基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计

基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计
发表时间：2018-05-25T10:19:22.177Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：喻校华
[导读] 摘要：由于我国人口基数大，所以虽然我国的淡水资源占有率能够排在世界前列，但是人均淡水拥有量却非常少。

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摘要：由于我国人口基数大，所以虽然我国的淡水资源占有率能够排在世界前列，但是人均淡水拥有量却非常少。

我国许多城市洪涝灾害频发与水资源短缺的矛盾不断加深，融合“海绵城市”与国内外最新的雨洪管理理念建设下沉式绿地，实现防治内涝、水资源利用、景观美化的多重效益。

本文分析了基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计。

关键词：海绵城市；理念；下沉式绿地设计
城市内涝防治以及雨洪控制利用无疑成为当前城市面临的的热点问题，依赖大规模基础设施和管网建设的传统雨水排放思路已经无法满足现代城市雨水管理的要求，国内外许多城市开始实践新型雨洪管理的理念，将雨洪蓄渗工程技术与城市绿地景观相结合设计，构建以自然积存、自然渗透、自然净化为目标的“海绵城市”。

一、基本概念
海绵城市主要指的就是城市能够像海绵一样，在遭遇到城市环境的变化、自然灾害等方面具有比较高的“弹性”，下雨时可以进行吸水、蓄水、渗水、净水，如有必要还可以储存的水源进行释放同时还可以进行二次利用。

海绵城市建设应该以生态优势为主要原则，有效的将自然环境与人工结合在一起，在保证城市不会出现内涝的情况下最大限度上将城市内部的雨水进行合理的储存和净化，提高水资源的利用率，并且保证生态环境不被破坏。

海绵城市建设过程中应该统一安排自然降水、地表水以及地下水，协调整个城市环境的给排水功能以及水循环系统，并且应该保证其功能的长久特性。

建设海绵城市也就是构件低影响开发雨水系统，其主要内容是通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术来保证城市水良性循环，进而使得整个城市的径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用以及排放等能力符合城市的需求，以实现“海绵”的功能。

此外，大量雨水能够有效排到城市外侧，也是对水资源的一种浪费。

海绵城市的建设应该从建设源头到末端进行全程的控制和处理，与传统雨水利用相比，海绵城市的建设重点则是雨水的自然储存、渗透以及净化等，是一种可持续的雨水排放和储存方式。

二、下沉式绿地优化设计
1.竖向设计。

设计下沉式绿地需要与环境相结合，应充分考虑周围建筑、道路高程等一系列因素，使雨水能够缓慢流入下沉式绿地中。

道路周围的下沉式绿地一般设置在路缘石和人行横道之间，由于下沉式绿地靠近机动车道和人行横道，所以要合理设置绿地与雨水口、硬化地面的竖向衔接方式，保证人们出行的畅通和安全。

首先，硬化地面应与下沉式绿地保持一定坡度，而且坡度不宜过大，使雨水通过地面缓慢流向绿地。

然后，路缘石与地面高度要保持一致，如果路缘石高于地面，那么每块路缘石上都要设置缺口，并在缺口附近均匀铺设鹅卵石，使雨水分散进入绿地。

最后，在绿地中或绿地与硬化地面衔接处设置雨水溢流口，并在雨水集中入口处栽种植被或覆盖保护膜，防止雨水长期冲刷造成土壤流失。

2.景观效果设计。

目前下沉式绿地的设计较为落后，不能有效地积蓄雨水，改善生态系统，所以应将海绵城市理论引入到绿地设计中，以增加绿地的观赏价值和使用价值。

首先，可以在绿地周围建设池塘、园林、湿地，将绿地无法容蓄的水导向其他系统，且在土壤缺水时，可以用池塘的水灌溉。

其次，在绿地上种植耐旱耐涝的植物，植物在雨季时可以吸收大量的雨水，在旱季时也不用灌溉。

再次，在绿地上铺设色彩鲜艳的石头，在降水量过大时能够分流雨水，防止某个区域的降水量集中造成绿地的沉降。

最后，细分面积较大的绿地，采用逐层沉降的方式，以减少土方工程的工程量和工程费用，并建造独特的绿地景观。

3.植物淹水时间设计。

植物如果淹水时间较长，就会因为根部无法呼吸而死亡，所以设计绿地系统时要考虑土壤的渗透性、绿地下沉高度和雨水口高度。

提高土壤渗透能力的方法有：①对施工过程中场地上不可避免被夯实的作业空间设计为硬质铺装，而预定的下沉式绿地区域尽量避免重型机械的碾压；②对已压实的土壤需要借助机械改善土壤夯实度，可以适量加入有机质、膨胀页岩、多孔陶粒等碎材来改良土壤结构；③土壤渗透性较差的地区可以通过添加炉渣等措施增大土壤渗透能力，缩短下沉式绿地中植物的淹水时间。

