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海绵雨水第2章雨水收集系统景观设计相关理论

作者:深圳市海绵雨水利用科技有限公司来源:www.spongerain.com 浏览次数: 日期:2018年12月1日 10:07

前面第一篇文章第一章我们讲解关于雨水收集系统在城市景观设计中的应用研究第一章研究背景绪论。今天分享第2章有关于雨水收集系统景观设计相关理论。

 

雨水收集系统的基本定义

 

雨水收集系统涉及的领域非常广泛,从工业到农业,从商业活动到日常生活活动,从城市公共用水到居家用水等领域都有对其应用的体现。通俗来讲城市雨水收集系统就是运用多种低影响、低技术、生物或物理措施对整个城市的雨水资源进行全面、细致的资源整合并加以调配利用。主要过程包括雨水的初期弃流、雨水的渗透、雨水的存续、雨水的回用。雨水收集系统从20世纪70年代开始逐渐被重视,经过多年的探索与实践,已经形成相对完善的管理体系和利用策略,尤其是在美国、德国、日本等国家较为成熟,所建成的实际案例效果较为显著。其中应用比较广泛的诸如雨水花园、下凹式绿地、透水铺装等。

 

景观设计的定义

 

景观是指一个区域自然或人工的景色,随着现实意义的发展,其逐渐演变成为一种综合园林、艺术、规划、建筑、地理、生态等多科学融合的领域。其目的是在协调人与自然的共生关系,创造适合特定地域环境的兼具美学体验的外在综合环境营造。

 

雨水收集系统景观设计涉及及相关基础理论

 

1、景观生态设计理论

 

19世纪后期,人们生态意识提高,生态保护观念增强,逐渐开始探索如何在景观设计之中更好地贴近自然,与自然协调共存。伊恩。麦克哈格最为这一领域的代表,其观点与设计理念充分说明如何进行景观生态设计。在其著作《设计结合自然》中讲述了建立城市和区域规划的生态学的框架。他在打破在城市规划过程中对城市和土地规划进行功能分区的惯性,主张应遵从土地的适宜性进行利用与规划,景观生态设计中心思想旨在从场地原本的生态环境出发,尽量避免人为建设开发所带来的影响破坏,使用与之协调的设计方式,达到尊重自然生态,保护自然资源,维护动植物的栖息地环境,保持生物多样性,改善人居生活环境的目的。具体设计过程可分为五步进行:

 

(1)确定设计场地位置和规模

(2)前期调查场地的地质、水文、土壤、气候等自然条件以及人文风俗、居民需求等社会条件,统一整理,绘制表现。

(3)根据设计目的,筛选前期调研整理中有用的信息。

(4)对项目规划设计中的重点内容和施工方式等进行精细化分析,探讨其生态性是否符合

(5)整理绘制设计方案。

 

绿色基础设施理论

 

1999年、绿色基础设施理论在美国被农业部和保护基金会共同发布,绿色基础设施作为国家自然生命的承载系统,是湿地、水道、林地、野生动物自然区、公园、绿色步道、自然保护区、森林和农牧场等一切有利于美国城市的生态环境品质提升的各类设施的总称。后经过多领域的探索研究,逐步发展成为包括雨水花园、绿道、湿地、森林植物等综合要素的相互系统一的网络系统。系统本身具有管理城市雨水径流,控制城市雨洪现象,改善城市水质,维护生物多样性等优点。

 

可持续城市排水系统理论

 

所谓可持续排水系统,简称SUDS,由20世纪后期英国率先提出,可持续排水系统的提出主要是针对传统城市以“排”为主要措施的雨水控制理念,目的是实现城市水体的良性可持续循环。其整个体系,主要包括预防控制、源头控制、地点控制和区域控制、主要针对源头跟终端进行管理。可持续排水系统主张先从居住区、街道等径流源头实行径流量和污染的控制,继而在对较大区域场所进行管控,在整个管控系统链条中实现分层级的削弱与管理。该系统的优点在于实现了城市的可持续发展,既保证城市整体水系的循环疏导,又可以改善自然生态环境,创造出丰富的城市水文环境,保护城市生态环境稳定与完整。

 

水敏感城市理论

 

