论海绵城市雨水花园景观设计策略

王添元 陈玉敏 冯 霞 安鑫宇 王麒博

（吉林建筑大学市政与环境工程学院，吉林 长春 130118）

0 引言

近年来,城市内涝问题越来越严重，这是因为在加快城市化进程的过程中，对城市的雨水管网设计存在着一定的缺陷，导致地表水无法渗透。同时，城市的水资源短缺及水资源污染情况也十分严重。在此背景下，提出了“海绵城市”新概念，是指在城市化建设中，使城市具备和“海绵”一样的能力，具备吸水、蓄水以及排放的功能，从而应对自然环境和气候的变化，以此构建一种可持续的生态城市景观。在对这一概念运用的过程中，最重要的是要遵循自然规律。而雨水花园是海绵城市概念在具体落实中的单元体，调蓄能力较好，建设成本较低。雨水花园的建设，一方面要注重水问题的处理，另一方面也要发挥花园的形式和功能。

1 海绵城市及雨水花园的相关概念

1.1 海绵城市

所谓海绵城市，就是在城市建设过程中，有效结合自然途径和人工措施，在防范城市内涝的前提下，最大限度地对城市中的雨水进行储存和净化，再将净化后的雨水资源利用到生态环境的保护当中。如今在我国各大城市和地区的规划及改造当中，都融入了海绵城市理念[1]。

1.2 雨水花园

雨水花园是指通过人为和自然构建的方式营造绿地景观，使其能够收集路面及屋顶上的雨水，并通过植被自身的净化能力对雨水进行处理，进而达到雨水循环利用的目的。通常，雨水花园的尺寸较小，但却是与自然生态系统最为相近的一种绿地景观，通过这种方式，能够对城市中的雨水进行处理和净化，而净化后的雨水，又能将其作为绿化用水使用，真正实现了造景功能、雨水收集功能及净化功能三合一。通常情况下，雨水花园可分为两类：渗透式和半储存半渗透式。前者能够为地表水提供有效的供给。而后者在建设的过程中，则需要考虑将渗透和储存的功能相结合，通过植物的生态净化功能，使出水能够达到相关标准，这类雨水花园，充分融合了对雨水的净化功能及景观功能，实现了对雨水的净化和过滤目的，有利于提高城市的水质状况[2]。

2 雨水花园景观设计的具体策略

2.1 水景设计

2.1.1 人工湿地

站在生态发展的角度上分析，人工湿地的设置，既满足了生物的多样性，又使得气候环境能够得到调节。而人工湿地的建设也分为多个内容，包括湿地的截留区、缓冲区、储存区以及处理区。截留区能够对于雨水中所含的大部分污染物质进行过滤；之后雨水将进入到缓冲区，在这一区域，会对雨水中的沙石和一些微小颗粒作沉淀处理；在处理区，植物能够通过自身的进化，去除掉水中的微小颗粒和污染物，净化完成后雨水流入储存区[3]。

2.1.2 生态驳岸

生态驳岸也是人工湿地的重要组成内容，可以达到缓冲雨水径流的目的。可以将驳岸看作是城市中的海绵，在“驳岸”的作用下，雨水被初步处理，在大雨季节，能够有效缓解雨水对城市造成的压力。从组成形式上看，可以将驳岸分为三种类型，分别是：植物型驳岸、自然型驳岸以及人工型驳岸。第一种主要依靠水生植物；第二种主要依靠自然界中的土壤及各种石材，相对于第一种，这种驳岸的效果更能够达到抗洪的目的；而第三种主要依靠人为建设，使用的材料为混凝土，在建设过程中，需要根据植被的不同生长季节以及色彩、质感与各方面环境元素进行不同的搭配，以此达到较好的审美价值，同时也兼顾抗洪的作用。

