时间:2023-07-27 16:23:39
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇海绵城市的意义,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:海绵城市;城市园林设计;理论运用
正文:
海绵城市主要是一种较为创新的城市雨水管理理念,可以有效的防止治理城市发生内涝或者雨洪现象,此方法有一点的“弹性”,所以我们把海绵城市也可以理解为“水弹性城市”。如今随着人们生活水平的提升,对各类资源的大力开发利用导致了很严重的生态环境问题。而海绵城市的建设发展可以把城市变成海绵那样,适应气候环境的变化,在下雨时吸水,在需要水资源时防水,所以对其应用发展有着一定的现实意义。
1海绵城市建设基本原则
1.1优化规划
在城市园林设计中对于海绵城市理论的应用,其主要组成部分是城市雨水、雨水管渠以及超标雨水径流排放系统,他们三个是相互配合应用的,所以对于城市园林设计中海绵城市的建设规划尤其重要,要保证城市雨水系统、雨水管渠以及超标雨水径流排放系统的协调统一、衔接到位。具体规划过程中还要做到:并绿色结合灰色、源头减排结合末端调节,切实注重海绵城市规划建设的发展性和复杂性特点,相关政府部门以及其他部门要全力配合,加强合作,保证海绵城市规划的科学有效性。
1.2注重生态性
对于城市园林设计中海绵城市理论的应用发展,其主要要求以及具体出发点就是注重城市的生态性。之前我们总会将城市的管道工程、沟渠工程以及泵站工程等的建设叫做灰色设施,而海绵城市的设计建设过程中要灵活运用对城市系统低影响的绿色雨水设施,以此为城市的建设发展创造出社会以及环境效益。特别是在一些老城区,由于雨水设施都比较陈旧和落后,所以通常会出现雨水径流现象,所以要建设低影响开发的雨水设施和系统,以此保证雨水设施取得更好的效果。海绵城市的设计发展就是在生态性原则的指导下建设出低影响开发的城市雨水系统。
1.3安全第一
安全第一,无论是什么工程的建设。对于海绵城市的建设发展也是如此,要以城市居民生命财产安全以及生命安全为重。在设计海绵城市的过程中,要切实了解当地的水资源情况以及具体降水特点,严格按照本城市对水环境保护及对城市内涝治理的实际要求,设计规划出科学合理的海绵城市。
1.4注重设计的系统性
对于海绵城市的建设发展,其系统性比较强,所以对其具体设计施工要认真分析好城市水循环的各个环节以及城市现有水设施和之前城市水资源的开采程度等等,进而按照本城市的实际发展要求,对海绵城市进行科学合理的设计。比如英国的排水系统,主要以全面综合的规划设计为其基本前提,以保证城市排水系统和本城市整体环境系统的协调性。
2海绵城市角度来看城市园林设计分析
2.1城市道路规划
对于海绵城市的建设发展,其道理规划方法主要有道理的景观绿化以及人行道雨水排放等。其中针对城市道路的景观绿化,对于道路的本凹陷绿地,其主要有将路面雨水径流到城市绿化带的作用,以此形成一个绿色的存储系统,来降低降雨入渗和净化。对于城市道理渗透便道的使用可以在一定程度上强化道路的雨水渗透功能,要特别注意的是如果城市道路的路面污染比较严重,就要特别仔细的考虑是否使用渗透路面。除此之外,对于城市道理人行道的路面雨水径流消化,通常对其使用LID树池型的方式。
2.2海绵城市景观设计的技术方法
2.2.1自然排水系统自然排水系统其主要原理是从现有的排水系统,使雨水在街上成集水管不同,则直接排放到河流或湖泊,但将按地下水补充浸润过滤保留雨水,土壤和植物。包括有植物、地表洼地和渗透空间、人工改良土壤、本地土壤以及排水管道组成。在这其中,植物的抗涝可以切实有效的增强过滤和雨水渗透。
2.2.2雨水花园在海绵城市的建设发展中国,雨水花园主要是指在浅凹陷种植灌木、花木,以及其他工程措施植物中的区域,雨水花园注意利用了过滤器土壤和植物,保证雨水的渗透,切实降低径流。雨水花园把雨水管理系统和城市景观的设计很好的结合在了一起,在解决雨水问题的同时又美化了城市环境。现阶段我们主要研究的问题是怎样保证雨水花园建设的针对性,有效减少雨水污染。
2.2.3可渗透路面城市园林设计中对于海绵城市理论的应用,可渗透路面主要是通过不同技术手段的应用将之前不可渗的路面变为可渗透的水面,是一种直接减少地表径流的工程性措施。对于可渗透路面的应用是一种对现有雨水环境的缓和措施,可以很好的减少对其他雨洪水技术的应用,以此源头性的解决所存在的问题。现阶段主要有水泥砖块以及可渗透沥青、可渗透混凝土等渗透材料的应用研究。总而言之,在城市园林设计过程中,海绵城市理论的应用发挥着不可替代的作用,可以减少城市园林建设成本,降低园林运行管理难度,促使所设计的城市园林更加自然、美观,充分展现城市园林具有的多元化功能。
参考文献:
[1]刘书影.园林生态学研究进展——海绵城市理论及其在风景园林规划中的应用研究[J].农技服务,2016,05:248.
关键词:海绵城市;生态坏境;规划
现阶段我国在城市的建设与发展工作中取得了显著的成就,但同时也导致一些负面问题发生,譬如遇到暴雨天气,城市路面出现的严重积水问题就会给人们的生活带来许多不便。对此,在城市建设中,应当充分融入当下新型的海绵城市建设理念,以便有效的缓解城市建设中的问题。海绵理论的提出,使得城市在规划与建设工作上有了新的方向,可以有效的促进城市发展的生态平衡,其中最为显著的作用是解决城市用水问题。园林景观作为城市人口休闲放松的集中区域,在建设中巧妙结合海绵城市理念打造人工湖,不仅可以愉悦游览者的心情,还可以起到储存雨水的作用,为解决城市水资源短缺问题作出贡献。
1海绵城市理念的意义
海绵城市的理念可以理解为城市可以像海绵一样,在雨水的储存方面既可以吸收也可以释放,而这一特点主要是指城市的排水系统。现在许多城市每逢雨季就会使得城市排水工程瘫痪,这不仅会给城市的正常交通带来影响,也会对人们的生命财产安全带来一定的威胁,因此有效的落实海绵城市理念可以有助于缓解这类问题。此外,这一理论不单是对排水工作起到作用,还可以在储水、净水工作上有突出的表现。这就需要在具体的发展建设工作中,充分的结合人工措施,合理应用各项设备,以此来推进海绵城市理念的落实,并为实现收集雨水以及充分利用雨水工作做出一定的贡献,以此来缓解城市积水以及水资源短缺的问题[1]。如图1所示。图1海绵城市示意图
2海绵城市理念在城市建设中的应用
2.1结合当地情况因地制宜实施海绵城市理念
现阶段各城市在规划与建设工作上存在一定的差异,不仅是受到文化的影响,同时也受到当地地理环境的限制。因此在落实海绵城市理念工作上,相关部门应当依据当地地域性的特点,充分结合城市的地质条件以及水文情况,因地制宜进行规划,适当调整相关思想,制定可行性强的方案,以此来促进海绵城市理念的落实。
2.2合理规划有序的开展海绵城市的建设工作
海绵城市的建设表面意义是对城市排水工程的改造,但实际上是对城市环境保护工作提供便利因素。这一理念落实在具体的工作中,需要多重部门进行分工协作,这就意味着在实际开展城市理念建设的工作中,需要相关部门做好规划工作从细节着手,无论是对施工前还是施工期间这一理念对城市交通带来的困扰问题,都应当要求相关部门提前做好安排。此外,在开展海绵城市理念建设方面,设计人员要综合考量当地地域以及水文化的特点,做好施工前的规划工作,预测可能发生的各项阻碍,以便提前做好相对应的应急预案,保障后续工作的顺利开展,进而推动海绵城市的建设。
2.3保障生态发展的原则
现阶段各行各业的发展,都应当本着人与自然和谐共处的原则,而海绵城市理念的提出也是这一原则的有效验证,因此在海面城市理念具体的实施过程中,应当本着对现有生态保护的原则开展各项工作。海绵城市理念的建设对于城市排水工作的改善最为明显,因此在进行雨水排泄工作方面,应当将雨水等排放到城市公园以及绿地等对水量有充分需求的区域,这种做法可以有效的缓解道路积水对城市交通以及人民生命安全带来的威胁。另外,将雨水排放到公园等地有助于减少绿化植被的灌溉工作,可以在一定程度上起到节约用水的作用,这对于保障生态发展具有十分重要的意义。
2.4落实海绵城市理念应当以保障安全为前提
对于任何事情的开展都应当以保障安全为前提。城市的建设和发展也是如此,即使是落实海绵城市理念也不可能做到一蹴而就。因此在具体的设计工作中,设计人员不能为了提高建设效率而简化必要的设计流程,忽略排水系统的稳定性,这会为日后的使用留下安全隐患。因此,在实际的设计以及施工方面,相关人员应当以保障安全为前提,只有充分保障实际排水系统的正常运转,才能使得城市的发展不受各类水灾所影响,进而才能保障人们日常生活不被影响。
3园林建设中引入海绵城市的理念
3.1海绵城市理念在城市绿化方面的应用
园林景观的设计以及规划工作对于城市建设工作来说十分重要,对此相关部门在开展园林景区工作设计时要事先进行勘测工作,包括对景区土壤、水域等问题的勘察,以保障在设计过程中各项参数能够更加准确。另外在进行园林景观绿化植物的选择工作上,也应当结合当地的气候变化进行选取,尽量做到不同品种的树木能够搭配种植,以保障景区内大众的视觉美感,最为重要的是不同植物搭配种植还可以促进水资源的循环利用[2]。
3.2充分发挥海绵城市理念下的雨水净化系统
海绵城市理念的建设最为关键的是雨水净化系统的建立。该项系统的建立对于水资源的利用起着决定性的作用。城市中的园林作为雨水净化工作的天然加工厂,在实际的设计建设中也应当充分考虑到该区域的绿色植物以及岩层土壤对天然雨水的自然净化处理功能。在自然生态系统中,可以充分利用岩石土壤对水资源的净化处理作用,同时也可以利用草坪下的土壤建立水资源回收系统,这样不仅完成了雨水的收集工作,也为雨水循环回收利用提供了便利,而且绿植本身就具有天然的净化功能,可以有效的去除掉雨水中的一部分有害物,对此充分发挥海绵城市理念下的雨水净化工作对于推进城市绿化以及建设工作具有十分重要的意义。如图2所示。图2雨水净化系统
3.3海绵城市理念在道路和径流规划工作中的应用
众所周知,我国的许多城市在排水工作上做的不是十分尽如人意,其中表现最为明显的是在强降雨环境下会出现道路积水的现象,这一现象严重影响了人们生活的幸福指数。因此在进行城市道路规划工作上,一定要提前考虑到降雨过后雨水的流向,通过合理的城市规划将雨水直接或间接引入到绿化带,这样既缓解了降雨对道路交通带来的不便,也可以在绿化带灌溉方面起到了节约用水的作用。此外对于一些低洼路段的建设可以在道路的尽头凹陷处建设绿地景观,使其成为储水系统。对于此种做法需要注意的是如果该区域处于污染严重或者污染物较多的环境,则应当先建立过滤系统,再将雨水排入绿化带。
3.4建立城市雨水储存系统
在园林景观设计中,充分结合雨水储存系统,可以使二者得到同时发展,譬如在园林设计时,可以通过建设人工湖的方式来增加园林设计的美感和意趣,并起到收集城市雨水的作用,实现储存雨水的目的。同时,人工湖中的自然植物在净水工作上也会起到一定的作用,不仅能够保持湖面的清洁,还有效的避免了雨水冲刷泥沙所带来的污染。对于降雨量较多的城市来说,可以在园林内设置对应的水渠位置,一方面用于城市雨水的收集工作;另一方面还可以将雨水进行二次利用。
4结语
综上所述,海绵城市这种全新理念的提出,为城市雨水净化,应对城市雨水自然灾害以及园林景观的设计提供了新的思路。在当前可持续发展理念的影响下,在进行园林景观设计时,应充分利用自然环境对雨水的净化处理,将海绵城市的设计理念充分融入到园林景观的设计当中,为城市中水资源的回收利用发挥应有的作用。
参考文献:
[1]李方正,胡楠,李雄,等.海绵城市建设背景下的城市绿地系统规划响应研究[J].城市发展研究,2016,23(07):39-45.
