海綿城市背景下的城市園林綠化工程建設(shè)

錢敏

（廣州建筑園林股份有限公司，廣東 廣州 510220）

0 引言

近年來，為著手解決城市熱島效應(yīng)等問題，改善城市環(huán)境與強化洪澇災(zāi)害抵御能力，國務(wù)院出臺《關(guān)于推進海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》，將海綿城市作為現(xiàn)代城市的主要發(fā)展方向，這也是實現(xiàn)水資源循環(huán)利用目標(biāo)的重要舉措。與此同時，園林綠化工程作為城市綠地系統(tǒng)的重要組成部分，是落實海綿城市理念的先行窗口。在這一工程背景下，如何推動海綿城市理念與工程建設(shè)體系的深度融合，是現(xiàn)階段工作重點，本文就此開展研究。

1 海綿城市與城市園林綠化工程的聯(lián)系

海綿城市與園林綠化工程二者的內(nèi)在聯(lián)系體現(xiàn)在目的一致性，都以保護生態(tài)環(huán)境、改善城市生活環(huán)境為首要目的。例如，對海綿城市的建設(shè)，可以顯著增強城市環(huán)境的災(zāi)害抵御能力，采取吸水、凈水、蓄水等方式來解決城市內(nèi)澇問題，緩解熱島效應(yīng)，為市民營造健康、舒適與安全的城市生活環(huán)境。而對園林綠化工程的建設(shè)，將通過提高綠化覆蓋率、營造綠化景觀，以此來提高空氣質(zhì)量、向市民提供親近自然的休憩游玩空間，同樣以保護環(huán)境和改善生活環(huán)境為最終目的。

2 海綿城市理念在城市園林綠化工程中的應(yīng)用價值

2.1 增強土質(zhì)透水性

在早期園林綠化工程中，普遍選擇把天然土壤作為種植土，在土層中挖設(shè)種植穴與栽植綠化植物。由于部分綠化區(qū)域的土壤情況不理想，土層滲透率偏低，綠化植物很難通過根系從土壤中汲取到充足水分，由此造成植物生長速度放緩、枝葉萎蔫等一系列問題。需要定期對種植土層開展耕翻作業(yè)，以此來改善土壤結(jié)構(gòu)、加速土壤熟化，如果耕翻作業(yè)開展不及時，有可能出現(xiàn)土壤板結(jié)現(xiàn)象。相比之下，對透水鋪裝技術(shù)的應(yīng)用，或是直接在種植土層中添加適量珍珠石材料，可以明顯提高土層的透水透氣性能，把土層含水率始終維持在一個合理范圍內(nèi)，徹底杜絕土層板結(jié)問題的出現(xiàn)，并在植物生長期間為其提供充足水分，最終取得理想的植物長勢和綠化景觀效果。

2.2 提升雨水收集與滯留能力

傳統(tǒng)城市直接將雨水排入雨污管網(wǎng)中，雨水與污水相互混合后排至污水處理廠進行處理，沒有挖掘出雨水的潛在利用價值，并由此產(chǎn)生額外的污水處理成本。運用海綿城市技術(shù)，修建下沉綠地、人工水體等設(shè)施，可以將部分雨水滯蓄在園區(qū)地內(nèi)，將其作為綠化用水、設(shè)備沖洗用水、植物澆灌用水、衛(wèi)生清洗用水等用途，僅需將超出園區(qū)滯蓄能力的雨水排入市政管網(wǎng)中，以此來實現(xiàn)雨水資源循環(huán)利用目標(biāo)。

2.3 凈化水體

雨水中含有少量的二氧化氮、臭氧分子、浮塵雜質(zhì)、二氧化硫等物質(zhì)，偶爾還會出現(xiàn)酸雨現(xiàn)象，這類雨水的水質(zhì)較差，不具備直接使用的條件。以植物澆灌為例，如果直接將pH 小于5.6 的雨水澆灌至非堿性土壤栽植的綠化植物內(nèi)，不但容易出現(xiàn)土壤板結(jié)現(xiàn)象，還會影響到植物正常生長，嚴重時造成植株大面積枯萎死亡的后果。與此同時，對海綿城市理念的落實，在園區(qū)內(nèi)修建下沉式凈水濕地等海綿設(shè)施，起到一定程度的雨水凈化能力，有效濾除所收集雨水中的毒性有害物質(zhì)，處理后的雨水達到中水水質(zhì)，可用于綠化灌溉、道路沖洗、消防滅火等諸多用途，解決了雨水循環(huán)利用目標(biāo)實現(xiàn)期間的一項重要技術(shù)難題[1]。

