李慧，戴林珈，董建文

(1. 福建農業(yè)職業(yè)技術學院，福建 福州 350300；2. 福建農林大學園林學院，福建 福州 350007 )

近些年，兼具購物、休閑、游憩、交通等多種功能為一體的城市商業(yè)廣場如雨后春筍般拔地而起，以萬達廣場為例，目前在全國范圍內已建369座，涉及31個省市。城市商業(yè)廣場儼然成為了城市社會交往與商貿活動的中心，成為城市對外展示的窗口，它的規(guī)劃與建設受到各地政府的高度重視。與此同時，作為城市的建設者與使用者，我們也應該看到，在城市商業(yè)廣場的建設與發(fā)展過程中，存在的諸如雨洪管理缺失等方面的問題，而雨洪問題是我們國家乃至全球所共同面臨的、迫切解決的一大難題。習近平總書記在2013年中央城鎮(zhèn)化工作會議的講話中強調，要建設自然存積、滲透、凈化的海綿城市，就要提升城市的排水系統(tǒng)，優(yōu)先考慮雨水的資源化利用，借助自然的力量排水[1]。2014年10月，住建部發(fā)布了《海綿城市建設技術指南—低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構建》(以下簡稱《指南》)，為開展海綿城市建設提供了理論指導[2]。當前，國內外在雨洪管理的應用設施方面使用較為廣泛的是BMPs措施。筆者希望以城市商業(yè)廣場作為研究雨洪問題的載體，努力探索在某一小范圍的領域內如何實現場地“海綿”的功能，以期達到改善城市生態(tài)環(huán)境的目的，改變目前片面追求視覺景觀的設計現狀，拓展商業(yè)廣場建設途徑，使它發(fā)揮更大生態(tài)價值和社會效益。

1 城市商業(yè)廣場雨洪管理的應用目標

1.1 徑流總量及尖峰徑流速率控制

《指南》中提到：理想狀態(tài)下，徑流總量的控制目標是場地開發(fā)前后徑流量無明顯變化，參照發(fā)達國家在雨洪管理方面的經驗，將年徑流總量控制率定為80%～85%[3]。土地的開發(fā)過程中不能引起場地暴雨排放的徑流總量和尖峰流量的增加[4]。城市商業(yè)廣場設計要合理控制雨水徑流總量及削減峰值，以補償這一自然循環(huán)方式，為雨水在地表進行滲透提供更長的時間。

1.2 徑流污染控制

城市商業(yè)廣場雨洪管理要及時有效的控制雨水徑流污染，通過最優(yōu)化設計，充分發(fā)揮廣場中土壤、植被、水體的凈化功能，通過過濾、沉淀、隔離雨水污染物質，在雨水徑流產生的源頭進行阻隔，確保城市商業(yè)廣場外排水的質量。

1.3 雨水資源化利用

在制定雨洪管理方案時應充分考慮到雨水的利用，通過雨水直接滲透補給地下水和水體補充水源兩種方式提高雨水資源的利用率。

1.4 提升城市商業(yè)廣場的綜合效益

需要明確的是，城市商業(yè)廣場的設計并不是以雨洪管理為核心導向，其只是作為設計過程中需要考慮的因素。畢竟城市商業(yè)廣場本身承載著購物休閑、游憩娛樂、集會活動、美化環(huán)境等功能，因此在操作階段，我們不能忽視設計的整體性，需要確保徑流控制的相關技術設施與商業(yè)廣場的使用達成一致，不能因為過度的強調技術而忽略其與整體的協調性。