关键词:海绵城市理论;园林设计;应用
1、海绵城市建设理论
海绵城市主要是能够适应环境的变化和自然灾害所带来的影响,在下雨的时候能够进行吸水渗水蓄水净水,并且在需要的时候合理的释放雨水,并采取渗、滞、蓄、净、用、排等措施,通过源头消减、中途传输、末端调序的手段,实现最大限度降低对生态环境的影响。在海绵城市的建设理念中,降雨径流的排放量小于40%,截然不同于传统“快排”模式中将大于80%的降雨径流排出城市的要求,这就有效的减少城市雨水与地面的冲刷,然后将收集来的雨水进行相应的净化处理。这样不仅仅保护了生态环境,有效的降低城市内涝出现的几率,也缓解了城市居民用户用水压力的紧张。因此在晋城城市园林建设的时候需要有效的融入海绵城市理论,从而能够构建非常好的环境,促进城市的建设发展。
2、海绵城市理论在园林设计中的应用原则
2.1、整体规划原则
就目前的情况来看,园林设计中应用海绵城市理论具有非常重要的意义,在应用的过程中需要遵循一定的原则,充分的发挥海绵城市特点,对此需要针对实际情况从全局出发,做好规划设计工作。在设计的过程中需要将原来的系统进行保留,同时充分的了解系统,在实际的运用当中,要充分将海绵城市理论落实在实际的建设过程当中,还要降低雨水系统的构建,而且在进行的设计的工作当中要有效的遵守先规划有减少的重要原则,因此这样才能更好的充分的发挥其规划设计的作用。
2.2、生态有限原则
海绵城市的概念是基于生态的概念,并且在实际的运用过程当中,要充分的了解当时水资源,例如江河与湖泊以及渠道,而且必须考虑到排水系统,从而要保障雨水自然的寄存和自然净化,这也将是循环利用的关键部分,然而在这过程当中要不断加强生态循环,其次,生态自然自身就有着很强的恢复力,这对前期破坏的部分起到修复和二次融合的功能。
2.3、因地制宜原则
在园林设计过程中需要遵循因地制宜的原则,因为每个城市的环境以及地域存在很大差别,因此在土壤、降水、植被覆盖率等方面都存在差异,在实际的应用过程中需要结合实际情况进行考虑,有效的将其海绵城市理论融入其中,从而更好的确保园林设计的有效性,促进园林行业的建设发展。
3、海绵城市理论在园林设计中的应用
3.1、城市园林道路设计
为保障园林设计雨水渗透的高效性,道路设计采用以下几点措施:①选用具有渗透性能的沥青,在道路结构设计上保证雨水的渗透,控制短时表面径流量;②结合地形,可适当的将人行道或者非机动车道改成随地形走向的线型,以便增大道路两侧的绿化面积,同时选择吸水性较强的植被,缓解雨水的瞬时径流量;③道路分隔绿化带采用“下凹式绿地”设计,引导道路雨水进入下凹式绿带,同时经特殊配比的种植土,可涵养一部分雨水,多余的再由溢水口排走,保证植被的生长条件;④严格按着“海绵”设计理论,选择渗透性强的铺装材料,嵌草路面、草皮,多孔混凝土等。尤其是公园和树林边,可以采用木屑、卵石等材料。
3.2、雨水收集系统的合理设计
(1)渗透性铺装。要科学合理的做好园林铺设的相关工作,并且可以更好的确保地面渗水与排水功能能够得到充分的发挥,和水泥地面来相比较的话,不仅可以更好的减少施工材料在数量的投入,也是更加符合景观生态设计的理念,园林设计和自然环境保护是一种和谐的联系。在普遍情况下,铺装设计需要在地面上铺设一层砂砾的垫层,从而来提高其稳定性和渗透率。在主道上普遍都是在垫层上铺设砖层,这样能够为人们在上面行走提供很好的便利,在辅道与主道路的两边,都要铺设石子路,以便能够很好的实现于是的渗透作用。(2)园林生态水渠和雨水缓坡。在建设园林生态水渠的过程当中要严格根据地形条件来做好生态水渠工作,生态水渠也可以作为园林景观的重要组成部分,也在其中起到雨水汇水的重要作用。渠道的建设将分为明渠与暗渠。暗渠一般都是进行园林设计时,在地下预留一定空间的排水沟,雨水将会沿着暗渠进行排出。明渠需要沙拉石子和透水土工布来铺设来进行相关的操作作业,从而来达到很好的渗透吸储的效果,来达到导流的作用。
3.3、雨水储蓄系统的合理设计
3.3.1、集雨型绿地。对于园林雨水储蓄系统设计的时候一般情况下可以选择设计一些集雨型绿地,而对于这一类型的植物配置也主要是不怕湿涝的植物。如果是雨水比较多的集雨型绿地,植物就能够发挥有效的作用,能够达到储水的作用,并且也可以将其作为园林景观中非常重要的部分,目前主要是让其成为暂时以湿地的形态存在着。南方地区因为雨季的时间比较长,因此在园林建设过程中主要是设计小型湿地,从而满足需求。3.3.2、人工湖。进行园林景观设计的时候会选择设计人工湖,其主要的作用是能够不断增加园林意趣,同时也能够起到园林雨水储蓄功能。在进行人工湖设计的时候需要高度重视水生植物的配置,从而能够确保雨水冲刷泥沙进入人工湖后,能够有效的保障湖水的干净和清洁,从而降低成本。总之,海绵城市理论在园林设计中的应用具有非常重要的意义,可以很好的降低城市当中径流污染的负荷程度,而且还能够很好的净化城市中的空气质量问题,因此需要重点加强研究。
参考文献
[1]彭红元.城市园林设计中海绵城市理论的运用分析[J].中国林业产业,2016,(09):94-95.
[2]叶加嵘.城市园林绿化中海绵城市技术的应用[J].江西建材,2017,(02):211-212.
