海绵城市背景下的城市园林绿化工程建设

钱敏

（广州建筑园林股份有限公司，广东 广州 510220）

0 引言

近年来，为着手解决城市热岛效应等问题，改善城市环境与强化洪涝灾害抵御能力，国务院出台《关于推进海绵城市建设的指导意见》，将海绵城市作为现代城市的主要发展方向，这也是实现水资源循环利用目标的重要举措。与此同时，园林绿化工程作为城市绿地系统的重要组成部分，是落实海绵城市理念的先行窗口。在这一工程背景下，如何推动海绵城市理念与工程建设体系的深度融合，是现阶段工作重点，本文就此开展研究。

1 海绵城市与城市园林绿化工程的联系

海绵城市与园林绿化工程二者的内在联系体现在目的一致性，都以保护生态环境、改善城市生活环境为首要目的。例如，对海绵城市的建设，可以显著增强城市环境的灾害抵御能力，采取吸水、净水、蓄水等方式来解决城市内涝问题，缓解热岛效应，为市民营造健康、舒适与安全的城市生活环境。而对园林绿化工程的建设，将通过提高绿化覆盖率、营造绿化景观，以此来提高空气质量、向市民提供亲近自然的休憩游玩空间，同样以保护环境和改善生活环境为最终目的。

2 海绵城市理念在城市园林绿化工程中的应用价值

2.1 增强土质透水性

在早期园林绿化工程中，普遍选择把天然土壤作为种植土，在土层中挖设种植穴与栽植绿化植物。由于部分绿化区域的土壤情况不理想，土层渗透率偏低，绿化植物很难通过根系从土壤中汲取到充足水分，由此造成植物生长速度放缓、枝叶萎蔫等一系列问题。需要定期对种植土层开展耕翻作业，以此来改善土壤结构、加速土壤熟化，如果耕翻作业开展不及时，有可能出现土壤板结现象。相比之下，对透水铺装技术的应用，或是直接在种植土层中添加适量珍珠石材料，可以明显提高土层的透水透气性能，把土层含水率始终维持在一个合理范围内，彻底杜绝土层板结问题的出现，并在植物生长期间为其提供充足水分，最终取得理想的植物长势和绿化景观效果。

2.2 提升雨水收集与滞留能力

传统城市直接将雨水排入雨污管网中，雨水与污水相互混合后排至污水处理厂进行处理，没有挖掘出雨水的潜在利用价值，并由此产生额外的污水处理成本。运用海绵城市技术，修建下沉绿地、人工水体等设施，可以将部分雨水滞蓄在园区地内，将其作为绿化用水、设备冲洗用水、植物浇灌用水、卫生清洗用水等用途，仅需将超出园区滞蓄能力的雨水排入市政管网中，以此来实现雨水资源循环利用目标。

2.3 净化水体

雨水中含有少量的二氧化氮、臭氧分子、浮尘杂质、二氧化硫等物质，偶尔还会出现酸雨现象，这类雨水的水质较差，不具备直接使用的条件。以植物浇灌为例，如果直接将pH 小于5.6 的雨水浇灌至非碱性土壤栽植的绿化植物内，不但容易出现土壤板结现象，还会影响到植物正常生长，严重时造成植株大面积枯萎死亡的后果。与此同时，对海绵城市理念的落实，在园区内修建下沉式净水湿地等海绵设施，起到一定程度的雨水净化能力，有效滤除所收集雨水中的毒性有害物质，处理后的雨水达到中水水质，可用于绿化灌溉、道路冲洗、消防灭火等诸多用途，解决了雨水循环利用目标实现期间的一项重要技术难题[1]。

2.4 涵养地下水

近年来，随着城市建设规模的扩大，以及城市人口总量的稳步增加，总体用水量随之提高，对城市地下水资源的分布情况造成明显影响。目前来看，我国部分城市都存在地下水位过低的情况，由此引发破坏地层受力平衡状态、压缩被疏干含水层、地面下沉等一系列问题的出现，存在安全隐患。在城市园林绿化工程中，对海绵技术的利用，将通过铺设透水铺装层等措施，引导地面雨水快速下渗到深层土壤来涵养地下水，将地下水位控制在安全范围内，避免地下水位过低而引发连锁问题出现。同时，地下水也是城市居民生活用水与工业生产用水的重要水源，雨水下渗至含水层中进行天然净化，再将地下水抽采并经过简单处理后用作具体用途，起到降低雨水净化成本、保障给水量稳定性等额外作用。

