半地下污水廠地面公園景觀設(shè)計(jì)探索
——記西安草堂污水處理廠（二期）地面公園景觀設(shè)計(jì)

單良

（中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司，天津 300074）

1 基于半地下污水廠的公園景觀設(shè)計(jì)

基于半地下污水廠的公園景觀設(shè)計(jì)不同于常規(guī)的公園設(shè)計(jì)（見圖1)，設(shè)計(jì)中需要考慮的問題有很多[1]：（1）研讀各專業(yè)設(shè)計(jì)資料，把污水處理廠的處理工藝、廠房的設(shè)計(jì)及設(shè)備摸清吃透，保證污水廠的基本功能先行，合理地給公園定性；（2）把通風(fēng)口的位置和形式、結(jié)構(gòu)梁柱的位置等研究清楚，便于在景觀上有針對(duì)性地有效圍合、躲避和美化，保證其安全性和美觀性；（3）要了解污水廠建筑的入口位置及豎向高程，便于合理設(shè)計(jì)公園的入口和活動(dòng)流線，此外，要格外關(guān)注在建筑頂蓋做景觀的結(jié)構(gòu)荷載、覆土深度、給水排水管線及管線埋深等；（4）要全面了解研討項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，將優(yōu)勢(shì)放大作為亮點(diǎn)呈現(xiàn)，將劣勢(shì)弱化甚至轉(zhuǎn)化成優(yōu)勢(shì)，做成專屬性的景觀特色。

圖1 半地下污水處理廠斷面圖

2 草堂污水廠（二期）地面公園景觀設(shè)計(jì)

2.1 項(xiàng)目概況

本工程位于西安高新區(qū)草堂科技產(chǎn)業(yè)基地，隨著基地發(fā)展進(jìn)入快車道，需對(duì)一期污水處理廠進(jìn)行擴(kuò)建。二期工程選址在一期工程南側(cè)的預(yù)留用地地塊，占地約38 333.3 m2，土建按總規(guī)模6.0萬m3/d一次性建成，設(shè)備分期安裝，建設(shè)形式為半地下式，上部覆土平均深度1.2 m，建設(shè)對(duì)大眾開放的綜合性公園。

2.2 調(diào)研分析

2.2.1 場(chǎng)地現(xiàn)狀

場(chǎng)地地貌單元屬太平河高漫灘，工程地質(zhì)條件良好。地勢(shì)平坦，地層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自上而下地基土主要由耕土、粉質(zhì)黏土、礫砂、卵石組成，有良好的基礎(chǔ)持力層，適宜建設(shè)場(chǎng)地。

2.2.2 氣候條件

屬暖熱帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，四季冷暖干濕分明，年平均氣溫13.0℃，最冷月份平均氣溫-1℃，最熱月份平均氣溫26.5℃。年降水量522.4~719.5 mm，7月、9月為明顯降水高峰月。

2.2.3 重難點(diǎn)梳理

1）特殊豎向帶來的安全性設(shè)計(jì)考慮。此項(xiàng)目是半地下污水廠的建筑頂蓋公園，公園的標(biāo)高與地面存在較大高差，在設(shè)計(jì)的過程中對(duì)公園四周安全性的圍合要格外重視，考慮用護(hù)欄和綠籬以及較為厚實(shí)的灌木叢圍合，防患于未然。

2）大量工業(yè)構(gòu)筑物對(duì)公園景觀美感的影響。由于在建筑頂蓋建設(shè)，污水廠工藝有大量通風(fēng)井和通風(fēng)塔的存在需求，如何在保證其功能完好的基礎(chǔ)上，通過景觀小品的設(shè)計(jì)來弱化和美化，并有所創(chuàng)新，需要用心考量。如高聳的通風(fēng)塔利用景觀手法圍合，制作成地標(biāo)性景觀，并配以燈光秀設(shè)計(jì)，成為公園亮點(diǎn)。

3）工業(yè)運(yùn)輸和公園人行交通動(dòng)線的全盤考慮。在保證安全性和消防要求的基礎(chǔ)上，既要能滿足地下箱體通道出入口的合理性，便于人員設(shè)備、污泥運(yùn)輸車及消防車的進(jìn)出，又要考慮人流活動(dòng)的安全便捷性，設(shè)計(jì)一套合理的交通動(dòng)線和梳理不同交通管制口的開放時(shí)間是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