2.1.3 蓄水池

蓄水池的建设有效保证了雨水的回收与储存，同样能够减少暴雨对城市造成的压力。海绵城市概念下的蓄水池，根据其使用材料的不同，可分为钢筋混凝土蓄水池、塑料蓄水池以及砖石砌筑模块蓄水池三类。其中塑料蓄水池具有容积大、结构轻便特点。在使用时可以快速安装，且不用考虑场地的限制，对于周边环境影响较少，因此使用较为广泛。在雨水的净化收集、循环利用系统中使用较为频繁。并且这一类型的蓄水池还能够有效防止各种类型颗粒的进入，如果要将塑料蓄水池作为蓄水模块使用，则需要在该模块周围回填软性土，以达到蓄水的目的。北方地区蓄水池多设计在地下，在设计时，需结合实际需求及场地情况给出合理的设计方案[4]。

2.2 绿地设计

2.2.1 下凹式绿地

在对绿地的建设过程中，要结合不同的情况进行综合考虑，才能够设计出合理的方案。例如在设计时，需要考虑到道路的标高、绿地的标高以及雨水口的高度；同时，应将雨水口设计在路面下，将绿地设计在雨水口下，这样才能够在雨水流入后，利用绿地对雨水进行储存。剩余的雨水还可以排放到管道中，避免大量的雨水影响绿植。对于尺寸较大的花园可结合实际的场地要求，设置下凹式绿地，既可以补充地下水，又能够对雨水进行初步净化，有效控制雨水对蓄水池的污染，而这一环节也是雨水花园建设中的重要一环。

2.2.2 植被缓冲带

地形在雨水花园的设计中十分重要，这决定了雨水能否汇集到雨水花园当中，从而实现沉积和过滤。相同体积的水，即使从同一高度流下，不同的坡度也会影响水流的速度。坡度越高，水流的速度就越快；坡度越低，水流的速度就越慢。所以，要保证雨水花园中，雨水能够充分地沉淀，就必须对坡度进行控制。缓冲带的设置便能够达到这一目的，可以降低雨水的流速，增加雨水在流经途中与地面的反应时间，强化雨水的渗透效果。如果在此基础上，延长斜坡的距离，雨水的流速也会随之上升，所以在实际设计中，需采用阶梯式的设计方法，这样就能够使雨水与地面接触的时间大大增加[5]。只有在较为平整的地形上，才能够控制雨水的径流方向，因此，在对花园进行设计时，可将其设计在雨水的汇水点。如果是在地形较为起伏的区域，还需要对雨水径流的交汇点进行合理分析，根据分析结果做分散处理。

缓冲带的设计应选择一个坡度较为舒缓的植被区域。通常坡度应控制在2%～6%左右，宽度应控制在2～6m 之间，这样的缓冲带能够最大程度地拦截土壤，在雨水流过缓冲带时，植被能够更好地吸附雨水，去除其中的一部分污染物质。在设计时，可以根据植物类型的不同，划分不同的过滤带，例如灌木过滤带、草地过滤带等，具体的设置和组合可根据实际需求来考量。而草地的设置能够有效过滤地表污染物，对植物的生长也更加有利。设置的过滤带面积越大，效果就越显著。但随着时间的增加，过滤带中的污染物及砂土就会越来越多，如果得不到及时处理，过滤带就会变成污染的源头。所以在设置过滤带后，还需要加强对过滤带的管理以及病虫害的治理等工作[6]。

2.2.3 生态透水树池

生态透水树池的设计充分利用了混凝土的透气性特点，能够更好地帮助土壤锁住水分，并且具有整洁、新颖的外形，对于进一步提升景观园林的环境有着重要意义。生态透水树池的抗降功能相较于一般的混凝土、透水砖而言更优，对车辆经过路面时所发出的噪音有较好的屏蔽效果。这样的设置大大增加了对水体的利用率。且施工时所耗费的成本较低，施工较为方便，材质不易结冰，也减少了冬季处理结冰的问题，减少了人工及成本消耗。

2.3 植物设计

在雨水花园的设计中，最主要的就是运用土壤和植物相互协作的特点来对雨水进行控制和利用。所以，在对雨水花园进行设计时，考虑植物的选择及搭配，也是不可忽视的一项内容。根据实际建设需求，选择合适的植物，不仅能够截留雨水，充分发挥植物的功能，吸收有害物质，更能够加固土层，避免水土流失。

