郑 锴
(福州市规划设计研究院 福建福州 350003)
“海绵城市”理念在景观工程实践中的探索与思考
——以福州海峡奥体中心室外景观和飞凤山奥体公园工程为例
郑锴
(福州市规划设计研究院福建福州350003)
基于海绵城市建设的主要元素,立足风景园林专业的工作原则,以福州海峡奥体中心室外景观和飞凤山奥体公园工程为例,实践探索了大型开放空间的景观设计,并提出今后进一步改进的思路。
海绵城市;福州海峡奥体中心室外景观;飞凤山奥体公园
2014年2月11日发布的《住房和建设部城市建设司2014工作要点》中提出“大力推行低影响开发建设模式,加快研究建设海绵型城市的政策措施”的要求。2014年10月住房和城乡建设部发布了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》(以下简称《指南》)[1],多省市包括福建均出台了建设海绵城市计划和指南,为城市构建雨洪管理系统,根治内涝顽疾等突出问题提供了新的思路和方案。
《指南》[2]中明确了海绵城市的概念和建设路径,即“通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种生态化技术,构建低影响开发雨水系统”,让城市变得像海绵一样,下大雨的时候,雨水能够很好地下渗、滞留、存蓄,留下的雨水还能够得到净化处理,实现有效利用[3]。海绵城市的建设途径包括对原有生态系统的保护、生态恢复和修复、低影响开发等3个方面,其中,低影响开发通过源头削减、中途转输、末端调蓄等手段和海绵城市的六字方针,实现良性的水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净利用和排放能力,与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统共同作为海绵城市建设的重要基础元素[2]。
风景园林专业的工作原则是建立在善待自然和尊重自然的基础之上,海绵城市的提出,对风景园林的规划设计工作提出了更高的要求,也预示着园林与雨洪管理和水资源利用、低影响开发的结合成为不可抗拒的大趋势。
福州市海峡奥林匹克体育中心是第一届全国青年运动会的主赛场,其室外场地和飞凤山奥体公园是作为其最重要的配套景观工程,是体现城市文明的重要载体。海绵城市理念为大型开放空间的建设提供新的思路。本文通过福州海峡奥体中心室外景观和飞凤山奥体公园工程的实例,探索和尝试海绵城市实施策略。
福州市海峡奥林匹克体育中心是第一届全国青年运动会的主赛场。项目位于福州市南台岛仓山组团中部,总用地面积约73.33hm2,总建筑面积39hm2,属于特级特大型体育建筑。其室外景观内容相对以功能性设施绿化为主,包括东西南北4个集散广场,停车场、室外露天比赛场地旁绿地,以及规划台屿河两侧滨水绿地,面积约46hm2,西侧广场延续至飞凤山之间的景观轴线,面积约17hm2,范围相邻运动员村,与体育中心一道构筑奥体片区最重要的公共开放空间,同时也承担着完善片区绿地系统结构和城市功能的任务。
2013年在项目的景观设计之初,总体思路上就考虑了对透水材料的运用,绿地的下渗和蓄滞,雨洪的回收利用等低影响开发技术措施的使用,以尝试探索城市防洪排涝能力的提高和保护生态环境的途径,同时彰显绿色青运的主题和闪光点。虽然在工程实施的过程中,实际情况和与原先的设想有一定的差异,但已经初步形成了通过园林景观的生态途径,对传统给排水系统的调整和补充的方式。具体应用包含了对广场道路,停车区、绿地、河道和湖泊的蓄留雨水的生态功能的探索。
2.1硬质广场、停车场和园路的下渗和雨水排放
奥体场馆建筑采取了2层人行平台串联1场3馆的模式,赛事期间数万人的瞬时高峰人流集散需要在入口广场停留后登上平台,各种转播、消防和保障车辆都将在广场上停留,对广场的稳定性提出了较高要求。同时,规划台屿河从贯穿自北向南形成L形贯穿场地西侧,共有7座跨河桥梁与广场和道路相接,大面积的铺装和部分绿地就在桥梁顶板,虽然铺装可以采用透水材料,但是入渗作用却不大;此外,地质资料显示,该片区的地下水位在1.2m~2.8m之间,土质以黏土和淤泥质土为主,渗透率较低,如大面积设置下渗地面,对建筑主体的影响不可预知。因此,经多方讨论,保证一定规模和质量的硬质场地是有必要的,同时,预留较大的广场空间能够给赛后场馆使用和经营带来弹性,因此,在设计之初保留了较大面积的硬质铺装地面(约4.5hm2)。为了控制如此大面积硬质铺装的径流速度,延缓峰值时间,体育场外围主广场通过竖向和坡度的变化引导排水方向和路径,中途结合园林绿地设置消纳径流的绿地组团,外围设置较大面积利于径流汇入的绿地,并设置下沉式绿地,储水池等调蓄设施,末端排入雨水管网和河道方式来实现对径流的控制和削减(图2)。
