什么是海綿花園

什么是海綿花園

如果你想知道什么是海綿花園的話

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首先，解釋一下什么是海綿城市。

海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，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。

而海綿花園，可以稱之為微型的海綿城市。

為什么要建造海綿花園呢？

氣候正在發(fā)生變化：雨量越來(lái)越大，干旱期持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)。近幾年，澇災(zāi)頻發(fā)，如2021年7月，河南省鄭州市連遭暴雨襲擊，傷亡損失十分嚴(yán)重。

這給我們帶來(lái)了啟示，要重視排水、雨水利用，以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

不僅僅是城市建設(shè)需要注意這些問(wèn)題，在建造花園時(shí)，也應(yīng)當(dāng)將這些納入考量范圍內(nèi)，打造成為有“彈性”的花園。

打造海綿花園，首先要建立完善的雨水收集系統(tǒng)，然后就是進(jìn)行合理的植物配置。初次設(shè)計(jì)海綿花園，可以先借鑒一些優(yōu)秀案例。

蓄水系統(tǒng)、凈水系統(tǒng)、回用系統(tǒng)是組成生態(tài)雨水收集系統(tǒng)的三大要素。

蓄水系統(tǒng)

在花園種植區(qū)域及透水路面以下50cm處敷設(shè)軟式透水管。下雨時(shí)，雨水不會(huì)積累，而是通過(guò)土壤及透水路面向下滲透。軟式透水管能有效分離泥土與雨水，并將收集的雨水匯集到指定的收集井中，完成雨水的初級(jí)凈化。

凈水系統(tǒng)

凈水系統(tǒng)由物理凈水系統(tǒng)和生物凈水系統(tǒng)組成。

物理凈水系統(tǒng)主要包括碎石過(guò)濾層，無(wú)織布（隔絕層），土壤層和礦石過(guò)濾層。物理凈水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)充分考慮雨水在表面徑流的同時(shí)，不通過(guò)任何外界的幫助實(shí)現(xiàn)垂直徑流。垂直徑流的雨水穿過(guò)不同的媒介，產(chǎn)生不同的凈化效果。

通過(guò)控制水面的高度，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)用的過(guò)濾結(jié)構(gòu)，使水體在凈化系統(tǒng)中有一個(gè)復(fù)雜的徑流過(guò)程，從而產(chǎn)生更好的凈化效果。

生物凈水系統(tǒng)通過(guò)對(duì)水生植物和益生菌的培養(yǎng)，創(chuàng)造可持續(xù)的生態(tài)環(huán)境。水生植物根系發(fā)達(dá)，能有效吸附水體中的重金屬及懸浮顆粒物，通過(guò)光合作用，為水體提供充足的養(yǎng)分，有多元化凈化作用。池體表面的礦石過(guò)濾層不但可以過(guò)濾水中的雜質(zhì)，也為水中的有益菌提供有效的生存環(huán)境，從而有效抑制水體富營(yíng)養(yǎng)化的過(guò)程，保證水體清澈。

回用系統(tǒng)

回用系統(tǒng)體量的大小完全取決于凈水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。通過(guò)生態(tài)凈水池的凈化作用，將水輸入到景觀水池進(jìn)行回用。

小型生態(tài)雨水收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是一個(gè)目的明確、成本低廉、功能齊全且可持續(xù)的專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)，是雨水花園、生態(tài)花園設(shè)計(jì)不可或缺的一項(xiàng)。

根據(jù)雨水花園中種植區(qū)不同的水淹情況，可將雨水花園種植區(qū)分為蓄水區(qū)、緩沖區(qū)、邊緣區(qū)。植物在這3個(gè)分區(qū)中的配植要充分考慮到不同植物的耐淹、耐旱特性。

蓄水區(qū)植物物種耐淹能力和抗污染能力、凈化能力要求最高，同時(shí)要求在非雨季的干旱條件下也要有一定的耐旱能力。

緩沖區(qū)有一定的蓄水容積，對(duì)植物的耐淹特性有一定的要求，同時(shí)要求植物有一定的耐旱能力和抗雨水沖刷的能力;

邊緣區(qū)無(wú)蓄水能力，植物物種需要有較強(qiáng)的耐旱能力，對(duì)植物的耐淹能力無(wú)特別要求，可選用一般較耐旱的植物，與周邊植物景觀相銜接;

