集水节水——打造绿色友好型的海绵式公园
根据中央《关于加快推进生态文明建设的意见》,市公园管理中心坚持绿色、循环、低碳发展,在市属公园内积极培育生态文化,在公园建设发展中融入生态理念,努力打造资源节约型、环境友好型公园,满足广大游客市民对公园内良好生态环境的期待。
大暑来临,面对接连而至的降雨,北京市属11家公园各景区因雨水浸润而显得郁郁葱葱。目前,北京市属公园共有绿化覆盖面积1020公顷,水域面积368.3公顷,年均雨洪利用总量可达360万立方米,园林绿地和铺装成为了集水“大海绵”。北海、香山等公园以“雨水利用”为重点课题实施节水工程,充分研究园内古建的雨水蓄渗系统,汇集“天上水”并充分利用,蓄水、防洪一举两得,涵养公园及城市生态,体现了人与自然的和谐共生。
今年,市属各公园共开展12项节水节能改造工作,使自然的生态环境效益愈发呈现,实现绿色科技创新的辐射带动作用。近年来,在景观提升、绿地改造过程中,集渗水、集水、净水和节水功能于一身的铺装设施得以广泛应用,绿地中的道路与疏散广场“透水铺装率”达到100%。
北京除了地下水资源严重短缺外,年降水量分配也很不均匀,夏季的降水量占全年的70-75%。这样的降水量分配对城市园林植物的生长极为不利,春季植物萌发由于降水不足需要灌溉;秋季也往往因为土壤水分不足,需要灌水补充或灌冬水越冬;冬季降雪少,空气湿度小,使许多植物不能安全越冬;即使夏季也往往由于降水分配的不均匀,要增加绿地灌溉的次数和用水量。
降雨频繁且短时雨强较大是北京夏季降水的明显特征。在陶然亭、玉渊潭等公园,除了大面积的河湖扮演了重要的“防洪调蓄”角色,成为城市调节水系的重要组成部分,多数公园因为绿地面积比例大,园林地形丰富,天然的渗透力很强,成为最有效的“绿色海绵”。加上透水铺装的使用,能够分流雨水,排泄地表径流,防治洪涝,对公园景区起到了很好的保护和缓冲作用,还能调节地层温度和湿度,充分利用天然降水涵养整个公园生态。
绿地直渗——利用公园中大型绿地地形、坡度变化丰富的优势,采用陡缓结合的绿地坡度蓄渗效果最好,所有的雨水都能成为有效水,实现水资源的循环利用。
透水铺装——近三年来,市属公园绿地改造提升达到115万平方米,其中的道路广场改造过程中,100%采用透水性铺装。公园路面污染相对较少,雨水渗入地下可直接补充地下水。
通过在园路、广场采用渗水铺装、嵌草砖等透水性材料及设计低洼式绿地、绿地缓坡,夏季雨水的渗透能力和土层的保水能力得到提高,同时补充了地下水,形成了“山体集水、路面渗水、湖面蓄水”的公共场所综合防涝体系。
北海团城从地面到地下有着一套完整古法的集水系统,由地表梯形砖、土壤层和渗排涵洞组成。团城总面积为5760㎡,除了承光殿、古树,还有将近4000㎡地面均由倒梯字形青砖铺筑而成,青砖本身透水性强,加之形状为梯形,就像一个微型水库,砖与砖之间缝隙较大,雨水能迅速渗入土壤。
天坛公园是北京市区最大的一片绿地,保有树木6万余株,植被面积180公顷,绿化率高达90%。园内大片的林地和植被区域形成植物的庞大根系,每到夏季降水集中期,整个坛域如同一块巨大的“海绵”,各种根系的植物牢牢锁住土壤中的水分,快速吸收降水。2012年,公园完成园内道路改造,将水泥路、柏油路重新恢复为原有的方城砖路面,做到“修旧如故”,让路面具有一定的渗水性。同时,改造后的路面稍高于周边的植被区域,让路面的雨水很快流入两边的土壤,滋养草坪和树木,最大限度减少降水的流失和蒸发。
在香山、景山等山体公园有着天然的土壤层进行蓄水,在雨量大的情况下,依山势而建的引水槽、蓄水池可以及时缓解地表径流,收集的雨水可用于浇灌山上的草木、补充景观用水,或者直接连接消防水炮管道。
香山公园雨水及地表水收集利用技术示范景观展示及恢复工程将于年内完工,局部重现“带水屏山”的理水景观。汇水区域面积约为57公顷,占公园面积1/4。包括山体自然形成的玉华沟和双清两条泄洪沟、松林餐厅及蒙养园的周边游览道路、老松林及静翠湖周边的山体坡地、公园东门内雨水回用厕所、新建雨水广场渗透式地面及周边绿化等区域。
