海绵城市景观设计在居住区中的应用

发表时间:2021/1/26   来源:《建筑实践》2020年30期   作者:赵晓萱 孙卓
[导读] 海绵城市理念是在雨洪理论创新发展和认识下诞生的,具有一定有效性、持续性和先进性,可以在保证水生态安全的同时,推动城市现代化发展。海绵城市景观设计在居住区中的应用是一项极为复杂且系统化的工程,主要通过雨水花园、绿色屋顶、植草沟、透水铺装和湿地公园建设实现有组织的排水、蓄水和净水。
        赵晓萱  孙卓
        天津市建筑设计研究院有限公司 300074
        摘要:海绵城市理念是在雨洪理论创新发展和认识下诞生的,具有一定有效性、持续性和先进性,可以在保证水生态安全的同时,推动城市现代化发展。海绵城市景观设计在居住区中的应用是一项极为复杂且系统化的工程,主要通过雨水花园、绿色屋顶、植草沟、透水铺装和湿地公园建设实现有组织的排水、蓄水和净水。
        关键词:海绵城市;居住区;设计
        引言:
        在城市建设飞速发展下,各种和水相关的问题不断涌现,如水资源短缺、水污染、城市内涝等等。在所有相关解决方案和理念中,“海绵城市”最具代表性。它不管是在宏观还是微观上都能够促进城市快速发展。宏观上,能够帮助建立生态城市,微观上则能够建设出环境更加友好的居住区。对此,重点探究海绵城市理念在居住区中的应用具有极大现实意义。
        一、海绵城市概述
        海绵城市是指城市在适应环境变化和应对自然灾害时可以产生与海绵相似的效果,即下雨的时候吸水、净水、储水,需要时候释放水[1]。当前其具体措施包含了雨水花园、湿地公园、植草沟、透水铺装、绿色屋顶等。
        海绵城市理念下的居住区设计则是在该理念的作用下进行合理规划而建设成的居住区。其中包含了景观绿地、屋顶花园等方面,主要作用是对雨水、景观水和部分生活用水进行处理,以实现水资源的循环利用。
        二、海绵城市在居住区中的应用方向
        (一)场地方面
        在居住区设计中应用海绵城市理念应依照实际条件进行设计。同时应对原有沟渠或湿地进行合理应用和保护,绿地、建筑、道路等基本的活动场所都要利于雨水汇集到相应的海绵设施中[2]。另外还需合理布局不透水的绿地空间及硬化面,通过一些有效措施蓄留场地内雨水。
        (二)建筑方面
        在居住区规划中要应用海绵城市理念,还应给建筑方面增加一些海绵性设计。即加强对雨水控制和应用。对于坡度不大的建筑,可以直接通过绿色屋顶控制和应用雨水。
        (三)绿地方面
        在应用海绵城市理念设计居住区绿地时,应该根据场地的实际走向和规模在绿地上应用一些海绵措施。比如建立能够消纳径流雨水的路面、广场、屋面和停车场等等。另外,还应在溢流排放系统下使雨水被衔接在城市灌渠系统中。
        (四)道路方面
        为通过海绵城市理念解决城市内涝等问题,在居住区规划中,还需进一步优化居住区道路横坡破相,并优化道路绿地和路面之间的竖向关系,确保径流雨水能够更加便捷地汇集到相应的海绵设施当中。
        三、居住区设计中海绵城市理念的应用策略
        (一)绿色屋顶
        为实现对雨水的利用和控制,在海绵城市理念下,居住区屋顶通常都是以绿色屋顶为主。在与传统屋顶最大的不同就在于,它不再是钢筋水泥的样子,可以起到良好的节能减排效果。对于国内较为寒冷的地区,屋面排水装置通常被直接设置在室内,因此要对这种屋顶进行改造规划往往难度较大。为实现绿色屋顶,则可以直接给屋顶种植一些具有良好蓄水性的植被,从在吸收雨水的同时,降低下水道的负担。此外,这种方式还可以使房屋在夏日的时候更加凉爽,降低空调的使用率,起到节能减排的效果。
        (二)雨水花园
        当前很多居住区都会修建一些小溪、假山等景观美化内部环境,这就给雨水花园带来了适合的场地。雨水花园一般是运用居住区当中地势比较低的场地种植花草和灌木丛,以此起到吸收和汇集雨水的作用,然后雨水通过植物或沙土过滤净化之后再渗透到土壤之中补充地下水。能够看出,雨水花园本质上就是一种能够实现持续循环利用雨水的设备。一般在修建时主要设置有五层,即蓄水层、保植土层、保湿层、填料层以及砾石层[3]。其中前三层的主要作用是保湿,剩下两层则是储存雨水,使雨水补充地下水。雨水花园本身修建成本比较低,维护管理较为方便,同时还可以美化居住环境,因此在居住区景观规划设计中是非常重要的内容之一。
        (三)湿地公园设计
        从字面意思来看,湿地公园则是将水生态作为核心的雨水湿地,能够起到涵养水源、调蓄雨洪和净化污水的效果,也是城市绿化中非常关键的内容之一。对此,给居住区建立湿地公园,不但可以优化绿色功能,还能进一步提升居住区的景观效果。一般居住区中的公园都会设置在中间偏下的位置,高度要比周围区域低很多,如果在设计时可以将其改造成湿地公园,势必能够发挥出更多作用(详见图1)。一是可以直接在公园区域构建一个雨水生态管理设施系统,使其能够展现出基本的“海绵”效果[4]。二是将湿地公园直接和旱溪联系在一起,让雨水可以流经旱溪之后进入湿地公园之中。值得注意的是,在实际上设计时,为了进一步提升雨水本身的净化效果,降低径流速度,设计者还应依照公园的实际地质情况,设计出蜿蜒曲折的形状,使雨水能够经过湿地净化之后,再达到雨水汇集区域,使最终净化处理之后的水可以成为循环应用的水资源。
        
