园林景观设计中雨水的利用

摘要：指出了在园林景观设计中有效地利用雨水,可以达到美观、生态、自然、娱乐、观赏的效果,结合笔者实际工作经验,提出了园林景观设计中雨水综合利用的原则和方法,并通过综合实例进行了分析说明。

关键词：园林景观；雨水；利用

收稿日期：2011-06-30

作者简介：余劲（1979―），男，福建福州人，助理工程师，主要从事园林景观设计工作。

中图分类号：TU986.1文献标识码：A文章编号：1674-9944（2011）07-0034-03

1引言

园林景观设计中的雨水利用就是将雨水的收集与园林景观有效地结合在一起,主要包括雨水的集蓄利用和雨水的渗透利用,以达到一种美观、生态、循环、可持续的效果。目前我国园林景观设计中的雨水利用还处于初期发展阶段，与发达国家相比,还存在着较大的差距,本文主要基于水资源利用可持续发展视角,对园林景观设计中雨水的利用进行分析。

2雨水蓄积的利用

雨水蓄积是通过修建各种集水设施,生态、经济、合理地收集地表径流,将收集到的雨水进行净化处理达到相应的水质要求后储存起来,储存起来的雨水可以替代高品质的自来水资源用于园林景观用水,主要用于绿地浇灌、景观水体补充。

2.1雨水收集技术

雨水收集技术指的是收集来自建筑屋面、道路、绿地等的雨水径流。收集的雨水量除受降水量的限制外,还由汇水面大小、汇流效率等因素决定。雨水收集技术的核心是控制源头水质,提高汇流效率。

2.1.1建筑屋面雨水的收集利用

建筑物的屋面雨水约占城区雨水资源总量的65%左右,易于收集,且水质相对较好,是雨水收集的主要对象。建筑屋顶花园的植物是一种常见的利用形式。屋顶花园雨水利用主要有两种方法：利用屋面植被绿化和利用檐水收集。种植层和植被的选择是屋顶花园的关键,种植层土壤必须要有一定的渗透性并能满足植被生长的需要。雨水经屋顶汇集,通过管道导流,使之流入设在地面的砂砾石层,过滤后沿输水管道进入蓄水池,因此蓄水池可分为两层,上部蓄水池直接接纳输水管道的雨水,再由分隔层――大孔隙混凝土层再次过滤后流入地下蓄水池。

2.1.2绿地雨水的收集利用

绿地雨水收集主要采用下凹式景观绿地的形式,其实质是一种渗透储存设施,一定程度上起到了补足降水与渗透的不均衡,减小雨水径流峰值,起到调蓄排洪的作用。

2.1.3道路雨水的收集利用

道路的路面雨水收集,除了可以排到周边的下凹式景观绿地中收集外,还可以改造原有的地下雨水管道,直接在收集区域终点进行截流,收集道路雨水,最终导入雨水集水池。

2.2雨水储存技术

自然降水主要包括雨、雪、霜、雾、冰雹等。雨水的储存技术主要以集蓄为目的蓄水池为主,将雨水径流引入人工的地上或地下的雨水蓄水池。在集雨工程中,蓄水池的造价较高,合理的计算降雨量和储水量有利于节约资金。通常情况下,园林中的地形较为复杂,最好利用有利地形将储水池与人工水系、洼地等相结合,既发挥调节雨水的功能,又具有良好的景观效果。如德国的市政厅广场、哈特斯海的广场水景即利用公园的水池储存和净化水体的。当广场中的涔涔流水跌下层层的台阶,穿越人体脉络般的排水沟后,最终汇聚到水草茂盛公园水池中去,植物和土壤净化了水体,洁净的水体流入到地下的蓄水池中,而后回到市政厅广场前开始新的循环历程。

3雨水渗透的利用

雨水渗透利用有很多方式,根据入渗量和入渗能力的不同,主要分为雨水的自然入渗和利用辅助设施渗透两种。

3.1建造下凹式景观绿地

绿地是最好的渗透设施,而下凹式绿地比上凸式和平地式绿地更能够促进雨水下渗,加大雨水的利用量,获得最佳的城市生态效益。下凹式景观绿地结构为绿地的高程低于周边路面及建筑物地面高程,雨水口设置在绿地内,且雨水口高程介于绿地和路面高程之间。下雨时,雨水径流会先汇入到下凹式绿地内,雨水经过蓄留渗透后,多余的雨水通过雨水口排走。下渗量的多少跟地表特点、土壤性质、地形条件以及降雨量大小和强度等因素有关。具体的园林景观设计,应根据场地条件以及降雨产流的特点来确定绿地的高低,大小及结构,从而将雨水充分渗透利用,为雨水就地生态利用创造条件。

3.2设计渗透池与渗透沟

景观园林中合理的渗透池与渗透沟不仅要促使雨水的自然下渗,也应具有初步净化雨水的功能,防止不洁净的雨水径流污染土壤。一般具备3个组成部分，渗透性池底、软质驳岸、植物净化系统。渗透池有常年充水和季节性充水两种,较大的渗透池也可兼有蓄水池的作用。季节性的渗透池水位随季节变化较大,不宜太深,在植物选择上应注意选择抗性较强的植物,如芦苇,灯芯草等。常年充水的渗透池一般占地面积较大,应注重管理,防止水体的富营养化。在城郊园林中,利用天然的低势绿地或人工洼地建立渗透池,可以形成具有野趣的小型湿地。湿地系统不仅可以有效地净化雨水,调节气候,更为湿生和沼生生物提供了生存环境,丰富了园林内的生态系统。在较大的景园里,可以将小型湿地设置在景观水系的末期,当流水流过景观水道后,最后流入湿地系统中,雨水可以在这里初步净化,然后下渗地下或流入蓄水池。虽然雨水湿地调节雨水,净化水质的效果较好,但受环境的限制较大。雨水湿地的占地面积较大,需水量也比较大,在蒸发量较大而降水量较小的北方地区应慎重使用。

