林子皓 張明洋 任廣寧
河南大學金明校區土木建筑學院 河南 開封 475004
由于在過去的很長一段時間里,景觀設計者和甲方過于關注方案中的裝飾美,使得人們對城市景觀的“美觀性”有一種病態的認知和不當的追求。許多景觀項目每年都需要投入大量的人力和資金對植被澆灌、修剪、滅蟲害等。這種景觀設計的觀念讓城市每年為養護這些景觀付出高額的代價。
雨水花園概念的出現是傳統景觀設計理念的一種轉變。雨水花園的設計,要求景觀設計者從只關注景觀的裝飾美觀性轉變為還要關注設計的技術性和生態性。
雨水花園不是單獨地存在,它是海綿城市建設的重要組成部分。海綿城市是指一座城市在排水供水方面有著良好的“彈性”。海綿城市的基本內容是對排水(主要是雨水)進行處理。處理的過程主要為滲透、凈化、收集。海綿城市可以有效地達到減少內澇的效果;在水資源緊缺的情況下,可以將雨水進行再利用,以彌補水源不足,緩解城市供水問題。
這種思路在古代都城的建設中就有所體現,比如護城河溝和城市中的明溝暗渠等一些排水設施。十九世紀巴黎已經開始通過雨水管道對雨污處理以緩解塞納河的污染。此后,又從簡單的管道系統轉變為結合園林綠地,通過植物的生態效益對雨水進行處理和收集。
雨水花園是海綿城市中景觀生態處理的一環。在城市景觀設計中,雨水花園對雨水進行吸納、緩釋、凈化、儲蓄等作用。雨水花園實現這些功能的原理猶如一個超大尺度的簡易濾水器。
我國的雨水花園發展尚處于初期,建設緩慢,利用率低下,收效甚微。受到傳統觀念的影響,人們一直將雨水視為廢棄物,長期采取一排了之的思路,這樣不僅浪費了雨水資源,同時也對城市的水循環系統產生了破壞。在此背景下,我們急需建立一套完備的雨水循環利用系統,推廣雨水花園在景觀設計中的運用,加快海綿城市的建設進程[1]。
(1)雨水花園的結構。一般雨水花園的結構自上而下主要分為植被層、蓄水層、有機覆蓋層、種植土壤層、填料層、礫石層幾部分。
植被層起到初過濾的作用;蓄水層深度一般約100~250毫米,作用為滯留和過濾雨水,將雨水中的一部分雜質沉淀;有機覆蓋層深度一般約50~100毫米,作用為提高土壤滲透作用,防止水土流失;種植土壤層深度取決于種植類型,作用為通過植物的根系吸附雨水中的污染物;填料層深度一般約500~1000毫米,成分與種植層相似,但會摻入一定比例的煤渣或礫石以提高其滲透能力;礫石層深度一般約200毫米,常放置穿孔管在其中以收集雨水,過濾后的雨水通過管道流入儲水設備以供綠化灌溉、道路噴灑等用水。
(2)雨水花園的選址。雨水花園在規劃建設前須對場地進行適宜性評價。在選址前,需要對土壤采樣進行實驗分析,以避免將雨水花園建設于土壤滲透性差、土質松軟、保水能力差的場地上,從而避免長時間的積水對城市產生負面影響。
選取的設計場地應當有合適的匯水面積,能夠容納在短時間內劇增的降雨。雨水花園設計前需根據所在地區相關的排水技術指標計算場地內的雨水徑流量,以便于更好地發揮雨水花園對雨水的控制與利用作用。
不能對場地中的建筑以及其他基礎設施和構筑物造成損害。在雨水花園設計前,應實地調查場地基礎條件和周邊環境特點,以減少建設時對既有建筑和基礎設施的影響。
(3)雨水花園的維護。雨水花園的維護和管理相較傳統的綠化景觀更簡單方便,需要做好下述幾點:定期對雨水花園表面的沉積物進行清理,防止其滲透能力下降而引起淤塞;暴雨過后及時檢查雨水花園受沖擊損傷和侵蝕情況,對破壞的部分進行相應的修復;根據所在地的降水情況對雨水花園中的植物進行適當的灌溉;根據所在地冬季溫度情況對其中的不耐寒植物做好防寒處理[2]。
(1)深圳深灣街心公園(2019年)。設計者通過對地表徑流進行分析,在場地中設計了相串聯兩個雨水花園,并最終引到儲水池中。深圳深灣街心公園以生態方法蓄水、凈水,并在需要時對收集到的雨水加以利用。其蓄水池容積為283.5m3,可收集的雨水日徑流總量為665m3。水循環系統利用自然做功,實現了自然系統中雨水和風能、動能的循環利用。場地內具有標識性的風車可將風能轉化為動能,將濕地中儲蓄的雨水泵送到水渠橋,成為疊水景觀的起點,形成十米高處下落的飛瀑,經過層層臺地的滯留和凈化,形成疊瀑景觀,最終回到濕地的水循環系統中。
(2)798創意園中的雨水花園(2009年)。設計者對建筑屋頂及周邊場地的雨水進行了有效的管理。
在設計中注重雨洪設施的景觀化處理:清水混凝土水槽呈現自然親切質感;透水的明黃色玻璃鋼格柵是利用廢舊材料的再次加工而成;黑色鋼板硬朗的線條感凸顯臺地層次,與水的柔美相配合體現剛柔并濟。低成本、低影響的理念在798雨水花園的設計中高度實現,這些經過精心設計的微景觀構成了兼具生態技術與視覺美感的雨水利用系統。
屋頂雨水經落水管進入棄流池中初步沉淀后,一部分進入循環水景,另一部分通過層層臺地滯留、凈化、下滲,匯入中心的下沉花園。降落在道路的雨水經過引流流向臺地,經過滯留凈化處理后的雨水也最終流向中心的下沉花園。當降落的雨水超過額定容量時,超額的雨水將通過溢流裝置流入地下的儲水設備,雨停過后再被泵送回臺地進行滯留凈化,并用于植物澆灌等。
雖然雨水花園早已不是一個陌生的概念,但要做到在景觀設計中充分體現其生態理念,在海綿城市的建設中充分實現其生態效益,還有很廣闊的研究和發展空間,還需要景觀設計工作者在實踐中不斷探索。