水敏感城市设计,简称:WSUD,1991年由澳大利亚提出。水敏感城市的定义范围广泛,它的理念是整个城市的水循环看作是一个整体,将雨水、供水、污水等均看作是城市的可利用水资源,实现一体化的管理。设计时将城市的总体规划设计和环境保护相结合,形成具有完整系统的可持续管理利用。其主要体现将城市的建筑和公共设施与城市水循环系统结合,减少城市建设对水资源管控的影响,实现城市水资源的平衡、提高对水资源的保护,其中尤其注重对水资源的可持续再利用。水敏感城市设计实现了城市生态系统的保护,减轻了城市的用水压力,控制了城市开发中的对水资源的影响与替换,改善了城市居民的生存环境。

 

海绵城市理论

 

2013年1212日,提出建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”该理念的提出主要针对目前我国城市日益严峻的水生态失衡、城市可用水资源短缺、城市水文环境污染、城市水文化缺失等问题。海绵城市遵从“渗、滞、蓄、净、用、排”的方针,将城市整体打造成海绵一样,在适应城市水环境变化和应对城市水灾害方面具有良好的弹性,我国的海绵城市理论在国外优秀的理论的基础上结合本国情况,统筹了城市低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统,实现三个系统的互相补充,互相依存,增强城市在应对不同层级的降雨时的处理能力,实现雨水收集、下渗、传输、滞留和排放的一体化处理,从源头、中途、未端有与之相配套的低影响设施配套。保护水生态环境,改善我国城市居民的整体生活质量。

海绵城市示意图低影响设施工程及功能

 

雨水收集系统在城市景观效益体现

 

1、生态效益

 

城市发展,人口爆炸,人类在取得短期发展成就的同时也对自然进行了过度地改造,自然开始将种种问题反应到我们的生活之中。水资源需求量的不断提升,导致地下水资源的大规模开采,加之受全球气候变化的影响,本就水资源较少的北方,降水量也出现减少,地下水开采量远远超过自然地回补能力,致使地下水位逐年下降,地下水的回补问题日益尖锐。

 

地下水源的补充主要依赖于雨水的自然下渗和人工的回灌补充,雨水收集系统景观是主要针对前一点的需要,通过植物和人工手段,阻挡雨水减缓地面径流,增加雨水的渗透时间和渗透量,或是将过量雨水引导汇集,处理贮存,应用到各行业,从而减少地下水开采,有效地缓解地下水的恢复压力、缓解部分地区出现的地面沉降,减轻城市雨洪危害。城市热岛效应对城市居民影响越来越大,夏季的温度不断攀升,强烈蒸腾作用带来的城市湿度下降,大大加剧居民的出行缓解的恶化,带有较多植物的雨水收集系统景观,可以打打缓解这一现象。植物地面大大减弱了二次辐射的能量强度,同时对于直接辐射,通过植物的蒸腾作用和光合作用将能量蒸腾是固化为合成化合物种,大大降低城市的光照能量接受度,从而降低城市气温,缓解城市热岛效应。空气可吸入颗粒悬浮物、水源富营养化等诸多问题,净化城市的整体环境,重现有活力的自然风貌,恢复原有的生物多样性。

 

经济效益

 

雨水收集系统设施的经济效益体现在直接间接两个方面。直接效益主要是通过雨水收集系统设施的建立可以减少城市雨洪灾害的处理,减缓市政设施的损坏,降低资金投入,循环使用收集净化的雨水也可降低部分公共设施的日常用水费用和人工维护费用。间接效益主要是指雨水收集系统景观所带来的环境提升,可带动其他行业的效益提高,如有着优美生态环境的住宅区,其租赁价格和售价都要高于普通住宅区,环境良好雨天无积水的商业街区也会比普通街区有着更多的客流量。

 

社会效益

 

雨水收集系统景观可以整体改善城市的生态面貌,加之植物在此类景观中的比重较大,大大增加了城市的绿化率,改善城市的空气质量,降低城市的污染程度,减缓城市活动所带来的生态恶化,提高了居民的城市环境舒适度,美化城市,使居民在闲暇时间,更愿意走出室内,到户外进行活动,有助于塑造健康的城市生活状态。兼具休息功能的雨水收集系统景观还可以为人们提供环境优美的交流场所,让身处喧嚣的人们体会到世外桃源般的宁静,在布满高楼大厦硬质环境中回归自然的软环境,共处场所的人们可以有更多的交流交往机会,缓解人们的城市生存压力,形成和谐的氛围。雨水资源的回收利用,以及地下水的回补,可以实现城市水源的可持续使用,解决城市商业、工业、日常生活用水的矛盾与冲突,从而实现经济、环境的协调发展,优化了水资源的整体配置,一定程度上为维护社会稳定提供重要助力,为社会的继续发展提供支持。

 

下篇章篇关于城市雨水收集的景观营造理念

 

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