園林景觀設(shè)計中的雨水可持續(xù)利用管理

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引言

在自然界的水文循環(huán)中，雨是水的第一形態(tài)，雨水事補充河流、湖泊以及地下含水層的首要來源，河流。景觀作為一種“收獲”雨水的媒介，將雨水的滲透、貯蓄、徑流這一過程進行了可持續(xù)規(guī)劃。雨水花園出現(xiàn)在20世紀90年代，起源于美國，是一種新型的以有效利用雨水、節(jié)約水資源為目的的花園形式。通過雨水收集，國內(nèi)外已經(jīng)總結(jié)了很多優(yōu)點:可以為附近的使用者提供自給自足的供水方式;減少了用水泵抽取地下水的需要，從而降低了成本費用;提供了礦物質(zhì)含量低的高品質(zhì)軟水;經(jīng)過景觀和農(nóng)田的處理后，雨水進入到了地下含水層，可增大地下水的供應量并提高其水質(zhì);可以將土壤中的鹽分通過溶解和下移而排出壤體，從而減少甚至消除土壤中的鹽分;可以減緩城市內(nèi)澇。

1．雨水花園與其可持續(xù)功能

一直以來，可持續(xù)景觀常常單純的被定義為環(huán)境的可持續(xù)性，但是要做到真正的可持續(xù)(在日后的維護和管理中不需要資源和能量的大量投入)他們必須被日常使用所需要才能免遭破壞。作為景觀設(shè)計者而言，首先考慮的應該是如何將雨水規(guī)劃利用與效益最大化結(jié)合起來，才能將景觀的形式與生態(tài)的功能體現(xiàn)出來。

1．1雨水園有利于野生動物的生存與生物多樣性的形成

由于雨水園的特質(zhì)有利于植物種植，用自然的復層植物配置取代硬質(zhì)鋪裝和人工草地不僅能夠減少人工維護，降低肥料、灌溉用水和能量的投入，從而增加了花園的野生生物棲息地價值。最有效的野生生物友好型景觀模式是多種棲息地“拼圖”的形式:草地、濕地、林地、灌木叢等植物群落的配合種植。雨水花園提供的這種“交錯群落”即將野生生物的價值最大化(兩種雨水園中的植被種類或生境的邊界特別具有價值)，能促進不同生境形式的生物分享受限制的生存空間。雨水花園中的池塘洼地作為一種最簡單的生境，為小環(huán)境的生物多樣性做出了貢獻。

1．2雨水園能提供感官的愉悅

無水不成園。《公園與大眾行為心理》一書中有理論指出，人的親水性是人類作為一個物種長期進化的結(jié)果，由于祖先半水而居的習慣，人類沿襲了親水發(fā)本能。而在現(xiàn)代城市中，我們大多數(shù)與水接觸的機會僅限于公園的池塘和廣場的噴泉等，在這些生硬的城市環(huán)境中，水體仍然是被認為是難以控制和維護的隱患(尤其在我國北方，營造水體往往要考慮到冬季封凍的情況)。

1．3雨水花園有利于園林小氣候

對于雨水花園而言，除了一般花園所具有的生態(tài)功能以外，大面積的植被覆蓋的綠地環(huán)境比硬質(zhì)鋪裝的環(huán)境更加生態(tài)。對于城市熱島效應(硬質(zhì)鋪裝在日照下吸收大量的熱能，并在夜間產(chǎn)生輻射熱，使城市市區(qū)內(nèi)的溫度上升，淺色的地表還會反射白天的熱輻射，導致市區(qū)內(nèi)的溫度高于城市邊緣郊區(qū)的溫度)，雨水花園中的大片植物不僅能夠遮陰，吸收太陽的輻射，而且所吸收的輻射能量又大部分用于植物蒸騰耗熱和在光合作用中轉(zhuǎn)化的化學能，使得用于增加環(huán)境熱量的溫度大大降低，從而降低了城市空氣環(huán)境中的溫度，緩解了熱島效應。