植物配植時(shí)需要考慮花期、色彩、形態(tài)、質(zhì)地、季相等的搭配，以及喬、灌、草復(fù)層種植，保證雨水花園的觀賞性。下面來(lái)簡(jiǎn)單列舉一下：

1、優(yōu)先選用本土植物，適當(dāng)搭配外來(lái)物種

雨水花園一般挑選耐水、耐濕性好，且植物植株造型優(yōu)美的喬木作為常用植物，便于塑造景觀和管理維護(hù)。本土樹(shù)種對(duì)于當(dāng)?shù)貧夂驐l件適應(yīng)性較強(qiáng)，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用，而外來(lái)樹(shù)種可以增加多樣性，可以適當(dāng)引進(jìn)。

常用耐水濕喬木有：濕地松、水杉、落羽杉、池杉、垂柳等。

2、選用根系發(fā)達(dá)、莖葉繁茂、凈化能力強(qiáng)的植物

植物對(duì)于雨水中污染物質(zhì)的降解和去除機(jī)制主要有三個(gè)方面。

• 一是通過(guò)光合作用，吸收利用氮、磷等物質(zhì)。光合作用的主要器官是葉片，應(yīng)選擇莖葉繁茂的植物；
• 二是通過(guò)根系將氧氣傳輸?shù)交|(zhì)中，在根系周邊形成有氧區(qū)和缺氧區(qū)穿插存在的微處理單元，使得好氧、缺氧和厭氧微生物均各得其所；
• 三是植物根系對(duì)污染物質(zhì)，特別是重金屬的攔截和吸附作用。

如：蘆葦、蘆竹、香蒲、細(xì)葉沙草、香根草等。

3、選用既可耐澇又有一定抗旱能力的植物

雨水花園中的水量與降雨息息相關(guān)，所以會(huì)存在滿水期與枯水期交替出現(xiàn)的現(xiàn)象，花園里種植的植物既要適應(yīng)水生環(huán)境又要有一定的抗旱能力。根系發(fā)達(dá)、生長(zhǎng)快速、莖葉肥大的植物能更好地發(fā)揮功能，成為良好的選擇。

如：馬蹄金、斑葉芒、細(xì)葉芒、蒲葦、旱傘草等。

4、選擇可相互搭配種植的植物，提高去污性和觀賞性

不同植物的合理搭配可提高對(duì)水體的凈化能力。

• 可將根系泌氧性強(qiáng)與泌氧性弱的植物混合栽種，構(gòu)成復(fù)合式植物床，創(chuàng)造出有氧微區(qū)和缺氧微區(qū)共同存在的環(huán)境，從而有利于總氮的降解；
• 可將常綠草本與落葉草本混合種植，提高花園在冬季的凈水能力；
• 可將草本植物與木本植物搭配種植，提高植物群落的結(jié)構(gòu)層次性和觀賞性。

如：燈芯草、水芹、鳳眼蓮、睡蓮等。

5、多利用香花植物

芳香植物有助于吸引蜜蜂、蝴蝶等昆蟲(chóng)，創(chuàng)造更加良好的景觀效果。同時(shí)，生物多樣性有助于環(huán)境的改善。

如：美人蕉、姜花、慈姑、黃菖蒲等。

如果看完上面這些還是不太理解什么是海綿花園的話，接下來(lái)我們一起來(lái)看兩個(gè)案例，可以更深刻地理解。

798雨水花園

▼場(chǎng)地設(shè)計(jì)

雨水花園對(duì)建筑屋頂及周邊場(chǎng)地的雨水進(jìn)行有效地滲透、滯留、凈化、蓄積、利用、排放，對(duì)雨水進(jìn)行管理，成為真正的雨水“銀行”。阿普雨水花園新景觀的微創(chuàng)新，雨水路徑、臺(tái)地、低維護(hù)植物、節(jié)能型材料和明快的色彩是其5個(gè)顯著的特征。

在設(shè)計(jì)中，注重雨洪設(shè)施的景觀化處理，低影響材料清水混凝土水槽呈現(xiàn)自然親切質(zhì)感，透水的明黃色玻璃鋼格柵是利用廢舊材料的再次加工而成，象征四季都在盛放的迎春花，黑色鋼板硬朗的線條感，凸顯臺(tái)地層次，與水的柔美相配合剛?cè)岵?jì)。