        
       
        
        
        
        
        
        
        
        图1 湿地公园运作流程
        (四)蓄水池
        在一些大型的居住区当中,如果雨势非常大,且没有及时落实疏水工作,就极易导致雨水滞留在居住区内无法及时排出,进而淹没道路,使居住者难以出行。对此这就可以建立专门的蓄水池,比如修建塑料模块蓄水池,确保在雨季洪峰时可以协调雨水排放,并循环应用收集到的雨水,实现节约水资源的目标。
        (五)植草沟
        植草沟主要是指生长有植被的地表沟渠。其作用除了能够收集和排泄雨洪,还可以起到良好的净化效果。另外由于其占地面积较小,施工较为便捷,整体适用范围比较广泛,因此与海绵城市理念非常符合,能够和各类雨水灌渠排放系统进行充分衔接。在实际进行居住区设计时,则可以通过植草沟实现雨水控制和处理。例如可以给道路两边或雨水花园建设植草沟。或者还可以依照居住区本身对于雨水的用途去确定植草沟形式。在植草沟建设完成后还应定期对其进行维护,比如定期对其中的沉积物进行清理,同时定期养护其中的各项植物,在维护其视觉景观效果的同时保证基本作用的发挥。
        (六)收集路面雨水
        居住区路面雨水也可以进行收集。具体可以通过明(暗)渠或雨水管的形式收集,使雨水被汇集到路面两边地势较低的绿地或者生长有植被的浅沟,再通过设计好的路面坡度及断面实现自然排水。由此一来就能使植被拦截雨水中的颗粒物,通过过滤处理后自然界下渗,补充地下水。
        (七)铺设透水砖
        在海绵城市理念下,为强化居住区的渗透能力,可以专门在广场或者人行步道铺设透水砖,以此在促进雨水下渗的同时,提升道路或广场的美观度。另外在部分道路设计中,还可以使用透水性的沥青铺设,在加速雨水下渗的基础上,减少地表径流。
        四、结束语
        总的来说,海绵城市理念不仅可以有效保证城市雨水生态的安全性,还能够促使城镇化建设实现可持续发展。对其将其应用在居住区设计规划中是必然趋势。在这之中,应遵循基本的实用安全原则,以道路、绿地、建筑、场地等为基本设计方向,把海绵城市理念体现到雨水花园、绿色屋顶、蓄水池、湿地公园、透水铺装和雨水收集当中,从而构建出一个生态完整的水资源循环系统,优化目前的水环境问题。
        参考文献:
[1] 孙睿, 赵慧宁. 基于海绵城市建设的居住区景观设计探析[J]. 城市地理, 2017, 000(008):247.
[2] 刘帅鹏, 杨思楚. 试论海绵城市理念在居住区规划设计中的运用[J]. 科技风, 2017, No.331(25):130.
[3] 单俊达. 浅析海绵城市理念在居住区规划设计中的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(031):21.
[4] 王灿亚. 试述海绵城市理念在居住区规划设计中的运用[J]. 四川水泥, 2019, No.276(08):91.
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