2．城市建筑與雨水徑流的矛盾

我們在建設(shè)房屋、城市的一些方法會導致下列的問題

2．1“密封”地面占主導

所謂的密封地面是指在下伏土上鋪設(shè)不透水層，阻止了雨水的下滲，而是通過排水系統(tǒng)迅速排出了地表，這樣就增加了暴雨時候洪水暴漲的危險，而高流量的地表徑流會導致地表鋪裝的侵蝕和破壞，減少地下水的補給。

2．2缺乏植被覆蓋

由于地表鋪裝阻斷了地表與下伏土層的聯(lián)系，密封的硬質(zhì)界面缺乏植被的覆蓋。植被的樹冠能夠減少雨水對地面的沖刷，一部分還能被葉片阻截通過蒸發(fā)回到大氣中去，從而能夠減少地表的徑流量，流速降低，從而減少洪水泛濫的危險。同時，植物的根系也會節(jié)流一部分雨水，通過葉片的蒸騰作用，將其散失到大氣中去。

2．3．排水基礎(chǔ)設(shè)施的簡單

城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)能夠有效的將過量的雨水排出，從而避免局部內(nèi)澇。而隨之而來的問題是排水系統(tǒng)是安裝使用年限和暴雨重現(xiàn)期來設(shè)計的，無法應付嚴重的暴雨之后大而集中的雨水。簡單的排水設(shè)施是雨污合流的(即不僅要泄洪，而且要排污)，到了降大暴雨的時候，混雜的水漫過污水廠，將導致未經(jīng)處理的原污水流進江河和溪流。

3．雨水園的先進形式與作用

3．1生物滯留池

生物滯留池是雨水園低影響設(shè)計的基礎(chǔ)。生物滯留池是一種以地面為基礎(chǔ)的實踐方法。它利用植物、細菌和土壤的化學性質(zhì)、生物特性和物理特點來控制景觀中水的總量和質(zhì)量。生物滯留池可以大范圍的應用于城市公園。雖然其目的是管理水資源，但是在園林景觀中，生物滯留池的應用帶來了保護生態(tài)環(huán)境的設(shè)計理念和益處，植物和水在這個小的生態(tài)系統(tǒng)中得到了有機的結(jié)合。其優(yōu)點有

(1)環(huán)境效益。

(2)生物滯留池可以通過場地地形和排水的設(shè)置以及鄉(xiāng)土植物的運用，提升場地的地域性和地方特色。

(3)讓周圍環(huán)境更具有視覺欣賞性也更具有景觀活力。

(4)維護成本大幅度降低。

3．2雨水鏈

為了充分發(fā)揮生物滯留池的作用，關(guān)鍵需要一套綜合方案全面的考慮問題，包括雨水的注入、流經(jīng)和流出的場地等，這就是近些年來提出的“雨水鏈”的概念。雨水鏈由屋頂綠化、垂直綠化、雨水桶、雨水洼地種植池，透水路面和雨水園的濾水滲透帶景觀洼地和人工濕地構(gòu)成雨水鏈包括四個主要的技術(shù)分類:

(1)減少地表徑流的技術(shù)。

(2)為促進滲透或蒸發(fā)而以貯留方式較長時間滯留雨水徑流的滯留技術(shù)。

(3)臨時儲存徑流，然后以適當?shù)乃俾梳尫诺臏舫卦O(shè)施。

3．3綠色屋頂

綠色屋頂，是指有植被覆蓋其上的簡單的屋頂。這種屋頂不需要經(jīng)常使用或進入，并且非常生態(tài)的是，它所需要的灌溉是極少的，幾乎不需要維護管理。所有類型的屋頂綠化都有著一系列基本相同的結(jié)構(gòu)層，不同的地方主要是生長介質(zhì)的深度以及植被的類型。典型的商業(yè)模式中標準屋頂綠化結(jié)構(gòu)由以下幾個部分構(gòu)成:

(1)防水層。任何屋頂綠化的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層都是防水層。這個結(jié)構(gòu)層不僅要防水還要防止植物根系穿刺。

