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基于海绵城市理念下安阳学院改造策略研究

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  摘 要:海绵校园的建设改造是海绵城市建设实践的组成部分。本文通过对安阳学院校园现状分析,基于海绵城市理念,提出了安阳学院海绵校园建设的合理化改造策略,为校园生态环境的可持续发展指明了方向。
  关键词:海绵城市;海绵校园;改造策略;雨水花园
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.192
  1 海绵城市
  随着水资源严重污染、短缺及城市洪涝灾害问题的出现,“海绵城市”被人们提出。根据《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》,海绵城市的主要功能是通过建筑、道路、绿地、水系的综合统筹建设,使城市具有自然积存、自然渗透、自然净化、控制径流等雨水调蓄的功能,在不破坏原有自然生态环境的基础上,综合运用“渗”、“滞”、“蓄”、“净”、“用”、“排”等措施,将70%的降水就地下渗吸收或回收利用。
  2 海绵校园
  大学校园是城市有机体重要的组成部分,是城市富有活力的场所。大学校园本身相对独立,可以看成是大城中的“小城”,但与“大城”不可分割,互相影响、互相促进。海绵校园的规划设计及改造是海绵城市设计的实践,对城市总体的设计可以起到促进和示范的作用,同时海绵校园的建设有助于优化校园环境,在城市生态方面起到改善和调节作用。
  3 安阳学院现状
  3.1 校园建筑
  (1)校园内的建筑多为坡屋顶,少部分建筑为带女儿墙的平屋顶形式。建筑屋顶的排水通过雨水管排到地面,无雨水管理措施,大量雨水通过屋顶、雨水管、地面流入排水管网,且均没有屋顶绿化设施。
  (2)安阳学院建筑附近基本都有绿化,落雨及建筑屋顶排水因没有相关设施,形成地表径流,流向附近的排水系统,雨水得不到回收利用。
  3.2 校园道路
  (1)校园道路缺少人车分流设计,所有道路均是混凝土道路。主路两侧行道树为银杏树,生长缓慢,树形较小,夏天无遮荫庇护,道路的景观性不佳。
  (2)校园范围内的道路设计基本采用的是立道牙道路形式,道路多低于周围绿地,道路雨水的排放依靠雨水口,夏季雨季时路面容易出现积水,尤其在道路交叉口路面面积较大的地方,积水严重。
  (3)校园范围内的道路仅少部分无路缘石的设置,路缘石多采用的是普通路缘石。周边绿地大部分为缓坡坡向路面,雨季来临时,绿地内的雨水很容易形成地表径流,流向路面,与道路雨水汇聚,依靠雨水口排向雨水管网,加重了排水系统的负担,暴雨季节,路面积水严重,难以快速排空。
  3.3 停车场及广场
  (1)校园内的广场主要有综合楼前面的广场、喷泉广场两处。广场地面全部为混凝土的硬质铺装,造型简单。其中综合楼前的方形广场面积较大,常用于室外演出场地。广场上设置了少量排水口,雨水直接排入排水口或进入道路,由道路排水口排入排水管网,增加道路排水荷载,且雨水资源得不到合理利用。日常生活中广场景观性很差,没有相关基础设施、景观设计供学生驻足休息、娱乐或交流。
  (2)校园的停车主要是道路路边停车形式,缩小了交通路面的流通面积,在早高峰时期教师到校停车与学生上课人群容易出现混乱,有安全隐患。停车广场在图书馆前道路两侧,面积较小,采用的是硬质不透水铺装,比较隐蔽,周边绿化景观好。
  3.4 绿化景观与水面
  (1)校园的绿化面积大且集中,除了分布在建筑周边外,在校园四个湖水周边有大面积绿化。绿化大部分只供观赏,不可进入游览,少部分设置穿越小径,却缺少滞留空间,不能驻足停留,减少了趣味性。
  (2)校园的绿化尤其是在湖水周边及道路两侧的绿化地面坡度较大,降雨时,雨水在地表难以滞留下渗,容易形成地表径流。径流一方面造成地表冲刷痕迹,加重了道路的排水荷载,另一方面绿地得不到蓄水保湿,不下雨时容易出现缺水现象,需要人工灌溉。
  (3)校园有四个湖面,其中三个面积较大。由于降水多汇入排水管网,最终汇入城市排水系统中,湖水没有发挥其重要的蓄水储水作用。
  4 基于海绵城市理念下安阳学院改造策略
  4.1 校园建筑
