雨水花园结构

雨水花园结构

【篇一：雨水花园综述】

雨水花园综述

摘要：随着城市化进程的加快,越来越多的地表径流和雨水循环问题出现，这同时也引发了水资源浪费与城市生态环境恶化。雨水花园

的推广、建设将是解决这一问题的有效途径之一。雨水花园是一种

生态可持续的雨洪管理以及雨水利用设施，具有低成本、高效能、

建造简单等优点。

本文首先阐述了雨水花园的定义及其源流，介绍了雨水花园的功能与类型；然后，针对中国现状，就雨水花园如何在国内发展提出了

建议。

关键词：雨水花园；雨水利用；水循环

abstract：more and more storm water and rain circulation problem come up as the urbanize acceleration.at the mean time,thats why water waste and urban ecological deterioration get focused.set up rain gargen is one of the most efficient methods.the rain garden is an ecological and sustainable facility used for storm and flood control and utilization. it has advantages of low cost, high efficiency and easy constructing.this paper discusses from the definition of rain garden and its origin are expounded first, and its functions and types are introduced. after that, according to the current situation of china, some suggestions on rain garden developing are put forward.

key words: rain garden; rainwater utilization;water circulation 1.绪论

1.1 城市化与雨水问题

城市化是我国经济发展的主要特征之一，2020年之前，我国将延续改革开放20年来城市化进程的快速发展势头，城市进程的加快，大量硬质不透水材料投入到城市建设当中，这也使得越来越多的自然

上地被不透水材料所覆盖。它们密闭而不透水，因此雨水不能及时

渗入地下，从而使自然界的水循环受阻。我国又是一个严重缺水的

国家，许多城市主要依靠地下水资源供给城市用水，而城市中大面

积不透水的地面导致大量雨水从城市下水管道中流走，不能渗入地

下，补给地下水。这造成了水资源循环的不良后果，将严重破坏整

个生态环境。在当前形势下，有必要在我国倡导建造雨水花园。

建立雨水花园有效的收集雨水，使得雨水通过渗透回到自然循环当中。水资源被重新整理分配后，地下水得以补充。雨水花园具有对

雨水过滤处理的功能，可以控制水体资源的水质污染。

1.2 雨水花园的研究范围

1.2.1 雨水花园的定义

雨水花园出现于20世纪90年代，起源于美国，是一种新型的以有

效利用雨水、节约水资源为目的的花园形式。其定义是自然形成的

或人工挖掘的浅凹绿地，被用于汇聚并吸收来自屋顶或地面的雨水，是一种生态可持续

的雨洪控制与雨水利用设施(图1)。也

是一种有效的雨水自然净化与处置技

术，生物滞留设施。

雨水花园对雨洪调节与雨水利用有

着显著的功效，同时雨水花园本身还是

一种管理简单粗放、自然美观的景观绿

地。兼具生态的的同时又不失景观品质。

广义的来讲，凡是绿地建设中采用了雨

水收集、处理、利用等生态技术并呈现

较好景观品质的都是雨水花园。 21

1.2.2雨水花园的功能与类型

1.2.2.1雨水花园的功能

雨水花园除了能够有效地进行雨水渗透之外，还具有多方面的功能： 1)能够有效地去除径流中的悬浮颗粒、有机污染物以及重金属离子、病原体等有害物质；

2)通过合理的植物配置，雨水花园能够为昆虫与鸟类提供良好的栖

息环境； 1 王淑芬，杨乐，白伟岚，技术与艺术的完美统—雨水花

园建造探析【j】中困园林2009，6:54一57

2 向璐璐，李俊奇，邝诺，车伍，李艺，刘旭东，雨水花园设计方

法探析【j】给水排水2008，6:47一51

3)雨水花园中通过其植物的蒸腾作用可以调节环境中空气的湿度与温度，改善小气候环境；

4)雨水花园的建造成本较低，且维护与管理比草坪简单；此外，与传统的草坪景观相比，雨水花园能够给人以新的景观感知与视觉感受。

1.2.2.2雨水花园的类型

雨水花园按其功能可分为2种类型:

