海绵城市理论在道路绿化景观设计中的应用
2020-07-22付旭燕朱鲜燕王永博吴珺莹
付旭燕 朱鲜燕 王永博 吴珺莹
摘 要:伴随我国城镇化建设步伐的加快,如何更好地解决城市道路建设问题,如何提高道路绿化景观设计,成为城市化进程中需要考虑的问题。海绵城市理论在城市道路绿化景观设计实践中具有重要的理论指导意义,能够有效提高城市水资源利用效率,提高道路绿化过程中雨水、洪水的综合治理能力,为此,文章基于海绵城市理论,探索城市道路绿化景观设计中的应用,为城市化进程提供借鉴。
关键词:海绵城市理论;道路绿化;景观设计
城市化进程中人口集聚效应显著,城市水资源利用有待进一步提高,尤其是城市排洪抗涝风险的处理,对于提高城市居民生活质量具有重要的意义。而城市建设过程中,规划设计先行,部分前期工作的疏漏造成城市环境问题的出现,为避免城市发生内涝或干旱,促进城市生态环境的良性发展,借助海绵城市理论,提高城市道路绿化景观设计的成效,实现城市水资源有效管理和利用,对于城市可持续化发展具有重要的意义。
一、海绵城市理论探析
海绵城市理论借鉴了海绵的吸水与蓄水能力,其意在提高城市对水资源的净化、存储和利用的综合功效。传统城市建设过程中,以粗放式的开发为主,缺乏对自然环境的考虑,尤其是土地和水资源的综合开发利用。海绵城市理论则以实现城市海绵功效为目的,构建人与自然的和谐发展模式,借助可持续发展理念和可行的开发策略,提升对水资源的存储、净化以及渗透功效,解决城市地下水资源枯竭以及城市内涝问题,以循环利用为目的,构建城市可持续发展的排水、蓄水和用水系统。
二、海绵城市理论在道路绿化景观设计中的应用原则
道路绿化景观设计是城市建设的重要组成部分,是城市提高水资源循环利用的关键环节。良好的城市道路绿化景观不仅能够改善城市面容面貌,提高城市空氣质量,还能够有效提高城市水资源的二次利用率,从而起到提高城市地下水资源储存量,改善城市排洪抗涝功能的作用,最终实现人与自然的和谐共处。因此,借助海绵城市的理论指导,在城市道路绿化景观设计中,重视绿植的选择,遵循差异化种植的原则。
(一)绿植选配讲究科学性
城市道路绿化受制于立地条件的苛刻性。依据海绵城市理论指导,应以已被人类驯化的园林绿化植被为主,遵循本地化原则,挑选枝繁叶茂,具有净化功能的绿植,同时重视根系发达,具有顽强生命力和适应力的绿植。避免粗放式管理以及外来植物入侵,科学选取植被,做到适地适树原则。
(二)差异化种植原则
中国地域广泛,地理环境差异化大,时节不同和地域不同,其降雨量也存在显著的差异。为此,应根据时节变化采取差异化原则,在夏季雨量充沛时,尽可能以蓄水能力强的绿植为主,发挥其耐水、耐湿的功能,调节城市夏季水资源调配,避免出现城市内涝和洪水泛滥的情况。此外还需要根据不同城市雨水管道设施铺设的差异化,因地制宜选择水生植物或陆生植物,最大化发挥道路绿化植被的抗涝和蓄水功能。
三、海绵城市理论在道路绿化景观设计中的应用
道路串联着城市的每个组成部分,绿化景观则是城市道路的重要修饰,同时也是城市可持续发展的基础性设施。发挥城市道路绿化景观的海绵功效,是海绵城市理论在城市道路设计实践中的重要目的,其主要包括截留、促渗以及调蓄三方面的技术应用。
(一)截留理论
截留理论是指借助下沉式设计,采用特殊的结构和材料,实现降低雨水径流速度,发挥截留作用。根据截留理论开发的技术可以通过增加城市下雨天汇水的面积,降低城市雨水管道的排水压力,在雨水径流速度下降的情况下,保护土地流失和水污染。海绵城市理论在城市道路绿化景观设计实践中,指导其采用下沉式的绿化合集方案,增宽绿化隔离带,在高处道路两侧5~10cm设计范围内,能够实现对雨水的有效截留,路牙间设置的排水设施则将雨水顺利排至绿植内,从而实现雨水截留和净化功能。截留技术在城市道路绿化景观设计中的应用能够实现城市道路雨天疏解的功能,避免因积水发生交通阻滞现象,同时起到灌溉绿植的效果。除在城市道路两侧采用下沉式绿化设计外,亦可在植被缓冲地带或植草沟附近采纳该设计,有效发挥城市雨水径流控制作用,避免大颗粒污染物对城市的污染。
(二)促渗理论
促渗理论指导城市积水的渗透排水。在城市道路绿化景观设计中,可以通过铺设渗透材料,借助材料本身渗水功效和材料拼接的缝隙发挥渗水功能。促渗技术在绿化景观设计主要应用于人行道、车行道上的渗水处理,将雨水有效促渗至地表基层和土壤层。在非雨天或干旱状态下,地下水则可以通过渗水材料上的缝隙或者材料之间的间隙,发挥通风换气的效用。在城市市政道路铺设过程中,如人行道、自行车道等,将透水砖或多孔沥青混合材料铺设在路面,在路基基层铺设碎石子等材料,能够有效发挥促渗作用,改善城市热岛效应,发挥渗水透水效应。