4）結(jié)構(gòu)荷載要求地面覆土厚度對(duì)種植設(shè)計(jì)的影響。地面覆土厚度平均為1.2 m，存在需大量局部埋設(shè)給排水管線的設(shè)計(jì)不利因素，因此在園區(qū)種植設(shè)計(jì)上，種植點(diǎn)位的選擇尤為重要。在覆土深度不足0.8 m的地方采用以地被和小灌木為主，在局部結(jié)構(gòu)荷載有利的地方，適當(dāng)做小地形，點(diǎn)狀種植喬木。

2.3 景觀系統(tǒng)架構(gòu)

2.3.1 思維轉(zhuǎn)變——重建場(chǎng)地生態(tài)體系，完成廠區(qū)到公園的華麗轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)污水廠大都是地上污水廠，廠區(qū)景觀以行道樹和草坪為主，景觀設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，而本項(xiàng)目設(shè)計(jì)用地面積較大，有可發(fā)揮的空間。本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)為：設(shè)計(jì)綠色、生態(tài)、低維護(hù)的大眾參與性公園景觀和網(wǎng)紅打卡地，讓大眾在游覽放松的同時(shí)，了解生活污水的處理過程，參與到全民節(jié)水護(hù)水的行動(dòng)中去，擴(kuò)充大眾的認(rèn)知，詮釋新時(shí)期污水處理廠的另一番景觀風(fēng)貌。

2.3.2 設(shè)計(jì)策略——真實(shí)的水流在公園之下，卻不見于公園中

設(shè)計(jì)概念以水的印跡作為設(shè)計(jì)原形，進(jìn)行抽象演化，意喻大地對(duì)新生之水的崇敬。把海綿城市的理念應(yīng)用到公園技術(shù)設(shè)施中，將節(jié)水護(hù)水的美德注入公園的生命之中。

2.3.3 打造亮點(diǎn)——打造污水處理廠建筑頂蓋之上的生態(tài)示范公園

為高新區(qū)提供一處集休閑運(yùn)動(dòng)、生態(tài)文化、科普教育于一體的高品質(zhì)自然郊野公園和網(wǎng)紅打卡地，以“最美草堂”理念，營造“森林園區(qū)”，以生機(jī)活力和茂林花海體現(xiàn)朝氣蓬勃的新區(qū)形象（見圖2~圖4）。

圖2 地面公園布置圖

圖3 地面公園鳥瞰圖

2.4 整體分區(qū)設(shè)計(jì)

2.4.1 廠區(qū)交通系統(tǒng)

廠區(qū)設(shè)置6個(gè)出入口。東西兩側(cè)各設(shè)3個(gè)，其中有4個(gè)門禁主出入口和2個(gè)僅供消防車出入的出入口（日常關(guān)閉），廠區(qū)內(nèi)部車行道與外部道路形成車行環(huán)路，方便廠區(qū)巡視和消防；入箱體車道主要服務(wù)于生產(chǎn)車輛，與公園出入口分離。

公園設(shè)置2個(gè)出入口，東西側(cè)各設(shè)1個(gè)，直接與外部道路相接，方便大眾入園。

圖4 地面公園效果圖

2.4.2 廠區(qū)功能分區(qū)

整個(gè)污水處理廠的廠區(qū)地上場(chǎng)地由綜合辦公區(qū)、箱體地上景觀區(qū)（地下箱體為生產(chǎn)區(qū)）、待征區(qū)組成。其中，地上景觀區(qū)即為地面公園區(qū)域，在功能上主要?jiǎng)澐譃槿肟诰坝^區(qū)、兒童活動(dòng)區(qū)、休閑娛樂區(qū)、科普展示區(qū)、開敞草坪區(qū)和靜謐悠享區(qū)。

入口設(shè)計(jì)為臺(tái)地景觀，消化地形高差的同時(shí)營造公園入口儀式感；兒童活動(dòng)區(qū)選在園區(qū)最安全的中心位置；休閑娛樂區(qū)以較大面積的石材鋪裝和帶狀座椅為主，提供休閑活動(dòng)的場(chǎng)所；科普展示區(qū)在兒童區(qū)兩側(cè)，便于兒童參觀學(xué)習(xí)；開敞草坪區(qū)和靜謐悠享區(qū)為全家活動(dòng)提供場(chǎng)所需求，適宜搭設(shè)帳篷等，在和風(fēng)中欣賞花海，傾聽林語。

