1、平顶山市山顶公园雨水收集利用的景观设计摘要:雨水收集利用在我国已经引起市政、景观、环境工程等行业及社会学者的广泛关注。平顶山市山顶公园的雨水收集系统,本身从景观的营造入手,依据现场地形、地貌条件提出合理的实施方案,结合工程技术和植物的利用,把山顶公园建设成一个可持续的节水生态型园林景观。 关键词:公园景观雨水收集 中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号: 引言 当前雨水收集利用在美、欧、日等发达国家已是非常重视的产业,已经形成了完善的体系。这些国家制定了一系列有关雨水利用的法律法规;建立了完善的屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统;收集的雨水主要用于洗车、浇庭院
2、、洗衣服、冲厕和回灌地下水。于此同时,人民也开始注意把城市景观与雨水收集利用技术结合,世界各地相继出现了一批优秀的雨水收集利用城市景观案例。如,荷兰鹿特丹雨水广场、澳大利亚悉尼维多利亚公园、德国柏林波茨坦广场、美国波特兰唐纳德溪水公园等。 在我国城市雨水利用起步较晚,目前主要在缺水地区有一些小型、局部的非标准性应用。比较典型的有山东的长岛县、大连的獐子岛和浙江省舟山市葫芦岛等雨水集流利用工程。大中城市的雨水利用基本处于探索与研究阶段,但已显示出良好的发展势头。北京、上海、大连、哈尔滨、西安等许多城市相继开展研究。 1 概况 1.1 地理环境 平顶山市地处中原,位于中华民族的发源地之一的河南中部
3、,因中心市区建在“山顶平坦如削”的平顶山下而得名。全境东西长 140 公里,南北宽 133 公里,总面积 7882 平方公里,全境西高东低,呈阶梯状递降,海拔高 2153 米,最低 68.5 米。 平顶山市地处温带,为大陆性季风气候区,多年平均降水量为 810毫米,其中 45%的降水形成径流。平顶山市属半湿润、半干旱地区,水资源相对比较贫乏。全市多年平均水资源总量为 26.4 亿立方米,人均 558立方米,略高于全省人均、亩均占有量,但只有全国人均占有量的 1/4,并且地区间分布不均,年内分配、年际变化大。 1.2 项目概况 平顶山市山顶公园坐落在市北部平顶山山顶,公园总占地约 950 亩,城
4、市主干道新华路直达公园门口。平顶山属于石灰岩山体,表层土层浅薄、贫瘠,山顶地形总体平坦,但有一定的坡度。雨季水土流失严重,由于缺少水源,土地贫瘠,自然植物只有一些低矮灌木,经过十余年的经营,虽然种植了一些乔木,但由于严重缺水,大多数植物只能勉强维持存活。缺水的状况已经严重影响了山顶公园的发展。 2 雨水收集技术 雨水收集利用是指针对因建筑屋顶、路面硬化导致区域内径流量增加而采取的对雨水进行就地收集、入渗、储存、处理、利用等措施。主要包括收集、储存和净化后的直接利用;利用各种人工或自然水体、池塘、湿地或低洼地对雨水径流实施调蓄、净化和利用,改善城市水环境和生态环境;通过各种人工或自然渗透设施使雨
5、水渗入地下,补充地下水资源。目前,发展最为成熟的是“低冲击开发”(LowImpact Development,简称 LID)技术,它是 20 世纪 90 年代末发展起的暴雨管理和面源污染处理技术,旨在通过分散的,小规模的源头控制来达到对暴雨所产生的径流和污染的控制,使开发地区尽量接近于自然的水文循环。主要包括生态屋顶 (Green Roof)、绿色街道、生态植草沟、下凹式绿地、雨水花园、地下蓄渗、透水路面。 结合山顶公园现状,我们应用的工程措施主要有:山坡截流沟、蓄水池、以及沙石填充保水技术、明渠、暗沟等,将雨水收集用形象的、艺术的形式展示出来,并形成园林景观,是园林与科普教育及艺术相结合的一
