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        海綿城市視角下綠色基礎(chǔ)設(shè)施體系構(gòu)建與規(guī)劃策略

        2021-03-31 10:58:03顏瑞強(qiáng)冉添任
        城市建筑空間 2021年9期
        關(guān)鍵詞:綠色區(qū)域生態(tài)

        顏瑞強(qiáng),冉添任

        (中建二局第三建筑工程有限公司,北京 100070)

        1 規(guī)劃原則

        1.1 城鄉(xiāng)統(tǒng)籌,保護(hù)與修復(fù)結(jié)合

        保護(hù)和修復(fù)山脈、水、河流、湖泊、森林、田野等大中型水環(huán)境生態(tài)網(wǎng)絡(luò),充分利用綠色基礎(chǔ)設(shè)施的水存儲(chǔ)、滲透和自然凈化處理功能完成城市系統(tǒng)水質(zhì)自然循環(huán)的建設(shè);在自然因素聯(lián)系的基礎(chǔ)上,擺脫城鎮(zhèn)界限,完成城鄉(xiāng)一體化,建立互聯(lián)網(wǎng)框架,構(gòu)建融合城市與區(qū)域聯(lián)系的綠色基礎(chǔ)設(shè)施。

        1.2 流域統(tǒng)籌,水陸結(jié)合

        河段是一個(gè)詳細(xì)的純天然水存儲(chǔ)模塊。城市與河段具有密不可分的聯(lián)系。河段整合是綠色基礎(chǔ)設(shè)施總體規(guī)劃的基礎(chǔ)和支撐點(diǎn)。對(duì)于獨(dú)特的多尺度、跨區(qū)域、系統(tǒng)化、綜合性的水問(wèn)題,必須考慮所有河流段,以解決傳統(tǒng)的討論水和城市水域和陸地相結(jié)合的水的討論方式。

        1.3 灰綠統(tǒng)籌,快慢結(jié)合

        我國(guó)從北到南氣候變化很大,降雨極不均勻,綠色基礎(chǔ)設(shè)施的總體規(guī)劃應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r,深灰色設(shè)施建設(shè)應(yīng)與當(dāng)?shù)鼐o密結(jié)合。2種方法可以一起使用,例如珠江三角洲地區(qū)的降水“覆蓋面廣,降雨多,抗壓強(qiáng)度強(qiáng),頻率高,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),災(zāi)害多”。城市建設(shè)具有“經(jīng)營(yíng)規(guī)模大,抗壓強(qiáng)度高”的特點(diǎn),除了綠色基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)外,還必須解決城市暗灰色設(shè)施建設(shè)的問(wèn)題,進(jìn)行綠色基礎(chǔ)設(shè)施的更新改造,以提高地下管網(wǎng)和排水管的工作能力,緊密結(jié)合滅火和緩慢排水,解決暴雨期的洪災(zāi)難題。

        1.4 部門(mén)統(tǒng)籌,多規(guī)融合

        基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目,必須由多個(gè)部門(mén)計(jì)劃和參與,應(yīng)擺脫一些技術(shù),如總體規(guī)劃、土地、綠化、自然環(huán)境、水利工程和人行道。在專(zhuān)業(yè)總體規(guī)劃中,從專(zhuān)注于整體城鄉(xiāng)和河段環(huán)境改善的區(qū)域劃分到強(qiáng)調(diào)單個(gè)因素的部門(mén)規(guī)劃,從專(zhuān)注于總體規(guī)劃到專(zhuān)注于整體規(guī)劃。在土地速度上,從商業(yè)用地的總體規(guī)劃到特殊規(guī)劃,從垂直總體規(guī)劃到排水管道和排水的總體規(guī)劃,已經(jīng)完成了多項(xiàng)規(guī)劃的整合。