此外，还应因地制宜地选择绿地下沉深度。

对于渗透性能较好的砂土地区，可适当增大绿地下沉深度到150～300mm甚至更大，需确保植物淹水时间＜24h。

但是随着绿地下沉深度的增加，建设成本也会加大，一般下沉深度不宜＞500mm。

对于渗透性较差的黏土地区，植物长期淹水导致根部缺氧，会危害植物的生长，因此绿地下沉深度不宜＞100mm，还可以适当缩小雨水溢流口高程与绿地高程的差值，使下沉绿地集蓄的雨水能够在24h内完全下渗。

三、建议
1.系统布局。

雨水收集系统可处理水质，消减洪峰与调蓄雨水，兼有储存、净化与回用雨水的功能；也是一种很好的景观，适合动植物栖息生长。

公园绿地雨水收集系统的构建主要通过下凹式绿地结构结合生态滞留设施和公园景观水系形成一套完善的循环系统。

绿地内的雨水主要依靠地形自流，通过生态滞留设施层层渗透、净化和过滤，最后排入绿地内水体中。

不能自排部分的雨水有组织排水，可通过雨水立管、雨水明沟、雨水口、雨水井收集建筑屋面、硬质场地雨水，排入景观旱溪、雨水净化池等生态滞留设施进行传输，最终汇入绿地内景观水系中，绿地内水系需与外部城市河道连通，形成循环流动，不断保持净化的水系统。

2.雨水净化池。

雨水净化池可作为公园绿地内集中汇集、过滤、净化雨水的生态滞留池，与景观旱溪、道路植草沟等生态滞留沟相连通。

生态滞留沟对绿地建筑场地、道路、停车场、活动广场等场地中雨水初步过滤渗透和蓄积后，可集中汇集至生态滞留池，经过层层过滤，使雨水逐步净化达到城市景观用水的水质标准。

经过层层净化后的雨水可通过溢流孔排入绿地的景观水体中。

雨水净化池的设计种植大量水生植物，局部通过设置木栈道，可让游客进入参观，成为公园内科普教育的景观。

3.公园景观水系。

公园绿地内的景观水系作为最终汇集雨水的景观空间，在布局上需与外部城市河道相连通，形成完整连续的环状循环水系，构建完善的水体生态净化系统。

同时沿水系岸边区域种植大量水生植物，通过生物功能实现水体初步富营养物净化。

通过公园内环状河道及人工湖等景观水体的沉淀过滤、自然净化和综合调节作用，并与外部城市河道连通，保持水体的循环流动，可使最终汇集的公园雨水保持景观水的标准，并达到蓄洪排涝的作用。

4.透水路面和透水铺装场地。

透水路面是由透水沥青或透水混凝土组成，其有更多的空隙使雨水渗透至地底下。

透水广场铺装材料间通常采用联结模式，铺设在夯实的沙床上，透水铺装的缝隙中填入了沙或碎石，具有孔隙通透性。

这些孔隙使雨水能够渗入到地下土壤，对减少雨水径流起到很大的作用。

透水铺装有各种尺寸、形状和质感，能替代传统的沥青、混凝土砖或石材铺设在公园道路或广场上。

作为城市生态系统重要的组成部分的绿地，在海绵城市的建设中发挥着无可替代的作用。

科学合理地建设城市绿地，充分发挥城市绿地的功能，是建设海绵城市的重要举措。

参考文献
[1]余绍武，丁年，任心欣，等. 城市下沉式绿地雨水蓄渗利用技术的探讨[J]．给水排水，2015，36：116-118.
[2]张彪，谢高地，薛康，等. 北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估[J]. 生态学报,2015，31（13）：3839-3845.
[3]李永福，王冬梅. 下沉式绿地对城市雨水集蓄利用作用研究进展[J]. 南水北调与水利科技，2016，9（1）：160-165,176.。