(2)排水層。排水層通常在防水層之上，并且能夠?qū)⒍嘤嗟乃懦鑫菝妫蓓斁G化采用的植物通常是強健的、耐干旱的、并不適宜在漬水土壤中生長。

(3)過濾層。為了防止種植土被水帶入排水層，故在種植土下防止一層過濾層。該層多采用土工布或玻纖氈，可以透水又能組織泥土流失。

(4)生長介質(zhì)或基質(zhì)。生長介質(zhì)能夠促進植物生長，常常將其稱為基質(zhì)，是一種輕質(zhì)的人工土壤。常見的基質(zhì)由混合材料組層(如可再生的碎磚和瓦片，輕微膨脹粘土顆粒，珍珠巖或蛭石)然后混合少量(約體積10%～20%)的有機物質(zhì)，如綠色肥料等。

4．雨水花園植物的選擇

雨水花園是靠其土壤與植物共同作用來處理雨水的，因此對雨水花園植物的選擇也是非常重要的。植物的選擇有以下幾點原則:

(1)以鄉(xiāng)土植物為主，不能選擇入侵性植物;

(2)選擇既耐旱又能耐短暫水濕的植物;

(3)選擇根系較發(fā)達的植物;

(4)選擇香花性植物，以吸引昆蟲等生物。以下所列出的植物為適應我國氣候與土壤特點，且能用于雨水花園的部分植物種類，在不同地區(qū)可以有選擇性的使用。植物配置宜綜合考慮植物的姿態(tài)、色彩、質(zhì)感、花期、植株大小的搭配，形成具有野趣或者其他不同風格的花園景觀。植物也可以與石材相互搭配以豐富雨水花園的景觀效果，如在園中布置幾組自然石，在覆蓋層鋪上細石。還可在雨水花園的邊緣鋪一層石塊。為了更好地發(fā)揮雨水花園的作用，植物最好是成株移栽，盡量避免用種子及小苗栽植。典型的屋頂綠化類型和植物種植:宿根花卉分為:鳶尾、馬藺、紫鴨拓草、金光菊、落新婦屬、蛇鞭菊、沼澤蕨、萱草類、景天類、蘆葦草本植物分為:狐尾草、莎草、柳枝稷、發(fā)草、玉帶草、藿香薊、掃帚草、半枝蓮灌木分為:冬青、山胡椒、杜鵑、唐槺，山茱萸、接骨木、齒葉莢蒾、木槿、檉柳、胡頹子、海州常山、海棠花、西府海棠、紫穗槐。杞柳、夾竹桃喬木:紅楓、楓香、麻櫟、鉆天楊、旱柳、槐樹、白蠟、杜梨、烏桕、榕樹

5．結(jié)語

從某種意義上來說，雨水花園的快速發(fā)展離不開建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)城市的社會大背景。而同時，雨水花園也要以“生態(tài)”、“可持續(xù)發(fā)展”為指導，依據(jù)相關(guān)行業(yè)的標準，制定系統(tǒng)化的規(guī)范，使雨水利用事業(yè)永葆生命力。從雨水花園的技術(shù)性能上來看，節(jié)能、環(huán)保并擁有自動化管理系統(tǒng)的雨水利用系統(tǒng)代表著雨水利用事業(yè)在技術(shù)層面的發(fā)展模式和方向。園林藝術(shù)造詣也是其雨水利用體系不可或缺的構(gòu)成因素。從風景園林的發(fā)展來看，豐富的水景形態(tài)變化、優(yōu)美的植物造景是近來雨水花園追逐的目標。如果僅僅是局限于單一的雨水收集過程進行設(shè)計，將會大大限制其藝術(shù)性能。顯然，結(jié)合雨水“滲”、“蓄”、“排”等階段，以整體性設(shè)計為指導，利用雨水景觀化設(shè)施在城市不同區(qū)域之間的錯落布局和彼此在景觀藝術(shù)性上的相互關(guān)系，把雨水花園融入到整個城市布局中，是城市節(jié)水發(fā)展的需要，也將是更好的表現(xiàn)雨水利用景觀營造的需要。

作者：喬蕊 馬雅虹 單位：沈陽建筑大學建筑與規(guī)劃學院