摘要:改革開放以來,我國經濟取得了快速發展,城市化進程不斷向前推進,但也難以避免地引發了一系列生態問題,如水資源短缺、地下水位降低、積水內澇等,國內部分城市中此類問題越來越嚴重,阻礙了城市發展,對此,中央政府確定了“海綿城市”的整體發展框架。在國外,海綿城市已經較為普遍,而國內的大部分城市住宅小區中,城市雨水常常無法下滲,得不到合理的使用,不透水、建筑密集以及地下開發難等問題都有待解決。因此,本文從海綿城市的角度出發,以西安灃西新城科創谷住宅區為例,研究海綿城市功能下住宅區景觀設計的具體策略。
關鍵詞:生態;海綿城市;西安;灃西新城
中圖分類號:TU984.12 文獻標識碼:A 文章編號:1004-9436(2021)07-0-02
近年來,極端天氣越來越常見,由大暴雨引發的城市積水內澇逐漸變成世界性問題。隨著城市化進程的不斷推進,城市建筑越來越密集,我國大部分城市都位于季風區,降雨多發生在夏天,一些地區甚至會出現降水極端現象。尤其是我國北方地區,經常在短時間內經歷強降雨,受地表土層硬化的影響,大多數雨水進入了城市管道并流到河流中,城市地下水位表現出逐年下降的趨勢[1]。顯然,我國北方地區正面臨著雨水內澇以及天氣干旱的雙重難題。
當前我國在居住區景觀設計領域的研究尚處于起步階段,難以在較大程度上滿足經濟社會發展的新需要。部分居住區的景觀設計不僅沒有起到應有的作用,還給生態環保帶來了壓力和難題,與生態社區的理念背道而馳。不少居住區的開發者與設計方對景觀設計科學理論的了解和掌握程度不夠,過分注重形式外表,不僅白白耗費了巨大的人力物力,也違背了景觀設計的人文精神理念。一段時期以來,我國多地發生城市內澇,這引起了人們對城市雨洪管理的普遍關注[2]。
作為我國“一帶一路”建設的重要一環,西安獲得了新的發展機遇,正進入實現新發展的快車道。作為我國重要的內陸城市和“一帶一路”的重要組成部分,西安正朝著國際化大都市的目標闊步向前。西咸新區由西安市代為管理,正逐漸融入西安的整體發展布局。西安西咸新區灃西新城作為海綿城市試點區域,采取創新發展的模式,以信息技術為引領,大力建設海綿城市,已發展成為我國西部重要的科技城,融入了西安的整體規劃建設中,并成了西安的生態名片。
1 海綿城市的相關理念及政策
1.1 海綿城市的相關概念
“海綿城市”的概念是在城市雨洪管理研究中提出的,是指像海綿一樣具有良好“彈性”的城市,指面對環境變化和自然災害,尤其是降水造成的災害的時候具有良好適應性的城市,也被稱為“水彈性城市”[3]。這種城市能夠在下雨時吸水、蓄水,并進行凈化,在需要用水時再釋放出來。建設海綿城市就是構建低影響開發系統,遵循“滲、滯、蓄、凈、用、排”等途徑,具體到各居住區的景觀設計中,則是指采用綠色屋頂、濕地、透水鋪裝、生態草溝、雨水花園等措施取代傳統的灰色基礎設施[4],這些裝置可以在下雨時加快雨水滲流,還可以對雨水進行凈化與存儲。海綿城市和既有居民區景觀設計能夠從一定程度上解決居民區內澇、缺水、水污染等問題。構建海綿城市,進行景觀設計,其核心是利用多類具體技術跨尺度建設水生態基礎設施,以使雨水在城市中自由循環。
海綿城市的建設目標是實現低影響開發(LID)。LID通過原位收集、就近利用、自然凈化和回補地下水等措施構建了輕松收集、利用城市雨水的生態技術體系,所建設的基礎設施有雨水花園、生態植草溝、透水鋪裝等。最早對LID進行研究的是美國專家,開始于1990年代。LID首先要解決的問題是暴雨造成的面污染源,而其中,控制源頭、削減雨水徑流等是核心。歐美等發達國家和地區已經在新住宅區建設和舊住宅區改造中廣泛應用LID技術和體系,目的是平衡協調城鎮化和環境資源之間的關系[5]。根據海綿城市的理論基礎,在住宅區的景觀設計中建設上述水生態基礎設施,保持改造前后住宅區水文特征不變,能夠保障住宅區不受洪澇災害威脅,同時提高城市水循環利用率,增強城市適應性,促進人與自然和諧相處[6]。
1.2 海綿城市的核心
