江海靜
(上海方大建筑設(shè)計(jì)有限公司,上海 200122)
海綿城市理念屬于現(xiàn)代化城市在建設(shè)與實(shí)踐中衍生的新理念。在海綿城市理念的引導(dǎo)下,城市具有較大彈性能力,基于海綿城市理念規(guī)劃與建設(shè)的城區(qū)游客被稱為“水彈性”城區(qū)[1]。當(dāng)區(qū)域下雨或出現(xiàn)洪水災(zāi)難時(shí),城市中的蓄水池可收集雨水,通過(guò)一系列的凈化工藝將雨水轉(zhuǎn)變?yōu)榫幼⌒^(qū)綠化澆灌用水。當(dāng)城市出現(xiàn)干旱或缺水問(wèn)題時(shí),儲(chǔ)備的水資源得以利用,實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的循環(huán)利用與自由轉(zhuǎn)移。
由于目前城市建設(shè)腳步的不斷加快,高樓建筑迅速崛起,人們?cè)谏钪懈嚓P(guān)注如何有效的為城市化建設(shè)提供條件,忽視對(duì)生態(tài)資源的保持。這種觀念對(duì)后期城市建設(shè)造成影響,大雨過(guò)后的城市規(guī)劃或洪澇問(wèn)題成為相關(guān)部門的關(guān)注重點(diǎn)。說(shuō)明城市中傳統(tǒng)的雨水管理體系無(wú)法在源頭上解決洪澇問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)大自然供應(yīng)資源的有效使用。本文研究海綿城市理念在居住區(qū)景觀設(shè)計(jì)中的運(yùn)用,以期為城市景觀建設(shè)提供更科學(xué)的指導(dǎo)。海綿城市有南北之分,北方是干海綿,而南方地區(qū)是濕海綿,本文重點(diǎn)介紹南方濕海綿城市的建設(shè)應(yīng)用。
基于海綿城市理念的景觀設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格遵循市場(chǎng)性原則,以城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀為導(dǎo)向,結(jié)合現(xiàn)代化城市的經(jīng)營(yíng)與管理理念,全面落實(shí)雨水儲(chǔ)備執(zhí)行工作[2]。海綿城市設(shè)計(jì)理念納入城市及小區(qū)建設(shè),提高城市韌性,有助于防災(zāi)減災(zāi),實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)韌性,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展。海綿城市設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)是讓城市像海綿一樣,在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害方面具有良好的彈性,下雨時(shí)吸水、蓄水、下滲、凈化,需要時(shí)將蓄存水量加以應(yīng)用。在建設(shè)景觀區(qū)的過(guò)程中,應(yīng)提前對(duì)城市進(jìn)行實(shí)地勘察,預(yù)先完善城市景區(qū)規(guī)劃工作,按照規(guī)劃內(nèi)容順序化執(zhí)行設(shè)計(jì)工作,體現(xiàn)景區(qū)設(shè)計(jì)行為的權(quán)威性、新理念應(yīng)用的有效性。
在規(guī)劃景區(qū)過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)現(xiàn)狀,遵循城市建設(shè)與環(huán)境有機(jī)共存的原則,以打造和諧共贏生態(tài)化城市為核心。應(yīng)保有景區(qū)內(nèi)原有的動(dòng)植物,在滿足其生長(zhǎng)排水的前提下執(zhí)行建設(shè)工作,通過(guò)引入理念,實(shí)現(xiàn)對(duì)降雨的自然存儲(chǔ)、循環(huán)凈化、自由遷移,實(shí)現(xiàn)城市景區(qū)設(shè)計(jì)的美觀性與實(shí)用性。