2.5 植被設(shè)計(jì)

2.5.1 種植設(shè)計(jì)原則

（1）選取具有淺根性、抗污、耐水、抗風(fēng)性強(qiáng)、養(yǎng)護(hù)成本低、有形態(tài)特色的植物；（2）大型喬木的種植，與建筑的柱網(wǎng)按點(diǎn)對(duì)應(yīng)；（3）平臺(tái)上種植土厚度必須滿足植物生長要求，西安地區(qū)的種植覆土厚度要求一般為花卉草坪地40 cm以上，灌木60 cm以上，小喬木、藤本植物80 cm以上，中高喬木100 cm以上。

2.5.2 植被分區(qū)設(shè)計(jì)

綠化設(shè)計(jì)分為5大區(qū)域：疏林草地、喬灌草復(fù)式種植、防護(hù)生態(tài)綠地、坡地緩沖林帶和濕生植物群落。

疏林草地區(qū)位于建筑頂蓋中心區(qū)域結(jié)構(gòu)荷載較為薄弱的位置，不設(shè)大喬木；喬灌草復(fù)式種植區(qū)位于建筑頂蓋中心區(qū)域結(jié)構(gòu)荷載較充分的位置，可適當(dāng)進(jìn)行小地形設(shè)計(jì)和喬灌草復(fù)式種植景觀層次；防護(hù)生態(tài)綠地區(qū)主要起圍合作用，遮擋不利因素的視線；坡地緩沖林帶沒有覆土要求，可密植，營造森林園區(qū)的圍合感；濕生植物群落主要以雨水花園的展示為主，打造精致花境。

2.5.3 植物品種選擇

屋面種植：點(diǎn)景樹選用從生烏桕、叢生五角楓、七葉樹、南洋杉；色葉樹選用雞爪槭、茶條槭；常綠植物選用桂花、云杉、檜柏、龍柏、羅漢松；灌木選用海桐、南天竺、棣棠、繡線菊、杜鵑、紅葉石楠、火棘、紅瑞木；宿根地被選用八仙花、美女櫻、波斯菊、金雞菊、白晶菊、大麗花、大花蔥、牡丹、芍藥、四季玫瑰、矢車菊、山桃草、紫露草、藍(lán)亞麻；觀賞草類選用粉黛亂子草、細(xì)葉芒、藍(lán)羊茅、金邊苔草、血草和晨光芒。

坡地種植：大喬木主要選用香樟、水杉、華山松、鵝掌楸、銀杏；地被植物選用柳葉馬鞭草、紫露草、玉簪、麥冬和委陵菜。

3 海綿建設(shè)的景觀技術(shù)

水廠設(shè)計(jì)在考慮處理城區(qū)污水的同時(shí)，還要解決本地塊的徑流及水循環(huán)利用問題。

在水廠屋頂公園內(nèi)設(shè)計(jì)雨水花園、植草溝、下沉式綠地和透水鋪裝[2]，通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種生態(tài)化技術(shù)措施，提高對(duì)雨水徑流的滲透、調(diào)蓄、凈化、利用和排放能力[3]，用以收集徑流，也起到主題科普的作用。

4 結(jié)語

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)因地制宜，秉承安全管理和資源合理利用的設(shè)計(jì)策略，以廠區(qū)工藝運(yùn)營為基礎(chǔ)前提，做好各專業(yè)的銜接，根據(jù)實(shí)際現(xiàn)狀，分析場(chǎng)地多項(xiàng)不利因素并加以消化吸收，化弊為利，提出具有針對(duì)性的切實(shí)可行的優(yōu)化策略，并與城市現(xiàn)狀規(guī)劃的河湖水系、市政管網(wǎng)密切配合，保障多層次的公園管理、展示和科普需求，搭建起一套完整高效、綠色生態(tài)的半地下污水處理廠建筑頂蓋公園系統(tǒng)，并充分詮釋了海綿城市建設(shè)的要義，為今后的地下和半地下廠區(qū)建筑頂蓋公園設(shè)計(jì)提供借鑒。