生态平衡视角下城市公园的水体设计和植物配置

（东南大学建筑设计研究院有限公司，江苏南京 210096）

1 建设生态海绵型城市公园的重要性

城市公园是城市居民日常休闲活动的重要场所，不仅可以彰显城市的文化形象和地域特色，而且是城市生态环境的“绿肺”，也是海绵城市雨水管理系统中的重要组成部分。将积涝严重、雨水污染、日常用水资源短缺的城市公园建设成具有环境优美、道路通畅、雨水储蓄、净化循环的生态海绵型公园是城市公园规划设计的新方向。海绵城市理念的运用使得公园绿地在下雨时地表自然吸水、渗透和净化，待需要时再将积存的水“释放”出来循环使用，使公园成为城市中的一块“海绵体”，更好地缓解城市内涝、减轻城市径流污染、增加雨水就地下渗、补充地下水资源、降低洪峰和减少洪流量，保护和改善城市生态环境。

2 城市公园水体和景观设计中存在的不足

2.1 蓄水功能不强

我国数城市公园建设年代较早，基础性排水蓄水设施不够完备，雨水季节“重排轻蓄”现象较为严重。近年来快速的城镇化和工业化改造，使得区域水环境问题逐渐恶化，公园缺乏水体设计的系统性考虑，造成地表水流干涸，雨水径流排放不畅，水质污染变质，净化能力减弱。

2.2 道路透水性差

目前多数城市公园中的人行道铺设采用水泥路，没有考虑雨水的渗透性问题，造成大雨时积水严重，无法快速排泄。公园占地面积越来越大，道路布局较长较宽，造成地面过度硬化，且未采用透水砖和绿地相结合的铺装，导致雨水无法储蓄。没有从雨水利用的角度考虑公园的自然性和生态性，没有利用地形、水渠、沟槽等方式将雨水回收利用。

2.3 植物群落单调

随着城市环境的改善，新建城市公园内种植的植被品种多样，生长状况良好，但多数建设年代久远的城市公园植物群落设计较为单一，植物搭配没有形成梯度；部分区域植物种植过密，层次感不强，矮小植物因光照、踩踏等问题生长不良，部分植物退化且出现枯黄。

3 城市公园水体设计和植物配置策略

3.1 城市公园水体设计策略

（1）通过源头雨水收集打造集水景观。城市公园景观设计中收集雨水的方式主要包括：路面透水铺装、雨水花园、屋顶花园、下凹式绿地以及生物滞留设施（滞留带、生态树池、滞留池）等。通过对公园集水景观的优化布局，从源头实现对雨水的收集、下渗和净化，保护水生态环境。

①透水铺装。常见的透水材料：透水水泥混凝土、透水沥青混凝土、透水砖等。透水性的优劣由铺设的材料和铺设结构决定，不透水的铺装多用于满足路面承载力较高的要求。在实际施工中，将透水与不透水铺装材料混合布局，设计形式多样的铺装图案，可有效收集雨水，控制铺装面的雨水径流，达到生态透水的目的。

②雨水花园。雨水花园是城市公园设计中常见的一种透水形式，通过自然形成或人工挖掘浅凹绿地，快速渗透和存储来自地面的雨水，并通过草坪、灌木及各填充层的综合作用，使汇集的雨水得到自然净化，随后渗入土壤补充地下水，并通过分流管分流到所需区域。雨水花园如图1所示。

图1 雨水花园

③下凹式绿地。传统的下凹式绿地一般设在人行道两侧，低于周边铺砌地面或道路20 cm以内，植物选择多数是易于维护的草地或低矮灌木。下凹式绿地包括生物滞留设施、雨水花园、渗透塘、湿塘、调节塘等，将雨水滞留在低洼绿地中，再下渗到地下，能够调蓄容积，净化径流雨水，从而降低地表径流的强度。下凹式绿地如图2所示。

图2 下凹式绿地

④生物滞留设施。生物滞留设施的作用是通过微地形调节，让雨水汇集到低处。生物滞留设施主要有生物滞留带、生态树池、生物滞留池等。在具体设计中需要注意，生物滞留设施边缘要与地面齐平或者开豁口，使雨水能有效地被引导至收水区。生物滞留设施如图3所示。