关键词:海绵城市 洪水管理 解决对策
中图分类号:TU992 文献标识码:A
海绵城市,一个新颖又形象的词语,将一个城市建设得如同海绵一般。这是我国节约能源的一大方法之一。海绵城市一旦建设成功,必然是我国的一大进步,各级政府也都在大力投入。
一、海绵城市建设的现实原因
(一)降水量加大
近几年,我国降水量逐渐加大,很多地方因为雨水原因遭遇了洪灾。大片的房屋、庄稼葬身于大水之中。严重的情况下,人员疏散不及时,很多人都因此失去了性命。水很重要,但是水也是摧毁生活的一大元凶,所以治水也是势在必行的一大重点项目。还有一些地区的洪涝虽然没有达到威胁人类生命安全的地步,但是大部分的庄稼皆因降水而变得没有收成,很多地区因为水量过大而没有粮食吃,百姓过得水深火热,生命安全受到了侵犯。
(二)排水设施缺少
可以看到,城市中为了美观,建造的都是水泥板路,有着各种花纹的步道板、瓷砖等美观的设施,但是用来排水的设施却是少之又少。地铁的兴建,地下管道的数量也逐渐下降,排水不及时,降水就容易堆积,长此以往,对生活质量、人们生活安全也产生了一定隐患。
(三)部分地区水资源稀缺
有的地区降水量加大,就会有很多地区水资源稀缺,那里的人们就连喝水都很困难,就算下雨、降水,还是无法解决没有足够水资源的问题。而且河流、湖畔等资源的源头被污染严重,在这样的情况下,如果不对水资源进行处理,又一令人心痛的大型事故将会到来,人们最终会缺失干净的水资源。
二、国内外海绵城市建设的现状
(一)中国
我国现在海绵城市正在试行过程中,试行的城市也仅是一部分。政府对海绵城市建设的大力支持得到了各城市的积极回应。由于预算有限,政府能够给予的支持也无法让全部城市进行海绵城市建设,于是决定采取竞争的方法,让各个城市进行比赛,最终排名靠前的将会获得试行建设海绵城市的资格。现阶段,我国有将近二十个城市步入了海绵城市建设的行列。
(二)德国
德国的排水系统是十分先进的,在世界上享有盛誉。他们的排水系统主要是地下管道,而且管道为混合管道,在地下分布。这样的管道可以排水,同时也可以将水资源回收利用。污水在污水管道里能够得到妥善的管理,雨水又会在另一个管道里进行回收,二者互不影响。在有了先进的排水系统后,德国政府对建设海绵城市又进行了大力的支持。减少各方面税收,让百姓建设可以节能的房子,雨水能够再利用,不再浪费水资源。
(三)新加坡
新加坡的排水系统也较为先进。新加坡的排水系统比较整齐有序,分布较为合理,在雨水较多的时候,能够有效地将雨水进行回收,最后达到再利用的效果。
三、海绵城市建设的常用方法
(一)物理方法
1.“海绵体”的应用
所谓的“海绵体”并不是海绵,而是可以让水渗透的、类似海绵的物质,例如草坪、沙滩等。如果可以将水渗透到地下,那么我国水资源的管理水平将会有很大的提升。同时,这样的路面还会让我们的生活更加安全。例如在下雨的时候,改造为可以渗水的路面,路面上不会积留过多的雨水,这样的环境首先不会反光,在路面上走不会因为光的影响而看不清道路,从而减少安全隐患。第二,当路面积水时,这就说明仅有的几处排水下水道已经堵塞,而当雨水过多时,排水道的井盖极其容易被水流冲开,然后继续被水覆盖,人们看不到已经没有盖子的排水井,安全隐患又多了一分。而如果有了可以排水的路面,这样的隐患又会得以避免。
2.在必要的地方建立局部排水区
有一句古话叫作“水往低处流”,那么如果降水量加大时,在可以排水的地方建立隔离带,将水滞留在隔离带里,再通过过滤等排水设施将水资源进行有效的管理,就可以补充地下水,最终作为完整的水资源得以利用。
3.建立截取水资源的设施
所谓的截取也仅仅是截取其中的一部分,可以在屋顶上建设小菜园,在排水时,屋顶上的生态环境可以将一部分水留在菜园中,这样可以减少一部分水资源的流失,还让水资源得到了有效的利用。同时可以建立景观,用生态植物来建立景观,既可以达到美观的效果,还可以让水资源得到有效的利用。
(二)技术方面
1.整体建设
在建设海绵体城市时,首先要做一个整体规划,要计划好在什么地方建设有效的“海绵”机制。要考虑城市中各部分的分配情况,让“海绵体”的应用率达到最大。要探讨城市的地形方面,要在低处进行规划,在旧城区进行绿化改革,在低洼处设置储水、滤水机制。要知道各城市中的降水分布,依照自然条件进行设计、建设,让水资源得到更好的回收利用。
2.各方面合理分配
当考虑好城市的特点后,我们要建立相应的排水设施。这时我们要考虑好各个层面的分布。排水系统中最基本的是排水装置,将城市中表面上滞留的水排入装置。接下来就要有滤水装置,为了将水资源更好地再利用,滤水装置必不可少。但是滤水装置也要有一定的针对性,要将雨水与污水进行有效分离。然后是储水装置,在水资源得以解决后要将完善的水资源进行存储,以用来再次利用。现在我们还要增加渗水装置,让更多的水资源进行下排,再进行过滤等等。
四、建设海绵城市面临的相关问题
(一)管理层面――资金匮乏
现如今虽有政府大力支持,但由于资金需求过高,试行海绵城市建设的脚步便会放慢。同时,由于仅仅是刚开始建设的阶段,还没有一个非常稳定的资金来源,并不能带来利益上的回报,由于资金的不够,很多技术上的问题便显现了出来。
(二)技术居面――技术不过关,同时海绵体缺失
进行科技探讨,最重要的是资金与经验,而经验是在一步一步中累积出来的。由于我国刚刚开始试行海绵城市的建设,经验不足,资金过高又导致不够,因此我们的技术不够革新,在科技研发上较为落后。同时,在现在的城市范围内,混凝土、柏油马路占据了大部分的地区,能够成为海绵体的路面及材料少之又少,而建设海绵城市最重要的便是可以用来渗水的海绵体,绿化过少不仅仅使建设海绵城市出现了问题,在我们日常的生活中也存在着很大的问题。
(三)意识层面――对于海绵城市的理解不够
很多人并不知道水资源的重要性,因为在一些人的眼里,水资源是取之不尽、用之不竭的。因此他们没有将节水意识放在重要的层面上,对海绵城市的建设便也觉得可有可无了。然而降水量加大的危害实在是过于严重,减少水造成的危害迫在眉睫。
(四)发展层面――建设举措发展过快
建设海绵城市的突然举措,让人们有些措手不及,同时对容易发生的问题也没有完整的预计。而有些已经试行绿植化覆盖的地区,由于绿植的吸水率有限,而又恰恰赶上阴雨连绵,很多海绵体屋顶都被破坏。而安全隐患又随之而来,我们的基本“海绵体”都无法承担庞大的水量,基础的设施没有起到很好的作用,还需继续改进、加强。
五、建设海绵城市的改进措施
(一)增加“海绵体”的数量
“海绵体”没有起到一个很好的作用,首先是因为“海绵体”的数量过少。庞大的水量仅由一小部分“海绵体”承担是远远不够的,需要更多的“海绵体”来进行分担。我们可以将草坪等泥土化设施进行改进,安装良好的排水系统,确保“海绵体”能够有效将水渗入地底,而不会在草坪等绿色设施下面滞留,从而导致水囤积的过多,绿植因此死亡。其次,我们可以把屋顶化设施扩展至全市可以实施的范围,不会影响城市美观,绿植还会为城市带来清新的空气,也是一个很好的选择。再次,我们可以将大面积的园林景观换成“海绵体”景观,既美观又实用。
(二)完善排水系统
远观国内外水资源得到很好利用的城市,他们本身的排水系统就很优异。例如德国的排水系统,在城市内部地下,污水与雨水混合排放,但通过分布设施来将污水与雨水分别处理,最后汇总在一处储水区。在郊外,污水与雨水分布不同的管道,又得到了不同的处理,这样的排水系统省地又有效。那么我国所实行的几个城市的排水系统又有些差强人意。想要让海绵城市更好的建设,良好的排水系统是根本。
(三)加大宣传,让更多百姓了解海绵城市
由于海绵城市的建设刚刚开始启动,有一部分群众不了解海绵城市的意义,因此不会响应政府的号召,没有从自我做起进行良好的排水。这就需要我们对海绵城市的建设大力宣传,将建设理念与设计感想积极与群众进行沟通,号召群众排水依照规定,从自我做起,为城市的水资源建设做出自己的一份贡献。
六、结束语
目前,我国水资源的分布呈现两极化,部分地区的水资源过剩,而多余的水又为当地的百姓带来了不可估计的危害。还有部分地区的水资源缺乏,很多人又无法喝上水,更不用说用水了。建设海绵城市是将水资源良好应用的一大举措,需要我们每一个人都去响应号召,相信在不远的将来,海绵城市的建设会更加完善,水资源也会得到更加有效的利用。
参考文献:
[1] 方正,张磊,刘非.海绵城市建设及相关技术问题分析[J].湖北理工学院学报,2016(03):31- 37.
[2] 刘飞,王岩.海绵城市建设的难点与技术要点探析[J].园林科技,2015(04):1- 5.
关键词:海绵城市理念;下沉式绿地;优化设计;城市建设;雨水排放 文献标识码:A
中图分类号:TU985 文章编号:1009-2374(2017)08-0112-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.08.054
在城市的规划设计中,雨水控制是其设计的重点内容之一,为提升水资源利用的科学性,海绵城市理念被提出来,并应用于下沉式绿地的优化设计中。将海绵城市理念应用于下沉式绿地优化设计中,能够有效降低地面的径流量,从而使城市洪涝灾害得到控制。
1 海绵城市与下沉式绿地
1.1 海绵城市
在城市建设中融入海绵城市理念,最终目的是要实现城市的自然化,并对城市中的各类资源进行系统性的规划,避免对生态造成破坏,从而在人与自然之间形成更加和谐的关系。在海绵城市的构建中,为增强城市的适应能力,使其不会受到环境变化的影响,需要对城市建筑的屋顶进行绿化。在强降雨天气时,绿化屋顶能够截流雨水,使雨水的溢流量减少,从而避免强降雨引起的自然灾害。并且通过这样的举措,还能改善建筑的保温效果。此外,海绵城市理念要求在城市设计中转变排水防涝的思路,改变传统思路下,大规模修建基础设施来排放雨水的方式,将雨水进行循环利用,提高其利用率。海绵城市理念下,在降雨天气时,先将雨水截流,使其能够缓慢的渗透,由于绿地、湿地等具有集蓄功能,所以能够通过集蓄将雨水分流并净化雨水。在遇到干旱天气时,将集蓄的雨水排放出来缓解旱情,从而有效地减少地面的径流量。在海绵城市理念下建设新城市,会对城市中原有的水文特征进行保护,将开发的边界划分出来,确保建设的绿地、湿地等水文特征能与原有的水文特征相协调,从而形成高度统一的生态系统。
1.2 下沉式绿地
