海綿城市與景觀設計的融合方案設計思考

摘 要：近年來，很多城市都在探索海綿城市的建設路徑，研究具體的建設方案。通過海綿城市的建設，可實現對降雨的合理吸收、存蓄和地下水補充，從而更好地利用水資源，實現城市的可持續發展。然而在海綿城市建設中，相應的措施缺乏彈性，特別是同景觀設計的融合不夠深入，這在一定程度上影響了海綿城市的建設效果。

關鍵詞：海綿城市;景觀設計;融合

建設海綿城市是為了更好地對水資源進行保護和應用，而景觀設計則是為了滿足城市的綠色發展需要，將二者有機融合能夠更好地實現城市的可持續發展。從實際表現來看，海綿城市建設是一個系統的體系，從雨水的吸收和滲透，到雨水的凈化和循環利用，每個環節都至關重要。而要想提升其同景觀的融合效果，自然也需要在每個環節都進行有針對性的設計。事實上，海綿城市在同景觀設計融合時，需要從滲透環節、滯留環節、蓄水環節、凈化環節、循環利用環節以及排水環節分別進行設計，這樣才能有效提升水資源利用的合理性。

一、提升滲透效果，打造綠色生態體系

傳統的城市建設重視路面硬化，關于雨水則更多的是通過地下管網處理，一旦降水量過大，地下管網往往難以快速分流雨水，進而會出現城市內澇問題，這對于城市的運轉有非常大的影響，問題嚴重的甚至會造成人身安全問題。近幾年，景觀設計是城市建設中人們十分重視的內容，但是景觀設計更多的是外觀層面的設計和思考，深度設計仍然缺失。正因為如此，海綿城市和景觀設計融合中一定要強化滲透設計，同時與景觀設計有機結合，打造更符合城市運轉規律的模式。考慮到城市建設的現狀，可以通過設計透水鋪裝方式來提升滲透效果。在此過程中，可以充分借助綠地來提升景觀設計質量，這樣能夠對降水進行很好的收集，并利用其直接對地下水進行補充。從目前來看，透水性強的生態混凝土及瀝青混凝土鋪裝是常見的形式，通過大孔隙的結構設計來加快雨水的滲透速度，另外也可以設置排水滲透設施來使雨水快速下滲。這樣便減少了地表徑流，縮短了雨水的駐留時間，能有效避免城市排水系統出現癱瘓。

在具體設計過程中，可基于海綿城市的設計理念，靈活應用塊狀鋪裝和整體鋪裝方案。關于塊狀鋪裝，在設計中為了貫徹綠色生態理念，可以靈活應用卵石鋪裝、透水磚鋪裝、石質嵌草鋪裝、植草磚鋪裝、孔型磚加碎石鋪裝等方式。而對于整體鋪裝來說，可以應用碎石鋪裝、木屑鋪裝、透水混凝土鋪裝、環氧樹脂微孔透水鋪裝等方式，在保證透水性能的基礎上提升綠色設計水平。如在人行道面層鋪設時，人行道外部可以同臨街建筑物的地坪進行無縫對接，或者盡量同道路紅線外用地連接，如果外側紅線用地較大或者不適宜的話，則用綠化進行遮擋。又比如屋頂，在海綿城市設計中，也可以建造具備蓄水和綠化功能的透水綠地，并設計防滲性好的鋼筋混凝土現澆屋頂，以起到良好的儲存雨水的作用。另外，要自上而下打造“種植介質—隔離過濾層—排水層—耐根系穿刺防水層—卷材或涂膜防水層—找平層—找坡層”結構，打造綠色的雨水收集和過濾結構，以滿足海綿城市建設需要。

二、雨水的生態化滯留，最大化利用水資源

海綿城市建設中最重要的內容是對降水的回收利用，因此在海綿城市建設過程中，要做好雨水的生態化儲存工作，最大化利用水資源。而將此同綠色設計有機融合，無疑可以有效提升城市建設的生態效果。

在海綿城市建設過程中，針對雨水的生態化儲存，可以靈活選用雨水花園、生態滯留池、滲透池和人工濕地等方式來實現。在設計過程中，其應用于建筑物、廣場、道路等多類區域，并從整體把控，同園林景觀搭配使用，以實現海綿城市和綠色景觀的融合。

