張 晨 連廣宇
(1.中國建筑技術(shù)集團(tuán)有限公司,北京 100013; 2.中國石油工程建設(shè)有限公司北京工程咨詢分公司,北京 100101)
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植物在海綿城市系統(tǒng)中的應(yīng)用★
張 晨1連廣宇2
(1.中國建筑技術(shù)集團(tuán)有限公司,北京 100013; 2.中國石油工程建設(shè)有限公司北京工程咨詢分公司,北京 100101)
介紹了植物在海綿城市系統(tǒng)中發(fā)揮的作用,選取了下凹綠地這種典型海綿城市技術(shù)措施進(jìn)行了簡要論述,并對海綿城市設(shè)計(jì)中的植物配置進(jìn)行了分析,有利于創(chuàng)造一個能充分緩解自然災(zāi)害沖擊的海綿型城市。
海綿城市,植物,下凹式綠地,土壤
隨著城市建設(shè)理念的不斷升級,城市景觀功能有所變化。傳統(tǒng)的觀賞功能進(jìn)一步豐富發(fā)展,可起到保護(hù)生物多樣、豐富自然景觀、維持城市生態(tài)平衡的重要作用。隨著海綿城市概念的興起,識別生態(tài)敏感區(qū)域并進(jìn)行保護(hù),成為進(jìn)行海綿城市規(guī)劃的首要任務(wù);基于生態(tài)受損區(qū)域進(jìn)行生態(tài)修復(fù),也與生態(tài)修復(fù)、城市修補(bǔ)的“城市雙修”理念相一致。因此,城市的生態(tài)化建設(shè)與海綿城市建設(shè)密切相關(guān)。本文從綠化生態(tài)建設(shè)角度出發(fā),探討了綠化在海綿城市建設(shè)中的作用及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
在城市中,通過種植花草樹木等植物,美化、裝點(diǎn)城市的部分地面及空間,改善自然環(huán)境,這就是所謂的城市綠化。
城市綠化是推動城市健康、和諧、舒適、智能發(fā)展的重要組成部分,它是滿足人民對生活質(zhì)量不斷提高的必要手段,也是建設(shè)生態(tài)文明城市的途徑。在城市規(guī)劃中,城市綠化不僅具有美化功能,而且還具有豐富人民休閑娛樂、穩(wěn)定城市生態(tài)系統(tǒng)、進(jìn)行社會建設(shè)示范等多重功能。其作用主要表現(xiàn)在以下方面:
1)水土保持。
在水力、風(fēng)力、重力等自然應(yīng)力和人類活動作用下,水土資源和土地生產(chǎn)力遭到破壞和損失,即造成水土損失。通過對人為活動對水土流失所采取預(yù)防和治理措施的活動稱為水土保持。草地在水土保持方面發(fā)揮的作用不可忽視。
人類生活空間的開拓大規(guī)模地侵襲了自然環(huán)境。一方面,對植被的長期破壞和對土壤的侵蝕,破壞了自然條件下的表層土和植被層,即破壞了自然的綠色蓄水庫容。另一方面,表層土的流失進(jìn)入自然水體,淤積下游河道和湖泊,堵塞河道,提高了洪范概率,增加了洪水危害程度。
海綿城市的規(guī)劃從市域角度出發(fā),著眼點(diǎn)不僅僅是市區(qū)建設(shè)。在非建設(shè)用地部分,應(yīng)注重水土保持,不僅僅通過植樹造林固沙,應(yīng)通過喬、灌、草的自然生態(tài)系統(tǒng)固有的結(jié)構(gòu),做好水土保持工作。
2)保護(hù)環(huán)境。
目前城市生活面臨嚴(yán)重的污染。大氣、水源、土壤、聲音、光等不同類型的污染,嚴(yán)重威脅著居民身體健康。如何減少污染是城市發(fā)展所必須考慮的問題。因此,進(jìn)行城市生態(tài)化修復(fù),通過強(qiáng)化生態(tài)作用來降低污染、保護(hù)環(huán)境,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。植物對環(huán)境的主要有益貢獻(xiàn)是降低大氣中的有毒有害物質(zhì)、貢獻(xiàn)氧氣;植物根系可在一定程度上凈化水質(zhì);改善土壤條件;降低噪聲污染及減少光污染。據(jù)研究,種植草坪可吸收地面空中塵埃的2/3~5/6,吸收空中二氧化硫0.15 μg/L,與喬冠結(jié)合在城鎮(zhèn)周邊建立3 m~7 m寬的綠化帶還可吸收噪聲3.5 dB(A)~7.5 dB(A)[1]。