1)以控制径流为目的

该类雨水花园主要起到滞留与渗透雨水的目的，结构相对简单。一般用在环境较好、雨水污染较轻的地域，如居住区等。

2)以降低径流污染为目的

该类型雨水花园不仅是滞留与渗透雨水，同时也起到净化水质的作用。适用于环境污染相对严重的地域，如城市中心、停车场等地。由于要去除雨水中的污染物质，因此在土壤配比、植物选择以及底层结构上需要更严密的设计。

1.2.3 研究范围

雨水花园是城市雨洪处理的终端，是以生态滞留池为主要表现的较小尺度的绿地景观。但是随着雨水花园相关技术的发展，在城市建设中越来越多的应用，人们认识到雨水花园无论对于城市生态环境的改善、雨洪调节还是景观效益都异常出色，于是产生了众多的融合雨水花园技术的绿地景观类型。因此，研究范围不单指小尺度的雨水花园环境，还包括街道、建筑周边、公园空间中具有雨水花园功能的景观。

2.雨水花园的作用与价值

2.1 雨水花园的作用

2.1.1 城市雨洪调节

城市雨水管网的完善与否决定了雨洪的强弱。如果一市内的雨水管网较为陈旧，在雨季时瞬间雨洪较大，雨洪形成。雨洪形成不仅带来城市交通不便，也造成经济损失。面对气候因素、与城市化进程的需求，都不宜更改回原来面貌。雨水管线是原城市雨洪刚性的处理方式。城市雨水的处理着眼于将雨水从城市范围内赶紧排除去。城市化后的水文循环忽略了雨水在整个循环系统中的作用，把雨水当作废水排出城外，造成大量雨水资源的流失，加重了城市缺水程度，严重制约了城市的发展。这种刚性的雨水处理模式面对越来越复杂的城市雨洪，排水管线必须屡屡升级。因此针对雨水排放系统提出改进策略，即是利用雨水花园“柔化”雨洪。

雨水花园的目的在于截留径流，通过地下渗透、收集径流，将雨水资源化。这样减小了地表径流的量、调节了汇流时间，也使得水资源得到合理利用。相比以往的刚性排放，雨水花园的柔化雨洪更加生态有效。雨水花园体系的逐步建立将柔化城市雨洪。 3 thomas n.debo.andrewj.reese,municipal storm water

management[m].secondedstion，2002

3

2.1.2 水质净化

雨水在降落到城市硬质表面后形成径流，遭受城市表面的污染。表面污染主要有两部分构成，城市建设屋面与城市道路污染。以北京市为例，屋顶、路面及草坪径流污染均十分严重，主要污染物为cod、t、n、tp、bod5等，平均含量均超过地表水环境质量v级标准。初雨时，路面雨水径流和屋顶雨水径流的cod值甚至可以分别达到1300mg、1o00mg的惊人程度。雨水花园的最重要特色便是具有对雨水的净化能力。这种净化能力要依靠整个雨水净化系统来实现，实现的主体区域就是绿地。雨水花园作为绿地来建设，不仅承担了城市净化系统的作用，更在城市景观格局上提升了城市环境质量。其特殊的净化作用主要有物理净化作用、植被净化作用、土壤净化作用和人工湿地综合净化。

2.1.3 恢复水循环

城市化发达的地区急剧增加不透水建筑材料，从而打破了水循环。于是不能有效的给地下水做出补给。中国水资源短缺，大部城市用水多为开采地下水。但是过度开采地下水会引发地面沉降、地下水漏斗等地质问题。

雨水花园通过雨水收集将降雨资源集中，然后地表渗透或者辅助设施使雨水下渗至浅表土壤以及地下水层，使雨水得以有效补充地下水，恢复水循环。雨水花园内雨水渗透利用包括绿地渗透和设施渗透两种措施。

绿地的渗透作用是指降水到达地面后，以自然的方式渗入地下，入渗量的多少将随地表的特点、土壤性质、坡度、雨水降落的速度和降雨的总量而变化。在雨水渗透过程中土壤和植物根系还可以对雨水进一步再净化，雨水径流中的悬浮物、杂质等也被土壤的过滤作用清除出。绿地自然渗透不仅恢复了水循环，还对雨水径流水质处理有重要意义。

