基于海綿城市理念的武漢光谷步行街景觀提升設(shè)計(jì)

方雅淳，胡 玲

(中工武大設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，武漢 430200)

“海綿城市”最早出現(xiàn)是用來借助“海綿”的物理特性比喻城市空間環(huán)境對(duì)雨水的吸附功能[1]。住建部在2014年發(fā)布的《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》，將海綿城市定義為能夠像海綿一樣，即在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用的城市[2]，還明確提出了海綿城市——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)的構(gòu)建途徑及主要技術(shù)手段有綠色屋頂、生物滯留設(shè)施、下凹式綠地、人工濕地、透水鋪裝、植草溝等。海綿城市除具有維護(hù)水生態(tài)平衡和節(jié)約自然資源的作用外，還具有一定的景觀美學(xué)效果。構(gòu)建海綿城市的技術(shù)手段可以充分融入到城市景觀設(shè)計(jì)中，在改善城市生態(tài)和優(yōu)化城市景觀等方面發(fā)揮作用。

1 武漢市海綿城市建設(shè)概況

武漢是中國南方多雨、淡水資源豐富的特大城市，地處長(zhǎng)江中下游、亞熱帶北緣濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，地勢(shì)平坦，雨量充沛。年均降水量1 304.3 mm，最大年降水量2 105.9 mm，年均蒸發(fā)量949.8 mm。暴雨多集中在5-8月，夏秋季節(jié)暴雨發(fā)生的頻次較高，常常有范圍小、強(qiáng)度大、歷時(shí)短、突發(fā)性強(qiáng)等特點(diǎn)，極易導(dǎo)致小區(qū)短時(shí)間內(nèi)形成內(nèi)澇[3]。

地理位置、地質(zhì)、水文等環(huán)境，決定了武漢市建設(shè)海綿城市很有必要，也具備得天獨(dú)厚的建設(shè)條件。2015年武漢被列入全國海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市，啟動(dòng)建設(shè)青山和漢陽四新兩個(gè)試點(diǎn)區(qū)域的建設(shè)。在此之前，武漢市就已先行先試，按照“集中示范、分區(qū)試點(diǎn)、全市推進(jìn)”思路，2017年制定并開始執(zhí)行出《武漢市海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃》，目前兩試點(diǎn)區(qū)域已初步實(shí)現(xiàn)海綿城市的“呼吸吐納”功能。預(yù)計(jì)至2030年，武漢市城市建成區(qū)80%的面積將基本達(dá)到海綿城市建設(shè)目標(biāo)要求[4]。

2 光谷步行街海綿城市建設(shè)條件

2.1 位置與范圍

武漢市光谷步行街位于武漢東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)，也是黑臭水體治理關(guān)聯(lián)區(qū)與內(nèi)澇治理重點(diǎn)區(qū)的交匯處、武漢市海綿城市重點(diǎn)試點(diǎn)片區(qū)之一。光谷步行街占地約40.6 hm2，分布有高檔寫字樓、高檔購物中心、高檔公寓、商業(yè)步行街區(qū)、高檔住宅等“五位一體”大型城市中心建筑群。

步行街整條街道全長(zhǎng)約1 350 m，地塊呈不規(guī)則長(zhǎng)條形，自西向東依次為世界城廣場(chǎng)、現(xiàn)代風(fēng)情街、西班牙風(fēng)情街、意大利風(fēng)情街、德國風(fēng)情街和法國風(fēng)情街[5]，以五大街區(qū)的各國風(fēng)情建筑以及人文特色為景觀亮點(diǎn)。因光谷步行街建設(shè)進(jìn)度共分為六期[6](圖1)，海綿城市措施多利用室外環(huán)境，故本設(shè)計(jì)范圍選擇現(xiàn)代風(fēng)情街(室外部分)、西班牙步行街、意大利風(fēng)情街、德國風(fēng)情街以及法國風(fēng)情街等五個(gè)街區(qū)并展開研究。