3 海绵城市背景下的城市园林绿化工程建设策略

3.1 科学规划园林绿化工程

在制定园林绿化工程建设方案时，应以海绵城市总体规划方案作为依据，明确园林工程在城市总体发展规划中的功能定位，在其基础上选择园区内海绵设施的种类、数量与具体位置。例如，当要求园林工程具备雨水滞蓄功能时，在园区内修建下沉式雨水花园、透水植草砖生物滞留池、滞留式生态树池、排水明沟等设施，将地面多余雨水进行临时蓄存，避免雨水汇集而形成内涝灾害。而在要求园林工程具备水体净化功能时，则在园区内修建人工湿地、生态护坡、多孔质道路铺装层等海绵设施，负责滤除雨水中的污染物质，并在一定程度上治理恶臭水体。此外，还应遵循实际出发原则，对工程现场进行实地考察，全面掌握工程所在地的水文地质条件和当地气候条件，在其基础上判断工程建设标准，人工水体、绿化屋顶等海绵技术是否具备应用条件。以透水铺装方案为例，根据功能需求和实际用途来选择铺装形式，如在慢行道与行人广场等载重小区域内选用透水混凝土铺装形式即可，在透水速度要求严格时选用孔隙率在20%左右的多孔性沥青混凝土铺装形式，在铺装层具备植物生长要求时则选用镂空铺装层，在铺装块缝隙部位填入砂土与栽植绿化植物[2]。

3.2 采取多元化海绵技术

3.2.1 人工水体

为强化园林绿化工程的雨水滞留、蓄存能力，需要在园区内建造若干水体景观，对天然水体进行改造处理，或是由人工挖设开凿规则性水体，在水体周边预留一定的雨水排水坡度，地面雨水和径流在重力作用下排入人工水体当中，起到蓄排水、灌溉绿地、预防洪涝灾害出现等多重作用。在建设人工水体时，为兼顾城市海绵功能与园林景观价值，应重点考虑水体面积、水景形式、水体净化3 项问题。

（1）对于水体面积问题，从水面积与周边景观比例、雨水蓄存量需求两方面进行分析，如果水面积过小和过大，将分别造成雨水蓄存能力不足和工程造价增加的后果。而在水面积与环境景观比例不协调时，则在园区内修建多座人工水体景观，各处水体的总面积满足雨水蓄存要求即可。

（2）对于水景形式问题，为提高园林工程的艺术观赏价值，应根据主题设计风格、周边环境景观来选择恰当的水景形式，如湖泊水池等静态水景，瀑布水墙等跌落水景，或是溪流与水道等流动水景。在园区内修建多处人工水体时，则同时采取若干水景形式，呈现出水体从源头到过度、终止的全过程，避免水景单调乏味。

（3）对于水体净化问题，如果雨水在水景空间内长时间蓄存，容易出现水体富营养化、恶臭水体等问题，对园区生态环境造成污染破坏，违背了海绵城市的建设初衷，因而需要在方案中采取有关水体净化方面的措施，如在水景空间内栽植若干水生植物，由植物根系来吸附水体中的污染物质，或是在高处修建水池进行循环供水来形成活水[3]。

3.2.2 下沉式净水湿地

下沉式净水湿地也被称为下沉绿地，在园区内挖设一处标高低于周边地面的绿地空间，在绿地内部从下到上设置原土层、种植土层和蓄水层，通过下沉绿地空间来承接地面雨水和地面径流，经由绿地内部预留溢水口，把多余雨水排入市政雨水管网当中。根据实际应用情况来看，下沉式净水湿地同时起到雨水贮存、水体净化等多重作用。

在建设下沉式净水湿地时，为取得理想效果，需要重视下凹深度、溢流口标高、构建微生态体系、湿地形式4 项问题。

（1）对于下凹深度，综合分析土壤渗透能力与植物耐水性能等因素来计算最佳深度值，一般情况下把下凹深度控制在10～20cm 区间内即可。

（2）对于溢流口标高，要求溢流口略高于湿地标高，但需要低于周边地面标高，确保多余雨水顺利排入雨水管渠中，避免雨水向周边外溢。例如，在湿地下凹深度为20cm 的情况下，溢流口顶部标高应高于湿地10cm 左右。

（3）对于微生态体系，为形成水体净化能力，需要在下沉湿地中栽植根系茂盛的水生植物，以及繁殖微生物，植物根系负责吸附水体中的悬浮颗粒等物质，微生物负责降解雨水中的有机物等物质。