        2 體系構(gòu)建

        2.1 區(qū)域尺度

        區(qū)域有限的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是城市生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ),承擔(dān)為城市提供各種凈化的作用??傮w規(guī)劃的首要任務(wù)是基于當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛病⒌刭|(zhì)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、水源條件、降雨規(guī)律、水資源和生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及城市排水政策和法規(guī),對(duì)該區(qū)域河流進(jìn)行水系統(tǒng)研究??傮w規(guī)劃的第二個(gè)任務(wù)是功能區(qū)劃,掌握區(qū)域水環(huán)境生態(tài)特征,維護(hù)區(qū)域水循環(huán)過(guò)程,合理布局區(qū)域生態(tài)、大中小型防洪設(shè)施基礎(chǔ)工程,改善水源維護(hù)、防洪預(yù)防項(xiàng)目,參與“海綿城市基礎(chǔ)設(shè)施”蓄水管理等工作,保持藍(lán)色和綠色生態(tài)合理布局的一致性和穩(wěn)定性。

        2.2 城區(qū)尺度

        市區(qū)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是“海綿城市基礎(chǔ)設(shè)施”的主體。在此范圍內(nèi),綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)總體計(jì)劃的重要任務(wù)是構(gòu)建“城市海綿系統(tǒng)”并在陸地上執(zhí)行。在資源利用方面,有效提高排污管的工作能力,解決城市內(nèi)澇問(wèn)題,全面解決城市用水平衡,解決排污管的凈化處理,恢復(fù)河流景觀的環(huán)境要素。關(guān)鍵是城市的綠色走廊、綠色軟地,包括城市公園、生態(tài)公園、種植區(qū)、湖泊、溪流、園林綠化、城市道路和廣場(chǎng)等。

        2.3 場(chǎng)地尺度

        場(chǎng)地范圍內(nèi)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)面積小,總產(chǎn)出大且分布廣。在這種情況下,綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的總體計(jì)劃具有很強(qiáng)的執(zhí)行力,限制了城市降水管理計(jì)劃的預(yù)期效果?;A(chǔ)設(shè)施總體規(guī)劃的重要任務(wù)是構(gòu)建“海綿體”,整合場(chǎng)地自身的微生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),充分利用綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的“海綿”效應(yīng),關(guān)注其生態(tài)環(huán)境保護(hù)過(guò)程,例如部署LID機(jī)械設(shè)備,以保護(hù)環(huán)境,進(jìn)行降雨儲(chǔ)存、滲透和現(xiàn)場(chǎng)凈化處理。

        2.4 建筑尺度

        在工程建設(shè)范圍內(nèi)建設(shè)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模較小,這是因?yàn)楣こ探ㄖ紦?jù)了城市的大部分商業(yè)建筑用地。工程建設(shè)范圍內(nèi)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)總量巨大,具有非常大的發(fā)展?jié)摿?。例如,平整的綠色屋頂可以減少房屋的地表徑流,根據(jù)滲透和揮發(fā)的全過(guò)程,在屋頂上種植綠色植物,可以有效促進(jìn)綠色基礎(chǔ)設(shè)施體系的構(gòu)建。在工程建設(shè)范圍內(nèi)進(jìn)行綠色基礎(chǔ)設(shè)施總體規(guī)劃的主要任務(wù)是綠色屋頂?shù)臓I(yíng)銷(xiāo)以及“三維海綿”垂直發(fā)展趨勢(shì)的推廣,重點(diǎn)是屋頂綠化(露臺(tái)花園、屋頂花園、蓄水屋頂)、墻體美化和綠色庭院等。

        3 不同層面的規(guī)劃策略與方法

        3.1 區(qū)域

        1)梳理基本要素,制定合理的區(qū)域布局 進(jìn)行總體規(guī)劃過(guò)程中應(yīng)充分運(yùn)用高分辨率遙感影像圖,整合土地資源,進(jìn)行土壤資源和其他信息的嚴(yán)格篩查,并闡明花園景觀要素和空間,這些要素對(duì)于水源維護(hù)、防洪工程和水管理具有重要作用。園林景觀的合理布局可有效提高生態(tài)環(huán)境保護(hù)能力、生態(tài)環(huán)境保護(hù)服務(wù)效率、生態(tài)環(huán)境保護(hù)敏感性、生態(tài)安全合理布局的綜合評(píng)價(jià),并圍繞生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)緊密構(gòu)建區(qū)域水布局體系。