圖1 光谷步行街街區(qū)分布圖

2.2 周邊交通

光谷步行街交通條件十分便利，具備多種公共交通系統(tǒng)，附近主要道路包括東西向的珞瑜路、光谷街等，南北向的珞雄路、關(guān)山大道等；步行系統(tǒng)采取的是內(nèi)街步行，外街可通行機(jī)動(dòng)車模式(圖3)；周邊的公交站點(diǎn)一般設(shè)置于主干道上，但局部存在街道狹窄、街道擁堵問題；世界城廣場(chǎng)銜接地鐵2號(hào)線，設(shè)珞雄路、光谷廣場(chǎng)兩個(gè)地鐵站；T1有軌電車步行街經(jīng)過周邊的中醫(yī)院站，方便快捷?？傮w而言，周邊交通極其便利，具有多種類型的公共交通體系(圖2)。

圖2 光谷步行街交通圖

2.3 景觀風(fēng)貌

2.3.1 建筑及附屬設(shè)施配套與綠化 光谷步行街街區(qū)建筑以歐式風(fēng)格為主，多建成于21世紀(jì)10年代前后，部分建筑存在一定的外立面及屋檐破損的情況，欄桿窗臺(tái)的垂直綠化面積較少，僅有西班牙風(fēng)情街配有垂直綠化，而現(xiàn)代風(fēng)情街的整個(gè)立面造型缺乏自然綠色的生機(jī)與活力，通廊欄桿周圍綠化設(shè)計(jì)單調(diào)，衛(wèi)生環(huán)境較差，缺乏街區(qū)景觀活力(圖3)。

圖3 光谷步行街建筑及構(gòu)筑物現(xiàn)狀

受開發(fā)招商資金不足、疫情沖擊等影響，部分街區(qū)如德國風(fēng)情街存在建筑利用率不高、甚至廢棄的情況。而由于步行街的商業(yè)用地性質(zhì)，建筑綠化空間面積不大，配套景觀主要以建筑物旁的樹池、花池、花箱為主，略顯單一，部分區(qū)域的花箱由于后期維護(hù)不當(dāng)，已經(jīng)荒棄(圖4)。

圖4 光谷步行街花箱現(xiàn)狀

2.3.2 道路景觀 步行街作為實(shí)用性硬質(zhì)景觀的車行道和人行道，具備一定功能性以及觀賞性(圖5)。車行道的鋪裝主要以透水瀝青、水泥為主，而人行道鋪裝地面硬質(zhì)鋪裝樣式過多，特色不明顯；鋪裝材質(zhì)多以傳統(tǒng)的花崗巖及水泥、瀝青路面為主，透水鋪裝材質(zhì)利用率不高，街區(qū)整體鋪裝的透水性較差；停車場(chǎng)入口只用普通地磚簡(jiǎn)單鋪設(shè)地面，并沒有系統(tǒng)規(guī)劃綠化景觀；道路雨水篦子風(fēng)格單一，采用地面平蓖式雨水口來雨水的收集，雨水通過路面的橫坡匯集至此。

圖5 光谷步行街道路現(xiàn)狀

2.3.3 植物配置 光谷步行街內(nèi)部植物種類豐富(圖6)，現(xiàn)代步行街內(nèi)設(shè)置休息座椅，既能供人小憩，又能達(dá)到美觀效果。植物景觀在街內(nèi)中部公共空間以環(huán)繞方式排列，圍繞中間小廣場(chǎng)以多種形式組合配置。利用觀花色葉植物的搭配與組合，展示街區(qū)不同的景觀形象，通過植物之間的組合配置與周圍其它景觀融合。植物種類以武漢本土樹種為主，但五大街區(qū)的植物配置較為相似，植物布局不合理，多顯凌亂，沒有呼應(yīng)各個(gè)街區(qū)的主題，稍顯千篇一律。

