徐梅
中衡卓创国际工程设计有限公司 401120
摘要：海绵城市建设在水资源节约、水污染处理、城市内涝治理方面具有重要作用，国家对海绵城市建设工作推进予以高度重视。在海绵城市的导向下，城市设计工作需要结合具体情况进行，充分考虑生态环境因素，从各个方面进行，从而能够更好的提高整体设计水平，确保城市的建设发展，促进可持续建设发展需求。基于此本文分析了海绵城市理论在现代城市设计中的应用。
关键词：海绵城市理论；现代城市设计；应用
中图分类号：TU992 文献标识码：A
1、海绵城市的内涵及特性
1.1海绵城市的含义
“海绵城市”是指城市在面对降水等环境变化时能够展现出像海绵一样的物质特性，以充分的弹性和吸收承载能力应对复杂的城市天气变化，在雨季或降水发生时，发挥“海绵体”的作用，将雨水等物质吸附保存起来，并通过基本的净化和下渗补充城市浅层地下水；在旱季时，再将海绵体内储存的水资源释放出来，反哺给市政给排水管道及城市河道等各个水系网络，运用海绵城市的巨大承载量，提升在极端天气下对环境的适应能力，保障城市在各个时期都能实现对水资源的高效利用，运用自由调节原理实现城市与自然的和谐共存。
1.2海绵城市的特性
海绵城市具有3个方面的显著特性：（1）海绵城市的水系分布更为丰富，在城市供排水管线的基础上，将城市与自然融为一体，通过多种方式对降水进行储存和净化，在不加重基建负担的前提下，实现对丰水期水体的吸收及储存，避免积水、内涝等水患的产生；（2）海绵城市的建设是生态文明建设的过程，运用其理念进行河道及水系整治时，同样实现了对绿地、湿地、基建设施的维护和改造，使市政系统得到充分利用，降低了建设成本；（3）海绵城市的建设理念运用精细化改进和处理方式，在防洪、泄洪、排污、净化等层面采用不同的单元，但又都在同一个体系内进行运作，具有高效而系统化的特点。
2、海绵城市理论在现代城市设计中的应用
2.1雨水花园设计
雨水花园的概念，最早由美国马里兰州的雨洪专家在1990年提出，大多数都是凹浅种植有各种植物的绿地，它由砂岩层、土壤层、种植层和含水层组成。雨水作为城市雨水管理的重要手段，被认为是减少城市水污染的最佳途径之一。低影响雨水花园与传统雨水花园在系统、功能和设施上有所不同，因为它提倡以生态的方式设计场地，尽量减少对自然和水文条件的影响。因此，与传统的基于水利设施概念的雨水花园相比，雨水花园更倾向于利用花园来管理雨水的处理效果。减少雨水径流的排放，提供更多的生态景观雨水处理设施，取代大量场地堆放。
2.2城市道路广场设计
从目前我国多数城市的情况来看，城市小区道路广场通常都采用透水铺装，道路广场中的绿地或绿化带都可以采用凹绿地形式，将路缘石做为特殊开口，下凹绿地设置了环雨水口。透水铺装结构土基础、垫层、基层、过滤层、面层共同构成。在具体结构层中，地基土层需要具有一定的稳定性和承载力，否则要依据地基处理方法完成相应的处理工作。对于垫层，可以采用中、粗砂或碎石完成相应的铺装工作，也经常采用土工布。此外，结构中的基层需要具有较好的吸水性，以及贮存雨水的能力，通常会采用砂砾石土或碎石，这样可以提高其基层的性能。过滤层的主要作用是用于找平和过滤。面层应当采用透水面砖、透水混凝土，也可以采用草皮砖，并且要控制好各项材料的性能，确保面层的性能能够满足要求。
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2.3雨洪公园设计
2.3.1雨洪公园概述