遵循“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種途徑建設海綿城市,其中核心為“滲”,這強調海綿城市的設計核心是合理控制雨水徑流,就地吸收雨水,就近利用,以解決綠色基礎設施造成的排污堵塞問題。因為綠色基礎設施通常先依賴土壤實現雨水下滲,只有雨水量過大無法處理時才使用雨水導流口或者溢流口,使雨水進入滲管、滲井或其他滲濾系統之中,通常不出幾場暴雨,這些設施就會堵塞,形成積水,系統也失去作用。
1.3 海綿城市的相關政策
《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建》明確了海綿城市基本建設原則,詳細分解了規劃目標,清晰了建設內容、要求和方法,完善了具體落實技術和框架[7]。《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》對建設海綿城市作出了工作部署,要求完善支持政策,統籌協調建設秩序,加強規劃工作引導作用,具體工作目標包括3個方面:貫徹落實“滲、滯、蓄、凈、用、排”六字箴言,建設對應的基礎設施,就地吸收和利用至少70%的降雨;20%以上的城市居住區于2020年實現任務目標;80%以上的城市居住區于2030年實現任務目標;具體的建設內容從以下3個方面展開:一是從2015年開始統籌規劃,推進建設進行,全國各個城市新區、開發區和園區均要貫徹海綿城市建設任務;二是相關的建筑和設施必須盡快建成到位,推動海綿建筑、海綿小區等的雨水收集、凈化、利用體系的構建,保障城市達到防澇目標,加快對城市易澇點改造和消除的工作進程;三是積極建造公園綠地,促進自然生態修復,完善城市水循環體系,提高水環境質量,保障河湖水系自然連通[8]。
2 西安灃西新城創谷住宅區概況
灃西新城科創谷理想城全面對接西安交通大學和西北工業大學,向東可達西咸國際文教園,向北毗鄰西部科技創新港,是理想城區域肩負片區總部服務重要功能的科技創新示范基地;交通便利,西邊是咸北環線,直達咸陽,北面是連霍高速,直達西安;周邊擁有沙河古橋(被稱為古絲綢之路第一橋)、古長安龍脈豐京遺址等豐富的歷史遺跡,林田和水草等自然生態環境俱佳,適合構建人與自然和諧共生、生態系統可主動持續自我修復與發展的體系;致力于實現科技創新驅動、綠色低碳發展的建設目標,力圖打造可持續發展的特色城市,營造小而美的清新氛圍,構建新而美的幸福生活區。灃西新城科創谷住宅區地處科創谷理想城西部A板塊啟動區,規劃為二類居住用地,主要對其A板塊區內居住用地進行景觀設計,旨在為交大、西工大、西農等高校構建適宜居住的環境。本次設計的場地主要是生態居住景觀設計,北邊連接科技北路,南邊連接科技路,西邊與科創谷五路相鄰,東邊與灃涇渭,居住小區的總面積為13.98萬平方米,其中,商住房約為6583.46平方米,配套設施所占面積為6583.46平方米。
3 西安灃西新城科創谷住宅區景觀設計策略研究
3.1 雨水花園
借助低碳慢行構建“綠”脈絡,展現生態絲路,創建絲路科創谷綠色生態網絡。雨絲園地塊內庭院的下沉廣場展現了自身獨特性,可以滿足不同人群的需求,外環慢行步道連接公園的各個節點,它采用了與眾不同的綠地形式,可以體現多種功能,迅速匯總收集各方的雨水,快速減少排污水量,也能通過對收集到的雨水進行再利用推動生態環境保護,展現綠地景觀美。其確保了地上和地下空間的有效連通,使內庭院空間具有多個層次,空間感比較強,還借助設計手法將水井以及雕塑等小品進行了有效結合,創建了良好的視覺空間感,展現出了自身的獨特風格。
3.2 雨洪通道
雨洪通道空間是比較重要的景觀大道,在設計構造方面選擇生態排水溝或地表排水溝,可以有效確保排水快速完成。雨洪廊道要注重分布的合理性,以確保雨水有效收集,收集到的雨水可用于植被澆灌以及路面灑水等,也可應用在濕地用水等方面,不但能控制洪水量,也能確保沙土保留,減慢水流速度。如果有毒物質以及含有雜質的水流過此地,那么便可以通過減緩流動速度確保有毒物質的沉淀。雨洪廊道空間設計中設計了部分停車位,考慮到路邊停車帶會影響行人的步行路線,因此借助人行道凸起進行分割。