2 城市商業(yè)廣場雨洪管理的應用設施

2.1 綠色屋頂

綠色屋頂(Green Roofs)也被稱為生態(tài)屋頂，它適用于平屋頂建筑和坡度不大于15°的坡屋頂建筑，是通過物理、生物、化學處理過程過濾、吸收、滯留雨水，以改善水質和減少徑流量的BMPs設施之一[5]。綠色屋頂不僅可以有效地削減屋頂雨水徑流，還是控制城市屋頂徑流污染的最經濟有效的方式[6]，同時，對屋面徑流水質也有一定的改善作用。綠色屋頂自上而下一般由植被層、基質層、過濾層、排水層、保護層、防水層、建筑屋頂結構層構成[7]。在土地日益緊張的今天，構建綠色屋頂可以增加城市綠色空間，節(jié)能減排，緩解城市熱島效應，改善城市生態(tài)環(huán)境，但對屋頂荷載、坡度、防水等有嚴格要求。

2.2 雨水桶

雨水桶(Rain Barrels)也稱作雨水罐，一般放置在建筑物的旁邊，通過收集屋頂上的雨水進行儲存和回用，是一種簡單的雨水收集和利用裝置。雨水桶結構由雨水桶、導水管、溢流管、出流管等組成，在設計上尺寸可依據需求進行調整，可設置在地上或地下，以不影響建筑整體景觀風貌為宜。雨水桶具有成本低、效率高和易于安裝和維護等優(yōu)點，適用于用地緊張的城市居住區(qū)和商業(yè)區(qū)等高不透水比例區(qū)域，其收集的雨水尚未經化學處理，可以滿足非飲用水的需求，如澆灌、洗車、沖廁用水等[4,8]。但其儲存容積較小，凈化能力有限。

2.3 透水鋪裝

透水鋪裝(Porous Pavement)與傳統(tǒng)鋪裝相比而言，最大的區(qū)別就是材料的孔隙率。透水鋪裝是把透水性能良好、孔隙率較高的材料應用于鋪面[9]，使雨水能夠通過孔隙滲入鋪面結構內部，以補充地下水、降低尖峰徑流量和凈化雨水[3]，這是BMPs措施中較為常見的做法[10]。一般適用于交通量不高、承重荷載較低的廣場、停車場、人行道等地，且以坡度小于2%為宜。在構造上，透水鋪面自上而下一般由面層、找平層、基層、土層構成。透水鋪裝適用性高，施工簡便，但由于其是在滿足路面抗壓抗剪的前提下，使雨水能夠滲透到鋪面結構內部，這容易讓鋪面材料處于潮濕狀態(tài)，尤其是在雨季，更容易達到飽和狀態(tài)，久而久之鋪面性能將受到影響。因此，在管理維護上，應定期進行透水性試驗，以及對路面進行及時清理，以防堵塞鋪裝孔隙。

2.4 滯留池

滯留池(Detention Ponds)是對雨水進行截留并暫時儲存以控制尖峰徑流速率的一種方法。用于地形較高，不適合長期存水的地區(qū)，也可在開放區(qū)域內設置，一般不在城市高密度區(qū)域使用[11]。滯留池主要依據所處地理位置來設計，但應充分考慮土壤滲透性、地下水位高度和地下巖床高度。滯留池邊坡不得比3︰1陡，應以平緩為宜。由于需要足夠的高差以確保水能夠流向出水口，池底的最小坡度為2%[12]。

2.5 入滲溝

入滲溝(Infiltration Trench)是用粗骨料石進行填充的挖掘溝，雨水徑流暫時留存在石料的空隙中，然后逐漸滲入周圍土壤，入滲溝的表面可栽種植被并設置一個表面進水口或者用砂、礫石或石塊等多孔性材料來覆蓋[12]。入滲溝是一種很具彈性的系統(tǒng)，常見于城市開放空間、商業(yè)區(qū)、休閑區(qū)、停車場等面積空間相對有限的區(qū)域。入滲溝在垂直方向上主要由覆蓋層、過濾層、砂石基質、砂濾層組成。通常它的入滲時間可以長達48 h。滲透設施的底部距地下水位應有一定的距離，因而在設置入滲溝之前需確定當地地下水位及土壤滲透等資料。

