海绵城市理论及其在风景园林规划中的应用研究
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作者: 吴书惠 林明明
摘 要：伴随着生态学的出现与发展，传统人与自然的关系被彻底打破，新理念、新思路、新方法相继出现，“海绵城市”作为新一代雨洪管理概念被提出，因其能有效解决城市水生态问题受到广泛关注。本文以海绵城市的相关理论介绍为基础，深入探索海绵城市的建设路径，并以德国柏林波茨坦广场为例详细阐述海绵城市理论在风景园林规划中的具体应用。
关键词：海绵城市；建设路径；园林规划
中图分类号：F292 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160732057
前言
伴随着生态学的出现与发展，风景园林设计思想也逐步经历着“人定胜天”、“以人为本”到“遵循自然”3个阶段。自19世纪下半叶至今，乡土化设计、自然式设计、保护性设计以及恢复性设计成为生态设计思想的4种倾向，在保护性设计中，麦克哈格开创了园林生态设计的科学时代。园林生态学是传统生态学向宏观方向发展的自然延伸，从研究内容来看，主要包括景观生态评价和规划，景观格局、生态过程和尺度，景观生态保护与生态恢复；从研究层次来分，由生态系统、景观和区域深入到城市园林绿地的范畴，其中生态评价、斑块和廊道等理论为园林绿地规划提供了可靠的数据与方法，使园林规划在形式和功能相结合的同时发挥着生态效益。
随着园林生态学研究的深入，新的学科生长点在知识交叉融合中得到形成与发展，其内容主要包括水域景观生态学、景观综合模拟、多功能景观研究、景观遗传学、景观生态学与可持续性科学5个方面，“海绵城市”则是解决城市水域景观生态环境问题的一种途径。
1 海绵城市理论内涵
海绵城市是指一个城市可以像海绵一样具有良好的“弹性”去适应环境变化、应对自然灾害。其工作机理为：在保证城市排水安全的前提下，通过自然方式与人工措施相结合，最大限度地实现城市雨水的吸收、蓄水、渗水、净水，并在需要时将储存的水释放，从而促进水资源得到科学合理利用，起到保护生态环境的效果。
2 海绵城市建设路径
海绵城市转变排水防涝思路，主要体现在对城市原有生态系统的保护、修复、低影响开发3个方面，其建设路径通过对雨水进行收集、储存、净化利用来实现。首先，在能产生雨水径流的起始场所以建造雨水花园、屋顶花园、下凹绿地、透水铺装等景观元素来汇聚并吸收降水，补充地下水源。当地面入渗能力小于降雨强度时，则结合园林设计手法配置植物、挖沟筑渠、建造景观等过滤净化雨水，随后将溢流汇集的雨水运输到生态湿地、景观雨水塘等，若景观水体容量达到饱和，则溢流至人工蓄洪池或城市河道。
2.1 雨水收集系统
2.1.1 绿地生态水渠
针对现存地形条件和景观需求设计3种形式各异的绿地生态水渠：对截洪沟改造利用，成为收集、存储、过滤3种功能兼具的生态水渠；在山坳设置引水渠，将雨水引入人工湿地进行过滤净化处理；结合现状地形设计渗透式采集通道。
2.1.2 道路渗滤沟
不同位置及不同使用功能场地在设置渗滤沟时同样采取不同形式：园路因行人较多，雨水受一定程度污染，渗滤沟需结合绿地过滤设计渗滤沟；硬质广场路面每隔20m左右设置渗滤沟，设计时需结合地面找坡及铺装设计；停车场应在植草砖停车区设计多孔沥青车道，尽可能让雨水下渗，并结合弃流及土壤渗滤设置穿孔管集水。
2.1.3 渗透性铺装
渗透性铺装具有入渗、滞留的能力，能够让雨水回归大地，解决地下水回灌问题。透水铺装成功实例很多，例如，乌鲁木齐经济技术开发区西山路道路，全长84km，断面宽50m，道路坡度2.8%，横坡1.5%，人非混行道横坡1%。机动车道为沥青混凝土路面，人非混行道路面为普通花砖铺砌。该工程通过雨水下渗实现道路年径流总量控制率85%，同时提高了绿化带土壤保水量，降低绿化用水量。然而，人流密集的主广场上在污染清理和耐用性上均存在一定问题，所以不宜选用透水性过高的铺装材料。因此，透水铺装的应用中有很大考究。
2.2 雨水贮存系统
2.2.1 人工湖
