生態(tài)型景觀設(shè)計中的水景設(shè)計

　　生態(tài)系統(tǒng)是指一定空間范圍內(nèi)，生物群落與其所處的環(huán)境所形成的相互作用的統(tǒng)一體，任何一個生態(tài)系統(tǒng)都由生物與非生物環(huán)境兩大部分組成。非生物環(huán)境是生態(tài)系統(tǒng)中生物賴以生存的物質(zhì)、能量及其生活場所，是除了生物以外的所有環(huán)境要素的總和，包括陽光、空氣、水、土壤、無機(jī)礦物質(zhì)……等。 水在生物圈中的循環(huán)運(yùn)動是靠太陽能和重力而帶動的。海洋、湖泊、河流和地表水不斷蒸發(fā)，形成水蒸汽進(jìn)入大氣；植物吸收到體內(nèi)的水分通過葉表面的蒸騰作用進(jìn)入大氣中的水汽遇冷，形成雨、雪、雹等降水重返地球表面，一部分直接落入海洋，湖泊河流等水域中，一部分落到陸地上，在地表形成徑流，流入海洋、湖泊、河流或滲入地下，供植物根等吸收。循環(huán)往復(fù)，即為水循環(huán)。

　　城市建設(shè)飛速發(fā)展，大量建筑物和道路等的建設(shè)使城市不透水地面面積快速增長。雨水徑流量將大大增加，如果不采取措施而單純考慮將雨水徑流快速排出，所需雨水管道、雨水泵站等設(shè)施的容量、輸送能力必將隨之增大，這對于城市建設(shè)是一個沉重的包袱。

　　此外，由于環(huán)境意識的增強(qiáng)，人們認(rèn)識到城區(qū)雨水的快速排出增加了接納水體的洪澇危害、河岸侵蝕和污染物的沖擊負(fù)荷，還造成合流制系統(tǒng)中污水處理廠運(yùn)行的困難及一部分雨污混流外溢而污染水體，因此對于傳統(tǒng)雨水排除的指導(dǎo)思想從另一方面提出了質(zhì)疑。

　　一方面是使用龐大的雨水排放系統(tǒng)將日益增長的雨水徑流排出城市，另一方面卻是城市地下水補(bǔ)給的嚴(yán)重不足。如在雨水管道系統(tǒng)設(shè)計、用地規(guī)劃和地面覆蓋上考慮雨水滲透，合理、充分地利用雨水涵養(yǎng)地下水源，那么既能緩和城市水資源危機(jī)，又能增加土壤中的含水量、調(diào)節(jié)氣候，從而改善城市的生態(tài)環(huán)境，還能減少所需雨水管系容量，即減少雨水管系的投資和運(yùn)行費用，并減輕城區(qū)水澇危害和水體污染。實際上雨水滲透早在我國一些古城的建筑中已有所體現(xiàn)，利用滲坑、滲井、滲溝使雨水就地下滲。

　　尊重自然界的循環(huán)，涵養(yǎng)水土，維護(hù)基地的生物多樣性，是景觀設(shè)計師的重要使命。生態(tài)型也是水景設(shè)計的基本法則。

　　土壤和排水通道的保護(hù)

　　強(qiáng)調(diào)有植被的成熟土壤和低地的保護(hù)

　　這些自然系統(tǒng)能使雨水和徑流滲透到土壤中來維持流域的正常狀態(tài)。在低地，地下水進(jìn)入地表的排水道、河流和濕地。排水渠道和河流兩岸的穩(wěn)定植被能過濾流入的徑流，防止渠道被侵蝕，同時創(chuàng)造有利于水生態(tài)系統(tǒng)的生存環(huán)境。場地施工和土木工程遠(yuǎn)離排水渠道，能保存植被緩沖區(qū)，并保護(hù)河流的質(zhì)量。

　　盡可能減少鋪裝地面

　　盡可能減少鋪裝地面，保留天然熟土，保留現(xiàn)有的植被減少地表徑流。包括：

　?。?）采用集中開發(fā)以減少道路鋪裝。

　?。?）雙重負(fù)荷的停車場，共用行駛和轉(zhuǎn)彎車道。

　?。?）盡可能減小道路鋪裝的寬度。

　　在施工時設(shè)置淤積屏障避免沉淀物流失淤積屏障應(yīng)在施工開始之前設(shè)置，并一直保持到施工完成，所有的土壤表面都覆有植被。盡可能減少灌溉，少使用除草劑、殺蟲劑和化肥在被改造過的地區(qū)保持草地和園林會造成殺蟲劑、營養(yǎng)物和其他污染物的高度集中。

　　雨水滲透設(shè)施

　　使用可滲透的鋪裝材料

　　可滲透的鋪裝材料，是保持和恢復(fù)自然循環(huán)的最有力的工具。在一個典型的開發(fā)中最不透水的部分不是為人居住的建筑，而是硬地鋪裝。在偶爾通過汽車的地面使用可滲透的植被表面，如輔助停車場和應(yīng)急車道。