6、种尝试。 3 雨水收集利用景观 3.1 集水系统 明沟和暗渠:为了有效排放雨水,在各景区景点、服务接待点的建筑物四周设雨水明沟或暗沟,拦截雨水径流;在公路和游步道一侧或两侧开排水沟,必要地段设小涵洞;在各停车场周围布设雨水明沟或暗渠,以便迅速地组织地表水,排向附近沟渠中。同时为了体现生态性、软化硬性景观,明沟的做法采用自然做法。 3.2 保水与排水系统 1 山坡截流沟 由于山顶公园地形存在坡度,为了防止水土流失,需要修建截排水设施截流沟。截流沟的主要作用是拦截坡面径流,排除多余来水,防止冲刷。 水土保持工程学对沟渠工程的规划原则要求:根据不同的防治对象、因地制宜确定沟渠工程的类型、数量,并按高
7、水高排或高用、中水中排或中用、低水低排或低用的设计原则。本公园以种植林草为主的坡面,沟渠工程应采用均匀分布的蓄水沟与截水沟合二为一。 2 雨水花园 人工花园技术在国外的雨水收集利用方面已经非常成熟,我们利用该技术把截流沟改造成为公园内部带状花园系统。同时,该系统也把拦水、蓄水、排水与保水等多种功能全集中与一身。具体做法:在截水沟内沿沟底做暗沟,暗沟内每隔一定距离做一道横向拦水梗,以使水分就地保存,不至流失;暗沟内用粗石、建筑废料、沙、土等材料分层填充。如:在美国亚利桑那州沙弗得附近建造的储水池,就是用粗石填满储水池。这些粗石使储水池的体积减少约 55%,但减少蒸发约 90%。在暗沟上选择种植耐
8、水湿、根系发达、过滤性好的乡土植物。 3 跌水景观 沿公园主干道设置若干水窖,雨水通过排水沟就近排入水窖;各水窖通过地表排水沟相连,水窖在收集满后,就通过沟渠一级一级向下排最终排入集水池,形成公园内部跌水景观。此系统是目前我国城市雨水收集系统中的一种较成熟的雨水收集做法,正在被广泛的应用。 3.3 储水系统 本工程结合现场实际情况,我们分别做三处主要的积水设施:两处集水坑和一处小型水库。 1 人工湖 在公园中部、北部现状已经形成两个坑池,其中中部一个较大。它们是在公园的前期建设中经过人工开挖的,由于没有完整的配套系统及资金,该设想一直没能得以实施设施,工程一直处于停工状态。现在我们稍加整理即可
9、成为人工湖。人工湖作为该公园的主题景观,它即丰富了公园景观元素,又解决了雨水收集储存的问题。 2 水库 在公园的后半部有一天然形成的谷地,我们在谷口修筑一坝,形成水库。其本身通过现状自然地形就可搜集大量雨水。由于谷地较深,为了减小水坝的危险性和增加对干旱年的少量雨水的利用率,我们通过在谷内修建多条水坝,对雨水实行分级拦 截。 结语 在城市化快速发展的今天,城市的积水问题和缺水问题同时存在,如何收集、利用雨水资源已成为现代城市建设者的共识。当前,人民已经在居住区、学校、道路、公园、广场等区域成功的应用了雨水收集相关技术,产生了一定的社会和经济效益。通过越来越多的成功案例,说明在设计上将雨水收集与
10、景观结合起来,不但不会削弱景观的审美性,还能创造出一个多样的、高效的、可持续的景观。 参考文献 1陈盛彬,杜顺宝.木渎景区金山采石口植被恢复与可持续景观设计J.中国园林,3008(5) 2 吴为廉主编.景观与景园建筑工程规划设计下册M.北京:中国建筑工业出版社,2004 3 赵方莹主编.水土保持植物M.北京:中国林业出版社,2007.6 4(美)伊丽莎白巴洛罗杰斯著;韩炳越、曹娟等译;彭重华主审.世界景观设计()-文化与建筑的历史M.北京:中国林业出版社,2005.1 作者简介:王晓明(1984) ,男(汉) ,同济大学在读风景园林专业硕士;工作单位,平顶山市城市建设研究中心,助理工程师。研究方向:风景园林。