泉州(海西)植物园的“海绵城市”构建

吴炳煌

(泉州市园林管理局 福建泉州 362000)



泉州(海西)植物园的“海绵城市”构建

吴炳煌

(泉州市园林管理局 福建泉州 362000)

植物园作为城市建设中的大型绿地类项目，不仅能普及科学知识，供群众观赏、游览及开展科普活动，还能够局部调节城市气候，在现代化城市建设中起到越来越重要的作用。文章以泉州(海西)山地植物园为例，通过水利设施改造、兴建人工湖形成储蓄水体，建设生态驳岸、边坡，铺设透水型路面及广场，或通过旱溪、湿地、渗井、碎石盲沟等设施，将雨水收集到雨水管网并最终汇集到储蓄水体，实现雨水的收集；人工湖储蓄水通过提升加压等措施进入植物园浇灌绿化管网进行绿化浇灌，或作为景观用水及道路广场等的清洗用水等，实现雨水的综合利用，实现植物园的“海绵城市构建”。

植物园；建设；海绵城市；雨水收集利用

1 工程概况

泉州(海西)植物园选址位于泉州市洛江区河市镇，交通便捷，地理位置优越。项目规划总面积325.8hm2，址内地块小环境气候条件适宜，山地向阳面日照时间长，阳光充足，适合喜阳植物生长。山地西面背阴，温和湿润，适合喜阴植物生长。坡谷地呈南北向，常年偏南风使谷地风和日丽，非常适合亚热带植物的生长。泉州(海西)植物园为典型的山地植物园，园区内山地多，高差大是该植物园的特点，场地水系标高为30m～118m之间，山地最高点272.8m。根据植物园的山地地形特点，选择适宜植物生长的区域，总体规划结构最终为“两山(三大板块)(东山展示科普，西山科研人文)、四水(结合四条水系布置不同的景观区域)、五区(服务区、展示区、林园区、保育区、驯化区)、十五园(根据植物种植要求及功能分为15个小园区)”。

住房和城乡建设部 2014年发布的《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》[1]，旨在指导各地新型城镇化建设过程中，推广和应用低影响开发建设模式，优先利用自然排水系统，建设生态排水设施，充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境，尽一切可能地合理利用雨水资源，同时国内的一些专家学者亦对海绵城市建设提出了不少建设性的意见、措施[2-7]。植物园作为城市建设中的大型绿地类建设项目，对其进行雨水的收集和利用是实现城市海绵城市功能的重要保障之一。

泉州枕山面海，属亚热带海洋性季风气候，夏季多台风，具有短时降雨量大的特点。植物园总面积325.8hm2，其中园路与铺装场地、停车场、各类活动场地22.1hm2，各类建筑面积约7.6hm2，绿化73.7hm2，水体16.1hm2，保育区206.2hm2，建设项目众多，包括交通工程、房屋建筑工程、水利工程、电力工程、环保工程等，雨水收集利用范围广，可用的地方多。本文介绍了如何在泉州(海西)植物园的建设过程中合理的收集和利用雨水资源，构建“海绵城市”。

2 植物园海绵城市构建主导思想

植物园的海绵城市构建主要就是雨水的收集和利用，通过下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用，凡是可以收集利用的雨水尽量全部收集，包括建筑雨水，道路雨水，广场雨水，林地雨水等等。

泉州(海西)植物园现状中东部谷地有两条溪涧自东向西，汇入河市东溪，惠女干渠从项目西南侧穿过，以一定的地形高差将场地分割。由于溪流及乡道的存在，水渠在北部横穿谷地时以渡槽的形式存在，其余场地内水渠以水泥硬化渠为主。泉州(海西)植物园海绵城市低影响开发建设模式的主导思想，即充分利用山地地形地貌，开发现有水系，以河市东溪植物园段水体及东面两溪汇集兴建的景观湖水坝做为雨水蓄水调节容器，通过绿色建筑收集、雨水截留、雨水渗透、径流收集等方法，实现雨水的收集利用，达到海绵城市的效果(图1)。