另外土壤中的有機(jī)化合物和農(nóng)藥也可以被植物降解吸收:土壤中的微生物以植物的死亡根系和枯葉為生,可有效的吸收、降解有機(jī)化合物。
植物對城市的微氣候調(diào)節(jié)作用也不可忽視。大城市主要由鋼筋水泥、瀝青混凝土組成,產(chǎn)生的熱島效應(yīng)極為明顯,市區(qū)的溫度往往比郊區(qū)高2 ℃~5 ℃。而植物的蒸騰作用能較好的調(diào)節(jié)市區(qū)溫度——植物葉片的水分蒸發(fā)會帶走一部分熱量。
3)美化景觀。
人類向往并追求良好的生存生活空間,因此景觀設(shè)計(jì)在城市規(guī)劃和建設(shè)中必不可少。綠化是城市景觀設(shè)計(jì)的重要組成部分,通過對不同植物的選擇和景觀空間設(shè)計(jì),合理、有序的建設(shè)城市園林景觀,可以為城市居民提供景色優(yōu)美、鮮明活潑、適時變化的城市居住環(huán)境,如春季的繁花似錦,夏季的綠樹成蔭,秋季的錦繡金黃,冬季的青松秀梅等等。除此之外,合理的景觀設(shè)計(jì)與街道主題和建筑特色相結(jié)合,亦能突出建筑藝術(shù)的獨(dú)特品味,甚至是傳承城市的歷史文化氣息。
優(yōu)秀的景觀設(shè)計(jì)是凸顯城市品位、創(chuàng)造宜居城市不可分割的一部分,而植物的選擇和搭配不可或缺。
下沉式綠地分為狹義和廣義兩種。本文重點(diǎn)關(guān)注狹義下沉式綠地,亦即下凹式綠地,其典型結(jié)構(gòu)為:綠地高程低于與其相鄰的硬化地面高程,一般為5 cm~20 cm左右。雨水溢流口設(shè)在綠地中或綠地和硬化地面交界處,頂面高于綠地底高程,且低于或等于硬化地面高程。在降雨時地面產(chǎn)流過程中,因下凹式綠地低于周圍硬質(zhì)下墊面,故建筑物、道路等區(qū)域產(chǎn)生的雨水徑流先流入綠地。部分雨水滲入地下,無法入滲的雨水在綠地中存蓄,當(dāng)水面逐漸上升至高于雨水口表面時,雨水以溢流形式排入雨水口。因雨水口頂面低于或齊平于周邊道路、鋪裝等硬質(zhì)下墊面,故可保障道路不積水。
下凹綠地在設(shè)計(jì)時需注意豎向設(shè)計(jì),既需要密切關(guān)注綠地和周圍的建筑、道路的高程關(guān)系,將硬化地面、雨水口、綠地合理連接,保證雨水能夠流入到下沉式綠地中,又不至于造成硬化地面積水,破壞人步行和駕車舒適性。在設(shè)計(jì)中,注意硬化地面坡向下凹式綠地的連接處坡度不宜過大,避免造成雨水沖刷;設(shè)置雨水口處應(yīng)注意植被覆蓋,或采用碎石鋪砌等其他技術(shù)手段進(jìn)行保護(hù);硬化地面與綠地之間的路緣石,可設(shè)計(jì)為平道牙,或采用道牙豁口、開口立道牙等不同形式,保證雨水能夠順利進(jìn)入綠地,缺口附近鋪砌鵝卵石或碎石等,避免雨水長期沖刷造成的水土流失。
植物的選擇和配置,對景觀設(shè)計(jì)效果影響重大。根據(jù)低影響開發(fā)設(shè)計(jì)理念,植物除了景觀作用外,更多的利用根系和自身特征,發(fā)揮著凈化作用。自然風(fēng)景區(qū)、公園、廣場、公建、建筑與居民小區(qū)等所屬的綠地和林蔭道,是組成園林綠地總體規(guī)劃的重要成分。在這些園林綠地中,構(gòu)成它的物質(zhì)材料雖然多種多樣,有山石、水體、植物和有關(guān)的設(shè)施等,但植物材料則是任何一類園林所不可缺少的。海綿設(shè)計(jì)需要格外注重植物配置。
1)因地制宜。
植物生長各具生態(tài)特性。在進(jìn)行植物配置時,應(yīng)充分考慮其生物學(xué)特征,選擇合適品種。例如,不同植物對水分的需求量不同。深根性植物比淺根性植物耐旱,木本比草本耐旱,本地物種比外地品種耐旱等。因此,在山地等缺水地區(qū)和水濱等富水地區(qū),對植物的選擇差別很大。另外尚需考慮特殊環(huán)境對植物的要求,如天津等濱海地區(qū),要選擇對鹽堿土壤具有較強(qiáng)適應(yīng)性的植物品種,并考慮其抗海風(fēng)等性能。
2)美觀美化。