图3 生物滞留设施

⑤屋顶花园。集水景观并不局限于地面建设，建筑屋顶的排水也很重要。可以打造屋顶花园，直接在屋顶设计雨水的收集、渗透、净化、蓄水、排水等生态设施，有效减小地表径流，同时满足人们对景观功能的需求。对于一些老旧的公园建筑，由于难以满足屋顶荷载、防水等要求无法做屋顶绿化，可以在建筑物周围设计生物滞留设施，将屋顶的雨水通过排水管引入生物滞留设施中。屋顶花园如图4所示。

图4 屋顶花园

（2）通过中途雨水传输打造输水景观。传统的输水设施是输水管道或暗沟等灰色排水设施，处理手法较为单一，且无法在短时间内对大量雨水进行快速排放。目前使用较多的方法是植草沟和生态沟渠等，将单纯的排水设计转变为生态设施，既美化的环境，又可减缓雨水径流，使雨水在迁移过程中被净化和渗透。植草沟是通过模拟自然绿地而建造的沟渠排水系统，其作用是为雨水下渗提供通道，具有可控性特点，适用于道路两旁绿化隔离带等狭长地带。植草沟的设计不拘泥于固定的宽度和形态，可因地制宜根据场地的开阔程度决定其体量的大小、坡度缓急等。还可设计明渠排水，减缓径流、促进雨水蒸发，通过显性渠道将水输送至汇水区。

（3）通过末端雨水调蓄打造汇水景观。汇水景观具有调节区域洪流、维护植物多样性的作用，也有平衡城市公园内水环境关系的功能。通常做法是对即将消失的湿地进行生态恢复，将钢筋水泥砌成的堤岸改造成河漫滩，把河道改建成弯曲自然的状态。此外，将公园旁的汇水景观区兼作排水通道，在遭遇特大暴雨时，将城市中雨水快速排到下游河流。除自然湿地保护外，还应在城市公园因地制宜打造人工湿地，调蓄和净化周边雨水，对雨水进行过滤和净化，使其从池中溢出流入临近的生态草沟，对植物进行灌溉。

3.2 城市公园设计中的植物选择

海绵城市建设的六大基本要素为：渗、蓄、滞、净、用、排。植物配置能够蓄积及净化雨水，是解决雨水径流污染和水体存储、再循环利用的关键。区域内的水体或者蓄水景观小品等要素都需要植物烘托。在城市雨洪综合管理系统中，植物是收集水资源的重要组成部分，合理配置植物是维持雨水生态功能和雨水管理功能有效结合的重要条件。

（1）植被浅沟的植物配置。植被浅沟相比地表绿地有着更好的雨水收集、下渗、贮存能力，选择植物时要优先考虑能抵御雨水冲刷、抗倒伏能力较好的低矮植物，因此常选择根系发达的草本植物，有助于加固土壤，防止水土流失；耐干旱、可承受周期性雨涝的本地植物也可选择。植被浅沟的种植密度应稍大，可增加水流缓冲阻力，延长雨水径流在浅沟内的滞留时间。

（2）下凹式绿地的植物配置。下凹式绿地也称为下沉式绿地，一般下凹深度设计为10～20 cm。下凹式绿地利用重力作用进行雨水收集和传输。配植不同的深度的植物时，必须同时兼顾植物的耐水及耐旱特性，考虑净化能力强且根系发达的植物种类。通常采用乔木、灌木、地被相结合，形成在不同季节也能颜色丰富多彩的植物景观。

（3）雨水花园的植物配置。雨水花园通常根据种植区的集水程度分为蓄水区、缓冲区、边缘区。其植物配置应充分考虑景观效果，选择观赏性高的植物种类，注意花期、色彩、质地、季相等搭配。同时还应结合雨水水质和净化的目标，选用能够有效净化污染源的耐湿、耐旱草本植物及花灌木植物。

4 结语

随着我国城镇化进程的不断推进，城市公园在城市生态环境中占有越来越重要的地位。海绵城市理念将低影响开发作为指导思想，通过绿色生态的方式解决城市内涝问题。城市公园作为城市景观的名片，要充分考虑人与自然的和谐相处，更好地发挥生态效益，实施环境与经济的共赢发展。