張茜
萬道國際工程設計研究有限公司 貴州 凱里 556000
海綿城市作為現代城市建設中雨洪管理的新理念,憑借其良好的設計彈性能夠在城市景觀設計中實現自由遷移。海綿城市背景下要求轉變規劃設計理念,從為生態系統服務的角度出發,始終堅持生態綠色理念與因地制宜的規劃設計原則,通過園林景觀設計來不斷提升城市雨水管理水平和自然災害防御能力,同時最大程度增強水資源利用效益,減少對城市生態系統的開發破壞,促進城市經濟與生態和諧建設發展。
“海綿城市”理念在城市建設中的應用主要側重于雨洪管理,隨著生態系統保護意識的逐步提升,園林景觀設計作為推動綠色智慧城市建設發展的重要手段,通過應用海綿城市理念能夠充分滿足城市園林景觀設計的實際需要,為園林景觀規劃提供正確的設計方向。在城市建設中,作為先進的雨洪管理理念,能夠充分適應環境變化,更好地抵御雨水等自然災害帶來的負面影響,因其具有較好的彈性,又可被稱為彈性水城市。城市建設中,應用海綿城市這一理念開發構建雨水管理系統,在下雨時節能夠同步實現吸水、蓄水、滲水和凈水的目的,實現水資源的循環開發利用,進而有效降低對城市生態系統的不利影響。在一個完整的雨水管理系統內,海綿城市理念的應用能夠促進從滲水、滯水、蓄水、凈水、用水到排水等一系列過程的循環利用。以雨水處理為例,借助雨水綜合利用理論及相關技術,采用人工手段來改善并恢復城市生態循環水系統,在有效解決城市旱澇、用水緊急等問題的同時,還能達到美化城市、改善人居環境的效果。基于海綿城市應用背景,下雨時產生的廢棄雨水進入透水性地面,通過多種途徑來補充地下水資源,流進城市或湖泊,借助雨水收集處理裝置對廢棄雨水進行回收利用[1]。
總體來看,海綿城市理念的應用需要將城市建設區域打造成與海綿性能相似的孔隙結構,采用自然或人工措施,建立水循環處理系統,在給水、排水中起到協調作用,通過提升水資源利用率來推動生態城市的建設發展。
海綿城市在園林景觀設計中的應用屬于相互影響、相互促進的關系。現階段,生態智慧城市的建設向園林景觀設計提出更高要求,而海綿城市這種雨洪管理理念的應用是生態城市建設的一種重要手段,同樣為城市園林景觀設計提出新的要求,指明正確的設計規劃方向和原則,為保證生態城市建設的有效性,在園林景觀設計中應當充分考慮海綿城市這一管理理念和性質特點,對設計規劃工作進行優化調整,以此達到理想的設計效果。
從我國園林景觀設計行業的發展情況來看,我國景觀設計經歷了起步階段和全面發展階段,目前尚處于蓬勃發展的狀態,園林景觀設計品質一度成為衡量一個城市居住環境的典型標志。近年來,隨著城市化建設進程的加快以及城市、城鎮工業融合進程的加快,環境問題在城市建設發展中尤為突出,且由于景觀設計行業發展日漸成熟和市場規模的逐步擴大,對城市生態環境系統構成嚴重的威脅。與此同時,受多重因素的影響,城市建設仍然對園林景觀設計及舊城改造有著更多的需求,設計需求的不斷擴大意味著海綿城市應用空間更具彈性,包括城市園林綠化設計、公共園林及舊城設計、旅游地產景觀設計與房地產景觀設計等。
海綿城市是一種形象化的概念,與傳統城市建設模式有著顯著的區別。傳統城市建設模式下,各處的硬化路面對雨水管理產生十分不利的影響,每逢下雨,雨水的排水設施主要依靠管渠或水泵站等設施裝置,多表現在快速排出和末端處理,逢雨必澇是常見的問題。海綿城市背景下可充分利用植草溝、滲水磚或下沉式綠地花園等綠色設施來達到協調給水和排水的目的,與傳統建設模式相比,更加側重于緩慢排釋和多源頭分散控制的規劃設計理念,在解決洪澇等自然災害問題的基礎上實現水資源的循環利用,更符合生態城市建設需要及其標準。當前,我國城鎮化、城市化、工業化融合建設進程不斷加快,通過大力推進綠色城鎮化理念來提升城鎮化建設質量[2]。