2.2 雨水花园的价值

雨水花园的价值包括经济价值、生态价值和艺术价值三个方面。

雨水花园的建设为城市用水提供了新的水资源，大大节约城市用水

成本，为城市创造经济效益。雨水花园是生态技术的具体应用与体现，其所具有的生态价值是毋庸置疑的。雨水花园在之前所述的水

资源综合利用、雨洪调节、水质净化、雨水渗透等水处理利用方面

表现出了其生态本性。雨水花园的建设也对城市小气候调节、城市

水面增加、城市绿地增加等具有生态意义。雨水花园的景观形态呈

现为自然野态之美。雨水花园虽然属于人造景观，但是因为其特有

的生态特色，反而展现出了大自然中的野趣。建设雨水花园这种生

态型的园林绿地，重要的意图在于恢复原有自然水循环，改善自然

条件。设计内涵处处体现了尊重自然、保护自然、再现自然的自然

发展观，自然之美便是雨水花园的内在美。如图2

图2 雨水花园

3.雨水花园的国内外发展概况

3.1 德国的雨水花园

德国的雨水花园技术位居世界领先地位，将雨水利用与景观设计成

功结合。德国联郑和各州有关法律规定，新建或改建开发区必须考

虑雨水利用系统，在德国的居住区中，雨水花园的技术同样得到了

广泛的应用。常见的做法多包括屋顶绿化、水景、中水回用等，有

的小区还会结合生态建筑设计利用太阳能和风能。以一座柏林市

1992建成的小区为例，雨水收集利用工程将160栋建筑物的屋顶雨

水通过收集系统进入三个容积为650m的贮水池中，主要用于灌溉。同时溢流雨水和绿地、步行道汇集的雨水进入一个用砂和碎石铺设

并种有多种植物的水道。然后，收集的雨水进入一个面积为1000m、容积为1500m的水塘(最大深度3m)。水塘中有以芦苇为主的多种水生植物，同时利用太阳能和风能使雨水在水道和水塘间循环，连续

净化，使水塘内的水质得到保证。如遇暴雨，多余的水会通过渗透

系统回灌地下。这样，整个小区就基本实现了雨水零排放。 4233

3.2 美国的雨水花园

雨水花园在美国于20世纪90年代发展显著，相对应的政策和技术

都很完善。美国以提高天然入渗能力为雨水利用的宗旨，大力推广

屋顶蓄水和入渗井、草地、透水铺装等组成的地表回灌系统。

美国早期的雨水花园以乔治王子郡的住宅区雨洪管理系统为开端。

在马里兰州的乔治王子郡新建住宅社区的项日中，开发商创造性的

应用了雨水花园技术。项目采用生态滞留与雨4 罗华，德国居住区

生态型景观设计解析【j】园林，2004，7:28一29

【篇二：以控制径流污染为目的的雨水花园设计——结

构及深度确定(图)】

以控制径流污染为目的的雨水花园设计——结构及深度确

定（图）

当雨水花园以控制径流污染为目的时，它既要保证很好的处理效果，又要保证及时排除多余雨水，因此其结构一般比较复杂，主要由植

被缓冲（过滤）带（预处理作用）、蓄水区、有机覆盖层、种植土层、植物、地下排水暗管组成，并设有紧急溢流装置（见图1），有

时还可设置一贮水池，贮存溢流及底部排水管排出的水质较好的雨水，用于喷洒道路、浇灌绿地等，以实现雨水资源的再利用。

溢流装置一般设置在雨水花园的中间位置，其顶部一般与设计最大

水深齐平。图2为该类溢流装置的断面示意图。

该类雨水花园各层结构的说明及深度的确定见下表。

表雨水花园的结构说明及深度确定

【篇三：雨水花园设计研究初探】

雨水花园设计研究初探

3.1雨水花园概念 (21)

3.2雨水花园的产生及发展 (23)

3.2.1第一阶段)生存之需.....-二, (23)