3.3 生態邊溝
生態邊溝空間是城市主要道路,特點是人流量大,可作為一級道路存在。生態溝的某些位置采用空間線形彎曲的設計手法,這使人行道的寬度得以加大。連續性的生態廊道最終構建成了藍綠相間的廊道,在道路的合適位置布置休息的桌椅以及提供供人們乘涼的樹蔭,可以促進人們的有效交流。在設計生態溝及道路機動車分離帶時,應按自行車的行駛特點以及人行的特點進行空間布局,重視慢行空間的設計問題。還要采用自然滯留以及土壤滲透的方法控制土地表面洪水流量,盡可能地減少徑流;通過疏散暴雨凈流量,對道路進行綠化,收集雨水,展現生態溝的良好作用,創建良好的景觀環境。生態溝邊緣為圓弧形可讓人感受到開闊感,也能讓人們得到放松。
3.4 植草溝
植草溝空間是社區的支路,平日的人流量較大,可將其作為三級步行道路。西北十四路在設計上主要注重趣味化及互動功能,旨在使人們欣賞到美麗的景色,創建“多模式化”慢行街道。步行道路的設計方面要注重海綿生態溝的作用,設計出能帶來良好視覺感受的景觀帶。道路不僅能有效匯總收集雨水,也能有效過濾于水中的污染物質。道路綠化帶同樣能進行雨水收集,雨水首先經過道牙進入綠地,路沿石上的缺口寬度為20厘米到60厘米,為了美化,缺口周邊布置有鵝卵石,采用沉式綠地、雨洪消納溝,借助植物的凈化功能對水質進行過濾,可確保凈化后的雨水得到有效利用。還要挑選后期維護比較容易的本土植物,如果植物的種植密度大,水流阻力則會加大,雨水便可在植物淺溝內保留一段時間。
3.5 暗渠
暗渠空間是社區的支路,平時有較大的人流量,可作為二級步行道路使用。通過暗渠輸水,水不會受到太陽的直接照射,空氣流動速度慢,可減少水蒸發量。還可通過建造特色街的方式創建品質較高的公共空間。可以取消某些路邊停車位以增加人行道的寬度,讓人們有足夠的空間行走和停留。設計街頭口袋公園的方式則可以為人們提供娛樂基礎設施,讓人們有一定活動空間。人行道兩旁可以布置休息用的桌椅以及供人們乘涼的樹蔭,確保人們有互相交流的場所。
3.6 透水鋪裝
設計時可選用透水混凝土及透水磚,以確保雨水快速滲透,減少雨量的徑流量,避免自然水體的污染。鋪裝應以透水混凝土為主,透水鋪裝面積應占場地面積的90%,材料的透水性越強,越能使雨水迅速滲入地表,使地下水源得到及時補充,同時減少路面積水。還要應結合周邊的用地性質建設豐富的活動場地,為營造活躍、歡樂、熱鬧的氛圍,可以選用紅色、藍色、綠色、黃色等色彩鮮艷的透水混凝土以及防水、防滑、防腐的綠色環保透水混凝土地面裝飾材料。
4 結語
基于建造海綿城市的目的對居住區景觀進行設計,不僅可以為居民創建有優美生態的居住環境,同時可以節約水資源,使雨水得到有效利用,以解決內澇等問題。
目前,國內在城市雨水管理利用方面的應用實例還較少,探究解決城市雨洪問題的科學方案成為城市管理領域的一個重要課題。借助海綿城市的基本理念和技術手段改造城市居住區的景觀布局,有助于城市居住區景觀外貌的改善,符合生態環保的理念,有助于人們對雨水資源的充分利用,對于改善居住環境、促進人與自然和諧共處具有深遠意義。
參考文獻:
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[7] 住房和城鄉建設部印發:《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建》[J].建設科技,2015(01):10.
[8] 國辦印發《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》[J].建設科技,2015(20):6.
作者簡介:張麗萍(1996—),女,內蒙古錫林郭勒人,碩士在讀,研究方向:景觀設計。