此外,城鎮化建設過程中,以往城鎮過度開發現象導致的水資源短缺、用水緊急和水污染、內澇災害等問題。同時城市建設過程中出現的攔水造壩、開山占田等不良生態現象明顯阻礙了城鎮化、城市化的可持續建設發展。針對這一系列破壞生態系統的問題,海綿城市理念有著廣闊的應用空間和發展前景,通過合理控制城市開發建設強度,優化園林景觀設計來推動城市生態文明和綠色建設發展。
現階段,生態綠色理念全面滲透于城市建設發展的各個行業領域。其中,城市園林景觀設計在滲透應用生態綠色理念和綠色技術方面占據著得天獨厚的優勢。堅持生態綠色發展理念,為園林景觀設計創造良好的規劃環境,為其指明正確的規劃方向,結合城市綠化建設的具體需要和發展實況,有針對性的解決破壞生態環境的有關問題。同時,生態理念設計背景下需要充分考慮城市經濟發展效益,與城市本土地區特色文化有機結合,秉承區域生態環境可持續發展的原則,設計并栽種綠植及綠化設施,充分凸顯城市的獨特文化,即促進城市生態環境與經濟環境的有效融合。另外在應用生態綠色理念進行園林景園設計時,可適當融入人類生態學或系統生態學等相關生物知識理念,促進園林景觀設計規劃合理性的提升。
海綿城市背景下,想要最大程度發揮園林景觀設計的作用和價值,提升設計規劃的科學合理性,應當嚴格遵循因地制宜設計原則,對設計規劃區域環境進行做系統性的分析判斷,詳細了解規劃區域植被資源分布情況以及土質和水文條件,在此基礎上綜合考慮城市整體氣候因素,了解城市降雨規律和降雨強度,綜合考慮之后制定出科學合理的規劃設計方案。同時在正式設計規劃過程中,應當遵循就地取材和效益最大化原則,盡可能減少不必要的浪費和破壞,全面滲透“低影響”開發理念,加強對每一個設計環節的控制[3]。
另外,園林景觀設計應當與城市建設密切聯系起來,重點考慮城市綠化及用水管理等問題,通過合理滲透“海綿城市”這一雨洪管理理念,在充分凸顯城市園林景觀功能作用的同時還能有效改善城市用水緊急等不良生態問題。在園林景觀設計中,“海綿城市”理念的滲透應用使得景觀設計與城市建設多方面因素有著更為密切的聯系,因此需要合理設定設計規劃總目標,充分考慮不同影響因素,結合實際情況對總建設目標進行科學分解,確保每一設計規劃環節工作能夠順利落到實處。
在城市園林景觀設計中,重點考慮雨水儲存管理問題,將雨水儲存設計與景觀設計有機結合,設置專門的雨水儲存系統。關于雨水儲存系統的設置應當同時滿足雨水儲存管理和景觀體驗兩部部分的條件,可通過設置人工湖、儲水池或集雨景觀等方式來達到雨水儲存和景觀欣賞的目的。
例如在園林景觀設計規劃方案中融入人工湖設計,通過設置人工湖的方式不僅能夠達到儲存雨水、助力集水的目的,還能提升區域園林環境的美感。當下雨時,通過預留人工湖水位,進而起到儲存雨水的作用,再接著開始啟動城市給排水系統,對下降雨水進行集中收集處理,使其統一排放到人工湖中,保證湖面的清潔,降低廢棄雨水混合污染。
而對于集雨景觀的設計更適用于一些雨季較長的城市,主要是指在合適的位置種植濕地植物,利用濕地植物起到集雨的效果,同時還能作為景觀供人欣賞。另外對于儲水池設施的設置,在用水充足的情況下,下降的雨水能夠通過水渠直接排放到儲水池當中,實現雨水的二次開發利用。
除構建雨水儲存系統之外,還可構建雨水凈化系統,兩者進行協調使用。凈化雨水工作本身在海綿城市建設中扮演著重要角色,對于水資源再利用的合理性起著決定性作用。關于雨水凈化系統的構建,可在設計園林草坪時,于園林土壤的下層位置設置專門的雨水回收凈化系統,集中完成雨水凈化工作,確保雨水儲存和雨水凈化等各項工作環節密切銜接,為后續雨水處理工作提供更多便利。此外,一些植被本身具有凈化水質的作用,在園林設計時可充分考慮植被的栽種類型,通過栽種這類植物來過濾水污染物,起到水質凈化和生態美化的效果。
海綿城市背景下,城市濕地景觀設計是城市園林景觀設計的重要內容之一,關于濕地景觀設計主要從以下幾方面進行討論。