3.2.2第二阶段)生活之需 (25)

3.2.3第三阶段)生态之需 (27)

3.3雨水花园的效益 (2)

8

3.3.1生态效益 (28)

3.3.1.1蓄留雨水回补地下水功能.................................-, (28)

3.3.1.2减少污染,, (29)

3.3.1.3缓解城市热岛效益 (3)

3.3.1.4保护生物多样性 (3)

3.3.1.5综合利用非传统水资源 (3)

3.3.2经济效益........................................................................................................ ..3

3.3.2.1使周边环境增值 (3)

3.3.2.2节省能源消耗 (3)

3.3.3社会效益 (31)

3.3,3.1重要的社交场所........................................-. (31)

3.3.3.2依靠科技建立节水型社会 (31)

3.4雨水花园的分类 (31)

3.4.1以建造目的分类 (3)

1

3.4.1.1以控制径流污染为目的的雨水花园 (31)

3.4.1.2以控制径流量为目的的雨水花园 (32)

3.4.2以渗透速率分类 (32)

3.4.2.1直接渗透型雨水花园 (32)

3.4.2.2携蓄水池型雨水花园 (32)

3.4.2.3局部浸润型雨水花园 (33)

3.4.2.4携净水设施的局部浸润型雨水花园 (33)

3.5雨水花园构造.............................................................................-.. (33)

3.5.1具体构造........................二,. (33)

3.5.1.1覆盖层 (34)

3.5.1.2植被及种植土层 (34)

3.5.1.3人工填料层 (35)

3.5.1.4砾石层............................................................................二,. (35)

3.5.2雨水花园与普通花园湿地的区别 (35)

3.5.2.1土壤结构 (35)

雨水花园设计研究初探

4.1.1.lowimpactdesign原则 (43)

4.1.2功能第一原则........................................................................................................ .43

4.1.3景观美化原则........................................................................................................ .44

4.1.4安全原则,,- (4)

4

4.2以控制径流污染为目的雨水花园设计 (44)

4.2.1土质要求........................................................................................................ .44

4.2.2结构及深度的确定.......................................-. (45)

4.2.3表面积的确定........................................................................................................ .46

4.2.3.1确定处理径流量 (46)

4.2.3.2确定处理表面积 (47)

4.3以控制径流量为目的的雨水花园设计 (47)

4.3.1土质要求........................................................................................................ (47)

4.3.2结构及深度的确定,, (48)

4.3.3表面积的确定 (48)

4.4估算法..........- (49)

第五章雨水花园的景观营造二二..51

5.1雨水花园的景观特征 (51)

5.1.1生态性........................................................................................................ (51)

5.1.2参与性 (51)

5.1.3过程性........................................................................................................ (52)

5.1.4艺术性........................................................................................................ (52)

5.2植物因子建设........................................................................................................ .. (53)

5.2.1.植物在雨水花园中的作用 (53)

5.2.2植物的选择原则 (53)

5.2.2.1抗逆性 (53)

5.2.2.2净化效能 (5)

4

5.2.2.3具有较高的观赏价值和经济价值 (54)

5.2.2.4易于管理 (5)

4

5.2.2.5生态安全性 (54)

5.2.3植物配置原则........................................................................................................ .55

5.2.3.1根据群落特性分析 (55)

5.2.3.2根据植物的去污特点配置 (55)

5.2.3.3根据植物对养分的需求类型来配置 (55)

5.2.3.礴根据景观美学价值来配置 (55)

5.3水因子建设........................................................................................................ ............56 目录

3.5.2.2植物选择 (35)

3.6影响雨水花园效益的主要因素 (35)

3.6.1降雨特性........................................................................................................ . (35)

3.6.2选址........................................................................................................ .. (36)

3.6.2.1雨水可自动汇集快速下渗之处 (36)

3.6.2.2可提高建筑外观之处 (36)

3.6.2.3雨水源无严重污染之处 (36)

3.6.2.4阳光充足之处 (36)

3.6.2.5附近无陡坡之处 (36)

3.6.3雨水花园形态营造 (37)

3.6.3.1大小 (37)