从狭义上来看,地势相对较低的绿地就称为下沉式绿地,如果用数据来衡量,下沉式绿地一般比其周围地面高度要低0.5~3cm。由于下沉式绿地与周围绿地之间存在高度差,所以在遇到降雨天气时,雨水能够流入下沉式绿地,并被蓄积在下沉式绿地中,且蓄积的水面会低于其周围地面。从广义上来看,下沉式绿地在狭义意义上的下沉式绿地基础上,其范围还有所扩展,洼地、雨水花园等都属于下沉式绿地。其中,狭义意义上的下沉式绿地,在道路和停车场的使用频率较高,且其应用范围也更广。在海绵城市理念下,对下沉式绿地进行优化设计,设计的参数有具体的要求,在新建城市中,下沉式绿地至少要占绿地总面积的一半,且其O计深度应控制在5~10cm,不能超过20cm。而在城市下沉式绿地的设计中,设计人员应该根据城市绿地的实际情况,结合其土壤的渗水能力对下沉式绿地进行适当的调整,这样才能确保其能够满足城市的发展需要。
2 下沉式绿地优化设计
2.1 竖向设计
在对下沉式绿地进行优化设计时,要充分考虑环境因素的影响,如其周边的建筑、道路高程等,这些因素可能会影响雨水的渗透,使其不能缓慢地渗入下沉式绿地中。如果要在道路周围设计下沉式绿地,则应该将其设置在路缘石和人行横道之间。将下沉式绿地设置在靠近机动车道和人行道的地方,应注意把握好其与雨水口之间、与硬化地面之间的竖向衔接方式,避免其对交通造成困扰,影响人们的出行安全。因此,在下沉式绿地的竖向设计中,要做到以下三点:第一,在硬化地面与下沉式绿地之间设计合理的坡度,坡度不能太大,否则就会影响雨水流入绿地的速度。只有保持合理的坡度,才能使雨水能够通过地面,缓慢流向下沉式绿地中;第二,将路缘石和地面保持在同一高度,如果前者高度高于后者,则应该在所有的路缘石上设置缺口,在缺口周围铺设鹅卵石,并保证鹅卵石的铺设的均匀程度,从而使雨水能够以分散的方式流入下沉式绿地中;第三,在下沉式绿地的中间或者在其与硬化地面相衔接的地方,设置雨水溢流口,在雨水的总汇流处栽种绿色植物或者用保护膜进行覆盖,从而避免由于雨水的长期冲刷,导致土壤流失。如图1所示为下沉式绿地竖向设计效果图。
2.2 景观效果设计
目前,我国的下沉式绿地设计中还存在许多问题,导致其不能将雨水有效的蓄积起来,在改善生态系统方面并没有达到较好的效果。因此,需要在下沉式绿地设计中融入海绵城市理念,使下沉式绿地更具观赏价值,并提升其使用价值。具体来说,可从以下四个方面着手:第一,在下沉式绿地的周边开发池塘、打造园林、建设湿地,将下沉式绿地不能蓄积起来的水都分流至这些系统中,在土壤需要提高含水率时,就可将池塘中蓄积的水利用起来;第二,在下沉式绿地上面,种植一些耐旱和耐涝的绿色植被,在降雨天气,耐涝植物能够将大量的雨水吸收进来,而在干旱天气时也不用对耐旱植物补充水分;第三,在绿地上铺设各种颜色的石头,如果遇到强降雨天气,就能够对雨水进行分流,从而有效避免在某一区域因降水量过高而使绿地下沉;第四,如果下沉式绿地的面积比较大,则应该将其细分为多块绿地,并通过逐层沉降来缩小土方工程的工程量,节约施工成本,并打造出具有特色的绿地景观。
2.3 植物淹没时间设计
在对下沉式绿地进行优化设计时,要把握好植物的淹没时间,淹没时间不能过长,否则就会导致植物根部的呼吸不顺畅,致使植物死亡。因此在下沉绿地的设计过程中,要对土壤的渗透性进行充分的考虑,并结合绿地的下沉高度和雨水高度,对植物的淹没时间进行设计。如图2所示为下沉式绿地下沉深度与控制降雨量之间的关系:
为提高土壤的渗透效率,可从以下三个方面着手:第一,在下沉式绿地的施工过程中,有的作业空间必须被夯实,应将这部分空间设计为硬质铺装,已经预定的下沉式绿地区域,则应该对其加以保护,避免其受到重型设备的碾压;第二,对于已经进行压实处理的土壤,如果需要借助相应的机械设备来改善其夯实度,则应注重改善土壤的结构,并通过加入适量的有机质、多孔陶粒等来改善;第三,如果土壤的渗透性本身比较差,为增强其渗透性,可在该区域添加适量的炉渣,以减少绿地植物的淹水时间。而在对下沉式绿地的深度进行设计时,则应该考虑施工区域的具体环境。一般情况下,砂土地区的渗透性都比较好,绿地的下沉深度就可设计为15~30cm,还可适当增加其设计深度,只要将植物的淹没时间控制在24小时内即可。但是,如果增加下沉式绿地的下沉深度,施工需要投入的人力、物力也更多,所以下沉深度最好不要超过50cm。而黏土地区的渗透性一般都比较差,如果植物长期处于淹没状态,其根部的呼吸就会不顺畅,久而久之根部缺氧就会导致植物死亡。因此,黏土地区的下沉式绿地下沉深度不能超过10cm。同时还可通过缩小雨水溢流口高程与绿地高程之间的差值,使绿地蓄积的雨水能够在24小时内渗入到绿地中,从而减少植物淹没的时间。此外,还需要考虑下沉式绿地周围的地质环境和水文环境,从而促进城市的可持续发展。
3 设计注意事项
在进行基于海绵城市理念的下沉式绿地的设计时,相关设计人员、技术人员在设计过程中,应严格注意和做到以下四点:第一,要综合考虑绿地与其周围的空间关系和竖向关系,避免各种突然情况出现,并对雨水出路进行合理的设计。为了增强绿地的蓄水能力,可适当建设一些雨水花园和湿地公园,以提高其承载力。同时还可在绿地或者公园内部,建设一些影响力较小的系统,对雨水进行净化,并为周边市民提供游憩服务;第二,在城市化建设中,需要建设活动广场,打造商业区域,这些区域不仅面积大且硬化程度很高,因此可在这些区域建设透水路面,推行植草沟,并将广场的地下空间利用起来,构建雨水调蓄设施,将下渗的雨水储存起来,用于周边的绿化浇水和洒水;第三,在城市的居住^域,可对屋顶进行绿化,也可进行家庭绿化,从而增加蓄水的有效面积;第四,在城市道路建设中,道路除要具备基本的道路交通安全功能外,还可将其自身空间与周边空间利用起来,建设下凹式绿地或者透水路面,从而对雨水径流量进行控制,提高径流的水质。同时可将道路景观绿化带利用起来,构建下凹式的绿地系统,使道路雨水地表的径流能够流入绿化带,并将其净化后储存于绿化带中,而超标的雨水则会被排放出来。透水路面能够增加雨水的入渗量,尤其是在人行道和非机动车道,更应该大力推广渗水路面,通过渗水路面来减少道路的雨水径流。
4 结语
综上所述,在相关研究中指出,海绵城市是指城市能够像海绵一样富有弹性,并在环境发生变化时,城市能够通过自我调整适应这些变化,从而降低环境对城市的影响。因此,在下沉式绿地设计中融入海绵城市理念,需要对下沉式绿地的竖向设计、景观效果设计、植物淹没时间设计等进行科学优化,以便更好地促进城市发展,从而提升绿地的蓄水能力,并合理净化雨水,对雨水进行循环利用,对于提高其利用效率有着重要意义。
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关键词 海绵城市;低影响开发技术;地域性;雨水花园;浙江嘉兴
中图分类号 TU992 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)11-0162-05
A Pilot Study on Rainwater System with Low Impact Development System in Jiaxing City
SHEN Pei-yu WANG Yu-jia ZHOU Hai-ju XU Hai-shun
(Nanjing Forestry University,Nanjing Jiangsu 210037)
Abstract According to the city waterlogging and water shortage in Jiaxing City,under the new normal condition of planning transformation,the water governance in Jiaxing will change mentality and use the concept of foreign low impact development(LID) to carry on the reform of sponge city.In this paper,based on the background of sponge city construction of Jiaxing,the operation of Jiangshuigang green road and the parking lot of Shaoyuan were analyzed,finally summarized the references significances of experimental research on regional parameters.
Key words sponge city;low impact development technology(LID);regional;rainwater garden;Jiaxing Zhejiang
嘉兴市位于浙江北部著名的杭嘉湖平原,襟江带湖,自古为富庶繁华之地,也是我国近代史上重要的革命根据地。嘉兴虽为江南水乡,河流密布,水系发达,但近年来其因水环境破坏引起的水质型缺水问题相当严重(图1),嘉兴目前可利用水资源总量大大低于全国和全省平均水平,其中以地表径流污染为代表的非点源性污染日益严重。与此同时,嘉兴在城市建设过程中,大量自然地面逐步被包括道路在内的硬化面所取代。其不(弱)透水下垫面不断增加(根据嘉兴市第一次地理国情普查报告,截至2015年,嘉兴的104.35 km2建成区内,不透水下垫面(全硬化)面积达56.01 km2,弱透水下垫面(绿色屋顶等)面积达到6.89 km2,不(弱)透水下垫面占比约60%),而且在嘉兴市平原河网地区,降雨量大而集中(多年平均约980 mm),城市内涝问题也不断加剧。
1 国内海绵城市建设情况
1.1 体情况
住房和城乡建设部的《海绵城市建设技术指南》(以下简称《指南》)对海绵城市进行了如下定义:“城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的‘弹性’,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水‘释放’并加以利用”[1]。中国住房和城乡建设部在2014年10月编制了《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建(试行)》,部分内容涉及海绵城市绿地的规划设计与建设。该导则主要参考了美国关于低影响开发(LID)雨水系统等方面的理论研究与实践经验。