城市中的雨洪公园指的是合理结合公园景观和雨水管理，将两者合理的构成一个整体，从而形成一种新的公园形式，雨洪公园现在已经成为了城市排水系统中的一项关键构成部分。雨洪公园在具有传统公园休闲、赏景、娱乐等各项功能的基础上，对公园原有的自然条件进行充分应用，因地制宜构建一个良好的生态圈，设计出合理的雨水管理系统，从而形成一个“海绵体”，通过对该海绵体进行应用，可以实现集水阻洪的作用，充分发挥公园自身具有的生态潜能，综合结局解决城市发生的雨洪问题，提高城市抵抗雨红灾害的能力。
2.3.2雨洪公园的特殊性传统公园以人们的需求为向导，营造一个良好的自然环境，通过不同的景观构成，满足人们的体验需求。而雨洪公园中的生物群落丰富，生态的稳定性相对较高，公园与环境具有良好的协调关系，人工只需要对雨洪公园进行适当干预即可，不需要全方位对雨洪公园进行管理。
2.4绿色屋顶设计
绿色屋顶作为海绵城市建设的重要控制措施，通过在屋顶铺设基质层、在基质层上种植植物达到储存雨水、减少城市雨水径流的目的。目前国际上对于绿色屋顶的分类没有统一标准，但从绿色屋顶所种植植物、屋顶所覆盖范围和绿色屋顶所起到的作用可以分为3大类：拓展型绿色屋顶；密集型绿色屋顶；半密集型绿色屋顶。
绿色屋顶仅需要6cm以上厚度的种植土层，质量范围在60～150kg/m3之间。绿色屋顶对5年一遇雨水的径流削减率能够达到15.3%～40%。绿色屋顶能够缓冲季节性的骤冷骤热，从而有效保护屋顶防水层，使防水层使用寿命达到普通住宅的5倍；绿色屋顶还能够有效降低夏季屋顶“高温煮鸡蛋现象”，有研究表明绿色屋顶的使用能够将夏季屋顶温度从100℃降到30℃。
绿色屋顶所种植的植物通常选用色彩丰富且具有景观功效的低矮耐旱植物，植物具有较强的锁水和锁肥功能。但是也应该避免选用某些根系发达的山区植物，这类植物的种植很可能破坏屋顶防水层，比如根系侵害性较强的竹子、枫木、柳木和火棘等。
随着我国城市化进程的加快，居民住宅侵占城市绿化现象较为严重，绿色屋顶设计是海绵城市建设的重要环节。
2.5城市绿地空间设计
海绵城市通过街区的绿地，城市绿地中相互连接，形成较大的“绿肺”，从而更好地发挥绿地资源，改善大气环境，吸收城市雨洪。同时也可以作为休闲娱乐场所。海绵城市指导下的城市设计也需要优化和整合城市绿地布局，确定最佳绿地比例，增加社区、街道等环境特别是敏感地区绿地的整体层次和范围。城市生态方面需要减少人为因素对绿地资源的干扰和影响，最大限度地保证城市绿地和植被的完整性。
城市绿地的分布主要包括点状分布（如口袋公园和街道绿地）、带状分布（生态廊道、绿地景观带等）和地块分布（湿地公园、蓄水湿地、森林公园等）。在城市绿地规划设计的过程中，可以加强城市水域与绿地的结合。在城市设计过程中，首先要分析城市水温情况，保护水文结构。将城市水系统和绿地系统作为海绵结构的空间载体，将整个城市的绿地结构与水系统资源相结合，构建水-绿复合生态系统。
总之，海绵城市设计是将城市发展对水文的影响降到最低，将一系列的技巧和技术应用于雨水排水，比传统的系统更具有可持续发展的方式，将其海绵城市理论应用于现代城市设计具有非常重要的意义，需要不断加强对其的研究。本文分析了海绵城市理论在现代城市设计中的应用，以期提供一些借鉴。
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论文作者:徐梅
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/13
标签：城市论文; 海绵论文; 绿地论文; 屋顶论文; 雨水论文; 公园论文; 城市设计论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;