奥体公园景观轴线的硬质广场部分,一方面考虑延续奥体外围广场景观形象,另一方面考虑相似的地质和水位情况,依然采用花岗岩作为面层材料,但对广场承载力和建筑影响的方面要求减弱,因此在下渗形式做了全新尝试,对花岗岩面层采用离缝下渗,半透水稳定层和结合盲管的形式,达到径流的下渗和地面稳定性的双重效益(图3),同时,景观轴近2hm2范围高程设计较周边城市道路低40cm左右,在暴雨和洪峰来临时亦可以作为蓄排水场所使用。飞凤湖区域的入口广场和主园路,均采用彩色透水沥青和透水混凝土铺面,此结构具有20%~25%的孔隙率,有效增加了地面透水下渗的面积。
奥体场馆外围的地面停车位达到2 390辆,面积将近2hm2,是室外景观重要的组成部分,停车场均采用平路石压边,井字形透水砖铺砌,不仅可以实现雨水的自然下渗,同时,周边因绿化造坡的径流也可以进入停车场区域实现下渗(图4)。
此外,场地内其他位置的路面铺装,均采用不同尺度透水砖铺设,使整体硬质铺面的透水下渗率达到40%。
2.2下沉式绿地
又称为低势绿地、下凹式绿地,广义的下沉式绿地包括洼地、雨水花园、雨水塘、雨水湿地、多功能调蓄等生态雨水设施[4]。项目设计根据不同的绿地范围和功能,结合现状植被和规划条件,采用多种形式的下沉绿地,使其能够充分发挥积存、渗透、净化和涵养雨水的作用,同时可以作为实验示范点,进行定点观察和收集数据,制定设计参数和标准,净化污染径流效应,耐涝性乡土植物的生长表现选择等方面的研究。
2.2.1原有自然洼地的保护和重生
奥体中心室外靠近西入口广场原为农田和厂房,现有近百棵长势良好的乔木林,按照场馆和道路建设要求,以及新增一座200m2锅炉房,高程需整体抬高近3m,原有的树林和生态系统将不复存在。景观设计对原方案进行了重新审视,采用自然洼地+下沉绿地的方式,通过对竖向和水体的整理和疏导,补植成片湿生植被和乔木,并对锅炉房建筑外立面进行了环境反射的建议,建筑、自然洼地和林丛和谐地融合,完整保留了这一鲜活的场地记忆,也是其成为奥体室外景观中别具特色的一角(图5~图8)。
2.2.2雨水花园
奥体中心西北区块约2hm2绿地,与其他建筑和室外场馆配套性绿化不同,这一集中式绿地更具休闲性和景观性,可谓奥体 “绿肺”。也是最有条件实践“海绵城市”理念的场地,除了柔美的岸线,起伏的地形设计外,近300m2的雨水花园也成为点缀在绿色地毯上的一颗珍珠。设计坡度由北侧和东侧道路广场逐渐下凹,最深处近1m,道路和广场径流可沿下凹式边沟进入雨水花园,考虑安全因素,高差大于60cm处及密植湿生地被如美人蕉、鸢尾等以防游人误入,同时可以净化径流,实现蓄滞净渗一体的景观效果。由于场地土质特点,雨水花园与上述自然洼地并未采用防渗漏的处理方式,利用土壤自然的渗透可以在较长时间内保持湿地植物和景观效果所需要的水量(图7)。
2.2.3广场下沉式绿地
由于奥体中心室外场地大面积采用了花岗岩石材铺面保证一定的集散空间,为了尽可能在暴雨来临时控制径流速度,削减峰值,景观设计结合铺装形式,设置了近1.5hm2下沉式绿地,通过竖向的引导,能够承担一部分的削峰,降峰和净化下渗的作用。
飞凤山奥体公园则较大范围地使用了下沉式绿地的方式,如靠近飞凤湖区域近3 000m2的大草坪,即采取了局部下沉的方式处理,考虑到景观效果和常规的欣赏习惯,大多数的下沉绿地并未完全从中部向四周均匀造坡形成凹坑,而是在靠近广场和道路一侧局部下凹,整体依然保持地形起伏的特点。视觉上与常规绿地并无差异。对于下沉式绿地植物的选用,与整个奥体片区植物景观塑造思路相契合,采用高大乔木加草坪或耐湿低地被的方式,以烘托建筑的宏伟形象和开敞大气的场地氛围,同时也避免了多数中下层植被长时间在湿生环境中生长不良的问题。
2.3雨水储用的尝试
奥体中心河道的水源主要来自乌龙江补水,以及周边雨水补充,设计考虑尝试利用河道作为部分室外浇洒用水,实现雨水的循环利用,因此在奥体室外设置3处(均靠近台屿河)一体化水处理调蓄系统,作为市政给水管网的补充,减少自来水的用水量。由于具有示范性和实验性,采用地下封闭式不锈钢储水箱,设计储水量仅45L,设计自河道取水,经初期雨水处理后进入储水池提供景观补水和绿化浇灌(图8)。
2.4建筑
奥体公园内的景观建筑采用了对雨水进行有效控制的措施,建筑设计上采用了绿色嵌入式的理念来消纳和滞留雨水的方式,形式上可视作地面绿地再建筑立面上的延伸,丰富了景观形象。雨水可由建筑外围的绿色土坡直接下渗和蓄留,延缓了建筑雨水导入市政管网的时间,同时满足了绿坡植物生长的需要(图9、图10)。
2.5湖泊与河流
台屿河和飞凤湖在项目场地内部,与上游乌龙江补水工程,和下游奥体片区周边河道相衔接。水系在景观塑造,改善生态环境中发挥着重要作用,同时也是作为海绵城市的末端和超标雨水径流排放的关键组成部分,台屿河自西向南流经奥体中心室外场地,由于防洪排涝规划,蓝线控制和用地限制,难以全线形成蜿蜒自然的河道形态,方案设计时尽量在有条件的位置,如地块西部岸线形成较为柔和的岸线形式。驳岸均采用生态砌块形式,一级驳岸的高程设计在常水位下10cm,并根据调蓄水位的变化种植适宜的水生和湿生植物,以形成对人工水岸的隐藏和美化。沿河的绿化景观用地可接纳相邻广场和道路的径流雨水,顺坡并经过植被缓冲带排入河道,可削减流速和污染负荷(图11、图12)。