第一，在雨水花園的設計中，要形成完善的雨水短期下滲與凈化模式，保證在一到四小時內雨水能夠完全下滲，全方位保證花園的滲水性能。在設計中，從上而下分別設置蓄水層、樹皮覆蓋層、種植土層、人工填料層、礫石層，并搭配相應的綠色植被，根據地區氣候特點，選擇觀賞性的草坪和植物。另外，可將雨水花園種植區分為蓄水區、緩沖區和邊緣區，它們需要搭配不同的植物。例如：蓄水區應選擇耐淹能力、抗污染能力均最強的植物，同時還要具有極高的凈化能力;緩沖區的植物種類需要有較好的耐淹性，同時也需要具備一定的耐旱能力;邊緣區的植物需要有較強的耐旱能力。同時，選用的植物應以本土植物為主，適當搭配一些其他植物，以此來提升去污效果，并提升觀賞性。

第二，生態滯留池的設計和應用是為了可以在城市遇到大暴雨的情況下對短期形成的雨水徑流進行快速處理，通過在淺水區或者園林區進行設計，全面應用工程土壤或者植被來存儲和治理徑流。在實際設計中，治理區域要相應地設計草地過濾，充分利用土壤和植被。同時，為了提升綠化效果，可以根據場地位置的需求合理設置生態滯留帶和蓄水樹池等，如設置種植溝，以起到良好的灌溉功能、截留和凈化作用。另外，也可以設置人工雨水濕地，將雨水花園、生態滯留池收集的雨水集中凈化，以起到良好的生態效果。

第三，滲透池是海綿城市建設過程中針對內澇問題設計的排水防澇體系。在降水時，城市需要做好吸水、蓄水和滲水操作，對此，滲透池能夠起到非常好的滲透作用。在設計中，通過設置雨水收集單元、雨水處理單元和雨水利用單元對降水進行全過程處理。雨水收集單元設置集水井來收集雨水，然后通過滲透井進行滲透處理。為了提升生態環保性，滲透池在處理降水時，應設置必要的去污池和過濾裝置，對污染物和廢物等進行過濾，避免污染環境。處理好的降水則儲存于第一蓄水池中。接著，搭配設置雨水處理單元，對第一蓄水池中初次處理后的降水進行深度處理，通過設置消毒裝置來過濾掉水中存在的一些有害物質。在此過程中，考慮到海綿城市同綠色景觀設計的融合，可以應用膜生物反應器進行處理，此設置采取生物處理模式，借助水井、格柵、調節池等進行處理，提升節能環保效果。最后，要設置雨水利用單元，通過第二蓄水池來進行處理應用。在設計過程中，要結合海綿城市建設理念，實現自然途徑和人工措施的有機結合，保證降水在城市區域有效積存、滲透和凈化，通過合理應用于城市建筑、城市道路和城市綠地中，對接噴灑裝置，搭配綠色景觀，提供必要的水源支撐。這樣一來，降水的滲透應用可以同綠化景觀有機搭配，符合海綿城市的生態化理念。

第四，關于人工濕地，在雨水的生態化儲存過程中，可以通過人工濕地來打造更為多樣化和系統化的蓄水體系，提高降水儲存的效果。通過設置植物、微生物和基質，選取耐水的植物，讓其扎根于土壤或者砂礫基質中，為微生物的生存提供良好的環境。人工濕地要同前面的環節有效對接，在進水口處設置初沉池、過濾池和厭氧生化池，處理好的水末端設置出水口和配水池，供人工濕地應用。為了提升人工濕地的綠色化水平，可以靈活設置表流濕地和潛流濕地，植被的選擇要科學合理，主要有鳶尾、水生美人蕉、燈心草、鳳眼蓮、浮萍等。在這種設計模式下，可以有效實現海綿城市對水資源的處理和城市綠色生態的有機統一，形成良好的生態環境。

三、降水的綠色化集蓄，提升資源利用效率

海綿城市建設可以充分發揮城市綠地、道路、水系等對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用，有效緩解城市內澇、削弱城市徑流污染負荷、節約水資源、保護和改善城市生態環境，即做到自然積存、自然滲透、自然凈化。其中，集蓄環節至關重要。集蓄環節是將多余的雨水匯集起來加以儲存，而生態化設計理念重要的是在尊重大自然的地形地貌和規律的基礎上，保證降水能夠自然散落和匯集。從傳統的匯集模式來看，主要是以人工埋置管道、改造地形等方式來儲存降水，這種模式對自然環境造成了一定破壞，對于降水量小的情況能夠有效處理，但是如果是短時間內的暴雨，則會產生內澇問題。因此，在海綿城市建設過程中，較為重要的一個任務就是將這些降水有效儲存，然后據此進行調蓄和錯峰處理。在降水多的季節，可以靈活錯峰處理，將過多的降水進行分流處理，提升水資源的存儲效果，避免浪費，并在此支撐下開展防澇工作。而在降水少的季節，則可以將儲存的水進行凈化處理，然后應用于相應環節。在同景觀設計融合時，自然可以同各種綠色景觀和設計合理搭配，不但能起到好的水資源利用效果，也能極大地提升城市的綠化效果。