（4）对于湿地形式，根据功能定位来选择渗透塘、雨水湿地、生态树池、调节塘等形式。例如，在园区道路或城市慢行道区域，修建若干生态树池，在道路铺装层中预留一些特定尺寸的孔洞，在洞内铺设疏松配方土，栽植树木作为行道树，路面雨水持续流入树池，下渗到深层土层当中，起到解决道路积水、强化路面排水能力的作用[4]。

3.2.3 绿化屋顶

为提高园林绿化工程的空间利用率，需要在建筑物、构筑物、露台和阳台等部位应用到绿化屋顶技术，旨在提高绿化覆盖率、净化空气、增加空气湿度和缓解城市热岛效应。以建筑绿化屋顶为例，在屋顶防水层上铺设种植土层与栽植绿化植物。同时，在制定绿化屋顶方案时着重考虑覆土层厚度、植物配置两项问题。

（1）对于覆土层厚度，根据植物品种来计算最佳厚度，栽植小乔木时把覆土层厚度控制在1.0m 左右即可，栽植低矮小灌木与灌木时分别把覆土层厚度控制在0.5m 和0.7m 左右。

（2）对于植物配置，优先配置本地树种，可选择姿态优美的花灌木或多年生花卉，但需要考虑到植物根系的穿透性，不得在覆土层厚度较浅的情况下选择根系穿透性过强的植物，避免破坏屋顶防水层。

3.3 加强后续养护

工程建设活动涵盖城市园林的前期设计、现场施工、竣工交付、运营管理等各个阶段，是一项长期性活动，如果在园林绿化工程投运使用期间未及时开展养护工作，会加快海绵设施的老化磨损速度，严重时造成设施堵塞、功能限制发挥的后果。以生态树池为例，如果在树池表面堆放塑料袋等垃圾杂物，或是落叶未及时清理，会堵塞排水孔，阻拦路面雨水流入树池内部疏松土层，由此造成路面积水问题，存在安全隐患。对此，在城市园林绿化工程竣工交付后，仍旧需要开展绿化养护方面的建设活动，制定多套面向不同种类海绵设施的养护方案。例如，对于生态树池，定期清理树池表面的垃圾杂物与枯枝落叶，以及检查树池根部是否长时间汇集积水，存在积水则表明树池内土层透水性能下滑，需要调整土壤砂石比例或疏松土层。对于透水铺装层，定期使用期高压水反复冲洗铺装层表面附着的大颗粒物与污泥，使用洗涤剂来清洗表面的油脂油渍等污渍，清除表面生长的青苔和缝隙内青草。

3.4 加强施工队伍培训力度

在我园林绿化事业发展历程中，虽然海绵城市理念得到大力推广，并在新建工程中应用到大量的海绵技术。但是，这一理念的问世时间不长，部分施工人员对海绵城市建设技术做法、注意事项缺乏深入了解，只停留在工序的表面开展施工作业，在施工期间暴露出多项问题有待解决，园区内所建设海绵设施的功能效用未得到充分发挥。对此，为突破海绵城市与园林绿化工程建设期间遇到的阻力，施工企业应提前组织开展有关海绵城市建设技术的专业培训工作，以园区道路透水铺装、建筑绿化屋顶、下沉绿地等海绵设施的工艺做法作为培训内容，帮助施工人员提高海绵城市建设技术。同时，还可以应用BIM 和VR 技术，在BIM 软件中构建海绵设施3D 实景模型来直观呈现设施构造情况，施工人员沉浸到VR 虚拟现实场景中开展实操作业来积累施工经验。

以园林工程透水铺装技术为例，向施工人员详细讲述各环节的操作要点。在准备环节清理道路沿线障碍物和处理旧路路基，将路基纵坡宽度控制在3.0m 左右，将路基碾压至达到92%重型击实标准。在铺设透水砖面层时，提前在垫层上铺设厚度在1～2cm 的找平层，保持找平层平整状态，在找平层上按顺序铺设透水砖，使用细砂等材料来填补相邻透水面砖的缝隙[5]。

4 结语

综上所述，海绵城市理念的推广，为城市园林绿化工程提供了全新发展契机，并在工程投运使用期间取得十分显著的应用效果。建设企业必须认识到海绵城市的价值所在，在工程建设活动中围绕海绵城市理念采取相应的技术手段，科学规划园林绿化工程、积极采取多元化海绵技术、加强后续绿化养护力度、提升施工人员技术水平四项建设策略，为工程建设质量提供技术保障。