3.6.3.2深度 (37)

3.6.3.3土壤结构 (37)

3.6.3.4朝向 (38)

3.6.3.5边缘线........................................................................................................ (38)

3.6.3.6坡度 (3)

9

3.6.4周边环境设计 (39)

3.7雨水花园净化水质机理 (4)

3.7.1植物的去污机理 (4)

3.7.2土壤基质的净化机理 (4)

3.7.3微生物的净化机理 (4)

3.8雨水花园的后期维护 (4)

3.8.1必要性检查 (41)

3.8.2常规性检查 (41)

3.8.2.1防堵塞 (41)

3.8.2.2防旱........................................................................................................ . (41)

3.8.3植物的维护性检查 (41)

3.8.3.1植物栽种初期的管理 (41)

3.8.3.2控水二, (41)

3.8.3.3及时收割植物 (41)

3.8.3.4做好日常护理 (41)

3.8.3.5暴风雨后的维护 (41)

3.8.3.6冬季对植物的处理 (41)

第四章雨水花园的设计及应用 (43)

4.1雨水花园设计原则 (43)

摘要二

第一章绪论

1.1研究背景........................................................................................................ (1)

1.2研究内容和方法........................................................................................................ (1)

1.2.1研究的内容........................................................................................................ . (1)

1.2.1.1第一部分对城市雨水利用的认识 (2)

1.2.1.2第二部分雨水花园的相关研究 (2)

1.2.2研究的方法 (2)

第二章对雨水利用的认识 (3)

2.1雨水与环境,....................................................................................................... . (3)

2.2雨水利用的概念, (4)

2.3雨水利用研究的现实意义 (4)

2.3.1保持自然水循环,解决城市缺水与城市排水系统的矛盾 (4)

2.3.2有利于保持城市河湖水环境减少污水处理的压力 (5)

2.3.3雨水连带生态效益巨大 (6)

2.4雨水利用的可行性 (7)

2.4.1雨水利用的技术可行性 (7)

2.4.2雨水利用的潜力估算 (7)

2.5现代雨水利用方式和途径 (8)

2.5.1渗........................................................................................................ . (8)

2.5.1.1渗水铺装 (9)

2.5.1.2生态溪沟 (1)

2

2.5.1.3植物浅沟和低势绿地 (13)

2.5.1.4地面渗透池湿地.........................................................................................巧

2.5.2蓄........................................................................................................ .. (16)

2.5.2.1屋顶花园 (16)

2.5.2.2蓄水陶土 (18)

2.5.3排........................................................................................................ (18)

2.6现代风景园林的发展及雨水利用 (19)

第三章雨水花园 (21)

雨水花园设计研究初探

图表索引 (13)

个人简介二 (111)

导师介绍.......................... . (113)

致谢115

绪论

第一章绪论

当你谈到水的时候,记住要叙述过程,后叙述效果

)赫伯特德莱塞特尔

1.1研究背景

上世纪60年代,蕾切尔卡逊出版了寂静的春天,从而开启了现代环保主义和环境运动的先河书中深刻地揭示了人与自然的内在关系,给予

人类警戒,呼唤对自然资源的保护至此,环境恶化资源枯竭等对人们生存严重威胁的环境问题开始备受世人关注这一风暴的影响下,人们为重建与大自然和谐共生的协调关系,逐渐衍生出生态保护生态设计绿色建筑技术等概念随着全球可持续发展战略的提出和实施生态绿色的概念已经成为当今景观设计与研究领域的一个热点和趋势