  (1)校园内的平屋顶进行屋顶荷载承受能力评价,在允许范围内进行屋顶绿化改造。屋顶花园的改造一方面可以增加建筑的美观,另一方面可以净化雨水,储蓄水源,减少雨水径流,同时为建筑起到保温隔热的效果。在施工中一定要注重屋顶的防水施工,确保屋顶花园的正常使用。
  (2)鉴于建筑周边多绿化的情况,在建筑周边设计储蓄降水的集蓄、滞留及净化设施,一方面可以设置雨水花园、下沉绿地、植草沟、渗井等设置,将建筑雨水落水管中的水及周边径流水汇集,进行下渗,减少对排水设施的负担。同时含蓄水源,减少周边绿化的灌溉,或对降水进行汇集传输进行集中净化处理,进行再利用,节约用水。另一方面可以设置大型的蓄水池,将附近落雨汇集储存,净化管理,用于建筑的厕所、周边绿化的灌溉或路面的洒水使用,节约市政的给水。雨水花园、下沉绿地、植草沟等及蓄水池都要设置溢流装置,连接排水管道,另外大型蓄水池要设置降雨初期弃流装置、沉淀净化装置,通过水泵进行回流使用。
  4.2 校园道路
  (1)在校园主路进行人车分流改造,用绿化带或植草沟分割人行道与机动车道。结合学生数量增加人行道路的宽度,保证机动车及非机动车和行人的安全。行道树木换种梧桐,生长速度快,景观性强。结合师生的生活轨迹,在一些支路改硬质铺装为透水铺装,仅为非機动车和行人使用。
  (2)降低道路周边绿地高度,在道路两侧设置植草沟、雨水花园代替雨水管渠系统。植草沟一方面可以起到渗透作用,一方面还可以用于传输雨水。而雨水花园底部设置雨水收集管,通过地表植被和土层净化雨水并收集,以备降水的二次利用。两种方法都有助于进行雨水的吸收渗透,大幅度降低道路径流的总量,缓解雨季路面排水的压力,增加了道路周边环境的趣味性与景观性。   (3)道路立道牙可改成平道牙、设置豁口或替换成穿孔路缘石。考虑其经济合理性,建议抽掉部分路缘石,设置成豁口形式,在豁口处设置过滤用的格栅,将路面的径流引向植草沟或雨水花园。
  (4)路边排水系统应多样综合,减少雨水管网压力。道路周边设置带状绿化,在树干周边设置生态树池,通过道路坡度先将雨水引导进入绿化带及树池,其中设置溢流装置连接雨水管网。充分利用雨
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  水灌溉及含蓄地下水,减少雨水排水管压力。
  4.3 校园广场及停车场
  (1)校园广场铺装改造为透水铺装,周边设置绿化带、雨水花园,广场地下可设置蓄水池、储水罐收集降水。重新划分广场的排水分区,将部分降水引导进入绿化带、雨水花园,进行充分的吸收渗透。设置初雨弃流装置,剩余降水进入蓄水池、储水罐,通过净化沉淀,进行水储备及利用,全面解放廣场对道路排水的压力。在广场周边结合景观设置基础设施,增加广场平常生活的利用率。
  (2)路边停车结合道路、道路绿化设置,可通过改变机动车道与非机动车道间的绿化带宽度,空出停车空间,绿化带与停车位间隔出现,停车位既不侵占人行道也不侵占车行道面积。路边停车地面及停车场地面铺装改造设计为透水铺装,充分下渗雨水,减少地面积水,多余雨水导向排水系统或集水设施。
  4.4 绿化景观与水面
  (1)校园内树种丰富,树木数量较多,设置生态树池。改造绿地坡度,设置带状的下沉式绿地、雨水花园,可围山丘层层设置,截留地表径流,减少地表冲刷,充分下渗雨水,减少周围道路排水压力,充分利用自然降雨蓄水保湿,减少人工灌溉,节约水资源。结合雨水花园设置游园小路、透水铺装及亭廊、座椅等设施,供师生停留休憩,加强绿化景观的可游可赏性,美化校园空间。
  (2)校园湖水面积大,充分发挥其蓄水、储水、渗水特点,防汛防涝,下渗雨水。在湖边浅水区设置汀步、水上木栈道、亭廊等,满足人的亲水性,丰富校园景观空间,供师生游览休憩。
  5 总结
  本文以安阳学院为例,分析了校园的建筑、道路、广场、停车场及绿化水面现状,总结出目前校园内雨水利用问题,提出了相应的海绵校园建设策略,通过雨水花园、植草沟、下凹绿地、生态树池、蓄水池的设置,对雨水进行滞留、下渗及收集、净化,可实现校园雨水的重复利用,是对海绵城市建设的构想实践。海绵校园的规划改造,要遵循生态循环、因地制宜、全面统筹原则,还应与校园文化内涵相结合,综合校园原有景观风貌,减少大范围挖湖堆山工程,建造生态校园。
  参考资料:
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