井 妍(陜西工業(yè)職業(yè)技術學院,陜西 咸陽 712000)
當下我國城鎮(zhèn)化建設步伐不斷加快,城市傳統(tǒng)排水模式已無法緩解和改善水生態(tài)問題。近年來,全球氣候環(huán)境持續(xù)變化,很多地區(qū)出現(xiàn)了頻繁的極端天氣,引發(fā)諸多城市雨水問題,建立可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代雨洪管理新體系成為城市建設的重點之一。因此,實踐新型雨洪管理體系,構建以生態(tài)滯蓄、生態(tài)滲透、生態(tài)凈化為目標的“海綿城市”理念和技術方法,在國內外得到了廣泛應用。
海綿城市旨在用生態(tài)的措施調控雨水,使城市可以像海綿一樣彈性調節(jié)水資源[1]。高校校園作為城市環(huán)境中相對獨立的重要組成部分,綠化覆蓋率較高,具有營造海綿景觀的優(yōu)勢,同時海綿校園的建設可以有效推進海綿城市的建設。在校園景觀規(guī)劃設計中應用海綿城市理念是指以海綿城市建設理念為指導思想,綜合考慮各技術手段,利用雨水花園、透水鋪裝、屋頂綠地等海綿設施實現(xiàn)雨水的滯蓄、凈化和利用。
高校校園建設管理中,對雨水資源的管理策略主要為以“排”為主,輔以“防”治,雨水資源的利用很少得到重視[2]。而將海綿城市理念引入校園景觀建設中,將其塑造為一個有彈性的“海綿體”,收集豐富的天然雨水經(jīng)處理后可以用于實驗研究、綠化灌溉及部分生活用水,不僅可以減輕校園排水壓力,還可以實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,構建生態(tài)環(huán)保的具有人文主義特色的校園環(huán)境。因此,實現(xiàn)以海綿城市為導向的校園景觀建設具有必要的現(xiàn)實意義。
高校作為城市建設中的重要系統(tǒng),雖然海綿校園的建設會耗費一定的成本,但其給我們帶來的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會效益是無法估量的。
1.2.1 經(jīng)濟效益
以海綿城市為導向的校園景觀設計能夠通過收集凈化的雨水來沖洗操場、停車場,澆灌綠地和為景觀水體補水,可以減少校園對傳統(tǒng)水資源的消耗,實現(xiàn)雨水資源在校園區(qū)域的積存、凈化和利用,同時可以緩解校園積水現(xiàn)象,降低區(qū)域內澇的風險,有效緩解校園排水系統(tǒng)的壓力,在一定程度上減少了校園排水系統(tǒng)的維修和更換的費用。
1.2.2 環(huán)境效益
將綠化景觀和雨水管理有機融合,可以防止受污染的雨水排入自然環(huán)境,還可以通過地面土壤滲透,補充地下水,不僅增添了校園景觀的美感,也賦予了景觀人文價值,還能調節(jié)校園微氣候,達到環(huán)境育人、時勢造人的重要作用。
1.2.3 社會效益
對于高校來說,建設校園雨水示范項目,還可以開展技術研究、實驗監(jiān)測和生態(tài)實習,具有生態(tài)研究的科研價值和生態(tài)科普的教育意義。同時高校作為城市建設中具有代表性的系統(tǒng),海綿校園的建設具有示范意義,其模式能夠為海綿城市的建設提供更多微觀層面的建議,有效推進國家海綿城市的建設。
因地制宜原則是根據(jù)環(huán)境的客觀性,采取適宜于自然的技術手段。海綿校園景觀設計應充分利用基地現(xiàn)有條件,對校園原生生態(tài)進行分析、梳理,對水文、氣象、土壤、植被等進行調查,最大化保留原有景觀,結合校園建筑,規(guī)劃校園功能,遵循原有地形,嵌入景觀設計,最后實現(xiàn)校園整體景觀規(guī)劃。
海綿城市理念在校園景觀規(guī)劃設計的應用必須以師生安全為首要原則,構建安全可靠的校園海綿景觀系統(tǒng)。在保障校園安全的基礎上實現(xiàn)雨水彈性設計。在相關設計中應加入災害預防措施,做到預防災難,降低事故,保障人身安全和水安全。
海綿城市堅持生態(tài)優(yōu)先的可持續(xù)發(fā)展原則,強調雨水的滲透、調蓄、凈化和利用,維持可持續(xù)的水生態(tài)循環(huán)功能。在校園景觀建設中,可持續(xù)校園的重要組成部分是水資源管理,應結合景觀設計生態(tài)基礎設施,提高水資源的利用效率,通過更加科學合理的設計,讓水資源可以科學的循環(huán),實現(xiàn)雨水管理技術與景觀工藝的完美結合。同時,應建立師生共同參與的校園雨洪管理系統(tǒng)維護平臺,形成雨水管理措施的良性運作與維護,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[3]。