在設計過程中，蓄水池將下滲后多余的雨水進行存貯，避免降雨的流失或者內澇。蓄水池可以應用鋼筋混凝土、磚石結構等來提升貯存的效果，同時為了同景觀有機融合，可以應用于具備雨水回收再利用能力的小區、景觀綠地區域，并搭配雨水凈化設施來實現對雨水的二次利用。在同景觀搭配時，可以將處理過的水用于廁所、洗車以及綠化灌溉等環節。另外，在海綿城市建設過程中，為了提升集蓄設備和景觀的搭配效果，可以考慮增加人工湖泊或者小型的水庫來收集更多的降水，同時也可以鼓勵和引導小區建設蓄水池，并同景觀用水直接聯系，提升利用率。此外，對于一些公路和廣場等硬化路面區域，可以對其進行“軟化”處理，鋪設能夠滲水的路面，從而有效存蓄降水，并將其更好地應用于綠化環節中。

四、推進雨水的循環利用，形成生態化應用體系

在海綿城市建設過程中，要推進雨水的循環利用，形成生態化應用體系。在設計過程中，應該有針對性地建立雨水生態循環系統，通過滲透系統的改造應用，對滲透處理過的雨水進行存儲，然后同雨水花園、生態滯留池、滲透池和人工濕地進行深度對接，并在邊坡等區域選擇凈化能力更強、根系更為發達的濕生植物，在淺水區域選擇凈化能力強且具有一定抗旱能力的護坡植物，在深水區選擇耐濕的植物來提升凈化效果。同時，要通過土壤的滲透、植被、綠地系統、水體等來強化對水質的凈化作用。

考慮到同綠色景觀的融合，需要在土壤滲濾凈化、人工濕地凈化以及生物處理環節等方面加大建設力度，以對收集的雨水進行凈化，而后將其應用于灌溉、景觀用水、抽水馬桶等;結合海綿城市建設的理念，經過一系列凈化處理流程，讓處理過的水再次回到景觀水體中，以此形成良性的生物循環系統。

五、排水的綠色化優化，提升水資源的處理質量

海綿城市的打造除了要關注水資源的儲存外，也需要做好排水環節的設計和應用。為了提升同景觀的融合效果，在排水設計時應該綜合對接上述環節，打造綜合性強的排水體系。在滲水處理中，要做好鋪裝設置，景觀設計中要做好透水操作，如在對公共區域景觀、居住區景觀進行鋪裝時，可以采用透水鋪裝設計，也可以充分利用溝渠、水渠將雨水引流到周邊街道的滯水設備中，從而有效解決雨水滲透問題。道路的排水設置方面，可以用透水混凝土逐步代替居住區、園區的道路和停車場的鋪裝材料，從而提升雨水滲透量，減少地表徑流。同時，在排水設計中要實現豎向設計與工程設施的深度結合，讓排水防澇設施和天然水系河道相結合，讓地面排水和地下雨水管渠進行結合，并設計一般雨水排放和超標雨水排放標準，搭配相應的設施，有效避免內澇危害。

另外，考慮到一些城市在特定時期降雨量大且急的狀況，可以相應設置人工排水措施，并綜合應用前述雨水花園、生態滯留區、滲透池等設施和技術手段，對儲存起來的雨水進行綜合處理，然后靈活應用于綠化灌溉、園林水景，一部分經過滲透補給地下水，多余的部分就經市政管網排進河流。也就是說，通過相應的管網、滲透設施和澆灌設施等對接各個環節的設備，做好系統的排放處理，有利于真正讓雨水得到靈活排放，實現對降水的綜合管控和應用。

綜上所述，海綿城市的建設是為了最大化應用雨水，將雨水進行分流和綜合處理，然后合理應用，有助于更好地維護城市生態平衡，最大化降低自然災害出現的概率，全面提高城市防澇抗旱的效果。在此過程中，海綿城市建設理念和綠色景觀有機融合符合我國可持續發展的要求，也是人與自然、城市與自然和諧相處的重要目標。通過每個環節的合理設計，同景觀設計形成統一，從而提升雨水的利用效率，進而更好地滿足城市用水的需求。

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作者簡介：

孟祥偉，中國市政工程華北設計研究總院有限公司工程師。研究方向：園林景觀。