3 植物园雨水收集

植物园的雨水收集主要是收集山体草地雨水，园路与铺装场地、停车场、各类活动场地雨水，各类建筑雨水等，通过兴建水坝、驳岸，路基边坡设置截水沟及生态护坡，铺装采用透水砖等，设置有干塘、湿地、渗井等设施，将雨水渗入地下及收集到雨水管网并最终汇集到河市东溪、棕榈湖、东部两溪涧及惠女干渠(图2)。

(1)水坝

植物园利用东面两溪汇集兴建景观湖水坝，连接核心区两侧景观，设计将坝上惠女干渠局部用平台改掉，增大坝上观景和休闲空间，同时可作为集散广场，水坝两侧设计特色构筑联通坝两侧，沿棕榈湖一侧设置风雨长廊，作为核心区的重要景观和观景节点。水坝坝顶高程为44.80m，死水位是39.00m，汛限水位是40.80m(闸底的高程)，20年一遇设计洪水位是43.41m，正常蓄水位是43.70m，50年一遇洪水校核洪水位是43.98m。左侧棕榈湖常水位标高为43.20m，驳岸亲水平台标高为43.50m。

水坝不仅起到截水成湖的作用，还起到景观观赏、集散广场作用。集散广场采用透水砖铺设，可起到渗水效果。水坝形成的棕榈湖起到雨水集蓄，沉淀，再利用作用。

(2)生态驳岸

植物园驳岸包括河市东溪及棕榈湖沿岸，不同位置设置不同形式的驳岸。驳岸形式包括直立式驳岸及自然式驳岸，河市东溪典型自然式驳岸(图3)。植物园驳岸为生态驳岸，设计时遵循以下4个原则:

①将防洪、排涝、绿化、环境整治等各项河道功能密切结合，同时考虑与市政、交通等基础设施建设工程的对接，一步建设到位；

②做到自然协调，岸线规划尊重自然，以人为本，既考虑人的需求，又考虑生物和环境的需求，努力追求人与自然的融洽与和谐；

③遵从河道行洪天然状态，既要保持河道现有或天然河势，还要考虑洪枯河道的行洪特点与河势变化，以及不同洪水流量行洪的主要流路，做到中水整治、考虑洪枯河道，同时应力求岸线平缓连接，不得折线或急弯；

④注意节约用地和开拓建设用地，对岸线资源保护与利用并重、治理与开发相结合。根据不同河段的河势特点和防洪、供水以及水生态环境保护的要求，提出有效保护和合理控制利用的对策措施。

植物园生态驳岸即在临水处以天然卵石，石块接驳，缓坡种植水生、湿生植物，在水与岸之前利用湿地系统形成自然过渡区，利用植物对进入溪、湖的地表径流进行净化，保护溪、湖水质不受污染。水岸的高度(洪水位与常水位高差)即是可蓄水高度。同时在驳岸适当位置设置排水口，将经过管沟收集的雨水排入生态岸线，雨水经过了管沟碎石、卵石、盲沟等的截流和过滤后，再次经过生态岸线的过滤，可以使水质进一步得到净化提高。

(3)道路及边坡

道路路面地表水通过进水井排入雨水管内，再通过雨水管排出路基外，与路基以外的地表径流通过设在路基挖方坡口外侧的截水沟、挖方坡脚的边沟及填方坡脚的排水沟排入道路附近的低洼处或将水流引入雨水管沟最终汇集到河市东溪、棕榈湖等水体；路基边坡防护结合结合景观等要求，采用生态防护理念，以绿色、生态防护为主，不同坡高、不同岩性的边坡视具体情况采用乔、灌、草有机组合进行边坡防护，吸收雨水，同时在坡顶及坡脚设置截水沟，收集雨水；植物园有15个专类园，专类园的地形与周边场地存在一个高差，通常在专类园的边坡坡脚设置碎石盲沟(图4)，将专类园中的雨水收集并引入下层区域。盲沟四周布满碎石，外包一层土工布反滤层，将雨水过滤，盲沟内中心位置含有一根软式透水管，雨水流入软管内在排至下层区域。碎石盲沟可净化水质，同时增加土壤的雨水储存空间。