如前文所述,景觀植物應(yīng)造型優(yōu)美、適時變化。植物的種類千差萬別,其外形、姿態(tài)、顏色均會隨著時節(jié)變化和生長環(huán)境的差別有所不同。千百種多姿多彩的植物,構(gòu)成了城市景觀設(shè)計(jì)的素材庫。選取合適的綠化配置,利用植物的差異性,進(jìn)行合理的空間設(shè)計(jì),將會給我們的城市帶來豐富多彩的變化。
3)注重植物功能性。
植物設(shè)置的位置不同,其具有的功能性亦不盡相同。如小區(qū)植物的布置,應(yīng)考慮環(huán)境和建筑的自然過渡;城市廣場、綠地等開放性空間,注重大尺度的室外空間構(gòu)成,可以疏林草地為主,在草坪和林地邊緣點(diǎn)綴觀賞性花葉;行道樹需考慮行車行人的遮陽問題,可采用闊葉喬木等;在城市景觀區(qū)、小區(qū)居民休閑處、旅游下客區(qū)等人流集中的區(qū)域,可適當(dāng)強(qiáng)調(diào)圖案效果,通過色彩對比強(qiáng)烈的色葉植物和草花設(shè)置,增強(qiáng)景觀性。
4)低影響開發(fā)植物篩選。
植物在保障雨水設(shè)施長期穩(wěn)定地發(fā)揮生態(tài)功能、減少土壤沖刷、凈化徑流污染、展現(xiàn)良好景觀方面發(fā)揮著重要作用。在進(jìn)行篩選時,應(yīng)首要考慮項(xiàng)目所在地區(qū)的氣候條件、降雨條件及土壤類型等自然條件,根據(jù)雨水設(shè)施的滯水深度、滯水時間、種植土性狀及厚度、進(jìn)水水質(zhì)污染負(fù)荷等設(shè)施條件選取。根據(jù)景觀美學(xué)要求,豐富物種搭配、提高群落穩(wěn)定性,優(yōu)先選擇低維護(hù)鄉(xiāng)土植物,慎用外來物種。
綠化生態(tài)建設(shè)是海綿城市的必要組成部分,生態(tài)化發(fā)展是海綿城市的發(fā)展方向。綠化具有強(qiáng)大的生命力,充分發(fā)揮綠化建設(shè),努力創(chuàng)造優(yōu)美、和諧、宜人的城市生活環(huán)境,建設(shè)現(xiàn)代化的山水園林城市,才能創(chuàng)造一個能充分緩解自然災(zāi)害沖擊的海綿型城市。
[1] 趙金友.淺析草地在生態(tài)環(huán)境保護(hù)中的作用[J].考試周刊,2015(10):67.
The application of plants in sponge city system★
Zhang Chen1Lian Guangyu2
(1.ChinaConstructionTechnologyGroupLimitedCompany,Beijing100013,China;2.BeijingEngineeringConsultingBranch,ChinaPetroleumEngineeringConstructionLimitedCompany,Beijing100101,China)
This paper introduced the role of plants in sponge city system, briefly discussed the measures selection of the typical sponge city technology-sunken green land, and analyzed the plant configuration in sponge in city design, to create a sponge type city full remission of natural disaster impact.
spongy city, plant, sunken green land, soil
1009-6825(2017)17-0181-02
2017-04-07★:本研究由國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(編號:2016YFC0700700)資助
張 晨(1983- ),女,工程師; 連廣宇(1983- ),男,工程師
TU985
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