奥体公园尽端的飞凤湖及延伸河道占地约4hm2,是重要的蓄滞水体,湖岸皆采用自然草坡的形式,由于湖体西侧为飞凤山,降雨时将产生一定汇水,考虑结合山体截水沟汇集雨水,通过沉砂池及雨水花园进行沉淀处理后收集进入飞凤湖,作为景观补水用途。沿湖地表径流沿竖向坡度经沿湖植被带后进入湖体或通过自然下渗在横向与湖体进行交流(图13,图14)。
海峡奥体中心室外景观和飞凤山奥体公园工程对海绵城市理念和低影响开发雨水系统的实践受到了工期、资金和具体使用需要的限制,同时缺乏相应的规模指标的指导和控制。因此,虽然在传统的给排水工程基础上采用了一些改革措施和思维革新,但还是探索式的、零散的、非系统的。从今后的发展来看,要构筑安全、高效、健康、优美的城市环境,还要在以下方面更进一步的突破。
(1)从意识上把传统的城市防洪排涝思维转变为对水资源的生态化管理和利用至关重要。落实《指南》[2]中海绵城市构建的跨领域协调和总体规划控制先行(即“规划引领,生态优先”)[1]精神,首先要
对城镇化建设和土地开发中的水生态基底和生物多样性进行认识、保护和限制性开发,在各级规划层面建立安全的水生态格局,并与社会经济兼容和协调,各级规划要明确用地布局,控制目标,清晰指标,建设时序和规模,以指导下一步的建设工作。
(2)海绵城市的践行,必须全社会、各个职能部门共同参与协作,政府要做好统筹协调工作;国土、规划、水利、交通、园林等各部门应在总体规划的引领下,因地制宜做好对接和配合;业主和设计人员应该落实上级规划控制指标和技术要求,确保规划设计和施工建设成效;维护运营和公众也要改变意识,积极支持,安全维护,使全社会形成自然而然的理念和风气。
(3)从园林景观专业的角度讲,将绿色的生态技术与传统的工程措施有效结合,根据场地的特点、性质、景观塑造的要求等条件综合梳理和调整,落实规划确定的要求,缩小与其他专业的距离,完善行业标准规范是我们面临的挑战和机遇。相信通过不断地开拓视野和精益求精,充满画意的水生态景观将更加美好地展现在我们面前。
[1]张书函. 基于城市雨洪资源综合利用的“海绵城市”建设[J]. 建设科技,2015,01:26-28.
[2]住房城乡建设部.海绵城市建设技术指南———低影响开发雨水系统构建(试行)[Z].2014.10.
[3]柯善北. 破解“城中看海”的良方——海绵城市建设技术指南解读[J].中华建筑,2015,01.
[4]苏义敬,王思思,车伍,等. 基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计[J]. 南方建筑,2014,03:39-43.
郑锴(1983.10-),工程师,主要从事园林景观方面的工作。
Exploration and thinking of the"sponge city" in the practice of landscape engineering——The outdoors of Haixia Olympic Sports Center in fuzhou and Feifeng mountain Olympic park as an example
ZHENGKai
(Fuzhou Planning Surveying Design & Research Institute, Fuzhou 350003)
Base on sponge city concept and working principles of landscape architecture speciality,taking the outdoors of Haixia Olympic Sports Center in Fuzhou and Feifeng mountain Olympic Park as an example,landscape design method about large open space.were studied in the paper.In the end,the improvement methods were proposed.
The sponge city; Haixia Olympic Sports Center; Feifeng mountain Olympic park
郑锴(1983.10-),工程师。
E-mail:125345377@qq.com
2016-01-20
TU985
A
1004-6135(2016)02-0033-06