LID理念的核心是通过合理的场地设计,模拟场地开发前的自然水文条件,采用源头调控的近自然生态设计策略与技术措施,营造出一个具有良好水文功能的场地,最大限度地减少和降低土地开发导致的场地水文变化及其对生态环境的影响。与BMPs(美国20世纪70年代提出的雨水管理技术体系,最初主要针对非点源污染的控制,通过最佳管理措施来预防或控制非点源污染)相比,LID强调通过分散式、小规模调控措施对雨水径流源头进行控制,更多体现的是一种贯穿于整个场地规划设计过程的场地开发方式和设计策略[2]。
LID体系包含结构性措施和非结构性措施2种策略。结构性措施主要通过小型雨水设施将雨水回收利用,包括生物滞留池、下沉式绿地、植草沟、绿色屋顶等(表1)。结构性措施主要包括以下内容:①渗透。采用植被或可透水路面材料,增强地面透水性;②滞留。利用植被、土壤良好的吸水能力滞留雨水,使雨水径流总量减少;③蓄水。通过蓄水池、水塘等收集雨水,不仅能减少雨水径流,还能作为灌溉用水或经过处理后作为生活用水;④过滤净化。通过植被和土壤的过滤、吸附和微生物降解等作用,清除雨水中的污染物[3]。非结构性措施包括街道和建筑的合理布局、增加植被面积等。
2015年2月,国家财政部、住建部、水利部联合发文确定了包括嘉兴在内的16座城市为海绵城市建设试点。
2015年10月,国务院办公厅颁布《关于推进海绵城市建设的指导意见》(〔2015〕75号),从国家层面战略性地推进我国海绵城市建设,明确指出推广海绵型公园和绿地,增强公园和绿地系统的城市“海绵体”功能,并首次提出了径流总量控制的海绵城市量化工作指标:70%的降雨就地消纳和利用;到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求的工作目标。海绵城市应具有像海绵一样吸纳、净化和利用雨水的功能,以及应对气候变化、极端降雨的防灾减灾、维持生态的能力[4]。
1.2 嘉兴试点
目前,嘉兴已建成多处于其他江南地区海绵城市建设有较强参考性的试点。从“点”的层级上,已建成如晴湾佳苑、勺园停车场、嘉兴植物园、再生水厂等试点。从“线”的层级上,已建成蒋水港、湘家荡等试点。从“面”的层级,已建成以南湖为中心的18.44 km2示范区。在政策方案上,编制了《嘉兴市海绵城市建设技术规范》。
2 旧城改造案例――嘉兴市蒋水港绿道
2.1 场地简介
本试点位于嘉兴市南湖区蒋水港,改造时间为2012―2013年。蒋水港河道全长约2.5 km,改造区域北至南湖大桥、南至长盐桥新气象路段(约600 m)。到目前为止,北至南湖大桥、南至长盐桥新气象路段均已经改造完成(图2)。其中亲水河道的构成分为4个水深区,正常水位分别为1.0、1.4、1.8、2.6 m(图3)。
2.2 LID在蒋水港绿道中的体现
嘉兴城市以硬化路面为主,不(弱)透水下垫面占比约60%,且硬化路面的排水也以强排快排的形式,增加了排涝压力。同时,道路对沿线周边的水体污染十分严重。路面雨水径流中,除含有重金属、碳氢化合物等对环境危害性大的污染物质以外[5],车辆运行带来的油类等污染物[6]、行人抛弃的废物、从庭院和其他开阔地上冲刷到街道上的碎屑和污染物等最终都将在雨水淋洗、冲刷作用下迁移至水环境中,并对这些水域产生很大危害。在周边有生态敏感保护区和重要水源保护区的地方,道路污染物对水质、生物及生物多样性的潜在威胁更需要认真对待[7]。
LID技术主要是尽量把雨水入渗到地面以下,一方面减少了雨水的排放,降低了城市的内涝风险;另一方面减少了初期雨水对河道的污染。而在蒋水港绿道工程建设中,具体应用的低影响开发技术有以下几种形式。
2.2.1 绿地建雨水花园,从源头解决周边硬化路面排水和削减污染。蒋水港绿道在施工中通过适当改造,在绿地中建设雨水花园。雨水花园是一种下凹式绿地,下凹式绿地是一种生态型雨水渗透设施,具有投资少、蓄渗效果明显、截留净化径流雨水、不易堵塞等优点,它既可设置在城区范围内的建筑物、街道、广场等不透水地面周边,用于收集蓄渗小面积汇水区域的径流雨水,又能在立交桥附近、市郊等空旷区域大规模应用,从而提高立交桥及整个城市的防洪能力[8]。
2.2.2 雨水花园渗透层构造及参数。在雨水花园中,原有的壤土被换成了渗透系数大的材料如砾石、砂、煤渣等。雨水花园的主要作用为滞留、下渗及处理雨水。其主要构造及设计参数为蓄水层0.25 m,种植土及人工填料层0.5 m(孔隙率0.3)、砂层0.1 m、砾石层0.2 m(图4)。同时,雨水花园中设置雨水溢流设施,将暴雨时的雨水排入雨水管道或河道。蒋水港绿道改造过程中将周边硬化路面雨水引入绿道内绿地,可通过改造人形道侧石(拆除侧石或侧石开口)形式,将雨水排入绿地。
通过现场调研与前期资料收集可知,图4、5所示的雨水花园地下层的主要构造及设计参数可能适用于以嘉兴为代表的江南地区的雨水花园,这些构造及参数将对后期的地域性参数化研究有借鉴意义。
2.2.3 雨水花园植物选择。在植物生长环境方面,根据雨水花园中种植区不同的水淹情况可将雨水花园种植区分为蓄水区、缓冲区、边缘区(图6)。植物在这3个分区中的配植要充分考虑到不同植物的耐淹、耐旱特性。边缘区无蓄水能力,植物物N需要有较强的耐旱能力,对植物的耐淹能力无特别要求,可选用一般较耐寒的植物,与周边植物景观相衔接;缓冲区有一定的蓄水容积,对植物的耐淹特性有一定的要求,同时要求植物有一定的耐旱能力和抗雨水冲刷能力;蓄水区植物物种耐淹能力和抗污染能力、净化能力要求最高,同时要求在非雨季的干旱条件下也要有一定的耐旱能力[9]。
调研发现,蒋水港绿道雨水花园采用下凹式绿地的做法,中间下凹部分铺有较大块的卵石,卵石中种有一些耐水湿植物。在坡道上还种植一些灌木及地被植物,植草沟也普遍分布。雨季来临时,雨水顺着植草沟流到下凹式绿地中,起到滞留下渗及净化处理雨水的作用(图7)。
调研过程中,小组成员对蒋水港绿道雨水花园中使用到的植物材料进行了分类与总结(表2):通过观察绿道不同区域不同植物的生长状况,可以初步判断绿道采用植物的耐水性与耐旱性,由此指导雨水花园地域性植物的选择。
2.3 生态浮岛
调研发现,蒋水港河道中央及岸边置有生态浮岛。生态浮岛适用于没有空间建设雨水塘或雨水湿地的场所,可通过对生态的重新构造,提升河道的自净能力,同时也提升景观效果(图8)。
2.4 总结
嘉兴生态绿道网是一种线形绿色开敞空间,通常沿着河滨带情况较多,内设可供行人和骑车者进入的景观游憩路线,连接主要的公园、自然保护区、风景名胜区、历史古迹和城乡居住区等,有利于更好地保护和利用自然资源、历史文化资源,并为居民提供充足的游憩和交往空间。
运用低影响开发技术建成的绿道,将面临着与传统绿地养护不同的管理挑战。传统绿地养护仅限于修剪、施肥及保洁,由于具有嘉兴特色的绿道需要的养护措施广泛,所以在绿道养护方面嘉兴也有不少实际经验,雨水排入了绿道,因而每隔几次降雨均需进行养护。另外,雨水塘、雨水湿地内需要定期清淤,水生植物到秋季需进行收割等。
3 生态停车场改造案例――勺园停车场
3.1 场地简介
嘉兴勺园停车场位于嘉兴南湖景区的南部、南溪西路北侧(图9),建设总面积约5 200 m2,是供园内参观时停车所用。其中,停车位面积约1 169 m2,通道面积约1 670 m2,停车场共有85个停车位, 是勺园内重要的交通枢纽地。此处独特的设计,有利于地面径流,防止地面过多积水从而影响园区的营业与使用。
3.2 低影响开发技术在勺园中的体现
3.2.1 铺设专用透水混凝土。勺园生态停车场的表层是使用透水混凝土铺设的,结构见图10。20 cm厚的透水混凝土表层,形成了透水路面和透水停车位。这样的新型混凝土可以让雨水较为快速地流入地下,防止“快排水”带来的水体快速流失以及由于雨水过量而导致的洪涝积水的现象。另外,一方面这一举措也可以有效补充地下水,缓解城市的地下水位急剧下降等城市环境问题。这样的做法不仅保护了地下水,节约了水资源,而且更能够有效缓解因水滞留在路面表层而带来的油类化合物污染地下环境的问题,维护了城市的生态平衡。
调研过程中,小组成员进行了试验。将约20 mL的水浇在停车场路面,模拟雨水下渗,试验发现地面不会像普通的水泥地一样马上变深色,浇下去的水也不会马上四处溢流开来打湿地表,而是慢慢下渗,吸收效果显著(图11)。
3.2.2 植浅草沟。勺园停车场在停车位之间的绿地中植浅草沟,并配以侧石开口(图12)。植草沟沟顶宽0.5~2.0 m,深度0.05~0.25 m,边坡(垂直∶水平)1∶3~4,纵向坡度0.3%~5.0%。植\草沟具有输水功能,具有一定的截污净化功能。这样有利于将硬质停车场中未能及时排出的雨水排入一旁的绿地中,通过植浅草沟的下渗吸收更多雨水,加快雨水排放,避免雨量过大带来的雨水堆积给使用者带来不便的现象(图13)。
植浅草沟的植物一般选用当地适种的草坪地被,在保证排水给予过滤的同时也能够带来景观上的美好感受,为停车场增添一定的视觉效果。
3.2.3 铺排地下网状排水盲管。除了地上部分的精心设计,勺园停车场的地下部分更是进行了多样的设计与处理。停车场在地下布设了将近1 km的网状排水盲管(图14)。盲管能够收集地上的渗水,进行统一处理,也可在雨量较大时,调节地下水,减缓地下水的压力,这对解决目前城市中经常出现的积水问题有很大的作用。
3.2.4 地下雨水调蓄池。勺园停车场在地底更是设置了一个巨大的地下雨水调蓄池(图15)。在多雨的季节,城市往往会因长时间的强降雨导致地下水的大量积聚,而现有的地下网管不能满足排水需求,不仅会带来严重的洪涝灾害,更会将大量雨水带来的河流污水排入地下,从而对污水厂造成一定的危害。而这样的调蓄池既可以减缓污水的冲击,减少污水厂的压力,也可以在一定程度上减小城市的内涝问题。
3.3 总结
每当下雨天,落在停车场地表的雨水首先通过透水材质浇筑的地表渗入土中;当土壤含水量过高时,专门用于集排土中渗水的盲管就会发挥作用,把多余的雨水排放到停车场北侧的排水管道内,地下调蓄池也可以帮助蓄、排水。
自2014年起,经过设置透水路面、建设透水停车位、安装地下网状盲管,并设计了下凹式绿地和植草浅沟等一系列改造后,勺园停车场已能在一定程度上控制雨水径流。据统计,整个项目年径流总量控制率达80%,控制雨量达24 mm。
4 结论与启示