在有限的校園空間內建立一套具備雨水入滲、凈化利用、調蓄排放的生態(tài)通道,緩解校園積水問題,滿足校園的用水需求,構建具有人文主義特色的校園生態(tài)景觀,是海綿城市理念下校園景觀規(guī)劃設計的目標。
以海綿城市為導向的校園景觀規(guī)劃設計是在解決校園雨洪問題的基礎上,將海綿城市措施與景觀設計有機結合,重構校園空間形象,塑造校園文化特色,構建一個功能融合的海綿校園環(huán)境。
首先,以問題為導向,搜集場地資料,進行前期調研,對校園空間、景觀構成要素、管網(wǎng)信息等進行詳細踏勘、調研。第二,以需求為依據(jù),綜合考慮師生行為、校園文化特征對于多樣化校園景觀空間的訴求。最后,以目標為指引,綜合考慮雨水資源利用等要求,通過“雨洪管理系統(tǒng)構建”“景觀重構空間環(huán)境”“文化塑造核心價值”三個方面,建設復合化的校園景觀系統(tǒng)(見圖1)。

圖1 景觀規(guī)劃設計實施路徑
3.2.1 綠地空間海綿措施
在進行校園景觀設計時,應當要充分重視綠地生態(tài)調蓄功能的運用,依托于校園綠地實現(xiàn)匯蓄雨洪、凈化生態(tài)的作用,在實際進行景觀設計規(guī)劃時,可以通過構建雨水花園與微地形兩種方式進行[4]。雨水花園是集儲存、凈化和景觀等多功能為一體的生態(tài)可持續(xù)的雨水管理設施,它是自然形成的或人工挖掘的淺凹綠地。通過收集屋頂和地面的雨水,經(jīng)過植被、礫石的凈化作用后滲入土壤,涵養(yǎng)地下水,減少水污染;此外儲存的雨水還可以補給景觀用水、廁所用水等校園用水,增強了校園景觀對雨水的調蓄能力。微地形是通過人工干預的方式,以自然土地形態(tài)為基礎,構建出相似的、具有一定起伏變化的地形,通過這種設計,不僅能夠提高校園景觀設計的層次感,同時也可以很好地優(yōu)化校園生態(tài)環(huán)境。
3.2.2 道路系統(tǒng)海綿措施
校園內的道路系統(tǒng)占地面積相對較大,設計中主要考慮路面材料、采用植草溝以及增加局部排水設計。為提高透水效率,在進行鋪裝時應使用透水型混凝土、透水型瀝青、透水型石料、植草格及鵝卵石等透水性材料進行鋪裝,以加強路面的透水能力。在透水型鋪裝的底部可修建儲水池,有效緩解雨天路面積水情況。在鋪裝的色彩、圖案選擇上可以結合校園文化,為景觀增添人文氣息。道路兩側或單側可修建植草溝,通過植物配置,豐富綠化景觀,緩解路面積水,并達到儲存雨水的作用。
3.2.3 建筑單體海綿措施校園建筑單體是海綿校園的重要組成部分,校園建筑可采用綠色屋頂,即將校園內各類建筑物屋頂成為綠化種植場所,綠色屋頂設置宜考慮雨水集蓄回用,用于屋頂綠化澆灌,平屋面屋頂綠化可設計成耕作園,與學校的實踐教學相結合,培養(yǎng)學生的勞動觀念,實現(xiàn)勞動教育。校園四周與城市道路相鄰的建筑和校園圍墻,宜采用垂直綠化,也可設計高位花壇與垂直綠化一體化的海綿設施,不僅能促進雨水的蒸發(fā),還能緩解熱島效應。
建筑單體周邊有綠化條件的情況下,雨水落水管在接入地面排水管道之前,應運用海綿城市理念,將教學樓建筑落水管優(yōu)先采用斷接方式排水,高位花壇承接雨水,利用植草溝和綠地等方式將承接或散排的雨水引入海綿設施進行滯蓄和凈化,再通過溢流的方式排至雨水管道(見圖2)。

圖2 落水管斷接排水示意圖
海綿設施建設完成后,運行過程中要及時保養(yǎng),透水鋪裝發(fā)生破壞時要及時進行維修或更換,雨水花園應及時清理雜草,保證調蓄能力滿足設計要求,雨水立管應及時檢查溢流口是否有垃圾,保證排水通暢。在后期監(jiān)管維護中配備專業(yè)人員,制定切實可行的管理制度,運行維護過程中,及時進行反饋,使其最大化發(fā)揮作用,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
海綿城市理念在校園景觀規(guī)劃設計中的合理應用,能夠將排洪防澇、雨水收集、中水利用等功能與校園景觀結合起來,讓雨水能下滲、滯留、蓄存、凈化,在實現(xiàn)海綿校園目標的同時,傳達地域水文特點,形成獨具特色的賦有人文主義情懷的校園景觀,為師生提供優(yōu)越的生態(tài)和人居環(huán)境,具有生態(tài)科普的教育意義和技術推廣的社會效益。