第一,關于集水景觀的設計需要明確集水景觀的設計要素,主包括地面鋪設綠地及水體等要素。在傳統集水景觀設計中通常采用硬質鋪裝,不僅阻止雨水順利下滲,而且不利于水循環。海綿城市設計理念下需要對合理選擇地面鋪裝材料,保證地面鋪裝有較好的透水性,如選擇鵝卵石或碎石材料作為鋪裝材料時需要采用多元化工藝手段進行合理設計,不斷強化地面鋪裝的集水性能和空間環境裝飾作用。同時,綠地景觀中,喬木、灌木等植被能夠起到涵養水源的作用,在設計規劃過程中要重點考慮對天然綠地景觀的保護。同時關于城市道路或廣場經區域的設計,可通過設置下凹綠地的方式起到過濾雨水中垃圾樹葉等雜質的作用。
第二,在輸水景觀的設計中,輸水景觀由于分布在濕地和外集水設施之間,因而發揮著橋梁紐帶作用。傳統輸水設計模式下主要以輸水管道和暗溝作為主要排水途徑,當雨水處于遷移過程中能夠同步得到過濾和凈化的效果。其中,植草溝是暗溝的主要表現形式,對于植草溝的設計需要重點考慮設計區域的環境地形和整體布局情況,綜合考慮相關影響要素對植草溝進行合理規劃設計,使其與周圍環境相互映襯協調。另外在明渠排水設計規劃中,由于明渠與地下管道存在一定差異,為此可采用混凝土或磚石材料來拓展雨水可收集的視覺范圍,在促進雨水下滲和蒸發的同時增強明渠排水設計藝術魅力[4]。
第三,匯水景觀的作用主要在于將城市降水匯集到池塘湖泊中,借助相關設施提高集水效率,為雨水處理利用提供便利。關于匯水景觀的設計首先需要對現有濕地和綠地景觀進行有效保護,其次對具備較好水文條件的區域環境加大開發利用力度,使得雨水順利匯集進入濕地。在匯水景觀設計中,針對一些人為因素對濕地產生的不利影響,可采取針對性措施使其恢復原貌。另外可使用鋼筋水泥材料砌筑堤岸,在濕地周圍設置相應的雨水進水管,以此達到匯集雨水的作用。
城市道路路面是影響雨水匯集下滲的主要素,通常城市道路路面多采用水泥混凝土或瀝青、混合磚石等材料建成,在路面常見的排水設施有排水管道,一些路面在排水管道位置會設置一些坡度,以幫助雨水加速向排水管道處匯集,減少路面堆積的雨水。采用排水管道這種排水系統往往需要承擔較大的排水壓力。為有效降低路面排水壓力,通過鋪設可滲透路面的方式來實現雨水下滲和排出,有效解決路面積水問題,同時可滲透路面具有免反光和防滑等多重功能,較大保證行人車輛的出行安全[5]。
海綿城市背景下城市園林景觀設計主要實行低影響、源頭控制的開發管理理念,雨水花園是一項有效的綠化措施。作為園林綠地設計的重要組成部分,通過在城市園林低洼區域種植培育喬木、灌木類適合生長的植物來提高城市低洼地區綠色植被覆蓋率,增強低洼地帶生物屬性。當城市降雨時,低洼地區植被得到充足的地下水補充,起到較強的吸水和集水作用。在雨水花園種植栽培過程中,也會出現植物生長不良等問題,需要重點分析問題成因,針對土壤養分匱乏或栽培植物不合理等問題需要優先選擇抗旱性和凈化能力較強的紙杯,如美人蕉等。通過廣泛建造雨水花園,構建雨水防御系統,能夠提高雨水系統性防御能力,將其與城市景觀設計有機結合,大大降低城市內澇等不合理現象的出現,明顯提高了雨水利用價值。
綠色屋頂的建造作用主要表現在能夠有效降低雨水徑流量,改善水污染情況,具備良好的節能減排效果。關于綠色屋頂的設計建造,需要綜合考慮屋頂荷載性能、防水性能以及設計坡度大小等,屋頂設計對這方面的要求相對較高[6]。在具體設計過程中,要優先考慮屋頂承載力、防水防滲能力、植物栽種與屋頂綠化設施方面的協調性。其中屋頂荷載力需要嚴格參照建筑結構設計的負荷標準值,對綠化景觀進行合理布置,理論上應當盡可能采用輕質材料來降低屋頂負荷,提高屋頂承載能力。同時針對屋頂的防滲防水處理,可在現有的防水層上涂抹火山灰硅酸鹽或水泥砂漿的方式來提升屋頂防滲水性能。在選擇種植植物類型時應當優先選擇耐旱性強且有活力的植物。
綜上所述,海綿城市理念在城市園林景觀設計規劃中有著較強的適用性和指導性,應當嚴格依據海綿城市建設規范來開展園林景觀設計工作,實行低影響、分級源頭控制的開發模式,加強對園林景觀中雨水系統的統籌規劃設計,使其與景觀設計有效融合。