(三)调蓄理论
调蓄理论指导对雨水的净化处理和回收利用。在城市道路绿化景观设计实践中,通过采取下沉式绿地、蓄水池或湿塘设置,实现对雨水的净化处理,以及存储和回收利用。无论是蓄水池亦或是湿塘设计,均能够降低下雨天雨水峰值,降低雨水径流速度,从而起到保护土壤的作用。在蓄水池、湿塘以及下沉式绿地部位设置溢流口、渗透管或者碎石盲沟,其高度略高于绿地地标,在蓄水满荷时,能够将雨水溢流或渗透到市政排水管道中,在城市干旱时节,则可以为周围绿植提供水源,一方面可以保护地下水资源,另一方面可以对水资源进行回收利用与净化。
(四)相关设计策略
海绵城市理论在道路绿化景观设计中其核心目的是服务于城市道路绿色建设。为此在前期设计方案中需要考虑下凹绿地、路基防护、溢流口、土壤等,尽可能确保城市道路绿化景观设计环保、高效的特性。
下凹绿地设计:下凹绿地设计理念的应用一方面是为行人提供方便,另一方面则是保护植被生长。为此,其设计深度不超过1.5m,以便发挥其降低雨水径流速度和系数的作用,同时避免积水过深影响绿植生长。
路基防护设计:为提高路基的稳定性和安全性,降低雨水对路基的破坏,在设计中需要考虑增设防水设置、阻水墙以及构建缓冲地带。其中防水设置可设计于路基和绿地交界处,以混凝土作为阻水墙建材,在下凹绿地处预留缓冲地带,从而最大程度降低雨水对路基的损害,提高道路使用寿命。
溢流口设计:海绵城市理论提出生态管理的概念,也即是在道路和其周围附近设置侧石切口,以便于收集雨水,并将雨水排放至下凹绿地中,从而实现对雨水的循环利用。在此过程,溢流口则是发挥其对雨水径流速度以及系数的调节作用,如在雨水过多时,将其排放至其他市政管理设施中。
土壤及覆盖材料的选择:海绵城市理论讲究材料选择的科学性和合理性。在城市道路绿化景观设计过程中,应尽可能选择具有渗透作用的土壤,并在种植土上面铺设覆盖材料。一方面,土壤既是绿色植被生长的必备条件,同时还兼具对水分的传递和储存作用,因此选择渗透性佳的土壤,如沙质土,能够帮助将雨水顺利排入地下,涵养植被。对于粘质土或壤土而言,则需要在设计过程中予以改善。另一方面,大批量车流在道路上行驶,向空气中排放大量的汽车尾气,因其含有诸多有害成分,易对空气和雨水造成较大的污染。为此,在道路建设过程中,需要在种植土上方铺设覆盖材料,覆盖材料能够起到保护雨水不被污染的作用,同时对土壤予以保护,确保植被的健康成长。
四、海绵城市理论在道路绿化景观设计实践中
需解决的问题
海绵城市理论对于提高道路绿化景观设计的功效性具有重要的指导意义,但在城市道路设计实践中,尚需解决融雪剂使用问题、雨水调蓄池建设问题以及雨污分流问题。
首先,融雪剂的使用主要集中在我国北方地区。受天气影响,北方冬天多雪,城市容易出现积雪现象,需要借助融雪剂清扫。但其会伴随雪融化后进入城市排水管道或地下水,造成一定程度的污染,因此需要降低融雪剂的使用量,或研发环保型融雪剂。
其次,雨水调蓄池建设是海绵城市建设的重要组成部分,其能够发挥降低雨水峰值,存储雨水,净化和回收利用雨水的效果。在城市排洪抗旱中发挥重要的作用。为此,在城市前期规划设计建设中,应综合考虑土地资源和绿地植被建设需求,科学合理规划建设雨水调蓄池,将其与城市生态景观融为一体,为城市生态发展提供保障。
最后,雨污分流对城市水资源安全保障具有重要的意义。因此,在城市建设进程中,尤其是城市市政管道铺设中,需要考虑将雨水与污水分离,确保雨水可经雨水管网予以疏解排放,污水經污水管网予以净化处理,在保障水质达标情况下方可排入河道和地下。
综上所述,城市化进程中海绵城市理论应用越发广泛,在城市道路绿化景观设计过程中,以海绵城市理论作为工作指导思想,不仅能够帮助完善城市各项基础设施,系统性协调城市各项子系统,如道路系统与市政管道系统的配合等,同时将生态管理、循环生态等概念引入城市发展进程中,推动城市健康发展。
参考文献:
[1]赵晓琳.海绵城市理论在道路绿化景观设计中的运用[J].建材与装饰,2019(25).
[2]史玥.海绵城市理论在道路绿化景观设计中应用[J].建筑工程技术与设计,2019(14).
[3]罗宇菲.探讨海绵城市理论在道路绿化景观设计中应用[J].花卉,2019(14).
[4]王聪,刘相岚.海绵城市理论在道路绿化景观设计中应用[J].农村经济与科技,2019(4).
[5]邓正策.海绵城市理论在道路绿化景观设计中的应用[J].中国房地产业,2018(26).
[6]宋琳琳.海绵城市理论在道路绿化景观设计中的应用[J].建材与装饰,2018(14).
作者单位:
西安建筑科技大学