2.4 涵養(yǎng)地下水

近年來，隨著城市建設(shè)規(guī)模的擴大，以及城市人口總量的穩(wěn)步增加，總體用水量隨之提高，對城市地下水資源的分布情況造成明顯影響。目前來看，我國部分城市都存在地下水位過低的情況，由此引發(fā)破壞地層受力平衡狀態(tài)、壓縮被疏干含水層、地面下沉等一系列問題的出現(xiàn)，存在安全隱患。在城市園林綠化工程中，對海綿技術(shù)的利用，將通過鋪設(shè)透水鋪裝層等措施，引導(dǎo)地面雨水快速下滲到深層土壤來涵養(yǎng)地下水，將地下水位控制在安全范圍內(nèi)，避免地下水位過低而引發(fā)連鎖問題出現(xiàn)。同時，地下水也是城市居民生活用水與工業(yè)生產(chǎn)用水的重要水源，雨水下滲至含水層中進行天然凈化，再將地下水抽采并經(jīng)過簡單處理后用作具體用途，起到降低雨水凈化成本、保障給水量穩(wěn)定性等額外作用。

3 海綿城市背景下的城市園林綠化工程建設(shè)策略

3.1 科學(xué)規(guī)劃園林綠化工程

在制定園林綠化工程建設(shè)方案時，應(yīng)以海綿城市總體規(guī)劃方案作為依據(jù)，明確園林工程在城市總體發(fā)展規(guī)劃中的功能定位，在其基礎(chǔ)上選擇園區(qū)內(nèi)海綿設(shè)施的種類、數(shù)量與具體位置。例如，當(dāng)要求園林工程具備雨水滯蓄功能時，在園區(qū)內(nèi)修建下沉式雨水花園、透水植草磚生物滯留池、滯留式生態(tài)樹池、排水明溝等設(shè)施，將地面多余雨水進行臨時蓄存，避免雨水匯集而形成內(nèi)澇災(zāi)害。而在要求園林工程具備水體凈化功能時，則在園區(qū)內(nèi)修建人工濕地、生態(tài)護坡、多孔質(zhì)道路鋪裝層等海綿設(shè)施，負責(zé)濾除雨水中的污染物質(zhì)，并在一定程度上治理惡臭水體。此外，還應(yīng)遵循實際出發(fā)原則，對工程現(xiàn)場進行實地考察，全面掌握工程所在地的水文地質(zhì)條件和當(dāng)?shù)貧夂驐l件，在其基礎(chǔ)上判斷工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，人工水體、綠化屋頂?shù)群＞d技術(shù)是否具備應(yīng)用條件。以透水鋪裝方案為例，根據(jù)功能需求和實際用途來選擇鋪裝形式，如在慢行道與行人廣場等載重小區(qū)域內(nèi)選用透水混凝土鋪裝形式即可，在透水速度要求嚴格時選用孔隙率在20%左右的多孔性瀝青混凝土鋪裝形式，在鋪裝層具備植物生長要求時則選用鏤空鋪裝層，在鋪裝塊縫隙部位填入砂土與栽植綠化植物[2]。

3.2 采取多元化海綿技術(shù)

3.2.1 人工水體

為強化園林綠化工程的雨水滯留、蓄存能力，需要在園區(qū)內(nèi)建造若干水體景觀，對天然水體進行改造處理，或是由人工挖設(shè)開鑿規(guī)則性水體，在水體周邊預(yù)留一定的雨水排水坡度，地面雨水和徑流在重力作用下排入人工水體當(dāng)中，起到蓄排水、灌溉綠地、預(yù)防洪澇災(zāi)害出現(xiàn)等多重作用。在建設(shè)人工水體時，為兼顧城市海綿功能與園林景觀價值，應(yīng)重點考慮水體面積、水景形式、水體凈化3 項問題。

（1）對于水體面積問題，從水面積與周邊景觀比例、雨水蓄存量需求兩方面進行分析，如果水面積過小和過大，將分別造成雨水蓄存能力不足和工程造價增加的后果。而在水面積與環(huán)境景觀比例不協(xié)調(diào)時，則在園區(qū)內(nèi)修建多座人工水體景觀，各處水體的總面積滿足雨水蓄存要求即可。