在水质型水资源缺水的大背景下,雨水不应该是负担,而应是宝贵的资源。为了应对城市水问题,嘉兴的城市建设理念从破坏生态转向恢复生态。海绵城市的建设相对于传统的市政雨水管理系统有很大的优势。一是在雨水治理理念上变革,从原来的末端治理转变为源头治理;二是雨水就地收集处理,减少径流;三是从原来的单一下水管网建设转而利用好河湖蓄水、道路渗水等多种方式建设。
总体而言,我国海绵城市建设尚处于起步阶段,理论研究在很大程度上依旧滞后于实践,尤其是在本土化、地域性等方面的研究亟待重视,这对以后的研究方向有指导意义。
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关键词:城市道路;海绵城市;透水路面;绿地
近年来,全国多个城市频遭雨袭击,引发严重内涝。城市发生内涝,从根源上说,是大量硬化的建设和建筑减小了雨水下渗,增大了地表径流量,造成了雨天全民“看海”的模式。当雨水地面径流量得到有效控制时,城市内涝现象将减少。海绵城市建设理念正是通过“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针,统筹解决城市内涝、雨水资源化利用等多个问题。
1 海绵城市建设理念
海绵城市就是能够像海绵一样吸水的城市,具体来说,就是在城市内布置若干地块,用吸水材料建设,作为海绵体,平时是市民的休闲、生活区域,暴雨的时候就作为蓄水的地方。无论是道路、公园、绿地还是树林、湿地,都能吸收大量雨水。这样,可以把水消化在本地,避免汇集到一起形成洪水。当大量的雨水都被海绵体吸收之后,城市的积水也就无从谈起。那些被海绵体充分吸收的雨水还可以再次利用,如浇花、洗车等,在一定程度上可以缓解水资源紧张局面。
海绵城市把雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用和排水紧密结合,统筹考虑内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等多个目标。海绵城市建设既要实现生态目标,也要满足城市功能。因此,其建设必须要以建筑与小区、绿地与广场、城市道路等城市基础设施作为载体,规划、设计、施工及工程管理等各部门、各专业统筹配合,突破传统的设计理念,通过多种生态化技术,构建新型生态系统。
2 市政道路建设在海绵城市建设中的重要性
市政道路是城市空间的重要组成部分,在不断加快的城市化进程中,道路硬化用地面积能占到城市建设用地面积的15~20%。道路面积如此广泛,道路路基范围收集到的雨水量非常可观。如果能在保证道路功能的基础上,采用更为生态的设计方式,就近收集道路径流作为地下水、路边绿化带的补充水源,对推动海绵城市建设有着非常重要的意义,有利于修复城市生态环境,还可以带来综合生态环境效益。
3 海绵城市理念下市政道路的设计
市政道路建设提出“海绵+城建”的加法理念,在满足道路基本功能的前提下,海绵为主,所有配套设施一并建设。这种做法既能提升居民满意度,也能带来综合生态环境效益。在这一理念下,保定市将恒源路作为试点,进行海绵城市道路设计。
恒源路位于保定市北部,为东西向的城市次干路,道路红线为50米。道路红线北侧主要为居住区以及规划为居住和商业金融用地的基本农田;南侧为植物园以及学校。项目定位为海绵城市道路,同时结合道路两侧打造景观带。
3.1 道路横断面的设计
在满足道路功能的前提下,道路横断面尽量布置较宽的绿化带(生物滞留带),道路范围内的雨水可快速汇集入生物滞留带内,有效减小地表径流量。以恒源路为例,横断面形式为三幅路,由中央向两侧依次为:机动车道24米+绿化带2×4.0米+非机动车道2×6.0米+人行道2x3.0米。其中,道路绿化带设计为生态滞留带;道路北侧的红线外设计为下沉式绿地与现状铺装衔接;道路南侧的红线外结合植物园景观设计为植草沟,与植物园一起形成路边景观带。
3.2 道路路面材料的选择
为城市建设需要、改善生态环境,2012年建设部先后了《透水沥青混凝土技术规程》和《透水砖路面技术规程》,规范规定透水混凝土路面应满足道路路面使用功能,并满足透水、抗滑、降噪要求。海绵城市建设的设计理念中,也提出了选用透水路面的方法。
3.2.1 车行道路面。车行道可选用透水沥青路面。透水沥青路面又分为全透水式沥青路面和半透水式沥青路面。全透式沥青路面,即透水沥青面层下不设防水层,沥青下面层、基层均为可透水层,地表降水最终渗入路下土基。这种结构主要应用在园路、广场等处,在市政道路车行道中应用较少。
3.2.2 人行道路面。人行道可以采用透水砖铺砌,基层采用透水混凝土铺砌,垫层采用碎石层。
透水人行道具有多孔结构,自然降水能迅速透过人行道到达地表,适时补充地下水源;发挥土壤调节城市温度和湿度的优势,消除城市热岛效应;由于表面粗糙,透水性高,路面不积水,可有效提高行人安全性。
3.3 生态滞留带、生态树池的设计
滞留式绿化带和生态树池设有种植土,种植土的下部依次设有过滤土层和砾石,砾石的下部设有渗水管,种植土的上部设有陶粒。这样的布置结构能使渗透管发挥巨大的作用,使土壤长时间保持湿润。建议将绿化带做成低于车行道5~10cm的凹型形式,以便于收集雨水,在绿化带下方设置碎石盲沟,在盲沟底面,超过路基工作区深度范围后设置碎石层,反向路基底渗流。考虑凹形绿化带可能对车辆通行造成的安全隐患,在绿化带周边加设低矮栅栏。
3.4 其他低影响开发措施
3.4.1 下沉式绿地。下沉式绿地典型结构为绿地高程低于周围硬化地面高程5~25cm左右,雨水溢流口设在绿地中,雨水口高程高于绿地高程且低于硬化地面高程。下沉式绿地可以在道路、广场、停车场等周围设置,用以汇集周围硬化地表产生的降雨径流,截留和净化雨水径流,超过绿地蓄渗容量的雨水经溢流口排入雨水管网。下沉式绿地可以起到削减径流量、减轻城市洪涝灾害、增加土壤水分含量的作用。
3.4.2 植草沟。植草沟设计包括雨水花园、雨水湿地等生态雨水设施。通过采取与亭台、堆土等结合的方式形成微地形景观,增加植草沟的可达性、观赏性与实用性。种植植物优先选择具有一定耐涝性的乡土植物,采用乔、灌、草结合的多种群落结构,形成季相变化丰富的绿地景观。恒源路道路南侧红线外37米范围内设计为植草沟,与周边的植物园衔接,形成广阔的景观。植草沟本身具有渗透功能,在降雨较大或高坡绿地渗透饱和时,来不及下渗的雨水会顺坡汇入植草沟,水借助纵坡沿植草沟流向下游。
4 结语
住房城乡建设部组织编制的《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建(试行)》于2014年10月实施,为深入开展海绵城市建设提供了指导和依据。低影响开发雨水系统建设涉及到整个城市系统,应该通过当地政府把涉及到的规划、排水、道路、园林、交通、业主、施工单位和其他单位协调起来,明确目标,落实政策和具体措施。力争做到城市像海绵体一样,遇雨吸水、蓄水,需要时“释放”利用,实现雨水资源化、涵养地下水、减轻城市洪涝和排水系统压力、改善和修复城市水环境。作为城市的建设者,需及时汲取设计新理念,并在工程项目中合理运用,把我们的城市建设的更加自然、更加生态。
参考文献
[1] 海绵城市建设技术指南DD低影响开发雨水系统构建[S].
海绵城市,是城市降水管理一种新型模式,它是指城市在遭受气候变化和降雨等自然灾害时,能够表现出很强的自我修复能力,抵御一些突发的自然灾害。2013年,在就城镇化建设中指出:“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的‘海绵城市’”。这就要求我们顺应自然,建设自然,加强对城市成天环境的保护与利用,创造合适生态空间。通过合理地运用雨洪原理,创新新形势下的城市给排水工作,让我们合理去利用水资源,把其转化成有利方面,解决城市缺水问题和环境恶化,促进城市健康有序发展,实现发展绿色城市,营造环保人文的新环境。
二、建设海绵城市对于促进城市发展的重要意义
1.海绵城市建设有利于缓解城市缺水问题。海绵城市,就像海绵一样,可以对于涵养水源、保护环境起到关键作用。随着城镇化建设的推进,很多城市出现了水资源短缺的问题,这极大影响了城市的发展和社会的稳定,对于建设现代化城市有极大的阻碍作用。在全国城市当中,多数一线城市开始出现了缺水的现状,尤其在北京、天津、河北地区,城市缺水问题已经上升为一个关键问题。有关资料显示,在降水中,将近一多半的雨水可以被土壤吸收,一小部分水作为径流水流失走。但是由于城市为公共交通让步,很多地方都地面硬化,造成大多数水白白流失,极少部分被土壤吸收。故而,推进海绵城市建设可以缓解城市缺水这一问题,即通过把水涵养起来转化为地下水供给人们利用,以减少缺水对人们生活的影响。2.海绵城市建设有利于减少城市洪涝灾害。2016年是近10年来降水最多的一年,连续几天的特大降雨造成许多城市成为“威尼斯小镇”。出现这种现象,主要是城市排水设施跟不上城市发展的需要。这种情况下推进海绵城市建设成为解决这一问题的关键。通过海绵城市建设,将“排水、渗漏、储存、滞留”等处理降水的设施有机的结合在一起,让城市降水不单单通过排水这单一手段来解决,通过综合手段来治理,极大地增强城市防洪排涝的能力,很大程度的减少城市洪涝灾害的发生。3.海绵城市建设有利于提高城市人文和自然环境。由于地面硬化导致城市地下水位降低,城市缺少自然资源对气候的净化和吸附,造成空气质量降低和城市温度的显著提高,产生热岛效应,这些都严重影响了居民的安全生活。海绵城市的建设必然需要对城市进行科学的规划和分析,创造出适合城市发展的自然资源和生态环境。这些不仅可以提高城市抵御降水的能力,同时可以提高城市的自然环境,促进城市发展成自然美丽宜居的环境,提高城市居民的生活质量,使城市人民能够享受到海绵城市给生活带来的便利。
三、海绵城市是科研与教学密切融合的标志
