劉 波
(西安市綠化管護中心,陜西 西安 710021)
如果城市能像海綿一樣自由吸收并釋放雨水,就可以在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具備良好的“彈性”[1]。園林綠化行業(yè)和學術界經常用“海綿”來形容城市的吸附功能,海綿城市的概念由此產生。海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環(huán)境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”,也可稱之為“水彈性城市”。海綿城市的本質是改變傳統(tǒng)的城市建設理念,實現(xiàn)城市建設與資源環(huán)境協(xié)調發(fā)展[2]。海綿城市循環(huán)系統(tǒng)如圖1所示。
圖1 海綿城市循環(huán)系統(tǒng)圖
1.2.1 海綿城市建設的社會意義。海綿城市建設的理念為城市老舊城區(qū)“海綿體”建設提供了新思路[3]。城市中老舊城區(qū)面積占比較大,洪澇、水污染等問題更為嚴重。同時,老城區(qū)改造存在空間有限、建設難度大等問題。在老城區(qū)改造設計中加入“海綿體”,相對于建設大型調蓄池及大規(guī)模改造雨水管線的方案來說,更加經濟可行。
1.2.2 海綿城市建設的經濟意義。海綿城市建設能從根本上起到對天然水系進行儲存與利用的作用,減少了雨水排水管道的鋪設量,減輕了城市排洪設施的壓力,減少了水災水澇給城市造成的經濟損失,在減少綠化用水的同時節(jié)約了城市維護成本,具有重要的經濟意義。
1.2.3 海綿城市建設的生態(tài)意義。海綿城市理念強調城市綠化的重要作用,建議增加綠化面積,減少硬化鋪裝的比例。在海綿城市建設中增加綠地面積,強調屋頂綠化、垂直綠化和立體綠化,有效地增加了城市綠色空間,并由此達到了改善生態(tài)環(huán)境、促進生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)的目的,為構建綠色美好家園做出了突出貢獻[4]。
屋頂花園不僅可以擴寬綠地建設范圍,而且可以截留天然降水、涵養(yǎng)水土,有效地減輕下水道的雨水排放量,緩解市政排水系統(tǒng)的壓力。屋頂花園的建設難點主要在于荷載和防水。荷載主要由種植基質的質量決定,所以要選擇一些輕質材料,如稻殼灰、鋸木屑、蛭石、蚯蚓土、珍珠巖、灰渣、泥炭土及泡沫有機樹脂制品等,具體應用時根據(jù)實際情況進行搭配。另外,種植土層的厚度要根據(jù)所選植物種類來定,一般種植小喬木應不小于60 cm,種植大灌木為50~60 cm,種植小灌木為30~50 cm,種植草本、地被植物為10~30 cm[5]。就防水而言,除了常規(guī)防水做法外,還要注意防穿刺處理,實踐中需要確保常用的抗根穿刺材料的斷裂伸長率、直角撕裂強度、抗穿孔和低溫沖擊等各項指標均達到合格標準。
下沉式綠地作為綠地建設的一種特定形式,更適用于干旱地區(qū)解決節(jié)水問題[6]。雨水花園也稱生物滯留區(qū),是指城市園林綠地中有樹木或灌木的低洼區(qū)域,常用樹皮或地被植物進行覆蓋。雨水花園具有截留、土壤過濾凈化、雨水涵養(yǎng)與儲存等功能,是海綿城市理念在園林綠地中應用的一個重要途徑。根據(jù)雨水花園設計的目的不同,雨水花園分為2種:一種以控制雨水帶來的洪澇災害為目的;另一種以降低徑流污染為目的。雨水花園的結構共分為5 層:第一層是具有儲存、沉淀功能的蓄水層;第二層是緩解雨水沖刷土壤的覆蓋層;第三層是具有過濾和吸附作用的種植土層;第四層是保證雨水及時下滲的人工填料層;第五層是礫石層。雨水花園建設要遵循以最小的人工干預加強城市水循環(huán)、功能及安全第一、兼顧景觀美學等原則。設計雨水花園前,要對所選地進行詳細調查,避免對周圍建筑物及構筑物造成不利影響。同時,所選地應有足夠的雨水匯集面,地勢低,場地平坦,陽光照射不強烈[7]。雨水花園的植物以選擇根系發(fā)達、莖葉生長茂盛、耐澇耐旱、凈化能力強、去污性強和觀賞性強的本土植物為宜,具體見表1[8]。
表1 北方地區(qū)雨水花園常用植物表
在城市綠化鋪裝設計中采用生態(tài)材料,就是要選擇透水透氣的鋪裝材料,如砂石、透水磚、透水混凝土等,使路面發(fā)揮海綿的作用,通過吸收雨水、補充地下水等來防止城市內澇,同時解決雨后路面積水不利于通行的問題。生態(tài)鋪裝材料空隙率較大,具有高透水、高散熱、抗凍融等特點,且具有良好的裝飾效果。生態(tài)鋪裝材料類型主要有砂石、透水磚、透水混凝土等。
海綿城市建設是一項長期、復雜的工作,只有在城市整體規(guī)劃層面充分考慮城市水系的排蓄功能、雨水源頭控制以及城市的水循環(huán)系統(tǒng),才能在不同程度上綜合解決城市雨水利用問題。在未來的海綿城市建設中,應注重對現(xiàn)有廢棄的或沒有充分利用的水景進行再造,發(fā)展?jié)竦毓珗@,建設城市綠島。另外,未來海綿城市建設應與智慧城市建設相結合,引入高科技手段進行城市建設規(guī)劃,以實現(xiàn)海綿城市智慧化。
實踐證明,海綿城市建設有利于擴大城市的空間容量,改善地面環(huán)境品質,是解決城市水澇問題的有效手段。因此,要結合城市的地域環(huán)境特征,以海綿城市理念為指導,合理進行城市園林綠化設計,以改善城市環(huán)境,增強市民的獲得感和幸福感[9]。