2.3.1 尽可能选用乡土植物

之所以提倡选用乡土植物，是因为这一类植物具有良好的环境适应能力，在移植后，能够尽快适应当地环境，哪怕在雨水的长时间冲刷下，也能有较高的存活率，相对于其他景观植物，这一类植物的雨水净化能力更强。从成本的角度考虑，乡土植物的成本非常低，在日常维护中，清理起来也较为容易，由于是本地植物，数量充足，移植也较为方便。另一方面，乡土植物对于生物的入侵，抵御能力更强[7]。现阶段，许多建设者在对植被的选择上，倾向于培育外来植物，希望以此体现自身的特色，吸引更多的客户，但一段时间后，就发现不仅外来植被的存活率更低，还造成了大量的外来物种入侵，使得当地的生态系统平衡性受到了严重影响。因此，在雨水花园的设计中，提倡使用乡土植物。

2.3.2 选择生命力较强的植物

在植物的选择上，首先选择耐污染的植物。所有植物的根系表面都分布着非常丰富的微生物，在移植植物后，通过植物的净化能力可以对水中的污染物作初步地处理，从而达到雨水净化的目的。其次，植物要具有较强的耐水耐旱能力，否则植物就有可能在长时间的雨水浸泡中死亡，或是长期的干旱中枯萎。除此之外，根系发达的植物比根系不发达的植物更好。根系发达的植物可以加固软土层，还能够强化种植土层的渗滤效果。最后要选择生长周期相互配合的植物，如果所有的植物都处于同一生长周期，在植物枯萎后，雨水花园也就无法发挥其效果。因此，必须合理配置植物的生长周期，这样才能发挥雨水花园的作用时效。

2.3.3 注重植物的生态性和多样性

对于雨水花园的设计，不但是为了过滤雨水，更是为了调节生态平衡。所以要恢复城市生态系统的多样性，必须选择具有生态性的植物，例如选择花香型植物，能够更多的吸引昆虫。在选择植物时，还需要注重植物的安全性，对于一些不宜在城市内栽种的植物谨慎选择，避免对周围居民的身体健康造成影响。最后，根据雨水花园的建设规模和实际需求选择多样化的植物，避免同一科植物过度生长，影响生态平衡。

2.3.4 注重植物的艺术性

可根据雨水花园的规模，设计各种景观，装饰雨水花园，增强雨水花园的美观性，形成前景、中景和远景，使其在具备雨水处理能力的同时，也具备花园的景观艺术性。在对植物的选择方面，除了前文所提到的几个方面外，还需要注重植物的花期，色彩搭配以及质感，运用不同类型的植物，在不同的季节搭配出不同的景观，形成多层次的艺术景观。

2.4 雨水花园的维护工作

在雨水花园投运后，需要定时对其进行检查维护。重点需要检查：雨水的径流方向是否与设计一致；雨水是否能够汇入到雨水花园中；植被在大雨季节是否有倒伏的情况；在干旱季节，是否出现了枯萎等问题；如果雨水能够汇入到雨水花园当中，且植被不会在降雨后出现倒伏的情况，就证明雨水花园的设计方案是可行的[8]。除此之外，还要对雨水花园的结构进行检查。每过一段时间，就要调查和分析雨水的实际沉积情况，特别是对蓄水层和覆盖层的垃圾杂物进行定期清理。为了保障雨水的顺利排放，还需要定期查看溢流管是否存在堵塞问题，如果存在堵塞问题，需要及时采取相关的解决措施。总之，在后续的维护工作中，工作人员要及时对存在的问题进行反馈，并根据实际情况给出相应的解决方案，确保雨水花园能够稳定运行，为城市建设创造更为有利的条件。

3 结束语

总而言之，海绵城市这一概念在我国已经得到了广泛的应用。而雨水花园作为海绵城市理念的一个具体表现形式，除了对雨水径流进行控制，利用植被净化雨水，雨水的循环利用外，还为居民的生活创造了优美的景观环境。现阶段我国雨水花园的数量越来越多，但在实际的设计过程中，必须根据不同地区的情况以及具体需求进行分析，制定出合理的设计方案，过程中也应根据不同的情况对方案进行调整，在雨水花园投运后，还需要定期进行维护和检查，及时反馈存在的问题，针对不同的问题，给出相应的解决措施。雨水花园的设计与实践，能有力促进我国城市发展与自然生态发展的平衡。