纵观整个人类社会的发展,雨水利用一直以来几乎贯穿其几千年的历史传统的城市规划理念是雨水快来快走,随着市政强大的排水系统将雨水和污水一起迅速排入下游水系,滨河地区则偏重于基础设施的建设,忽视对城市自然调节功能的保留和培育,这样就形成一种悖论:一方面是城市的严重缺水,地下水过量开采,地下水位逐年下降;另一方面大量地排放雨水又带来生态环境持续恶化等一系列严重的环境问题,致使雨水不能合理利用,造成巨大浪费雨水在利用开发的过程中暴露出的问题也一直是学界讨论和批判的热点其中,雨水利用在规划设计和建设实践过程中对景观的营造与表达的忽视是众所垢病的一个主要内容很多项目雨水利用设计趋同现象明显,缺乏地域特征和文化内涵,更不用提绿色和生态笔者所研究的雨水花园是在这样的背景下,期望着眼与在谋求社会经济发展的同时,如何尽量减少雨洪水所造成的灾害损失,并探寻雨水利用与风景园里设计的结合可行性这意味着与传统的城市雨水处里方式核心排字所区别,其核心主要体现在利用.夕生态等关键词上

1.2研究内容和方法

1.2.1研究的内容

本文致力于将雨水这一非传统水资源的利用纳入到城市景观的范畴中加以探讨,并研究雨水花园中雨水滞流净化雨水的结构以及所隐藏的景观可能性针对城市内涝雨水流失和地下水位下降等问题,解析了其如何利用雨水营造雨水景观的系列成功案例,在此基础上提出了雨水花园是利用园林景观的手段雨水花园设计研究初探和材料加强城市雨水蓄滞能力,提高雨水下渗量的最佳自然型景观途径

1.2.1.1第一部分对城市雨水利用的认识

着力于从对雨水资源利用的概念及相关研究,挖掘城市发展与水的密切关系,积极借鉴国内外城市雨水利用建设实践取得的经验,反思国内近年来在城市雨水利用的可行性和可能出现的问题及原因

1.2.1.2第二部分雨水花园的相关研究

首先,着力于对雨水花园相关理论的研究,纵向思路上试图理清雨水花园在国内外发展的历史成因及过程,横向思路上则侧重于归纳雨水花

园的概念效益营造技术分类等,企图通过雨水花园展现当代雨水利用与景观相结合的成功造景手法,主要通过三部分逐一论述,在论文的第三章讨论雨水花园的基本概念功能分类及相关影响其构造的主要因素;在论文的第四章讨论雨水花园的设计原则及针对性设计思路;在论文的第五六章介绍雨水花园的相关景观营造手法和国内外成功案例,并探讨了其应用前景

以上两个部分组成了本论文的主要研究内容,依托城市雨水利用实践的研究和雨水景观化的研究,逐步深入,在以第一部分为重点的基础上,对当代雨水利用的景观营造实践作了一定的分析和思考

1.2.2研究的方法

1.2.2.1文献综合

在写作的过程中,尽可能获取关于雨水利用和有关其景观营造两部分内容相关的文献资料,其中大量风景园林城市给排水和文化艺术的文献和论著提高了本人在相关问题上的认识深度和理论水平

1.2.2.1理论分析

景观营造与实际工程相结合是风景园林学科一个重要的内容,在这样一个感性和理性抽象和具象综合的专业,有关具有实践性的依据和理论的总结必须上升到理性思维的高度,特别是在对待文献的问题上大量文献本身是当前规划设计行业中各种思潮的反映,正误兼有是非混杂,更要在理性分析的基础上进行去粗取精,去伪存真的理性分析通过对文献综述和对文献的理论分析,论文分别阐述了雨水花园景观营造的相关内容

1.2.2.1实例探讨

实例探讨的目的在于探讨景观营造在雨水花园中的表达方式和类型,希望能够因此总结出可借鉴的方法和思想,而在此之前的研究过程中总结出的一些观点和结论,也需要在众多风景园林设计师的创作实践中去寻求验证因而, 在分析过程中结合实例的运用,可以促进笔者的研究工作进一步深化和完善本人选取了国内外的一些典型案例,同时也思考在中国目前的状况下雨水花园设计实践的现实意义

对雨水利用的认识

第二章对雨水利用的认识

2.1雨水与环境

在自然界中,水在

太阳照射和地心引力

等的作用和影响下不

停地运动,不断地转

化,不断地循环如图

2一1一2所示,云团聚

集形成降雨,雨水到达

地面之后,通过径流至

江河湖海水库

等,或径渗流至地层,图2一1自然界水循环简图或是通过蒸发至大气fig.2一1watercircle