        2)劃定生態(tài)和環(huán)境保護(hù)控制線(xiàn),以此為背景進(jìn)行保持 總體規(guī)劃符合“生態(tài)環(huán)境保護(hù)的第一選擇,詳細(xì)的系統(tǒng)、規(guī)范的管理和維護(hù)以及動(dòng)態(tài)改進(jìn)”。它與區(qū)域水環(huán)境生態(tài)安全的合理布局和運(yùn)作相協(xié)調(diào),改善了森林、水體和生態(tài)公園的維護(hù)。在水環(huán)境生態(tài)空間的監(jiān)督下,創(chuàng)造城市的水環(huán)境生態(tài)和安全性。生產(chǎn)界限清晰、結(jié)構(gòu)合理、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)合理配置使綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)系統(tǒng)得以永久維護(hù),進(jìn)一步保證城市水環(huán)境生態(tài)安全的發(fā)展。

        3)治理河段并修復(fù)流出要素 總體規(guī)劃是提高區(qū)域水安全總體規(guī)劃能力。上、中、下部地區(qū)的和諧是社會(huì)發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,水環(huán)境生態(tài)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的橋梁。嚴(yán)格對(duì)著名水利和生態(tài)安全企業(yè)進(jìn)行治理,嚴(yán)防上、下游地區(qū)環(huán)境污染,危害飲用水安全;整合綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),促進(jìn)水質(zhì)生態(tài)保護(hù)基礎(chǔ)建設(shè),以防洪溝、防洪隧道基礎(chǔ)設(shè)施為核心,完善傳統(tǒng)消防安全方法,改善流域環(huán)境衛(wèi)生。為應(yīng)對(duì)滑坡威脅,整個(gè)蓄水區(qū)的上下游和中下游、水電站、山塘和其他蓄水設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施已完成,必須使用湖泊、生態(tài)公園等阻擋河水沉淀,實(shí)現(xiàn)洪水資源的利用。

        3.2 城區(qū)

        1)創(chuàng)建綠色網(wǎng)格,嚴(yán)格控制藍(lán)線(xiàn)和綠線(xiàn) 關(guān)于市區(qū)建成區(qū)面積大、人口密度分散的鉆石級(jí)“海綿體”土地資源的情況,總體規(guī)劃分析了該地區(qū)區(qū)域資源及其自身資源的基礎(chǔ),全面、有效地規(guī)劃市區(qū)總體布局。中型城市的濕地公園、生態(tài)走廊等降水管理方法和設(shè)備,實(shí)施生態(tài)走廊建設(shè),創(chuàng)建藍(lán)脈防塵網(wǎng)。按照城市總體規(guī)劃中的河面水率規(guī)定,保持水質(zhì),將水質(zhì)的必要性和位置分為綠線(xiàn)和綠線(xiàn),并明確提出了處理規(guī)定。

        2)改善水體修復(fù),濕地公園海綿 改變湖泊的水體是城市“海綿狀”的框架和關(guān)鍵組成部分??傮w規(guī)劃應(yīng)考慮到排水管和綠色基礎(chǔ)設(shè)施的停滯效應(yīng)。根據(jù)河堤的疏通、連通和拓寬狀況,應(yīng)采用一系列中小型溪流、洼地、濕地公園和生態(tài)公園等,改善湖泊的水體。將他們聯(lián)系起來(lái),擴(kuò)大城市的河面率,形成合理儲(chǔ)水、干濕共享的水系格局,充分發(fā)揮綠色基礎(chǔ)設(shè)施的綠色生態(tài)洪水蓄積和凈化處理的作用。

