠地下部為礫石層,上部為粗砂,綠地大小根據(jù)原有面積確定。在規(guī)劃設(shè)計(jì)中,可汲取古人智慧,采用梯田、桑基魚(yú)塘、陂塘等適應(yīng)性景觀,結(jié)合古典造園藝術(shù),在其間設(shè)計(jì)蜿蜒回環(huán)的曲形游線或以生態(tài)透水樹(shù)池創(chuàng)造漏而不透、隔而不斷的空間景象(見(jiàn)圖3),再利用人工濕地打造古人游山玩水的畫(huà)面,方寸之間,再現(xiàn)自然山水之美,讓生活在城市中的市民體驗(yàn)自然之美。如武漢五里界生態(tài)新城規(guī)劃中,場(chǎng)地上原有為農(nóng)業(yè)所用的大小不一的蓄水池塘,在規(guī)劃中被改建成以水為主的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施,通過(guò)雨洪滯留和凈化系統(tǒng)解決了水資源問(wèn)題。另一個(gè)典型案例是沈陽(yáng)建筑大學(xué)的稻田校園,將稻田引入校園,與雨洪處理系統(tǒng)相結(jié)合,將收集的雨水用于種植和灌溉,將農(nóng)田與城市景觀系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和觀賞雙豐收。稻田景觀自建成十多年來(lái),已成為沈陽(yáng)建筑大學(xué)校園內(nèi)重要的風(fēng)景線。

3楊浦濱江雨水花園(圖片來(lái)源:網(wǎng)絡(luò))
2.2.3 以人為本
從人本尺度構(gòu)建雨水花園,需考慮人的生理和心理需求,如交往尺度、私密性、空間開(kāi)放性與封閉性等。對(duì)弱勢(shì)人群,如社區(qū)內(nèi)老年人,其活動(dòng)范圍一般在小區(qū)周邊,可對(duì)其舒適圈內(nèi)的微空間進(jìn)行適老化雨水花園構(gòu)建,在微型雨水花園中適當(dāng)增加座椅、健身器材、景觀小品、自種菜園等,從而活化老年人休閑空間,增強(qiáng)鄰里互動(dòng),改善老年人社交體驗(yàn)。另一方面,在目前隔代育兒大行其道的社會(huì)背景下,適老化空間與兒童友好空間之間的密切性尤為重要,針對(duì)兒童,在設(shè)計(jì)時(shí)可利用雨水花園特點(diǎn),置入生態(tài)沙坑、生態(tài)型魚(yú)池、透水樹(shù)池等娛樂(lè)空間,使兒童充分親近自然。同時(shí),應(yīng)與老年人空間有密切聯(lián)系,以方便照看兒童,也可增強(qiáng)代際交流互動(dòng)。
目前,關(guān)于雨水花園的研究正在進(jìn)一步深入。本文主要探討了如何從人與自然和諧相處的角度構(gòu)建微型雨水花園,旨在解決城市中小微空間雨水處理被忽視的問(wèn)題,并針對(duì)問(wèn)題提出相應(yīng)策略,為微型雨水花園構(gòu)建提供參考。希望微型雨水花園在給市民提供閑暇時(shí)親近自然好去處的同時(shí),能夠改善城市熱島效應(yīng),減輕城市洪澇災(zāi)害帶來(lái)的影響。