1.我们利用给排水的知识和原理,解决城市洪涝和缺水的重大难题。通常的雨水系统通常是及时、快速的处理城市表面径流,让降水快速的流到出城市,减少降水对城市的危害,也就是说,扩大城市排水设施建设,增大下水管道的管径,将雨水排放出去,但是这种指导思想忽略了对表面径流雨水的利用,会进一步加剧城市缺水问题。地下水不能得到很好的补给,造成城市用水困难,需要从周边县调水来解决,这就造成水资源的紧张,增加国家公共设施开支。这就需要我们给排水工程的学生开动脑筋,充分利用现学的技术和知识,把城市降雨转变为我们所需要的水资源。通过根据不同地区下垫面特征和土壤性状,采用不同雨水收集方式和吸收方式,对中小型降雨实现就地入渗和利用,对大型降雨实现就地滞留,在滞留后进行延期排放,错开城市排水设施使用的高峰期,缓解城市排水设施的压力。这种模式在新加坡已经开始实现了。新加坡作为著名热带国家,降水量处于世界前列,每天都有数场“说来就来”的瓢泼大雨,但是它极少出现洪涝灾害。因为他们国家设计了雨水收集与城市排水系统共同调节的设施,预先规划城市排水系统。在遇到暴雨同时加强雨水疏导,建立大型雨水储集设施,来应对特大降水。积极建立地面下渗,让雨水能够迅速被土壤吸收,增加城市地下水的需水量。2.遵循城市规划和自然环境相统一的设计原理,增加城市抵抗风险能力。从20世纪开始,欧洲西方国家开始注重绿色基础设施建设。尽管不同国家绿色基础设计建设不尽相同,但是从整体理念上看,都是加强绿地、湿地、公园及雨水贮存渗透设施的建设。在城市开发和土地利用过程中,利用自然环境中植被防御自然灾害和水质净化这一特性,大力实施城市储水渗透设施建设和人工湿地的建设。增加城市的植被覆盖率,让城市融入到自然环境当中。海绵城市是我们给排水工程的一种创新,它的实现正是对于给排水的专业知识的融合和发展,是一种新的模式下的城市管理和规划。如何进行科教融合促进本科生创新和实践能力培养,提高本科生的教学,这就需要我们教育工作者认真考虑。
四、科教融合促进学生创新和实践能力,需要培养正确的科研态度
本科教学是本科生走入社会的一个重要学习阶段,这就需要我们创新本科教学思路,增加科研促进本科教学的影响力。科研工作是一个自我实现发展的重要手段。科研工作要求我们树立正确的科研态度,不能存在一丝一毫的偏差。要求我们统筹兼顾,具备缜密思想,充分考虑需要面临的问题和潜在困难,提前做好打算,在实施当中避免重新设计,减少资源和人力物力的浪费,实现设计项目又好又快的发展。这就要求我们教师将科研态度融入到本科教学当中,培养学生的自我思考、自我创新能力,积极去统筹考虑实验设计的原理,保证实验项目能够顺利的开展。1.科教融合促进本科教学,需要积极参与到社会实践中去。“实践是检验真理的唯一标准”这句话突出强调了实践在验证自己观点和设计是否合理的重要性。我们本科教学对于社会实践这一方面投入的力度不够,学生只能在书本上面学习有关给排水的知识,通过自己假想来设计城市规划,这种模式很不利于学生的发展。因为书本和实践是有一定误差的,需要学生充分考虑一些实际的情况,积极的把知识运用到实践当中去。只有学生参与到社会实践中去,他们才会真正体会到课本知识的重要性,这对于培养学生自主学习能力和促进学习积极性具有很大作用。2.科研融合促进本科教学,需要创新教师传授知识方法和思路。本科教学一般都是教师课堂上讲解,学生在下面听讲的模式。由于大学上课人数增多,教室面积过大,使学生在课堂上听课效率显著降低。这就要求我们教师去创新传授知识的方法和思路,通过丰富有趣的课堂知识,通过视频和PPT向学生展示本课程需要掌握的内容。同时要注重学生的兴趣的培养,引导学生在课堂上积极发言和提问,以便于教师及时发现学生不懂的知识和问题。同时要鼓励学生上台讲解课程和知识,让学生真正融入到课堂当中,增加学生自信心和学习的热情。海绵城市建设是一场重要的城市革命,它需要给排水工程在海绵城市建设中发挥重要作用。我们应该积极去发现目前建设海绵城市所需要的知识和能力,创新城市排水的方法和策略,利用专业知识和技能,来尽快实现海绵城市建设目标,同时海绵城市建设是需要多学科、多技术、多部门、多人才来参与的革命,需要多方面的协调配合,需要统筹各个平台的工作,使其相互渗透和交融,这一工作也符合现代城市管理的发展方向。
作者:仇付国 单位:北京建筑大学
参考文献:
关键词:低冲击;海绵城市;适应性;武汉
中图分类号:TU986文献标识码:A文章编号:16749944(2016)13018303
1引言
“低冲击”理念(LID)即Low Impact Development,旨在通过分散、小规模的源头控制来达到对暴雨所产生的径流和污染的控制,使开发地区尽量接近于自然的水文循环。其核心思想是在城市化进程中,采取各种手段减轻城市建设对生态环境的冲击和破坏,保持和恢复自然生态。该规划模式主要有水资源平衡系统、防洪排涝系统、城市水文循环系统、城市水质保护系统以及城市水生态修复系统组成,其中城市水文循环系统是规划设计的重点[1]。
园林景观形式多样,现实中有丰富的景观素材供选择,其中就有集雨型绿地。集雨型绿地通过生态草沟、生态排水沟等形式,或是明沟,或是暗沟,排至集水湿地景观中,既起到了湿地的集水、防止城市内涝、补充城市地下水等作用,又起到了自然灌溉水源地的作用,同时作为景观的重要组成部分,是园林景观不可或缺的组成部分。
2“低冲击”理念在城市建设中具有积极
的现实意义(1)作为目前城市建设的先进理念,代表了人与自然和谐相处,资源循环利用,是发达国家新兴的城市规划概念,是近期发展起来的暴雨管理和面源污染处理技术。目前国内各大城市对当下遇到的“城市沙漠化”、“城市内涝”等问题非常关注,并在积极推进实践“低冲击”理念。
(2)以武汉市为例,水体面积约占全市面积的25%,绿地面积约占30%,作为全国区域性的大城市,“千湖之城”,四季雨水充沛,针对武汉市气候特点和区位特质,更适合该理念的实施。针对绿地和水资源总面积超过50%的武汉市,绿地和雨洪资源综合管理理念,可以极大的提高武汉市城市建设,尤其对于绿地建设的综合效益,解决目前该市经常遇见的城市洪渍问题,提升武汉市的生态环境。同时,水资源的保护和利用可以部分地缓解城市绿化用水问题,提高城市绿化的耐旱能力,保证城市水文环境的健康。
3“海绵城市”理论与“低冲击”理念的差异
何瑾等[2]在2015中国城市规划年会中对该两者进行了对比(图1),并提出从两个概念的内涵特征来看,二者具有内在一致性。但通过图1可以看出其存在明显的差异,“海绵城市”尺度较小,注重复合型的技术、集约性循环,“低冲击”尺度更大,注重大系统的生态目标。低冲击理念有别于刻意追求技术,牺牲绿化景观的的海绵城市建设技术,更适合于如武汉这种高地下水位城市的建设与推广。
4“低冲击”理念在武汉市绿地建设中的实践
4.1集雨型绿地建设
在武汉市公园、道路、广场等市政项目建设中,鼓励结合武汉市的气候特点,充分利用现有地形,形成山水空间,建造了大量具有长江中游地区的湿地景观。
张公堤城市森林公园就依托绿地和雨洪资源综合管理理论,在绿道边缘布置生态植草沟,并设置可透水的砾石小径收水,同时针对现有洼地保留其自然地貌,改善坡度,构造成自然湿地。该项目明显地减少了地表径流,收集的雨水同样可满足绿地浇灌和水文涵养功能(图2,图3)。
在三环线米粮立交建设中,因地制宜,低处挖湖、高处堆山,挖的池塘用于苗木养护灌溉和地下水补充,堆山造景实现良好的园林效果。解放公园、汤湖公园等建设有专门的雨水收集系统,排入河道湖泊做为水源的补充;解放、菱角湖等具有水体的公园采用生态驳岸,利用自然组织和设计能力,让其水中或水边生长出各种水藻、杂草、和昆虫,使其成为一个物种丰富的水生生物群落。在戴家湖公园范围内(包括高架桥)雨水通过地表径流组织排水,根据地形设计了生态草沟疏导,经生态草沟净化后的雨水通过暗涵管流入地势最低处的中心水体,这样自然地形成了一个雨水收集系统(图4,图5)。
4.2环保生态透水材料的应用
黄鹤楼公园部分区域游客集中,绿地践踏比较严重造成黄土。在过去,公园大多采取反复补种地被植物的办法,但效果不佳。现在在这些地方的周边钉上半截树桩(离地面高度12 cm左右),中间铺上木屑,形成小游路或者小集散场所,较好地解决了这一问题。解放公园芳香园内游园步道,均铺设厚度约15 cm的木屑,强化了生态自然特色,方便了游客进入参观。
2016年7月绿色科技第13期
李风涛,等:“低冲击”理念在武汉市园林建设中的实践研究园林与景观
长江江滩、竹叶海公园等处的广场、人行道使用了生态透水砖,透水砖既兼顾了人类活动对硬化地面的使用要求,又能通过自身性能接近天然草坪和土壤地面的生态优势,减轻城市非透水性路面对地表生态的破坏程度,很好地发挥了对城市地下水的保持作用。同时在长江大道范湖示范段,路侧铺装均应用了PC透水砖,透水、透气。
张公堤城市森林公园通过透水路面建设,保证了森林公园绿地的涵养水分功能,同时配合雨水收集系统,形成一个更加生态的城市绿地(图6)。戴家湖公园中北入口广场铺装面层采用废旧耐火砖铺砌,减少了材料价格,二级园路面层采用透水的废旧红砖铺贴,三级园路采用透水的废旧红砖、碎石等生态、自然地材料作为三级园路为透水做法,不仅利于环保节能、减少造价,也满足了生态要求;公园建设中,停车场占有较大的比例,面积大,人流密集,景观中一直满足不了生态环保要求,戴家湖公园生态停车场采用两层级配碎石设计,不仅节约造价,而且雨水经多级过滤后排入人工水体,减少了水处理环节,也部分解决了人工水体的补水问题。
5结语
5.1“低冲击”理念的思考
通过实施低影响景观,减少硬化下垫面面积,可提高雨水径流渗透能力,提高开发区域的美学价值[3]。园林工作者一直坚持在其工作领域中,推广节约循环型理念。对于“绿地和雨洪资源综合管理”理念,在日常工作中,尤其是城市公园建设中,已在积极实践,并且取得了良好的经济、生态效益。该理论实践不能仅限于公园绿地,需要将雨洪资源利用技术和景观规划、建筑布局以及基础设施建设统筹考虑,有机结合,需要规划、城建、水务等部门共同努力,从而实现经济、社会及环境效益的整体优化。
5.2武汉市建设“海绵城市”的思考
目前武汉市作为海绵试点城市,正在大力推进下沉式绿地建设,该理念太过于依赖技术和资金投入,而忽略了水侵蚀对于道路路基严重的破坏,绿化景观对于土壤保肥、保水的要求,中部城市雾霾、灰尘、泥土等对下沉式绿地下渗作用严重破坏等因素,其真正效果与作用有待时间检验。
参考文献:
[1]李迎军,王民,陈巧红.基于低冲击开发理念的城市水系统规划研究[J].河南水利与南水北调,2011(22) :19~21.
[2]何瑾,冯祥源,高莺.基于低冲击开发理念的“海绵城市”规划策略探究[C]//2015中国城市规划年会.新常态:传承与变革――2015中国城市规划年会论文集.北京:中国城乡建设部,2015.
[3]王建龙,车伍,易红星.基于低影响开发的城市雨洪控制与利用方法[J].中国给水排水,2009(14):6~16.