(4) 铺装

植物园室外铺装包括三级园路、广场、停车场、室外活动场地等部位的铺装，总面积约22.1hm2。园路及广场的铺装方式(图5～图6)。

人行园路采用毛石嵌草、毛石嵌碎石等方法，即以毛石为基本材料，中间分别用了嵌草和嵌碎石的做法。此种做法中间嵌草及嵌碎石部分雨水可直接渗入地面，其他部分雨水流入园路边上的草沟、低地或者渗入碎石盲沟，溢流部分通过排水沟进入河市东溪、棕榈湖、东部溪涧及惠女干渠。同时，部分园路采用新型环保材料即资源型透水路面，雨水可快速渗入地下，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度。

广场的铺装全部采用透水砖敷设，雨水直接渗入地下，来不及渗入的雨水同样排入周边的草沟、低地或者碎石盲沟储存起来，溢流部分通过排水沟进入河市东溪、棕榈湖、东部溪涧及惠女干渠。

4 植物园雨水利用

植物园的雨水通过各种方式收集至河市东溪、棕榈湖、东部溪涧及惠女干渠后，主要用来进行绿化灌溉、道路广场等的冲洗以及景观用水等，在植物园核心区内地形较平坦的绿地内设置自动喷灌系统用于绿化浇灌，其他区域的绿化浇灌采用埋地洒水栓的人工浇灌方式，通过在水体边设置浇灌泵井，储存水经潜水泵加压后供水，作为植物园绿化浇灌用水的水源，系统示意见图7，浇灌给水泵房及浇灌给水管布置图见图8，整个植物园共设置13座浇灌给水泵房。

5 结语

本文从“海绵城市”理念入手，通过植物园 “海绵城市” 构建，研究了植物园的雨水收集和利用。植物园“海绵城市”构建主要通过水利设施改造，兴建水坝，建设生态驳岸、边坡，铺设透水型路面及广场，将雨水渗入土体补充地下水，或通过干塘、湿地、渗井、碎石盲沟等设施，将雨水收集到雨水管网并最终汇集到河市东溪、棕榈湖、东部两溪涧及惠女干渠，汇集后的雨水通过浇灌给水泵房，进行提升加压，进入植物园浇灌绿化管网，或作为景观用水及道路广场等的清洗用水等，实现雨水的收集利用，可供类似项目建设的雨水收集和利用提供借鉴。

[1] 建城函〔2014〕275号.海绵城市建设技术指南[Z].2014.10.

[2] 车伍，张伟，王建龙，等.低影响开发与绿色雨水基础设施：解决城市严重雨洪问题措施[J].建设科技，2010(11).

[3] 董淑秋，韩志刚.基于“生态海绵城市”构建的雨水利用规划研究[J].城市发展研究.2011(11)：37-40.

[4] 孙曙恋.“海綿城市”值得期待[J].中国环境报.2013，11(2).

[5] 龚捷.做活雨水利用大文章——江苏南京市建造“海绵城市”[J]中国水利报.2014(4).

[6] 茹雯美.上海辰山植物园的“雨水管理”[J].城市道桥与防洪，2012(3)：99-103.

[7] 宋珊珊.基于低影响开发的场地规划与雨水花园设计研究[D].北京：北京林业大学，2015(6).

Construction of "Sponge City" in QuanZhou (HaiXi) Botanical Garden

WUBingHuang

(Quanzhou City Gardens Bureau，QuanZhou 362000)

The botanical garden is a green space for spreading scientific knowledge, viewing, touring, and science activities, it also can regulating urban climate, which plays an important role in city construction. This paper selected the case of QuanZhou(HaiXi) Mountain Botanical Garden, Through renovating the water conservancy facilities, constructing artificial lakes, ecological revetment and slope, laying permeable pavement, square, or with dry stream, wetland, seepage wells, gravel blind ditch and other facilities, collected rainwater and use the collected rainwater to landscape irrigation or as landscape water or square cleaning water and so on, to achieve the comprehensive utilization of rainwater. Through the research of this paper, it can provide a good reference of similar mountain botanical garden in "sponge city" construction.

Botanical Garden; Construction; Sponge City; Rainwater Collection and Utilization

吴炳煌(1980.11- )，男，工程师

E-mail:147425037@qq.com

2016-08-15

TU991

A

1004-6135(2016)11-0074-04