王旭
(上海乘大舟輕景觀規劃設計有限公司,上海 200433)
海綿城市是近年來逐漸出現的新“概念”與城市建設形勢,在城市化進程不斷深入的當下,開展海綿城市建設,也是生態設計的一部分,通過城市濕地景觀的合理設計,將雨水儲存起來,隨之設計低影響開發雨水系統,不僅可以應對降水雨洪災害,通過自然雨水滲透與凈化,還能夠在需要時及時排出雨水,實現城市降水平衡。為此,下文以橋林地鐵小鎮海綿城市項目為例,分析海綿城市建設中的城市濕地景觀設計。
橋林地鐵小鎮海綿城市專項規劃范圍總用地27km2,規劃建設用地比重較大,以居住組團、職教組合、綜合功能組團構成江北新區向西南輻射的次區域中心。橋林新城項目位于南京都市區西側,江北主城區西南側,長江北岸與老山之間。東臨長江,南部與安徽和縣相鄰,西接南京市浦口區星甸街道,北至長江三橋,距離南京主城區約40km,距浦口中心區20km左右。依據江北新區總體規劃要求和自然地形地貌,橋林新城東至長江岸線,南至規劃錦文路過江通道、西至規劃沿山大道、北至規劃漁火路,規劃范圍總面積約86.72平方千米。該項目在生態設計期間,海綿城市建設專門設計了城市濕地景觀,現圍繞城市濕地景觀設計展開討論。
本次案例中的海綿城市建設,若下水道系統、排水系統存在缺陷,后期投入使用時一旦進入雨季極有可能出現區域積水現象,對區域內人們的正常生活造成影響。開展城市濕地設計,可以有效調控降水,提高下水道系統、排水系統運行效率,以免雨水大量堆積引發洪水災害。城市濕地還可以減少降水澇災發生率,夯實降水、城市地標徑流基礎。
濕地生態系統是城市水系的重要組成部分,濕地生態系統呈現的水文物理性質,則具有蓄水、凈化水資源等基礎功能。濕地生態系統作為水源儲存系統,在城市生態建設中設計濕地生態系統之后,一方面城市生活質量得到顯著提升,另一方面城市及附近環境水平衡也會因此得到改善,為生態設計提供支持。
城市生態設計可能受到外界環境因素影響,威脅到城市環境,導致環境污染,例如工業生產、經濟發展。因為城市環境污染與人居質量有直接關系,濕地生態系統直接起到凈化雨水的作用,將水重金屬物質、污染物凈化,使雨水純凈度更高。
海綿城市建設的城市濕地景觀設計,濕地供水系統在其中是非常重要的一部分,一般濕地景觀會帶來大量水資源耗損,為了節約水資源,滿足生態設計要求,需要在濕地供水設計過程中改變原理,尤其是單一形式的地下水、河水灌溉,以免飲用水資源大量消耗。結合橋林新城項目經驗,基于海綿城市建設設計城市濕地景觀,這樣一來供水系統的水資源更加合理,也可以起到保護區域水資源的效果。
近年來,面臨大量極端天氣,受暴雨、溫度過高等惡劣氣候影響,城市供排水系統壓力也由此增加。橋林新城項目在海綿城市建設過程中,充分利用了城市濕地景觀系統設計了防洪儲水系統,在城市現有排水系統基礎上,建設了覆蓋規模比較大的地下雨水收集水庫。城市濕地景觀設計方面,搭建透水性能好的濕地工程、河岸工程、綠化工程,而且優化了雨水回收與利用,利用地下管網可以直接進入到儲水庫中,即便城市面臨強降雨天氣影響,也不會對城市交通以及人們正常生活帶來影響。
城市濕地景觀中的噴泉景觀設計,在整體設計工作中屬于重要內容,保證噴泉系統設計的合理性,可以提高城市濕地景觀質量與美觀性。結合橋林新城項目海綿城市建設情況,城市濕地噴泉景觀設計時,儲存雨水進行統一處理,隨之雨水在作為噴泉表演水源、人工湖水源,既可以提高水資源重復利用率,又避免大量消耗地下水導致的飲用水供給不到位的問題。
