海绵城市-海绵城市设计

导言城市设计的主要工作是对城市空间形态的整体构思与设计，其基本的要素是用地功能、建筑外观及开放空间。城市设计应当全面地考虑城市与自然的共生，让雨水、阳光、风、植物与城市空间形态完美地融合，让城市在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，真正达到与自然和谐共处的目标。第三节海绵城市设计一海绵城市设计的生态学原则海绵城市设计应遵循生态学基本原理。生态学虽体系庞大、包罗万象，但其原则主要包含三个关键点：承载力、关系和可持续性。首先，任何生态系统都有一定的承载力。其次，海绵城市设计中，应正确处理好水与土壤的关系、水与植被的关系、水与陆地的关系以及空间格局的关系等。最后，实现系统的可持续。海绵城市设计成功与否的一个重要标准就是其可持续性，一个科学合理的设计必然是环保的、生态的以及可持续的。生态必然是可持续的，不可持续必然不生态。一个可持续的海绵城市设计，必须符合如下生态学原则。1、生态优先原则在进行海绵城市规划时应该将生态系统的保护放在首位，当生态利益与其他的社会利益和经济利益发生冲突时，应该首要考虑生态安全的需求，满足生态利益。海绵城市应强调生态系统的整体功能，在城市中生态系统具有多种功能，但是生态系统的社会功能、经济功能、供给功能、支持功能以及景观功能均应该以生态功能为基础，形成生态优先，社会－经济－自然的复合生态系统。2、保护城市的原有生态系统原则最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘及沟渠等水生态基础设施，尽可能地减少城市建设对原有自然环境的影响，这是海绵城市建设的基本要求。采取生态化、分散的及小规模的源头控制措施，降低城市开发对自然生态环境的冲击和破坏，最大限度保留原有绿地和湿地。划定城市蓝线，将河流、湖泊等水生态敏感区纳入城市规划区中的非建设用地范围，并与城市雨水管渠系统相衔接。3、多级布置及相对分散原则多级布置和相对分散是指在海绵城市规划过程中，要重视社区和邻里等小尺度区域生态用地的作用，根据自身性质形成多种体量的绿色斑块，降低建设成本，并达到分解径流压力，从源头管理雨水的目的。要将绿地和湿地分为城市、片区及邻里等多重级别，通过分散和生态的低影响开发措施实现径流总量控制、峰值控制、污染控制及雨水资源化利用等目标，防止城镇化区域的河道侵蚀、水土流失及水体污染等。保持城市水系结构的完整性，优化城市河湖水系布局，实现自然、有序排放与调蓄。4、因地制宜原则应根据当地的水资源状况、地理条件、水文特点、水环境保护情况以及当地内涝防治要求等，合理确定开发目标，科学规划和布局。合理选用下沉式绿地、雨水花园、植草沟、透水铺装和多功能调蓄等低影响开发设施。另外，在物种选择上，应该选择乡土植物和耐淹植物，避免植物长时间浸水而影响植物的正常生长，影响净化效果。5、系统整合原则基于海绵城市的理念，系统整合不仅包括传统规划中生态系统与其他系统（道路交通、建筑群及市政等）的整合，更强调了生态系统内部各组成部分之间的关系整合。要将天然水体、人工水体和渗透技术等生态基础设施统筹考虑，再结合城市排水管网设计，将参与雨水管理的各部分整合起来，使其成为一个相互连通的有机整体，使雨水能够顺利地通过多种渠道入渗、贮存、利用和排放，减小暴雨对城市造成的损害。四海绵城市设计与生态城市设计在海绵城市的规划设计理念中，应考虑水的循环利用，统筹将水循环和控制径流污染相结合，而其中最重要的就是增加城市弹性的“海绵体”。城市原有的“海绵体”通常包括河、湖及池塘等水系，是天然的蓄水、排水和取水区域。而海绵城市的建设则是在城市中又新增了下沉式绿地、雨水花园、植草沟渠、植被过滤带和可渗透路面等一系列低影响开发设施，视其为“新海绵体”。强调不随意浪费及排放雨水，使雨水渗透进这些“海绵体”，进行贮存、净化和循环利用，提高城市水资源利用的同时，减轻了城市的排水压力，降低了城市污水的负荷。五海绵城市设计与流域生态治理1、流域治理同海绵城市的关系流域指由分水线所包围的河流集水区，是一个有界水文系统，在这个地区的土地内所有生物的日常活动都与其共同河道有着干丝万缕的联系。海绵城市理念主要针对雨水管理，实现雨水资源的利用和生态环境保护，极大地缓解了城市面源污染的入河风险。因此，城市的规划与建设应以环境承载力为中心，建立海绵城市系统，实现流域生态系统可持续发展。2、流域治理针对的问题1）洪涝问题2）干旱问题3）污染问题3、流域治理的思路在流域治理方面，设计思路以由内向外和自上至下的空间格局进行分析。首先应解决行洪排涝安全问题；其次采用生态工程措施对水质进行改善，进行河滨景观设计，提升河滨土地价值，实现产城一体目标；最后对旧城区实现海绵城市改造，加入低影响开发设施理念，实现其“集、蓄、渗、净”等功能，将雨洪作为资源，保证旱季有水可用，雨季有水可蓄的可持续发展目标。三海绵城市设计与生态基础设施设计城市生态基础设施由流域汇水系统以及城市的排水系统构成，是具有净化、绿化、活化及美化综合功能的湿地（肾）、绿地（肺）、地表和建筑物表层（皮）、废弃物排放、处置、调节和缓冲带（口），以及城市的山形水系和生态交通网络（脉）等在生态系统尺度的整合，涵盖了城市绿地、城市水系以及生态化的人工基础设施系统（建筑及道路系统）等，与城市灰色基础设施相比而言，生态基础设施建设对于维持生态安全和城市健康更为重要，是城市可持续发展和生态城市建设的保障。三海绵城市设计与生态基础设施设计低影响开发设施雨水花园植被缓冲带低影响开发设施绿色屋顶二海绵城市设计中的景观生态学应用1、景观生态学的主要内容景观生态学主要有三部分内容：空间、格局、尺度。空间关系，包括城市天际线的关系、植物与岸边的关系和全球气候变化的空间关系。格局关系，在自然系统中，空间关系有一定的自然格局，这些格局与系统的功能和结构相辅相成，只要研究好这个格局，在规划设计中追求自然和艺术，就能够实现空间格局关系的艺术性和可持续性。第三，尺度问题。2、景观生态学的结构与功能景观生态学以不同尺度的景观系统为主要研究对象，以景观格局、功能和动态等为研究重点，其中景观结构为不同类型的景观单元以及它们之间的多样性和空间关系。景观结构、景观功能和景观动态相互依赖和相互制约，无论在哪个尺度上的景观系统中，结构和功能相互影响。在一定程度上，景观结构决定着景观功能，而景观功能又影响着景观结构。3、景观生态学在海绵城市设计中的应用1）流域层面地表和地下水来源的区域就是流域。通过采取完善上游和支流格局，恢复上游湖泊调节功能，保护河流生态廊道等方法构建完整、稳定及多样的生态系统，从而达到流域防灾减灾的作用。2）城市层面城市发展建设规划必须以水循