文/朱潤曦 池州市規劃信息編研中心 安徽池州 247100
城市設計是一項系統化的工作,在具體設計過程中需將城市作為研究對象,是城市規劃體系中尤為重要的一個環節。為了提升城市規劃設計方案的可行性及科學性,需以相關城市的實際情況為依據,包括地理條件、人文環境、城市功能等,選擇有針對性的設計方法。值得注意的是,海綿城市屬于新一代城市雨洪管理概念,海綿城市理念的合理科學應用,有助于城市熱島效應的緩解,使城市路面發熱得到有效避免。由此可見,從城市規劃設計工作效率及質量提升角度考慮,本文圍繞“城市規劃設計中海綿城市理念的實踐建設”展開分析研究價值意義顯著。
海綿城市,是一種水資源管理策略方法,同時也屬于新一代的城市雨洪管理概念,指的是城市可以如同海綿一般,基于適應環境變化、應對雨水產生的自然災害等層面,發揮出良好的彈性。因此,海綿城市又稱之為“水彈性城市”。
在國際通用術語當中的“低影響開發雨水系統構建”,即指的是海綿城市概念。海綿城市理念的應用,使城市在下雨時段,可以發揮吸收、存蓄、滲透、凈化雨水等作用。在之后有需要時,又能釋放出蓄存的水資源,通過合理利用,使雨水在城市當中實現自由移動。此外,基于生態系統服務層面分析,跨尺度構建水生態基礎設施,并融合多項現代化科學技術,對水生態基礎設施進一步優化建設,為海綿城市的核心工作要點,需引起充分重視。
基于新形勢下,海綿城市思想理念方法有助于綠色建筑建設工作的持續推進,使低碳城市發展得到有效促進,并使智慧城市實現創新發展目標。與此同時,在與現代綠色新技術相融合,充分考慮社會、環境、人文等要素的基礎上,可使現代城市實現可持續發展的目標。此外,對于海綿城市材料來說,在實際應用過程中具備多方面的優勢,比如:(1)滲水;(2)抗壓;(3)耐磨;(4)防滑等。同時,在外觀上具有環保美觀的特點,其易維護,降噪效果好,能夠賦予城鎮景觀路面“會呼吸”的功能,進一步使城市熱島效應得到有效緩解,使城市路面不再發熱,最終帶動現代化城市經濟效益、社會效益協同發展。
在城市規劃設計工作開展期間,為了使海綿城市理念在其中的應用優勢有效體現出來,需遵循一定的基本應用原則。具體而言,主要應用原則如下:
海綿城市規劃建設期間,需以生態優先作為必要的基本原則,有效融合自然途徑、人工措施,使城市排水防澇的安全性得到有效保證,使雨水處于城市區域的積存、滲透、凈化能夠得到最大化的實現,使雨水資源的利用、生態環境保護效益提升。與此同時,將海綿城市理念應用到城市規劃設計過程中,并非簡單地將傳統排水系統取而代之,而是針對傳統排水系統實施“減負”與補充,使城市的作用得到最大程度的發揮。基于海綿城市建設工作開展期間,需對自然降水、地表水、地下水的系統性進行統籌,對給水、排水等水循環利用環節進行合理協調,并對整體系統的復雜性、長期性充分考慮,在滿足生態優先基本原則的基礎上,使海綿城市理念在城市規劃設計中的價值優勢得到充分有效的體現。
城市不同,其人文底蘊、地理環境、功能定位等方面也有所不同。因此,在海綿城市規劃設計過程中,需以城市的實際情況為依據,嚴格遵循因地制宜的基本規劃設計原則。需注意的是,海綿城市建設過程中,主要是對城市內水資源緊張問題加以解決,但不同的城市發展側重點不同,建設規劃方向也有所不同。所以,在城市規劃設計環節,需確保規劃設計方案的合理性及科學性,結合城市具體需求,構建特色化的水資源體系,使城市優勢得以有效發揮,避免水資源短缺、浪費等問題的發生。
海綿城市規劃設計過程中,需嚴格遵守規范性基本原則,使海綿城市規劃設計的質量得到有效保證。在海綿城市規劃設計過程中,需投入充足的資金,樹立整體性設計理念思維,既要維護好城市居民的生態環境,又要確保規劃建設之間,城市居民能夠生活在和諧穩定的環境當中。因此,便需合理分配各環節規劃建設資金的投入,嚴格遵循規范性基本原則,優化設計海綿城市規劃方案,實現海綿城市穩步、可持續發展的目標。
雖然海綿城市理念在城市規劃設計中應用的價值優勢顯著,但是從現狀來看,國內大部分城市在規劃設計工作開展期間,仍存在一些較為明顯的問題。具體而言,主要問題如下:
國內部分城市規劃設計過程中,因規劃設計方案不夠合理科學,使城市易出現逢雨必澇的現象。究其原因,此類現象與城市排水功能差密切相關。與此同時,對于海綿城市理念建設思路,在國內并未完全推廣普及應用。在此情況下,大多數城市地面仍為硬質鋪裝形式。此形式地面在明溝排水方面的效果不甚理想。在地面鋪裝方面,一般為瀝青路面,并輔于混凝土磚,采取的鋪裝材料在滲水能力方面也不盡人意。因此,在下雨季節,地勢低的區域易出現大量積水問題。倘若雨水量很大,便會致使內澇形成,進而影響城市道路中行人與車輛的正常、安全通行。
對于設計師來說,在城市規劃設計過程中,需保證城市規劃設計方案中相關構筑物、建筑物與周圍的植物資源配合協調,相得益彰。我國作為“世界園林之母”,各地區植物種類資源豐富,能夠有效實現植物配置多樣性的目標。然而,部分地區由于工業污染非常嚴重,加上土壤肥力不足,造成植物配置條件非常差,影響地被植株的長勢。并且,受到裸露土面較多的影響,病蟲害防治工作難以落實到位,進一步使一些植株出現死亡的現象。在此狀況下,城市規劃便少了植物景觀的輔助,出現植物景觀群落性設計效果不佳的情況,難以體現出城市規劃設計綠色環保、宜居等特色,且難以滿足城市居民對居住舒適度的基本需求。
對于水景來說,屬于天然的儲水空間,可將周圍雨水匯集起來,存儲在水池當中。水景的主要作用便是蓄水與儲水,減少地表徑流,進一步實現水資源的循環利用。然而,國內城市規劃設計中,水景設計一般較少運用。同時,部分城市在規劃階段,雖然進行了水景設計,但是實際建成后實用性不高,使水景設計如同虛設,難以發揮出實質性的價值作用。在此情況下,大量的水資源被浪費,對城市生態發展極為不利,且與城市規劃設計中的海綿城市發展理念相違背。
我國土地面積廣闊,地勢情況較為復雜,部分地區基于地勢層面分析,存在“一邊高,一邊低”的現象。因此,此類地形在城市規劃設計階段,易受到邊坡、擋土墻等問題影響,只能采取完全石砌的方式。然而這種方式難以實現垂直綠化設計,使整體景觀效果顯得較為生硬,并且生態效益難以有效發揮出來。與此同時,在城市規劃設計過程中,很難保證整個城市用地的平坦性。在城市化發展不斷加快的背景下,城市規劃正逐步朝山區拓展。在此情況下,綠化垂直構造設計無法實現的情況變得更加明顯,進一步使城市規劃的整體效益受到影響。
如前所述,城市規劃設計工作現狀問題較多,為解決相關問題,需在城市規劃設計中融入海綿城市理念,并把控好各環節的實踐建設應用要點。具體而言,主要實踐建設應用要點如下:
在國內,硬質鋪裝是地面的主要構成部分,且面積通常較大。在此情況下可對透水式鋪裝進行合理應用,達到雨水滲透、儲存的效果。在實際城市建設中,可采取透水性水泥混凝土,做好路面鋪裝作業,并利用透水瀝青混凝土鋪裝取代原有的普通瀝青路面。針對部分景觀性小路,可采取滲水磚、碎石、鵝卵石等材料進行鋪裝作業。在停車場、廣場等相應的地方,可將原有的混凝土鋪裝換成嵌草磚進行鋪裝。此外,還可在道路兩旁,增設一些滲水溝,最大限度減少地表徑流,使雨水在滲透至地下的基礎上,能夠存儲起來。
在城市規劃中,可在綠地設計環節融入海綿城市理念,優化下沉式綠地設計。針對植被長勢不甚理想的現象,可將部分平面綠地改換為下沉式綠地,即“雨水花園”,在此類海綿城市建設設計方法的應用下,植被景觀布置將顯得更加合理、科學。同時,在下沉式綠地建設過程中,需將基層、砂石層、滲透層、蓄水層、種植層等層層鋪設好。此舉將在降雨來臨時,大大增強綠地的蓄水能力,使周圍雨水匯集至綠地蓄水空間當中,在植物、沙土等綜合作用下,使雨水獲得有效凈化,進一步滲透至土壤中,有效保護水土資源,減少雨水流失。
在城市景觀當中,水景是增強靈動性強的一大要素,能夠大幅提升整體景觀效果。城市規劃設計期間,需運用多樣化的蓄水方式,構建差異化的水景景觀,通過自然方式將雨水引流至水景景觀中,充分發揮雨水的積存、凈化作用。同時,需加強水景景觀設計,突出水景的藝術功能和觀賞特性,并與整體景觀環境相協調。為了使水景設計體現出現代化的特點,可引進城市噴泉設備及相關現代化科學技術,進行音樂噴泉、激光噴泉、程控噴泉等各類型噴泉設計,使城市水景設計呈現多樣化、多選擇性的特點。此外,在城市水景規劃設計環節,還需充分重視自然水景規劃設計,對疊水、壁泉、溢流、水簾、瀑布等合理利用,使城市水景景觀更為豐富多彩,兼具生態型和人文性,從而進一步提升城市形象,豐富城市文化內涵。