圖6 光谷步行街植物配置現(xiàn)狀

3 光谷步行街海綿化景觀提升策略

3.1 設(shè)計(jì)原則

3.1.1 系統(tǒng)整合原則 基于海綿城市理念，光谷步行街景觀設(shè)計(jì)應(yīng)把控全局，突出街道空間，點(diǎn)線面結(jié)合合理布置景觀元素，充分協(xié)調(diào)街道和景觀的關(guān)系；把握主次關(guān)系，在有限的空間中最大程度提高綠化率， 既不改變區(qū)域定位又把綠化景觀和商業(yè)體有機(jī)結(jié)合；確保景觀的可使用性和可融入性，注重景觀和人的交流；在解決排水問題的基礎(chǔ)上同時(shí)考慮后期維護(hù)問題，構(gòu)建完整的景觀系統(tǒng)。

3.1.2 空間立體原則 光谷步行街景觀設(shè)計(jì)應(yīng)注重立體感的表現(xiàn)，在不同的空間節(jié)點(diǎn)，利用高度不一的植物營(yíng)造出錯(cuò)落有致的景觀效果，避免景觀的千篇一律；也可在局部節(jié)點(diǎn)依據(jù)地形變化建造不同高差的景觀，突出景觀系統(tǒng)的空間層次，使得空間不再單一，充滿韻律與節(jié)奏感。

3.1.3 生態(tài)優(yōu)先原則 巧妙運(yùn)用綠色植物以及環(huán)保低碳材料，降低對(duì)環(huán)境的污染；保持場(chǎng)地原有的自然基礎(chǔ)，通過海綿城市相關(guān)手段引導(dǎo)雨水自然下滲，以循環(huán)儲(chǔ)蓄和再利用；多種滲透設(shè)施相結(jié)合，減少不透水面積，使雨水能在徑流的路徑中下滲[7]；雨水花園通過植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養(yǎng)地下水[8]。

3.2 提升策略與主要設(shè)計(jì)

3.2.1 利用綠色屋頂提升建筑生態(tài)活力 綠色屋頂主要是針對(duì)不同類型的建筑物、立交橋、構(gòu)筑物等的屋面、天臺(tái)或者露臺(tái)上種植花草樹木，保護(hù)生態(tài)，營(yíng)造出綠色空間的屋頂[9]，主要包含建筑屋頂?shù)奈菝姘濉⒏鑼?、排水層、過濾層、蓄水層、栽培基質(zhì)層和植被層[10](圖7)。

圖7 綠色屋頂結(jié)構(gòu)示意圖

德國風(fēng)情街L3層的果殼兒童城，原建設(shè)為兒童游樂科普?qǐng)龅?，同層配套有兒童課外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，以打造學(xué)、游為一體的兒童游樂體驗(yàn)區(qū)。由于多種原因，現(xiàn)地年久失修，與步行街的繁華的一層相比，整個(gè)L3層游客稀少，基本處于荒廢狀態(tài)(圖8)。

圖8 果殼兒童城現(xiàn)狀

綠色屋頂可從L3層的果殼兒童城著手微改造，增設(shè)綠色屋頂收集利用雨水，拆除原有恐龍雕塑，重新設(shè)置風(fēng)格清新、自然趣味的景觀小品。同時(shí)形成新型戶外公共空間，增加公眾交往場(chǎng)所，打造光谷步行街新的“網(wǎng)紅打卡點(diǎn)”，既有利于對(duì)住宅建筑頂層海綿化改造的推行，又能重新激發(fā)街區(qū)活力(圖9)。

圖9 果殼兒童城改造設(shè)計(jì)圖

武漢市冬季雖短，但室外氣溫較低，加上時(shí)有大風(fēng)，容易導(dǎo)致植物受凍而死。為減輕屋面荷載，盡量選擇人造土、泥炭土、腐殖土等輕型材料。在植物的選取上應(yīng)當(dāng)注重選擇耐寒、耐旱的植物[11]，并以根系較短、重量輕的草本植物、矮小灌木等為主；同時(shí)，由于植物長(zhǎng)久在屋頂生長(zhǎng)，日照時(shí)間長(zhǎng)，植物選擇還要考慮對(duì)光照強(qiáng)度和光照長(zhǎng)度的適應(yīng)，應(yīng)當(dāng)選擇陽性、耐瘠薄的植物。光谷步行街果殼兒童城綠色屋頂植物設(shè)計(jì)搭配如表1。