　　可滲透的強(qiáng)力草皮或空心鋪裝格由混凝土或塑料制成，格內(nèi)填有表層土或粒料。

　　用疏松的粒料、木制蓋板或精心排列的鋪地石來建造人行道的表面，如步行道和院子。

　　多孔瀝青的多孔表面層由一種“無級配”的粒料構(gòu)成，粒料內(nèi)部的大顆粒之間的空隙沒有被小顆粒填滿。一個無級配的石頭基層保存水，直至它滲透到下層土壤。與不可滲透的瀝青相比，多孔瀝青更易于排水，在潮濕的環(huán)境下有更好的摩擦力和外觀，同時減少眩光和汽車噪聲。

　　滲透地面

　　除了綠化面積外，人工滲透地面主要分為兩類，一類是多孔瀝青及多孔混凝土地面，另一類是草皮磚。它們可用于停車場、車輛較少的道路及人行道，特別適用于居民小區(qū)。

　?。?）多孔瀝青及混凝土地面

　　典型的多孔瀝青地面構(gòu)造見圖2。表面瀝青層避免使用細(xì)小骨料，瀝青重量比為5.5%～6.0%，空隙率為12%～16%，厚6～7厘米。瀝青層下設(shè)兩層碎石，上層碎石粒徑1.3厘米，厚5厘米，下層碎石粒徑2.5～5厘米，空隙率為38%～40%，其厚度視所需蓄水量定，因它主要用于貯蓄雨水并延緩徑流。

　　多孔混凝土地面構(gòu)造與多孔瀝青地面類似，只是將表層改換為無砂混凝土，其厚度約為12. 5厘米，空隙率15%～25%。多孔瀝青及多孔混凝土地面自1973年在美國使用以來，得到EPA的支持，至今已廣泛應(yīng)用于發(fā)達(dá)國家，但在國內(nèi)還鮮見報道。

　?。?）草皮磚

　　草皮磚是帶有各種形狀空隙的混凝土塊，開孔率可達(dá)20%～30%，因在空隙中可種植草類而得名。它最早于1961年用于德國，至今在國內(nèi)外均已被廣泛使用。特別多用于城區(qū)各類停車場、生活小區(qū)及道路邊。它除了有滲透雨水的作用，還有美化環(huán)境的效果，國內(nèi)建材市場上有成品出售，便于采用及推廣。

　　草皮磚地面因有草類植物生長，與多孔瀝青及混凝土地面相比，能更有效地凈化雨水徑流及調(diào)節(jié)大氣溫度和濕度。試驗證明它對于重金屬如鉛、鋅、鉻等有一定去除效果。植物的葉、莖、根系能延緩徑流速度，延長徑流時間。草皮磚地面的徑流系數(shù)為0.05～0.35，取決于其基礎(chǔ)碎石層的蓄水性能、地面坡度等因素。

　　滲透地面成本比傳統(tǒng)不透水地面高出10%左右，但綜合考慮因徑流量減少、地面集流時間延長而導(dǎo)致雨水管道長度縮短及管徑減小，雨水系統(tǒng)的總投資可減少12%～38%。而且還可產(chǎn)生較大的環(huán)境及社會效益。

　　滲透池

　　（1）地面滲透池

　　當(dāng)有土地條件且土壤滲透性能良好時，可采用地面滲透池。池可大可小，也可幾個小池綜合使用，視地形條件而定。

　　地面滲透池有的是季節(jié)性充水，如一個月中幾次充水、一年中幾次充水或春季充水秋季干涸，水位變化很大。有的地面滲透池則是一年四季均有水。在地面滲透池中宜種植植物。季節(jié)性池所種植物應(yīng)既能抗?jié)秤帜芸购担⒁暢刂兴蛔兓?。常年存水的地面滲透池與土地處理系統(tǒng)中的濕地相似，宜種植耐水植物及浮游性植物，可作為野生動物的棲居地，有利于改善生態(tài)環(huán)境。利用天然低洼地作地面滲透池是最經(jīng)濟(jì)的。若對池底再作一些簡單處理，如鋪設(shè)鵝卵石等透水性材料，其滲透性能將會大大提高。

　　（2）地下滲透池

　　當(dāng)?shù)孛嫱恋鼐o缺時，就不得不利用地下滲透池，實際上它是一種地下貯水裝置，利用碎石空隙、穿孔管、滲透渠等貯存雨水。圖3為各類地下滲透池示意，利用底部透水渠貯水的滲透池，透水渠的使用可減少所需石料并增大貯水體積。總之，地下滲透池種類多樣，形狀各異［圖2］。