        3)提高道路“彈性”,加快管網(wǎng)綠色改造 道路和城市廣場(chǎng)是地表徑流的主要來(lái)源。為控制水污染,減少地表徑流,以降水入滲、截留排水為主要手段,從快速排水管道向分散式原地吸水轉(zhuǎn)變,鋪面城市廣場(chǎng)的基礎(chǔ)建設(shè)。

        3.3 場(chǎng)地

        1)整合總體規(guī)劃,制定降水指標(biāo)值 綠色基礎(chǔ)設(shè)施因素多種多樣,包括公園道路、城市廣場(chǎng)和街道綠化等大型城市土地,但還包括高山和森林、湖泊、濕地公園和田野等非土地。因此,在總體規(guī)劃中,尤其是在分區(qū)的總體規(guī)劃中,基本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是提高水的生態(tài)效應(yīng),應(yīng)為2種不同類(lèi)型的土地制定降水操縱指數(shù)值,應(yīng)探索綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),操縱“兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)”的規(guī)定。以集水系統(tǒng)為模塊,明確場(chǎng)地的防降水措施和實(shí)際指標(biāo)值,制定場(chǎng)地的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)對(duì)策。

        2)合理布置LID設(shè)備,實(shí)施工程項(xiàng)目對(duì)策 在對(duì)場(chǎng)地的土壤結(jié)構(gòu)、垂直高程、水體、園林綠化和建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分析和評(píng)估的基礎(chǔ)上,基于該模型模擬了開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)前后土壤層的雨水產(chǎn)品收集狀況現(xiàn)場(chǎng),并有效利用現(xiàn)場(chǎng)的溝渠水。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況選擇合適的低危開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)設(shè)備組成,并按照“收集凈化處理儲(chǔ)排水”技術(shù)流水線(xiàn),實(shí)施工程項(xiàng)目對(duì)策。

        3.4 建筑

        1)利用屋頂上的空間消化和吸收屋頂平頂?shù)膹搅?屋頂上的徑流是建筑項(xiàng)目地表徑流的主要來(lái)源之一。綠化屋頂可以通過(guò)植物的滯留和蒸發(fā)作用減少?gòu)搅?,并具有“海綿”作用。在評(píng)估屋頂負(fù)荷和防水工作量時(shí),總體計(jì)劃根據(jù)平屋頂結(jié)構(gòu)和植物物種種植技術(shù)選擇綠色植物種群。另外,飽和水流量小、透氣性強(qiáng),并且不容易結(jié)塊。在幼蟲(chóng)和雜草較少的土壤分層中,設(shè)計(jì)計(jì)劃包括項(xiàng)目大樓污水管的綠色屋頂和儲(chǔ)水箱,以快速清除在雨天狀況下屋頂“海綿”無(wú)法吸收的沉積物。

        2)結(jié)合施工項(xiàng)目的墻壁構(gòu)造垂直海綿 建筑工程墻壁的垂直綠化是城市垂直空間的“海綿”,是城市空間構(gòu)成中地形和地貌的擴(kuò)展。房屋建筑垂直綠化的主要類(lèi)型包括利用綠色植物的攀爬特性進(jìn)行垂直綠化、壁式種植槽的附加垂直綠化以及外部垂直綠化與生態(tài)環(huán)保墻。在大多數(shù)情況下,為了更好地進(jìn)行特性評(píng)估,應(yīng)根據(jù)垂直“海綿”的類(lèi)型選擇綠色植物,選擇具有較強(qiáng)起吊能力的綠色植物(如鐵線(xiàn)蓮)進(jìn)行垂直綠化。

        4 結(jié)語(yǔ)

        “海綿城市”的基礎(chǔ)建設(shè)是長(zhǎng)期嚴(yán)格的自動(dòng)控制。現(xiàn)階段,我國(guó)綠色基礎(chǔ)設(shè)施科學(xué)研究的仍停留在討論定義和基本理論應(yīng)更深入地從“海綿城市建設(shè)”的角度分析綠色基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)實(shí)意義和有效性。

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