城市規劃設計期間,在優化改造地面的基礎上,還需對立體空間綠化的構建充分重視。一方面,雨水處理過程中,立體空間綠化作用明顯,可對現有的相關建筑進行利用,如平屋頂、坡屋頂等,在做好綠化設計的基礎上,打造綠色屋頂、生態屋頂。另一方面,針對原先的護坡結構,可將石砌護坡改造為植被護坡,有利于提升雨水的減排、凈化功能。總體而言,海綿城市理念下,需更加關注垂直綠化的優化設計,解決部分區域綠化面積達標困難等問題,在城市的水泥森林中復制“山水田園”景象。
道路規劃設計是城市規劃設計中非常關鍵的環節,高水平高質量的城市道路規劃設計能夠使城市規劃的合理性及科學性得到有效體現。從現狀來看,國內已建的道路雨水徑流量大、污染積累等現象較為嚴重。從海綿城市理念層面分析,城市道路規劃設計需以保證道路交通安全為基礎,對道路本身及周邊的綠化空間充分利用,進行下凹式綠地設計,以減少雨水在路面的停留時間,延長道路使用壽命。與此同時,還需重視透水路面設計、LID 樹池設計、水池設計等。上述各項設計項目的優化完善,能夠有效削弱降水徑流水量,并使徑流水質得到一定程度的改善。例如,對路面進行透水提升改造,能夠提升雨水滲入效果。此外,因車行道污染嚴重,荷載較高,非機動車道與人行道設計更應提高標準,進行透水路面設計,進一步起到消納道路雨水徑流的作用。
將海綿城市理念滲透于城市規劃設計過程當中,還需對水系網絡系統設計加以優化。一方面,基于河道整治層面分析,因城市周邊的地表徑流-江河、湖等均具備自凈功能,可將城市雨水當中的雜質和臟污有效凈化,進而在城市河網水系、湖泊水系、濕地以及綠地保護修復作業開展基礎上,提升周邊地區河道自凈化能力,并使自然水系網絡凈化功能得到有效維系。另一方面,基于防洪防澇層面考慮,需做好大壩、水庫修筑、堤岸加固等工程建設作業,從而使城市水系統循環得到有效調節,避免水流肆意擴張的現象出現。此外,基于城市水系循環層面考慮,需優化改造城市水系海綿體,并對骨干河網加以完善,使大小河道水系有效連通,在使用分散式處理系統的基礎上,把若干網點搜集到的水資源集中匯集到地下某個區域當中,在調節池、污泥池的作用下,展開消毒處理,進一步排入河流、海綿體蓄水池當中,用于綠化灌溉。針對系統處理的污泥,則可在城市綠地廢料、農業肥料中使用,使城市水資源高效利用、零污染排放目標得到有效實現。
城市規劃是一項系統化的工作,在城市規劃設計環節,為了使海綿城市理念能夠更好地融入其中,還需把控理念融入要點、各部門積極配合。具體而言,主要建議包括:
(1)理念融入建議。在城市規劃設計中融入海綿城市建設理念,需以城市個體特色為依據,確保城市發展整體目標不受影響,且在與整體設計方案相互融合、相得益彰的基礎上,使城市生態環境質量得到持續改善。此外,還需保證城市能夠健康、有序發展,使城市周邊生態環境實現綠色、可持續發展的目標。
(2)各部門積極配合建議。考慮海綿城市的發展與現代城市的發展目標相一致,均是為了實現人居環境改善及城市的和諧穩定。地方各部門需重視海綿城市建設工作的開展,學習參考海綿城市建設的成功典型案例,在實際城市建設過程中,結合自身特點,嘗試海綿城市試點工作,以實現雨水凈化量的提升和雨水循環使用率的增加。與此同時,研究海綿城市建設成功案例不難發現,海綿城市還可以對城市天氣環境起到小幅度調節的作用,有利于城市環境的提升。因此,各部門應加強協調聯動,做好溝通交流工作,積極配合海綿城市規劃建設事業的開展,以實現海綿城市建設可持續發展的目標。
綜上所述,海綿城市理念為城市規劃設計提供了重要指導思想,從目前來看,國內部分城市規劃設計工作環節仍存在一些較為明顯的問題。因此,城市規劃設計需結合相關問題,樹立海綿城市理念,對設計內容進行系統優化,如優化地面鋪裝設計、下沉式綠地設計、水景設計、垂直綠化設計、城市道路設計、水系網絡系統設計等。此外,還需從整體考慮,充分發揮各部門的職能作用,運用科學的思維方式和高效的聯動機制,保障海綿城市理念在城市規劃設計中能夠落地實施,從而進一步提升城市規劃設計質量,并為現代城市穩步、可持續發展奠定堅實的基礎。