（2）對于水景形式問題，為提高園林工程的藝術(shù)觀賞價值，應(yīng)根據(jù)主題設(shè)計風(fēng)格、周邊環(huán)境景觀來選擇恰當(dāng)?shù)乃靶问剑绾此氐褥o態(tài)水景，瀑布水墻等跌落水景，或是溪流與水道等流動水景。在園區(qū)內(nèi)修建多處人工水體時，則同時采取若干水景形式，呈現(xiàn)出水體從源頭到過度、終止的全過程，避免水景單調(diào)乏味。

（3）對于水體凈化問題，如果雨水在水景空間內(nèi)長時間蓄存，容易出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化、惡臭水體等問題，對園區(qū)生態(tài)環(huán)境造成污染破壞，違背了海綿城市的建設(shè)初衷，因而需要在方案中采取有關(guān)水體凈化方面的措施，如在水景空間內(nèi)栽植若干水生植物，由植物根系來吸附水體中的污染物質(zhì)，或是在高處修建水池進行循環(huán)供水來形成活水[3]。

3.2.2 下沉式凈水濕地

下沉式凈水濕地也被稱為下沉綠地，在園區(qū)內(nèi)挖設(shè)一處標(biāo)高低于周邊地面的綠地空間，在綠地內(nèi)部從下到上設(shè)置原土層、種植土層和蓄水層，通過下沉綠地空間來承接地面雨水和地面徑流，經(jīng)由綠地內(nèi)部預(yù)留溢水口，把多余雨水排入市政雨水管網(wǎng)當(dāng)中。根據(jù)實際應(yīng)用情況來看，下沉式凈水濕地同時起到雨水貯存、水體凈化等多重作用。

在建設(shè)下沉式凈水濕地時，為取得理想效果，需要重視下凹深度、溢流口標(biāo)高、構(gòu)建微生態(tài)體系、濕地形式4 項問題。

（1）對于下凹深度，綜合分析土壤滲透能力與植物耐水性能等因素來計算最佳深度值，一般情況下把下凹深度控制在10～20cm 區(qū)間內(nèi)即可。

（2）對于溢流口標(biāo)高，要求溢流口略高于濕地標(biāo)高，但需要低于周邊地面標(biāo)高，確保多余雨水順利排入雨水管渠中，避免雨水向周邊外溢。例如，在濕地下凹深度為20cm 的情況下，溢流口頂部標(biāo)高應(yīng)高于濕地10cm 左右。

（3）對于微生態(tài)體系，為形成水體凈化能力，需要在下沉濕地中栽植根系茂盛的水生植物，以及繁殖微生物，植物根系負責(zé)吸附水體中的懸浮顆粒等物質(zhì)，微生物負責(zé)降解雨水中的有機物等物質(zhì)。

（4）對于濕地形式，根據(jù)功能定位來選擇滲透塘、雨水濕地、生態(tài)樹池、調(diào)節(jié)塘等形式。例如，在園區(qū)道路或城市慢行道區(qū)域，修建若干生態(tài)樹池，在道路鋪裝層中預(yù)留一些特定尺寸的孔洞，在洞內(nèi)鋪設(shè)疏松配方土，栽植樹木作為行道樹，路面雨水持續(xù)流入樹池，下滲到深層土層當(dāng)中，起到解決道路積水、強化路面排水能力的作用[4]。

3.2.3 綠化屋頂

為提高園林綠化工程的空間利用率，需要在建筑物、構(gòu)筑物、露臺和陽臺等部位應(yīng)用到綠化屋頂技術(shù)，旨在提高綠化覆蓋率、凈化空氣、增加空氣濕度和緩解城市熱島效應(yīng)。以建筑綠化屋頂為例，在屋頂防水層上鋪設(shè)種植土層與栽植綠化植物。同時，在制定綠化屋頂方案時著重考慮覆土層厚度、植物配置兩項問題。

（1）對于覆土層厚度，根據(jù)植物品種來計算最佳厚度，栽植小喬木時把覆土層厚度控制在1.0m 左右即可，栽植低矮小灌木與灌木時分別把覆土層厚度控制在0.5m 和0.7m 左右。