结合景观水景要求设计人工湖，建设时溢流口与驳岸的标高都应根据常水位设计，一般溢流口要高于常水位10cm，这样处理在保证使用者亲水活动的同时，又为雨季蓄水打下基础。此外，人工湖多设有若干水生植物种植池，丰富湖区景观效果；沉积雨水携带的泥沙，保证湖水清洁。
2.2.2 地下贮水池
结合生态水渠、道路渗滤沟等集水系统设计地下贮水池，根据场地条件及绿化灌溉就近原则可将贮水池分为2种形式：草坪高位坡地上多设自动滴灌式贮水池，将清水池中雨水抽取后贮存于坡顶土层下方贮水池中，利用重力作用灌溉下游草坪；高位集水沟收集过滤的雨水是山地贮水池的主要水源，经过滤后在重力作用下直接供给附近低标高厕所冲厕以及绿地灌溉。
2.3 雨水净化系统
2.3.1 土壤渗滤净化
大部分雨水先通过土壤渗滤净化后再进行收集，收集后的雨水由穿孔管排入次级净化池或贮存在渗滤池中，未经过土壤渗滤的表层水一般由水生植物过滤后排入初级净化池中。
2.3.2 人工湿地净化
人工湿地净化由2个处理过程组成，初级净化池，未经土壤渗滤的雨水在此经过第一步净化；次级净化池，初级净化池排出的雨水，以及经土壤渗滤排出的雨水在此进一步净化。初级净化池与次级净化池之间、次级净化池与清水池之间用水泵进行联接。
2.3.3 生物处理净化
生物处理净化为利用生物自身的新陈代谢净化雨水中的污染物，多与人工湿地净化系统结合。如生物滞留池，通过利用流经区域的土壤和植被来去除雨水中的污染物，最终，将径流作为片流传递到治理区。在治理区中有草地隔离带，水洼区，有机层或覆盖层等。
3 海绵城市理论在园林规划中的实例分析 位于柏林的波茨坦广场承载着东、西柏林分裂而遗留的历史创伤，由戴水道设计。广场建设中，水面用地占总面积的19%，可收纳周边屋面和地面雨水约1.5万m?，以水作为设计主题能够营造出的所有可能性捕获了人们的想象力；以雨水作为如厕冲水和灌溉绿色空间的建议符合生态需求。另外，这样的设计提供了建造阶段不降低地下水位、且能够适当收集建筑体滑落雨水、填充附近运河的可行性。
玛琳黛德丽广场水体是波茨坦广场设计的亮点，水体自主体部分向流动阶梯滑行，在此处创造出具有韵律感的波形结构，之后毗邻广场，水体从两侧缓缓移动穿过线形水阶，清晰地与建筑体形态呼应。最终，水流进入一个狭窄的水渠。这一设计的实施使水质保持很好，对于降雨也具备一定的缓冲能力，同时能够节约建筑物内部的净水消耗量。用设计语言来讲，这一处具有城市水敏特征的设计赋予了波茨坦广场开放空间独特的魅力。
4 结束语
海绵城市建设是生态设计研究的一大突破，是城市发展理念和建设方式的转型，它通过利用生态措施和工程措施相结合、地上和地下相结合、人工和自然相结合，解决了城市内涝、水体黑臭等问题，起到调节微气候、改善水生态的作用。本文通过对海绵城市相关建设的分析借以提醒在园林规划中应秉承节水优先、系统整治的原则，着力建设集自然渗透、自然积存、自然净化于一体的“海绵城市”。
参考文献
[1]刘青林.景观生态学的研究进展及其在园林绿地中的应用[J].现代园林，2013，10（1）：12-16.
[2]傅伯杰，吕一河，姚雪玲，刘宇.国际景观生态学研究新进展[J].生态学报，2008，28（2）：798-804.
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建（试行）[S].2014.
[4]董淑秋，韩志.基于“生态海绵城市”构建的雨水利用研究[J].城市发展研究，2011（2）：18-21.
[5]童宁军，潘军标，赵绮.常用园林生态水处理技术的研究[J].中国园林，2011，27（8）：21-24.
作者简介：吴书惠（1992-），女，汉族，山东省滨州市，西南林业大学园林学院风景园林专业硕士研究生，研究方向：风景园林规划与设计；林明明（1992-），男，汉族，山东省临沂市，天津城建大学建筑学院风景园林专业硕士研究生，研究方向：风景园林规划与设计。
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