考慮本文提出的海綿城市理念應(yīng)用居民居住范圍,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)確保蓄水工程具備使用安全的功能[3]。要求對(duì)城市的彈性化不能夠影響地方居民的人身安全與正常生活,應(yīng)從實(shí)際角度出發(fā),結(jié)合地區(qū)自然條件(包括地方居民正常用水量、區(qū)域水資源賦存現(xiàn)狀、降水規(guī)律、降雨量、地下水水位、流向及流速、內(nèi)澇現(xiàn)象、水資源保持政策等),合理、科學(xué)的布設(shè)景區(qū)蓄水裝置。除上述提出原則,海綿城市理念的應(yīng)用應(yīng)遵循城市建設(shè)整體統(tǒng)籌性原則與適應(yīng)性原則,嚴(yán)格遵循原則,才能夠發(fā)揮理念的最高利用價(jià)值。
自海綿城市建設(shè)理念的提出,在社會(huì)層面得到熱烈的反響。全國(guó)超過(guò)數(shù)百個(gè)城市爭(zhēng)先參與海綿城市的建設(shè),均提出適應(yīng)不同地區(qū)環(huán)境的特色化景區(qū)設(shè)計(jì)方案。
在建設(shè)中,海綿城市理念帶來(lái)的最顯著優(yōu)勢(shì)為降低大部分居住區(qū)域的熱島效應(yīng)[4]。居住區(qū)景觀內(nèi)覆蓋大量的植被,建筑物受光照的范圍降低,在晚間時(shí)刻,植被覆蓋在建筑物屋頂,有效保證室內(nèi)溫度,避免房間內(nèi)熱量的損失。
在研究中發(fā)現(xiàn),居民區(qū)景觀中大量的綠色植物可對(duì)空氣中的CO2、有毒有害氣體、粉塵物質(zhì)等起凈化與吸附作用。結(jié)合市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,1.0 m2的綠植可以吸收超過(guò)10.0 kg的CO2氣體,在光合作用下釋放大量O2,為居住群體提供良好的大氣環(huán)境,美化區(qū)域建設(shè),提高居民的居住舒適度。
在基于海綿城市理念的景區(qū)設(shè)計(jì)中,被破壞的綠色植被再次被修復(fù),提高居民區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的可循環(huán)能力,提升環(huán)境的承載力、自動(dòng)恢復(fù)能力,增加區(qū)域內(nèi)動(dòng)物有效生存面積,使生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)更完善。
傳統(tǒng)灌溉與人工澆灌綠植的方式逐步被取代,使用滴灌或噴灌的方式,顯著地降低澆灌綠植用水量[5]。天然降雨是提供景觀內(nèi)綠色植物水資源的關(guān)鍵途徑,可解決城市灌溉對(duì)水資源的浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的存儲(chǔ),應(yīng)用海綿城市理念設(shè)計(jì)居住區(qū)景觀的優(yōu)勢(shì)較為明顯。
為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水資源的利用,提出了融合海綿城市理念,對(duì)居住區(qū)景觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)的方法。在此過(guò)程中,考慮居住區(qū)的居民廣場(chǎng)、小區(qū)道路與建筑主體屋面等結(jié)構(gòu)屬于不透水區(qū)域,是小區(qū)徑流的主要來(lái)源渠道。將這些渠道作為雨水傳輸路徑關(guān)鍵依據(jù),進(jìn)行居住區(qū)景觀的綠地改造[6],如圖1所示。
圖1 融合海綿城市理念的居住區(qū)景觀結(jié)構(gòu)
根據(jù)圖1中的結(jié)構(gòu)對(duì)建筑主體屋頂進(jìn)行設(shè)計(jì),融合海綿城市理念的建筑物屋頂,可以有效地降低雨水徑流系數(shù)。通過(guò)在屋頂種植綠色植物,降低大氣粉塵對(duì)建筑屋面的污染,起到節(jié)能減排的作用。由于大部分居民區(qū)建筑屋頂均在室外,在設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)區(qū)域結(jié)構(gòu)特色與建筑工程施工現(xiàn)狀,在屋頂上增設(shè)模塊化綠植區(qū)域,包括組合式綠植種植容器與生態(tài)型綠植模擬區(qū)域。雨水立管斷接是目前規(guī)范為適應(yīng)海綿城市建設(shè)而做的重大修改。