3.2.2 利用透水鋪裝，實(shí)現(xiàn)雨水自然滲透 透水鋪裝選擇孔隙率較高、透水性較好的材料。隨著雨水的不斷涌進(jìn)，從而存儲(chǔ)足夠的水分，將多余的水分順著排水管排出，從而減少洪峰流量。其結(jié)構(gòu)一般包括透水面層、過濾層、基層、墊層以及自然土壤[12](圖10)。

圖10 透水鋪裝結(jié)構(gòu)示意圖

光谷步行街處在武漢市二環(huán)、繁華的珞喻路與珞雄路交匯處，每天車流量和人流量較大，原道路設(shè)計(jì)中只考慮了通行問題，如今車行道路排水不夠暢通。因此，景觀優(yōu)化提升設(shè)計(jì)優(yōu)先選用透水路面作為車行道的鋪裝材質(zhì)，可將路面滯留雨水，通過透水結(jié)構(gòu)自然補(bǔ)地下水，不但可極大減輕城市排水壓力，還能聚集利用和節(jié)約水資源，緩解城市熱島效應(yīng)。

表1 綠色屋頂植物配置設(shè)計(jì)

為既協(xié)調(diào)周邊環(huán)境又彰顯商業(yè)步行街的獨(dú)特氣質(zhì)，步行街主要人行道選取灰白相間、富有韻律感的透水磚鋪裝，搭配黃色透水導(dǎo)盲磚。黃色透水導(dǎo)盲磚除具備上述排水功能外，條形引導(dǎo)磚和圓點(diǎn)提示磚結(jié)合鋪就，在方便視力障礙者出行的同時(shí)，也能明確提示行人注意避讓。整個(gè)主人行道鋪裝的選擇，以解決道路積水為宗旨，以實(shí)現(xiàn)景觀視覺美感為輔，實(shí)現(xiàn)功能美與形式美的結(jié)合。

整體上，光谷步行街景觀提升設(shè)計(jì)的科學(xué)合理鋪裝材質(zhì)的選擇，打造會(huì)“呼吸”的道路，助力于推進(jìn)城市繁華商業(yè)區(qū)生態(tài)化進(jìn)程，增進(jìn)城市綠色發(fā)展成效。

3.2.3 利用生物滯留措施調(diào)節(jié)小氣候環(huán)境 生物滯留設(shè)施是在地勢(shì)較低區(qū)域，通過植物、土壤和微生物系統(tǒng)蓄滲、凈化徑流雨水的設(shè)施[13]，分為簡(jiǎn)易型生物滯留設(shè)施和復(fù)雜型生物滯留設(shè)施，按應(yīng)用位置不同又稱作雨水花園、生物滯留帶、高位花壇、生態(tài)樹池等[14]。

光谷步行街雨水花園設(shè)計(jì)為直接采取就地挖掘的形式，從而有效利用原有土壤作為基質(zhì)填料(圖11)。由于武漢地區(qū)氣候、土壤條件較好，植物種類較為豐富，適宜各種花草樹木的生長(zhǎng)，從美觀和生物多樣性的角度考慮，可適當(dāng)種植色彩鮮艷的植物，同時(shí)注意植物季相性變化，達(dá)到“三季有花、四季有景”的景觀效果。

圖11 雨水花園結(jié)構(gòu)示意圖

4 討論

光谷步行街景觀提升設(shè)計(jì)是在該街區(qū)局部景觀破敗和街區(qū)人氣下降，景觀、生態(tài)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效能不高的情形下，利用海綿城市建設(shè)理論和有利時(shí)機(jī)，對(duì)特大城市繁華商業(yè)街區(qū)進(jìn)行海綿型街區(qū)空間環(huán)境設(shè)計(jì)的探索。但由于低影響開發(fā)條件下的海綿街區(qū)城市設(shè)計(jì)具有較高復(fù)雜性，需要多學(xué)科綜合知識(shí)，加之目前我國該領(lǐng)域研究剛剛起步，理論知識(shí)與技能積累不多，今后海綿城市景觀設(shè)計(jì)可引入一些間接指標(biāo)，進(jìn)行更系統(tǒng)化的研究。