景山公园山体装有渗透汇水装置,为加快雨水在坡地的渗透性,减小径流,在山顶根据山体的坡度设置区域内的渗透装置。渗透装置采用拟鱼鳞沟的原理设计,直径10cm,长度60cm,四周壁上带小孔,内置陶砾,能够将降水加速导入地层土壤,收集蓄存,并在周围土壤中加入保水剂,增加土壤的吸水、储水能力。当雨水或其他降水过大时,渗透装置和地被植物可以减缓水流冲速,将大部分水流存于土壤中。
近期的大雨使北京植物园收集了约3万立方米的雨水,这些雨水都将用来浇灌植物园的植物。站在西山的香炉峰上,可以清楚地看到碧水三迭的形状。人工湖总面积约为6公顷,蓄水达10多万立方米。除了修建人工湖外,北京植物园还采取了多项措施,加强雨洪利用。一是樱桃沟景观提升过程中,修补了樱桃沟水库大坝,增强了水库蓄水功能;二是在植物园多处区域更换透水铺装,便于雨水渗透;三是设置雨水收集池,建设下凹式绿地,尽可能涵养水源,收集雨水。
山林集水系统助力建设绿色友好型公园
7月,北京正式进入汛期,今年降雨充沛,密集的降雨让人们感到清新、凉爽。大雨过后,在香山公园里行走,透水砖铺就的游览道路上却看不到水痕,这都归功于香山公园雨水及地表水收集利用技术示范项目。该项目结合园林景观和公园需求,在公园7处景点集中展示和示范了在公园绿地、山林中的雨水综合利用技术。
雨水收集和利用技术已经成熟应用于大型广场和居民区,但在本市山林公园的应用还属首例,这也是山林雨水资源化和促进水土资源可持续利用的一次科研探索。雨水利用效果将于近年内逐步显现。预计,设备全部到位,运作成熟以后,雨水收集规模约为1500立方米,预计全年可收集雨水量为7.7万立方米。全年收集的雨水可以同时提供6万平米绿化全年用水、供给1个采用雨水冲厕的卫生间全年用水、花卉班全年一半时间的生产用水,总体雨水保有量相当于公园内面积最大的水体静翠湖的10倍容量。
主要有三方面应用:
一是山林水土保持。改善山林公园土壤地表涵水结构,把雨水留住,实现山体涵养,缓解水土流失,提升香山区域防洪能力并修复局部生态系统
二是园林景观提升。提升山林公园景观效果,营造溪流、喷雾两处景观,增加景观多样性,并局部重现历史名园的理水景观。
三是生产生活用水。绿化雨水和卫生间冲厕用水。
具体内容:
一、山林集水
1.山林水土保持
示范工程区域包括山体自然形成的玉华沟、双清沟、芙蓉沟三条泄洪沟、蒙养园周边游览道路、静翠湖周边山体坡地、公园东门内雨水回用厕所、公园管理处新建雨水广场渗透式地面及周边绿化等区域。示范工程汇水区域面积约为57公顷,占公园面积1/4。
2.景区改造
示范地点:老松林及周边景区
增加渗透铺装300平米,广场道路铺设400平米,栽植铁线莲、胡枝子、杭子梢、甘野菊等水土保持地被植物5万余株,减缓山坡水土流失,改善老松林景区由于游人踩踏水土流失严重的情况,梳理该景区的道路和游线,提升绿化景观。
二、景观提升
1.水景观--示范地点:静翠湖
静翠湖集水池容量700立方米,将安装生物净化设施,在水中将放置与水草相似的生物防草栅,悬浮在水中,水流经过时可以消化水中的氮、磷等有机物,改善水质。原有的泄洪沟将被重新疏通,形成长约30米的叠水景观.泄洪湖将被清淤,恢复其蓄水功能,水将被循环到山上补充地下水,形成流动的水景观,收集到的雨水还可用于周边植物浇灌养护。
2.喷雾--示范地点:蜡梅和梅花谷雨水栈道
在雨水广场对面的梅谷小坡上,一条曲折的木栈道300余延米,两侧安装喷雾系统,利用净化后的雨水营造云雾效果,走在其间宛如置身云端,这一新景点将成为盛夏人们的“降温站”,利用收集的雨水为喷雾景观提供水源。
三、生产生活用水
示范地点:东门内卫生间、碧云寺花卉班
利用道路坡向,山石地面截流沟雨水,埋地PP储水模块储水池,水处理系统和铺装。碧云寺花卉班地面截流沟雨水收集形式,埋地100m³储水池模块,同时对罗汉堂厕所污水进行中水处理,尝试了雨水收集和中水处理的结合途径,解决绿化苗圃用水困难。
雨水示范广场
集水广场位于公园东门至北门主干线椴树路路段,占地约700平方米。雨水广场正处于后山汇水面的交汇点,通过游览道路雨水渗透盲沟等收集方式,雨水将被汇集到广场下方的储水材料中。在目前的设计中,广场和游览道路将有三级台阶,台阶将安装透明玻璃钢,立面展示雨水收集的相关设施;而通过广场上的透明窗口,人们可以看到地下的储水设施。
北京市公园管理中心
2015年7月26日