3.3扩大透水性铺装面积

园林景观用地的铺装,在满足实用需求的前提下,尽量减少使用不透水铺装材料,尽可能保持绿地和可渗透性土壤的基础上,根据景观用地的性质,选择相适宜的透水性铺装。透水性铺装的使用,能够使雨水直接渗入地下,改善植物的生长条件和生长环境,加快植物生长,调节区域小气候,改善场地的生态环境。园林景观设计中常用的几种透水性铺装形式有嵌草砖铺地、植草砖铺地、植草板铺地、透水砖铺地、透水沥青路面等。

3.4加大土壤蓄水量

绿地是非硬化地面,是雨水下渗的主要途径。截流下来的雨水引流注入绿地,通过多种途径和方法加大绿地土壤的蓄水量,是雨水生态化利用的最佳方式。绿地本身就是最好的渗透设施,不仅渗透能力强,还能依靠绿地内植物的根系净化雨水径流中的悬浮物等杂质。增加土壤蓄水量的方法主要包括提高城市绿地中植被覆盖量,即美化景观,又能减低暴雨径流的流速、流量、延长滞留时间；城市绿地的竖向设计合理调整,尽量利用绿地排除雨水,减少使用雨水管道；建造渗透管、渗透井、渗透沟渠、渗透池等辅助渗透设施加大土壤的渗透量。

3.5建设漏水型景观水体

景观水体的设计,常常考虑到水源、管理等因素,将水池池底、池壁等固化,做成密闭的不透水水池。这种水体切断了水体与外界环境的自然交换和渗透,削弱了水体的自净能力和生态功能。在有可靠的雨水和其他水源补充的条件下,应提倡建设漏水型景观水体。在进行景观建设时,水池的池底应保持或部分保持其渗水功能。池底为自然基底的集雨面,并将收集的雨水通过自然渗透与周围土壤及地下水自由交换水分,使雨水得以回灌地下水,完善景观水体的各项生态功能。景观水体的水量保持和水体渗漏存在一定的矛盾,需要经过水量的核算后,利用技术措施来控制雨水的渗漏量,保证水体的景观效果。

4雨水综合利用分析

为了更加深入地利用以上技术,笔者结合实际工作经验,通过综合实例进行分析,为相关园林设计工作者提供参考。某公园项目有着天然的湿地景观、生物群落以及脉络交错的水网体系。主要通过雨水截流生物净化沟、渗透路面、渗水型车场、水景人工复氧结合、人工湿地、植物浮岛等方式进行雨水的利用,并考虑公园的生态平衡发展。

4.1雨水截流生物净化沟的使用

为防止在降水过程中,地表径流携带大量的污染物排入公园湖中,设计在公园湖岸绿化预留地中建造植物净化沟,通过拦截、重力沉淀、生物吸附和过滤等作用将雨水中的杂质与水分离,最大限度地降低雨水中污染物质对湖水水质的破坏。

4.2渗透路面的使用

公园内道路全部采用透水性铺装材料铺设。主干道采用透水性彩色沥青与丁石结合的方式；游步道则采用多种形式的石材铺装,如碎石、条石、丁石等,给人不同的感受,富有趣味性。

4.3渗水型停车场的使用

停车场采用渗水型停车场。停车场地采用嵌草砖、植草格等多种生态做法,与公园整体环境保持协调。

4.4水景人工复氧的结合使用

该公园水系丰富,水景是一个不可缺失的部分。因此在考虑人工复氧的同时兼顾水景设计的可能性是一种非常经济的方案。而在湖泊水景中使用最多的是喷泉,所以在喷泉设计中利用水泵的抽吸和喷射力量,人为地形成表层和深层水的纵向水循环可以有效地保持湖水中溶解氧浓度的均匀。此外,还可以在水景附近设置一些曝气装置,在每次水景启动工作的时候,这些曝气装置可以有效地对水体中的有机污染物和部分营养性物质进行降解和去除,增加水体的自净能力。这样既保证景观的需要,又满足了水体水质保护的需要,一举两得。

4.5人工湿地的使用

利用湿地生态系统收集、储存和净化处理雨水,创造新的、遵循自然的污水处理方式。打造具有自然观光、娱乐休闲及科普教育等多功能的游览场地。湿地中可以搭配种植芦苇、水莲蓬、灯芯草、金鱼藻、水芹等抗污性强的水生植物,利用生物净化的方法减少水体中的有机污染物；在自然条件好的区域,可以考虑引入昆虫、鸟类、鱼类等动物生态系统,进一步净化水体,还原水体生物多样性,创造人与动物和谐共生的环境。同时,利用自然力量带来更丰富的植物资源,形成具有自我更新能力的生物群落,让水体在生物群落生生不息的新陈代谢中保持长久的活力。

4.6植物浮岛的使用

植物浮岛可用于湖泊、河口及经过水体的生态修复工程中。该公园可应用于植物浮岛净化水体的植物主要有美人蕉、香草根、香蒲、菖蒲、石菖蒲、凤眼莲、水浮莲、水芹菜、旱伞草、灯芯草、芦苇等。

5结语

园林景观设计雨水利用过程中,需要综合以上各个方面的技术,还需要结合工程实际及实际工作经验加以灵活运用。总之,园林景观设计中需将雨水作为有利因素引入到园林景观设计当中,关注并发挥它的潜能,使得雨水、土壤以及植物一起在园林空间中发挥作用,和谐相处。

参考文献：

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［2］ 刘滨谊,许珊.利用雨水收集系统解决景观用水问题［J］.中国园林,2007（6）:71～72.

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