2.6 下沉式綠地

下沉式綠地(Sunken Greenbelt)有廣義和狹義之分。廣義的下沉式綠地包括雨水花園、雨水濕地、多功能調蓄池等[13]。狹義的下沉式綠地指其典型構造為綠地高程低于周圍硬化地面高程5～25 cm左右，在綠地內設置雨水溢流口，溢流口高程略高于綠地高程且低于硬化地而高程，以防綠地過度積水對植被造成不良影響[14]。本研究所提及的下沉式綠地是其狹義方面。下沉式綠地的下沉深度應充分考慮土壤滲透能力和植被耐水淹性能，一般控制在50～200 mm為宜。研究表明，綠地率為35%、下沉深度100 mm時可完全消納一年一遇的降雨量；當綠地率為40%，綠地下沉150 mm時可消納1年、2年和5年一遇的降雨量，對10年一遇的降雨量蓄滲率達到90%[15-16]。

2.7 雨水花園

雨水花園(Rain Garden)作為有效的雨水凈化與處理方法，一般設置在地勢較為低洼的區(qū)域，通過土壤和植物的過濾作用凈化雨水，并使之逐漸滲入土壤來減少徑流量，涵養(yǎng)地下水[17-19]。雨水花園從上而下主要由以下五部分組成：蓄水層、樹皮覆蓋層、植被及種植土層、人工填料層、礫石層[20-21]。雨水花園在削減徑流流量和凈化水質方面都有較好的效果，且設計形式可多種多樣，經過合理的設計和妥善的維護，可以達到良好的景觀效果。其局限在于所服務的區(qū)域內不透水面積不能太大，且設施需要定期維護[11]。

2.8 植草溝

植草溝(Grassd Swale)又叫植被淺溝，是以種植植被的方式營造景觀性的地表溝渠排水系統(tǒng)[22]。植草溝的斷面形式多采用三角形、梯形或拋物線形，根據地表徑流在植草溝中的傳輸方式不同，植草溝分為標準傳輸植草溝、干植草溝、濕植草溝[23-24]。標準傳輸植草溝是指開闊的淺植物型溝渠；干植草溝是指開闊的、覆蓋著植被的水流輸送渠道；濕植草溝為溝渠型的濕地處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)長期保持潮濕狀態(tài)[25]。植草溝設計變通性強，可以通過增加徑流傳輸的路徑以及植物的粗糙度來達到減緩徑流速率的目的。但其對于徑流系數大產流多的區(qū)域的徑流處理能力則顯不足，且受地面坡度的限制。在管理維護方面，植草溝需要進行定期的沖溝來清除植草溝底部的沉淀物，并對植被進行必要的修剪。

3 城市商業(yè)廣場雨洪管理的應用策略

在城市商業(yè)廣場上選用何處進行雨洪管理對于整個廣場的景觀及雨水的收集與利用有重要的影響。在綜合比對各項雨洪管理設施的性能及適用性的前提下，確定適用于城市商業(yè)廣場的應用策略(表1)。此外，還應對植被進行選擇與配置，所選植物要易存活，以適宜本地氣候條件的鄉(xiāng)土植物為主，能與所選用的雨洪管理設施的功能發(fā)揮相匹配。

表1 雨洪管理設施結合城市商業(yè)廣場的應用策略

雨洪管理構建的設施多種多樣，各個設施在性能上體現了一定交叉性，但又有其不同的適用性和優(yōu)缺點。通過梳理城市商業(yè)廣場雨洪管理規(guī)劃設計流程，以及整理各設施在水量、水質、徑流速率控制方面所表現出的高低性能(表2)，為規(guī)劃設計時選用具體的技術措施提供參考。

表2 雨洪管理設施性能

4 結語

城市商業(yè)廣場是城市重要的商務中心之一，需要在開發(fā)建設的時候將雨洪管理理念納入規(guī)劃設計環(huán)節(jié)并運用于實處，因地制宜選擇適合場地的雨水徑流控制措施，通過以點帶面的方式，最終與其他公共開放空間一起形成雨洪調控的網絡，構成完整的雨洪系統(tǒng)，以達到經濟發(fā)展與環(huán)境保護并舉的目的。