低影響、低成本、低維護(hù)的三低景觀在花園中無(wú)處不體現(xiàn)，形成技藝兼?zhèn)涞挠晁到y(tǒng)：形態(tài)遇到生態(tài)，可觀可玩可用的生態(tài)空間。

▼建成后的雨水花園

▼夏日雨后

▼平面圖

▼雨水分析圖

▼雨水系統(tǒng)

屋頂雨水經(jīng)落水管進(jìn)入棄流池初步沉淀后，一部分進(jìn)入循環(huán)水景，另一部分通過(guò)層層臺(tái)地滯留、凈化、下滲，徑流部分獲得最長(zhǎng)線的行走距離，匯入中心下沉花園。同時(shí)道路雨水從開(kāi)口道牙經(jīng)過(guò)臺(tái)地凈化，干凈的雨水也匯入下沉花園。當(dāng)雨水量超過(guò)設(shè)計(jì)容量時(shí)，過(guò)多的雨水通過(guò)溢流裝置進(jìn)入地下貯水池，雨后泵送回第二層臺(tái)地循環(huán)凈化，或用于植物澆灌、洗車(chē)等，場(chǎng)地內(nèi)部雨水自行消解。

建設(shè)的過(guò)程中，下沉花園與上層臺(tái)地實(shí)現(xiàn)土方平衡，減少外運(yùn)成本。為探索出適宜雨水花園的材料與植物，嘗試使用多種新的品類(lèi)，在滿足功能需求的前提下追求雨水花園營(yíng)建的藝術(shù)化，尊重和感受雨水之美。

▼夏季的雨水花園

▼為社區(qū)帶來(lái)良好的社會(huì)效益

▼采樣分析

鹿特丹市海綿花園

1、對(duì)土壤進(jìn)行的研究與測(cè)試

對(duì)花園中四種類(lèi)型的土壤進(jìn)行研究以測(cè)試和改善鹿特丹四個(gè)特色地區(qū)的保水性。對(duì)私人花園等小區(qū)域進(jìn)行低維護(hù)種植和有效土壤改良，以鼓勵(lì)業(yè)主為氣候措施做出貢獻(xiàn)并增加綠地的總量。

2、具有高滲性能的生物洼地

該測(cè)試展示了如何利用適宜的公共空間從4~5倍大小的集水區(qū)收集雨水和儲(chǔ)存雨水。這些雨水會(huì)收集儲(chǔ)存起來(lái)，以便在長(zhǎng)時(shí)間的干旱中使用。

現(xiàn)場(chǎng)模擬了一場(chǎng)大雨，生物洼地在30分鐘內(nèi)吸收了所有雨水，證明了這種具有高滲性能且基于自然的解決方案完全適用于城市防洪。

3、提供滲透性能的措施

擴(kuò)大種植空間和減少硬化的鋪砌空間面積是最直接而簡(jiǎn)單的方法。這是拆除硬基礎(chǔ)設(shè)施最低調(diào)的干預(yù)措施，目前正在測(cè)試其作為種植園甚至小花園的潛力。

海綿花園呈現(xiàn)甜甜圈的形狀，中間有一個(gè)聚集空間，外面被分成三部分，每部分都專(zhuān)門(mén)用于不同的實(shí)驗(yàn)。

海綿花園表明，設(shè)計(jì)繁榮的公共空間可以與研究收集、保留和返回雨水到自然環(huán)境的新概念齊頭并進(jìn)。鹿特丹市的海綿花園是一個(gè)帶有實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的花園，隨著時(shí)間的推移，種植和維護(hù)都在調(diào)整。已經(jīng)進(jìn)行了強(qiáng)降雨模擬，并對(duì)土壤和種植進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。

建造海綿花園不論是對(duì)于緩解澇災(zāi)、保護(hù)生態(tài)，還是對(duì)于增強(qiáng)花園的美觀度都有很大的作用。優(yōu)化雨水收集系統(tǒng)，選擇合適的植物種類(lèi)進(jìn)行配置，都能為建造海綿花園貢獻(xiàn)一份力量。