　?。?）滲透管

　　滲透管一般采用穿孔PVC管，或用透水材料制成。匯集的雨水通過透水性管渠進(jìn)入四周的碎石層，再進(jìn)一步向四周土壤滲透，碎石層具有一定的貯水、調(diào)節(jié)作用。相對滲透池而言，滲透管溝占地較少。便于在城區(qū)及生活小區(qū)設(shè)置，它可以與雨水管系、滲透池、滲透井等綜合使用，也可以單獨使用。日本和德國在這方面有較成熟的經(jīng)驗。

　　集中的徑流排放

　　如果在場地規(guī)劃開始時就使用排水控制，那么在整個開發(fā)過程中就能將其經(jīng)濟(jì)地納入整體建設(shè)。

　　考慮將現(xiàn)有的落水管和雨水管與污水管分開

　　將落水管的水排入洼地或碎石坑以利于滲透。

　　對來自屋頂和不可避免的不滲透鋪裝的徑流進(jìn)行節(jié)制和處理，并盡可能地使之返回土壤中的自然途徑

　?。?）對每一個排水途徑、水池和排水坑進(jìn)行設(shè)計，以與其特殊的位置和排水區(qū)相符合。

　?。?）通過水平散水使不滲透表面的徑流分散到鄰近種有植被的土壤里，從而變集中的暴雨急流為緩流。

　?。?）將集中的徑流轉(zhuǎn)移到有植被的洼地，而不是構(gòu)筑的排水溝或管道里。當(dāng)徑流接觸到植被和多孔的土壤時，它的體積和流速均減小，污染物得過濾。與封閉的構(gòu)筑系統(tǒng)相比，這一開放的排水系統(tǒng)能增加植被的多樣性，減少灌溉用水的需求，并降低排水的流速和侵蝕程度。另外，它減少了下游的洪峰流量和徑流體積，增加了水的滲透，供養(yǎng)了野生動物的棲息地，代表了與自然的相互作用，而且?guī)缀醪恍枰S護(hù)。

　?。?）固定土壤，減小水流的沖刷速度。在原有的不穩(wěn)定水道，或平整后易侵蝕的新低洼地上，設(shè)置石頭或木頭水壩，栽上草皮和抗侵蝕的纖維植物，并種上生根迅速的水生植物，是十分見效的。底部寬的低洼地能減小能量。

　?。?）利用沿著排水道的濕地和建造的水池來實現(xiàn)現(xiàn)有節(jié)制的排放。水池和濕地由一個淺池的坑道、一段低矮水壩和調(diào)節(jié)水流的排水組成，它們能臨時貯存暴雨水流，并且可以通過對污染物的靜置、過濾和生物降解來改善水質(zhì)。為水體提供足夠的面積，同時為不同的植物生長地和生物物理過程提供不同深度的水域，就可以獲得有效的水處理作用。

　　①用島和半島限定水體的形狀，擴(kuò)大水流路徑和處理效果。

　　②沿著某一地段的排水通道設(shè)置一系列水池和濕地，以位于排水區(qū)高處的一些微小的水塘為開端。

　?、墼谟熊嚨来┻^的洼地，以車道為擋水壩形成小塊的濕地。

　　（6）在地段的最低處構(gòu)筑水體時要準(zhǔn)確計算排水量防澇，在低地構(gòu)筑水體盡量防止破壞現(xiàn)有的濕地和岸邊緩沖帶。

　?。?）在停車場周圍設(shè)置植被緩沖帶，植被緩沖帶可以緩解停車場和道路地表出現(xiàn)的油和沉積物。

　　構(gòu)筑滲水盆地

　　滲水盆地是地面上的封閉洼地，其中的水只能滲入土壤，別無出路。滲透是對徑流最理想的管理和保護(hù)，因為可以通過土壤濾掉污染物，可以緩解下游的洪水和侵蝕，還可以為地下水和下游水體補(bǔ)給天然水。

　?。?）按照敞開系統(tǒng)或封閉系統(tǒng)設(shè)計滲水盆地。有些滲水盆地是敞開且長有植被的，植被維護(hù)了多孔的土壤結(jié)構(gòu)。另外一些則采用不分大小的碎石建在地面以下，其表面被改造為停車場或其它用途。有時采用穿孔管或預(yù)制箱來補(bǔ)充滲水盆地的儲水能力。絕大部分地下水盆都沒有通向底部的通道，以便檢測和維護(hù)。建設(shè)地下水盆的材料費用高昂，因此只有在土地非常緊張，迫切需要將該地表建成雙重用途時，才傾向于采用地下水盆。

　?。?）靠近徑流源設(shè)置滲水盆地最為經(jīng)濟(jì)有效。

　?。?）應(yīng)避免使水盆靠近建筑的基礎(chǔ)，也應(yīng)避免建在陡峭不穩(wěn)的坡地。