（2）對于植物配置，優(yōu)先配置本地樹種，可選擇姿態(tài)優(yōu)美的花灌木或多年生花卉，但需要考慮到植物根系的穿透性，不得在覆土層厚度較淺的情況下選擇根系穿透性過強的植物，避免破壞屋頂防水層。

3.3 加強后續(xù)養(yǎng)護

工程建設(shè)活動涵蓋城市園林的前期設(shè)計、現(xiàn)場施工、竣工交付、運營管理等各個階段，是一項長期性活動，如果在園林綠化工程投運使用期間未及時開展養(yǎng)護工作，會加快海綿設(shè)施的老化磨損速度，嚴重時造成設(shè)施堵塞、功能限制發(fā)揮的后果。以生態(tài)樹池為例，如果在樹池表面堆放塑料袋等垃圾雜物，或是落葉未及時清理，會堵塞排水孔，阻攔路面雨水流入樹池內(nèi)部疏松土層，由此造成路面積水問題，存在安全隱患。對此，在城市園林綠化工程竣工交付后，仍舊需要開展綠化養(yǎng)護方面的建設(shè)活動，制定多套面向不同種類海綿設(shè)施的養(yǎng)護方案。例如，對于生態(tài)樹池，定期清理樹池表面的垃圾雜物與枯枝落葉，以及檢查樹池根部是否長時間匯集積水，存在積水則表明樹池內(nèi)土層透水性能下滑，需要調(diào)整土壤砂石比例或疏松土層。對于透水鋪裝層，定期使用期高壓水反復(fù)沖洗鋪裝層表面附著的大顆粒物與污泥，使用洗滌劑來清洗表面的油脂油漬等污漬，清除表面生長的青苔和縫隙內(nèi)青草。

3.4 加強施工隊伍培訓(xùn)力度

在我園林綠化事業(yè)發(fā)展歷程中，雖然海綿城市理念得到大力推廣，并在新建工程中應(yīng)用到大量的海綿技術(shù)。但是，這一理念的問世時間不長，部分施工人員對海綿城市建設(shè)技術(shù)做法、注意事項缺乏深入了解，只停留在工序的表面開展施工作業(yè)，在施工期間暴露出多項問題有待解決，園區(qū)內(nèi)所建設(shè)海綿設(shè)施的功能效用未得到充分發(fā)揮。對此，為突破海綿城市與園林綠化工程建設(shè)期間遇到的阻力，施工企業(yè)應(yīng)提前組織開展有關(guān)海綿城市建設(shè)技術(shù)的專業(yè)培訓(xùn)工作，以園區(qū)道路透水鋪裝、建筑綠化屋頂、下沉綠地等海綿設(shè)施的工藝做法作為培訓(xùn)內(nèi)容，幫助施工人員提高海綿城市建設(shè)技術(shù)。同時，還可以應(yīng)用BIM 和VR 技術(shù)，在BIM 軟件中構(gòu)建海綿設(shè)施3D 實景模型來直觀呈現(xiàn)設(shè)施構(gòu)造情況，施工人員沉浸到VR 虛擬現(xiàn)實場景中開展實操作業(yè)來積累施工經(jīng)驗。

以園林工程透水鋪裝技術(shù)為例，向施工人員詳細講述各環(huán)節(jié)的操作要點。在準(zhǔn)備環(huán)節(jié)清理道路沿線障礙物和處理舊路路基，將路基縱坡寬度控制在3.0m 左右，將路基碾壓至達到92%重型擊實標(biāo)準(zhǔn)。在鋪設(shè)透水磚面層時，提前在墊層上鋪設(shè)厚度在1～2cm 的找平層，保持找平層平整狀態(tài)，在找平層上按順序鋪設(shè)透水磚，使用細砂等材料來填補相鄰?fù)杆娲u的縫隙[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，海綿城市理念的推廣，為城市園林綠化工程提供了全新發(fā)展契機，并在工程投運使用期間取得十分顯著的應(yīng)用效果。建設(shè)企業(yè)必須認識到海綿城市的價值所在，在工程建設(shè)活動中圍繞海綿城市理念采取相應(yīng)的技術(shù)手段，科學(xué)規(guī)劃園林綠化工程、積極采取多元化海綿技術(shù)、加強后續(xù)綠化養(yǎng)護力度、提升施工人員技術(shù)水平四項建設(shè)策略，為工程建設(shè)質(zhì)量提供技術(shù)保障。