关键词:LID模式;城市排水;优势
低影响开发模式是基于控制雨水源头的径流量,进行雨水的分散,以达到减缓雨水蓄积造成排水管网压力的一种新模式,起源于美国上世纪90年代马里兰州的应用,取得了良好的效果,并在世界各国得到了广泛的推广和应用。特别是我国夏季雨涝的季节,通过低影响开发模式的推广和应用,对于城市防洪防涝具有十分重大的现实意义。
1 低影响开发模式的特点
传统的城市排水模式主要以加大管网的排水流量,尽快排去城市中心地带的积水为目的,在一定程度上不仅受到地形地貌的限制,还受到施工技术等方面的限制,并且,不符合将生态绿色发展囊括在内的四位一体的和谐发展理念。相对传统城市以排为主要目标的排水设计模式,低影响开发模式的主要思想是滞留和减缓,并且,结合径流管网的压力和污染、水土保持以及雨水再利用等理念,既要让城市不受雨涝,还要保持城市的生态良性发展。与传统的城市排水系统相比较,基于低影响开发模式的城市排水系统的主要的特点如表1:
2 低影响开发模式主要的技术措施
在低影响开发模式中主要的应用技术有:低冲击景观、径流蓄存、过滤、渗透、保护性设计以及生物滞留等措施。
(1)低冲击景观的构思基于土壤生物等去除雨水中的污染物质,保持本领域内的生态稳定,一般用于园林景观的设计等,并且对于土壤和地理条件等有一定的要求,所以,在城市排水设计中可用于城市绿化地、公园、植物园等地方。
(2)径流蓄存就通过收集雨水,减少进入城市排水管网和路面的雨量,以达到减少洪峰径流流量的目的,可以用于城市繁华地段人口密集的地方,也可以用于景观绿化和景观水体等设计,应用范围相对较广。
(3)过滤与渗透,是广大学者热衷于讨论的生态环境治理方面的一个热门课题,与海绵城市的建设相辅相成,主要通过构造可以吸收一定水量的城市路面,将雨水进行地下的渗透,既可以减缓地面的雨水量,也可以补充地下水,并且,能够净化雨水,将污染物过滤在一些土壤或者绿化地带。
(4)保护性设计就是为了保护一定区域面积,防止发生雨水淹没带来的环境卫生危害,减少硬化路面等,将来自周围建筑物等地的雨水进行容纳和消化,一般用于公园绿地以及自然水岸等生态环境保护地。
其实,每一种低影响开发模式的技术应用都不是孤立的,而是相互联系而密不可分的。对于城市排水规划来讲,径流蓄水和渗透过滤应用较多,有必要进行进一步的分析研究。
3 低影响开发模式中部分技术的进一步讨论
3.1 径流蓄存技术
一般来讲,径流蓄存技术有下凹式绿地、绿色屋顶、雨水桶和蓄水池等方式进行实现。比如,在老城区的改造中,进行下凹式绿地的改造,雨水排水口在绿地内,绿地低于其他路面而高于排水口,雨水进入绿地,进行了一定的渗透吸收后进入了排水口,既减少了径流量,也去除了大部分因雨水带来的污染物。雨水桶一般是和屋顶立式排水管连在一起,用来储存和拦截建筑物屋顶的雨水,进行存储,主要用于繁华地带人口密集的商业区。
3.2 渗透技术
关键字:产业更新,退二进三,腾笼换鸟,功能置换,业态调整
Abstract: Industrial function of Chinese cities in the change in re-layout and development of new thinking, and effective methods and theory. Conform to China's economic development needs of different categories of use of urban functions updated to solve the urban problems, has important practical significance.Keywords: industrial renewal, retreat into the three cage for a bird, functional replacement tenant mix
中图分类号:TU984.11+3文献标识码:A 文章编号:
1.历史的选择
90年代初以来,杭州城市进入了加速发展时期。在制造业特别是重工业加快发展的有力拉动下,杭州城市开始走出西湖周边有限区域,相继在沿钱塘江、跨江的开阔区域开辟出下沙、滨江和萧山三个国家级开发区,由此杭州拉开了大都市框架。新的开发区接受了主城转移出来的和新创设的大批制造企业,为主城实施“推二进三”提供了实际条件。这种产业布局的优化调整有利于城市产业结构顺利转型和升级,有利于城市功能的增强和地位的提升,有利于提升城市的国际竞争力。
进入新世纪以来,杭州城市产业空间布局进一步调整优化。新的产业布局适应网络化大都市建设要求,主城、副城和组团产业布局导向更鲜明、更科学;以国家级和省级开发区为主阵地的先进制造业基地加快建设,充分展现出杭州制造业的先进水平和综合竞争实力水平;城市传统工业区也经历了大规模快速更新过程,并因地制宜、因企而异,出现了“功能和空间全面更新”、“功能提升、空间更新”、“空间不变、功能提升”三种更新模式。城市更新支持了杭州女装、餐饮、软件、创意、IT等具有杭州文化特色的产业加快发展,一大批特色鲜明的功能区块也成为杭州城市更新中的焦点。
2.杭州城市功能更新方法综述
经过多年的实践,杭州逐渐形成了“退二进三”、“功能置换”、“腾龙换鸟”、“海绵效应”、“业态调整”等多种颇具地域特色的实用方法。
2.1“退二进三”
1)基本概念
就是指将老城区内的工业地块(第二产业)转化为商业地块(第三产业)的城市发展策略。而中心区高昂的地价和狭小的发展空间显然是不合时宜的。“退二进三”体现了科学的城市发展策略,是市场经济的必然结果。
2)案例解析—LOFT创意产业园
位于拱墅区杭印路49号杭州蓝孔雀化学纤维有限公司的锦纶分厂,厂区占地面积52亩。上世纪90年代末,该分厂生产设备外迁后厂房一度闲置。2002年9月起,一批设计创意公司入住到这些保留下来的老厂房内,并发展成为杭州首个创意产业集聚园区“LOFT49”。到2005年底,已有22家创意企业入住,涉及日用办公用品设计、建筑设计、女装设计、商业摄影、环境与园林设计、广告策划等多个创意门类。经国内外新闻媒体报道宣传,LOFT49已成为闻名全国的创意产业基地。初步展露出杭州创意产业与制造业良性结合的趋势;类似的设计创意产业集聚发展园区还有城北的唐尚433创意设计中心、A8艺术公社、南山路附近的 “环美院创意产业圈”和“西湖设计谷”。 (见图1)
图1杭州LOFT49
2.2“功能置换”
1)基本概念
这是一种对历史建筑和街区采取的保护结合更新的复合疗法。首先,对已有的历史建筑和街区的立面尽可能地加以保护和修缮,保留原有的城市历史和文脉。其次,搬迁急于改善居住条件的原住居民,对建筑的内部格局进行重新的设计整合,使其适应新功能的需要,比如酒店式公寓,休闲类商业或文化产业等。使街区保护与城市发展达到一个最佳的平衡点,达到点石成金、变废为宝的目的。
2)案例解析-湖滨地块龙翔里改造
龙翔里位于杭州市中心繁华地段。北临学士路,南靠平海路,东面为延安路,
西侧是东坡路,地块的西侧是利星购物广场,西南是国际名品街,东侧龙翔商品市场,南侧为西湖电影院(见图2)。于2006年正式开始改造,地块设计的
图2龙翔里地块改造-效果图
核心为保护老房子,周边则用完全新建的新建筑与老房子气质形成鲜明的对比,轻盈、简洁的立面反衬老房子的古香古色,新建建筑沿街开洞形成景框,将老建筑印在新建建筑空间之中。新老建筑有机融合。其中,建筑保护的方法分两种:一种完全保护,保留老房子真实性,保护生活的延续性,保留老房子传统风貌的完整性;另一种是局部保护,老房子在外在气质、形象、立面上保护不动等等,内部结构、空间根据新功能要求重新设计。通过功能的更新,使历史悠久的龙翔里地块重新焕发其往日的光彩。
2.3“腾笼换鸟”
1)基本概念
即在对人文生态区进行更新保护时,对原有存在的已经不能适应更新后需要的建筑、场地进行改造更新,撤离原有功能,赋予建筑、场地以适应更新后人文生态区的新功能。
2)实践案例--运河综合整治与保护工程
在京杭大运河杭州主城段一期更新改造中,杭州市市委、市政府先后三次召开专题会议,研究运河沿线企业搬迁及运河综合整治与保护开发工作。会议达成共识,要通过工业企业的搬迁,实现企业“脱胎换骨”的“二次创业”。针对运河综合整治与保护开发的具体工作,提出了对杭州汽车发动机厂、杭州一棉有限公司、杭州东南面粉厂、杭州果品市场等沿河企业的搬迁问题,同时通过出让土地改换原有场地功能,进行土地的再开发。由市投资控股公司为市运河指挥部担保贷款5亿元,专项用于“做地”投入,保障了搬迁过程中的经济问题。而搬迁后,杭汽发厂等企业的土地出让金将扣除成本后全部返还市运河指挥部,用于运河综合整治与保护开发。在最近的杭汽发厂的土地出卖中,土地拍出了36.3亿的高价,远远超出预期价格。这不仅预示着一期的更新改造工程已经初具成效(见图3),致使开发商对运河的投资前景;而且证明了通过“腾笼换鸟”的功能置换,运河已经收到了经济效益和社会效益的双丰收良好效果。
2.4“海绵效应”
1)基本概念
杭州历史街区呈现出街坊的特点,是由一条条支路将老城区分割成了大大小小的长方形街坊,而且相对封闭。善加利用相对封闭的街坊内空间,开出一条条内街,把人流吸引进去,以减轻外部城市空间不足的问题。就像海绵一样,具有很强的吸纳能力,可以有效的缓解街坊外部城市道路的通行压力,也开拓了新的商机,带动了一种新的商业形态。
2)案例解析-下城区延安路商业形态规划调整
历史街区都有一个共同的特点,那就是路网稠密,道路狭窄。在这一点上,位于杭州老城区内的上城区表现得尤为明显。杭州的老城区由于历史原因,又是城市的中心区,集中了大量的住宅和商业。随着城市的不断发展,旧有的城市格局越来越不能适应经济发展新的需要。例如杭州的延安路随着经济的发展逐渐成为了城市的核心商业街。可她却恰恰位于杭州老城的中心,尤其是最近几年,每天都面临着交通拥挤,购物空间狭窄,环境质量差的问题。政府也采取了相应的措施,道路不断拓宽,交通甚至实行了管制和单向行使,可还是无法满足发展的需要(见图4)。“海绵效应”这一概念的引入,不失为一个可行的办法。而杭州商业区内的大部分街区都具有很好的自身条件,文化底蕴丰富,地理位置优势,不会担心内部商业热度的缺失,恰好适合这种构想的实施。
图4延安路湖滨区块分类图
2.5“业态调整”
1)基本概念
这是通过政府调控机制解决沿街旧有业态与道路新的发展需要相矛盾的问题。商业是城市活力的源泉,它对于聚集人气、促进城市的发展都具有相当重要的作用。商业也不是一成不变的,当一个区域由于经济的发展和历史的沿革导致其定位发生转变时,发挥政府为主导的高效优势,依据科学的判断,更为合理地改变其配套商业的内容,也就非常有必要了。杭州的道路更新,正印证了这种判断。道路品质的提升,必然要求沿街业态品质的跟进。科学的业态调整使杭州的道路更新不仅在建筑、景观等硬件条件上,也在软件上做到了科学发展、适度超前。真正做到了综合更新、有机更新和多维更新。
2)案例解析-南山路艺术休闲街区
南山路位于西湖南侧,西至玉皇山路口,东接湖滨商业中心,全长1900多米。以“返璞归真”的现代设计理念出发,南山路已形成五个特色区块,分别是以浪漫茶吧为主的“南山情怀”、工艺字画为主的“南山撷奇”、艺术风情为主的“南山艺苑”、风味餐饮为主的“南山百味”、休闲娱乐为主的“南山寻悠”,本着“亲水、念情、忆史”的理念,南山路以得天独厚的人文地理条件,引进了世界知名连锁餐饮店、酒吧、商务会所、菜馆。其中,在“休闲南山”东侧一期业态调整将原有92家商户调整为65家,重新招商的企业中,不少是名店精品,,譬如咖啡馆类别中有连锁企业“上岛”、意大利“贝尼尼”;酒吧汇集闹与静的不同风格,引进海归派开设的“DayandNight”;茶楼有老字号“翁隆盛”、柳莺苑、茶人居。这些休闲业态的引入,一改原来的南山路封闭单一的酒吧街形象,更为接近安逸休闲的特质,为来自各地的游客提供了多种消遣的选择。(见图5)
图5南山路
3.结语