現階段城市發展與建設正處在關鍵階段,其中必須要規避土地問題的影響。所以,很多城市建設時,對于濕地的處理多是以排干、掩埋為主,以土地的形式開展房屋與道路建設施工,濕地經過人工填埋之后,城市水文環境、生態環境均會面臨割裂,縮小城市濕地面積,還會對城市生態系統運轉帶來阻礙,降低雨水蓄積能力與調節能力,極有可能面臨洪澇災害。
要想真正體現出城市濕地的優勢,有效抵御洪澇災害、優化降水管理,在城市生態設計過程中,需要合理應用海綿城市建設概念,及時修復與保護濕地。橋林新城項目建設便運用了海綿城市理念,憑借城市濕地進行雨水控制,而且有效保護與修復了濕地生態系統。實際上在開發環節,城市生態設計人員通過原有地形保護了原生濕地生態系統,再利用植被、升溫條件自然更替,達到修復濕地景觀的效果。對于已經遭到破壞濕地景觀,設計人員利用建筑、生物學的專業知識進行修復,恢復原有水文循環功能。受到侵蝕的河流、土壤,同樣利用植被這一類天然材料加固,保證最佳的雨水控制效果。
城市濕地景觀設計中,天然濕地修復、建設需要大額成本,而且需要比較長的建設周期,要想提高洪澇災害應對、抵抗能力,實際在開發、建設環節建議引入人工濕地。修建人工濕地的地點,建議選擇在城市中的生活區、休閑區,憑借濕地景觀提高居民整體舒適度,也可以直接美化環境。人工濕地生態系統具有分散化采集、凈化雨水的效果,是雨水科學管理的有效方法。橋林新城項目建設期間,城市科學設計了排水系統,城市街道積存的雨水通過地下系統引入到人工濕地系統,有效解決街道積水引發的內澇災害問題,還補充了人工濕地水體,使人工濕地功能得到體現,發揮出防洪澇功能真正作用,提高城市生態設計整體質量。
濕地生態系統具有雨洪調節與控制的功能,降水則可以補充濕地水資源,但是根據傳統形式的濕地建設,雨洪管理功能、水資源補充沒有建立聯系,對濕地生態系統正常運行與功能的體現造成阻礙。橋林新城項目中濕地景觀設計,管理人員綜合分析了雨洪降水、濕地水資源之間的聯系,而且以提高濕地生態系統儲水效果為目標,要求施工人員在濕地附近設置了引水裝置,采集城市雨水,同時起到凈化雨水和補給儲存水源的作用,也維持了濕地水平衡。另外,雨水中含有濕地生態系統種植植物所需的營養物質,有利于促進生態系統合理運行,對于城市環境與景觀也具有美化功能。設計濕地景觀期間,設計人員充分發揮降水功能優化濕地,雨洪調控與管理方面起到良好效果。
一旦城市面臨強降雨天氣,有很大幾率會出現城市內澇,開展海綿城市建設,與城市濕地景觀設計相結合,在排水管網設計環節需要重點強化動力與防污基礎設置。動力設施設計可以采用大型動力泵,即便遇到強降雨前提也可以高效實現下雨水排放。另外,需要結合城市所在地區的地理條件,調整回收水庫地理位置,一般在比較低的區域建設,可提高雨水傳輸效率。防污設施的設計建議安裝排水口防污網、大口徑管道傳輸外部遮擋網,確保雨水傳輸流程與平穩。
綜上所述,海綿城市作為全新的建設理念,在城市生態設計中具有非常顯著的效果。一般城市海綿城市建設中,濕地景觀設計是重要的組成部分,利用海綿城市理念優化濕地景觀設計效果,實現城市水資源循環利用,既可以避免水資源大量耗損,又有利于降低內澇災害發生率,推動城市化建設的深入進行。