绿色基础设施在城市设计中的应用

聂紫阳，殷鲁秦

（1北京建筑大学建筑与城市规划学院 100044；2中国林业科学研究院林业研究所）

绿色基础设施在城市设计中的应用

聂紫阳1，殷鲁秦2

（1北京建筑大学建筑与城市规划学院 100044；2中国林业科学研究院林业研究所）

传统雨水和污水的控制设施效率低且费用高昂，而绿色基础设施更持续、高效，成本更低。本文梳理了绿色基础设施的概念和发展趋势，通过分析国内外绿色基础设施在城市设计中的应用实例，总结归纳绿色基础设施在当今城市设计中的应用意义。

绿色基础设施；城市设计

1 绿色基础设施的概念

绿色基础设施理论的提出者是本尼迪特克和麦克马洪，其定义是：“由开放的空间、空气、水、森林、野生动物栖息地、公园及其他提供维持生命和提升生活质量的许多重要支持的自然区域组成的网络”。绿色基础设施包括自然的和修复的生态系统，它们共同形成一个“枢纽”、“场所”、“链接”系统。枢纽包括保护区到公有土地，再到社区公园的任何东西。场所小于枢纽，包括用于自然观光娱乐或消遣的局部区域。链接如冲积平原及绿化带，将系统紧连在一起，是“维护重要生态过程的关键”。

2 绿色基础设施中的城市雨水管理

传统的雨水控制措施太具破坏性，而且效率低、维护成本高昂。绿色基础设施提供了替代选择，更为可持续、更高效、成本更低。绿色雨水基础设施的改造和实施途径：行道树种植池改造成生态透水树池，以低影响开发的形式就地吸收、渗透雨水；城市步行道的绿化也采用可收集雨水的种植池，改善城市慢行系统的同时起到净化雨水、减缓径流速度的作用；地下设置与城市排水管道相连接的管网，当暴雨季节水量超出种植池容纳范围会随管道排走，减少了雨水溢出造成污染的可能性，还包括生态种植池与剧场、座椅、停车等城市公共设施等的结合[1]。绿色基础设施主要分为4类：

2.1雨水花园 其广泛用于雨水控制与径流污染控制，是一种很重要的绿色水基础设施[2]。一般选择种植当地作物地势较低的土地，降雨通过土地进行渗滤等自然水文作用，这样雨水不仅可以截留，还可以将雨水净化[3]。雨水花园是与风景园林设计紧密结合的一种新型雨洪控制利用措施，它能有效地削减雨水径流，并通过植物和土堆中微生物的作用吸收、净化雨水中的污染物[4]。

2.2 透水性铺装 在城市道路使用透水性铺装，可以减少径流量，从而减轻城市排水系统的负担；降雨中的污染物渗过透水性铺装也可以减少。缺点是耐久度低，造价较高。

2.3 植被浅沟 一般是将植物种在地表沟渠中，雨水中的污染物流经浅沟时在渗透、过滤、沉淀等作用下被去除，而雨水通过重力作用被吸收。植被浅沟可以达到雨水收集和降低雨水中污染物的目的[5]。

2.4 景观雨水调蓄池 景观雨水调蓄池是将建筑景观和雨水调蓄相结合的一种设施，使土地资源高效率利用，充分体现了可持续发展的要求和绿色水基础设施的理念。平时大部分时间，调蓄池的水位维持正常。在正常水位之上的高地则兴建停车场、运动场或者绿地。当暴雨来袭，常水位和高地之间的巨大空间就发挥作用，它可以贮存调蓄暴雨风流量，降低洪涝对周边或下游区域的危害。暴雨过后，贮存的雨水通过下渗、蒸发或者排放、利用等方式减少，从而恢复到正常水位[6]。

3 绿色基础设施的城市设计的案例

3.1 国外实例一：美国High Point住宅区 美国西雅图High Point住宅区综合使用了多种绿色水基础设施。①透水性铺装：街道和停车场都使用了透水性铺装。②雨水花园：当降雨较多，达不到排放要求时，则通过雨水花园来增加雨水的下渗和过滤。③植被浅沟：High Point住宅区有一个由植被浅沟组成的网络系统，植被浅沟沿街布置，路缘石开口，可以使得雨水流入。道路一般为单坡向路面，可将雨水引入植被浅沟中。

3.2 国外实例二：摩塔伯尔中学的雨水花园 摩塔伯尔中学雨水花园项目在波特兰市甚至美国都是独特的，这个校园已转化为可持续管理雨水径流。该项目将毗邻学校庭院入口先前未充分利用的371.61m2的沥青停车区转化为一个创新的雨水花园，用于截流、减速、净化、渗透近一英亩的学校径流。设计团队经过重组院落空间，成功为一个185.81m2的雨水花园与一个有自行车停车场和学生座椅的入口广场提供了足够的空间，同时为教职员工保留了足够的停车位。

3.3 国内实例一：深圳光明区 LID技术示范区

2010年住建部和深圳市签订了LID技术示范合约，深圳光明新区150km2将作为中国第一个LID技术示范区[7]。①光明新区规划绿地面积占到了16.6%。因此，下凹式绿地、植被浅沟以及透水性铺装等雨水入渗设施可利用较大的绿地面积因地制宜。由于绿地的贮存能力有限，考虑到新区的自然河道和湖泊较多，因此可充分利用自然水体贮存和调蓄雨水。将超过设计重现期的雨水径流集中引入自然河道或湖泊，从而防止洪涝灾害；也可将新区自然河道和湖泊改建为雨水湿地，从而使排入的雨水得到净化。②新区中的城中村排水设施不完善，所以首要应建设排水系统。城中村的绿地面积少，建筑物密度大，所以考虑在原有设施基础上增建占地面积较小的渗透设施[8]。

3.4 国内实例二：北京建筑工程学院城市雨水与水环境研究团队设计方案 北京建筑工程学院城市雨水与水环境研究团队与国内外建筑师、景观设计师、政府部门及开发商协作,把LID的理念与技术有效地纳入项目的规划设计方案中[9]。北京东方太阳城项目区域内的雨水全部通过下凹式绿地、植被浅沟汇集下渗或进入景观水池调蓄利用。多年的运行数据表明,LID不仅能够充分利用大量的雨水资源、提高小区的防涝标准、营造良好的景观、改善小区生态环境，而且节省了大量雨水管道的建设资金，经济效益和环境效益显著。天津东丽湖万科生态住宅区通过雨水与水环境方案设计，同时实现控制洪涝、雨水利用、美化景观、改善生态、增值地产等多个目标。

4 绿色基础设施在城市设计的应用意义

绿色基础设施在城市雨洪控制利用领域具有十分重要的地位，也对城市设计有着深远的影响，能有效解决我国快速城市化过程“灰色基础设施”积累和新带来的雨洪多方面严峻问题。目前，国内正在大力、全面提倡节能减排、推广可持续的城市设计，应抓住这一契机，重视城市雨洪控制利用研究成果的应用，在城市范围内全面推广绿色雨水基础设施，将有效控制城市雨洪问题，实现环境、经济和社会等多种功能效益。

（收稿：2017-08-08）