在改造綠色屋頂?shù)幕A(chǔ)上,可在居民區(qū)景觀內(nèi)增加道路透水裝置,對(duì)沿路在居住區(qū)小區(qū)內(nèi)的植草溝進(jìn)行改造。透水鋪裝與地下水相連通,通過(guò)接收雨水可以有效補(bǔ)充地下水資源,降低由于雨水帶來(lái)的環(huán)境噪聲,做到對(duì)水資源的調(diào)節(jié),緩解洪澇災(zāi)害的發(fā)生。為了實(shí)現(xiàn)區(qū)域徑流系數(shù)指標(biāo)可達(dá)到國(guó)家城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),可對(duì)部分硬化地面進(jìn)行透水改造。此種改造措施主要針對(duì)新建小區(qū),在改造施工時(shí),不能夠影響居民的正常生活。
通常情況下,可將具備綠植的地表溝渠看作植草溝,植草溝可實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的大量收集與排放,雨水流經(jīng)植草溝可實(shí)現(xiàn)對(duì)其中雜質(zhì)的吸附,達(dá)到凈化水質(zhì)作用。在改造城市居住區(qū)景觀過(guò)程中,可在道路周邊增設(shè)大量的植草溝,根據(jù)地方道路特點(diǎn),對(duì)植草溝的種植形式與生長(zhǎng)樣貌進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,對(duì)景區(qū)起到美化作用。但在小區(qū)中一味鋪設(shè)植草溝,會(huì)導(dǎo)致景觀較單一,為了提供居民群體更好的視覺(jué)體驗(yàn),可在種植植草溝的前提下,規(guī)劃雨水花園,布設(shè)花園內(nèi)景石,實(shí)行居住區(qū)、小區(qū)周邊綠化。在超標(biāo)雨水徑流的區(qū)域應(yīng)擺放蓄水桶或增設(shè)高位花壇,增強(qiáng)雨水的滯留與滲流能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)居民區(qū)景觀結(jié)構(gòu)的重構(gòu)。
在上述提出景觀設(shè)計(jì)措施的基礎(chǔ)上,提出橫向設(shè)計(jì)并規(guī)劃居住區(qū)景觀綠地的方式。
為了對(duì)自然降雨提供的水資源更有效收集,應(yīng)同步考慮居民區(qū)景區(qū)的綠地設(shè)計(jì)。目前融合海綿城市理念,對(duì)居住區(qū)景觀設(shè)計(jì)最有效的措施為建設(shè)雨水花園,此種方式是指利用居民區(qū)的生活環(huán)境,選擇地勢(shì)較低或低洼地區(qū)作為建設(shè)區(qū)域,采用人工施工或設(shè)備挖掘的方式,構(gòu)建凹槽綠地??蓪⒋朔N綠地設(shè)計(jì)方式遷移到屋頂花園、停車場(chǎng)花園及廣場(chǎng)花園等。
此種橫向設(shè)計(jì)綠地的方式,對(duì)降雨資源實(shí)現(xiàn)了保留,雨水流經(jīng)綠地可對(duì)其起到有效凈化與循環(huán)再利用[7]。在設(shè)計(jì)中,可將此種雨水花園結(jié)構(gòu)分為蓄水層、綠地覆蓋層、植被種植層、填料層與排水層等。每個(gè)結(jié)構(gòu)層均具備其獨(dú)特的功能,例如蓄水層用于收集雨水資源;綠地覆蓋層可對(duì)收集的水資源進(jìn)行一次凈化;植被種植層用于美化景區(qū)效果;填料層用于對(duì)一次凈化的雨水進(jìn)行再凈化;排水層用于供應(yīng)澆灌水資源與居民生活用水。在此過(guò)程中,考慮雨水花園的生態(tài)表現(xiàn)能力,應(yīng)選擇適合本土生長(zhǎng)、生存能力較強(qiáng)、綠化效果較好或彰顯地方景區(qū)特色的植物進(jìn)行花園規(guī)劃。在規(guī)劃中可適當(dāng)增加喬木與灌木等植物作為輔助,用于保有水資源,避免土地干旱。
為了提高城市對(duì)洪水的抵御能力,本文引入海綿城市理念,對(duì)其理念設(shè)計(jì)原則與應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析,提出一種居住區(qū)景觀設(shè)計(jì)方法。通過(guò)執(zhí)行居住區(qū)景觀結(jié)構(gòu)重構(gòu),規(guī)劃居住區(qū)景觀綠地橫向設(shè)計(jì)方式等,增強(qiáng)雨水在居民區(qū)域的滯留與滲流能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水資源的有效凈化與循環(huán)再利用。海綿城市是我國(guó)未來(lái)城市建設(shè)的主要方向,是后期城市規(guī)劃的核心,相關(guān)單位應(yīng)加大對(duì)海綿城市建設(shè)的關(guān)注力度,不斷完善城市功能,做到城市建設(shè)與生態(tài)建設(shè)的同步發(fā)展。