浅析江南传统园林中的“海绵原理”

2022-11-24

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2022年11月24日,上海大学上海美术学院教授、博导王海松应邀在“上美讲堂”为同学们带来了题为“浅析江南传统园林中的‘海绵原理’”的讲座。江南园林以水为脉、依水为景,“水意盎然”却无水祸之患,在“城市看海”成热议的当下,探究蕴含于其中的“海绵原理”不无裨益。王海松教授在此次讲座中介绍了江南园林中种类丰富的“海绵体”,以及其“兼收并蓄”、“融汇贯通”、“吐故纳新”的功能,解析其中的“工作原理”,厘清前人的生态智慧,助推海绵城市建设。


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【“海绵城市”的概念与建设】



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近年来,随着城市的大规模发展,一些城市病也开始显现。一些城市一下雨就成了海景城,极大地影响了人们的生活体验。在此背景下,2013年,习近平总书记在中央城镇化工作会议上指出:“要建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”,明确提出了“建设海绵城市,建设海绵家园”的理念。“海绵城市”就是比喻城市像海绵一样,遇到有降雨时能够就地或者就近吸收、存蓄、渗透,最大限度减少雨水外排或形成洪水,并通过自然或人工系统净化雨水补充地下水、调节水循环;在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来,并加以利用,从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”。此后的2015年和2022年,国务院办公厅与住房和城乡建设部先后印发了《关于推进海绵城市建设的指导意见》《关于进一步明确海绵城市建设工作有关要求的通知》,标志着我国海绵城市的建设进一步加速。


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王海松教授通过清嘉庆年间的松江府地图和上海老城厢地图,说明了上海地区原处于水系充沛的水网地带,随着城市建设的扩张,许多水系逐渐被硬化的道路、混凝土建筑所取代,城市的海绵效应在衰减,“海绵城市”的建设势在必行。“海绵城市”的建设总体有六字方针: 渗、滞、蓄、净、用、排——“渗”指建设透水植草沟、透水沥青、透水砖等铺装、可渗透路面等,使雨水渗透,目的是从源头减少径流;“滞”指建设雨水花园、生态滞留池、人工湿地、下凹式绿地、调池等,目的是延缓径流峰现时间;“蓄”指保护、恢复和改造城市建成区内河湖水域、湿地并加以利用,主要目的是降低径流峰值流量;“净”指建设污水处理设施及管网、综合整治河道、建设沿岸生态缓坡,净化初期雨水;“用”指把经过渗滤净化的雨水用于绿化浇灌、道路冲洗、洗车、冷却用水、景观用水等;“排”指通过雨污分流管网、低洼积水点的排水设施的改造,实现一般排放和超标雨水排放,目的是使城市竖向与人工机械设施相结合、排水防涝设施与天然水系河道相结合,以及地面排水与地下雨水管渠相结合。


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【江南传统园林的“海绵机理”】


江南园林以南京瞻园、苏州留园、拙政园、无锡寄畅园为“四大名园”。上海豫园、扬州瘦西湖、个园 、何园、苏州沧浪亭、狮子林、南通水绘园等也都是江南古典园林的典范。王海松教授指出,江南园林与水有着天然的联系——造园典籍中有“无水不成园,无水不成景” ……“山贵有脉,水贵有源,脉源贯通,全园生动”等论断。在城市内涝频发的当下,江南园林却从未出现内涝。深究蕴含其中的奥秘,会发现这和园林的“海绵构造”与“海绵机理”密不可分。


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园林中的水池多利用基地内的低洼地带自然而成,且讲究“活”、“广”、“聚”,这样可将落于园中的雨水,汇聚于池,实现“池为蓄雨多积水”的效果。为了充分地吸收、接纳雨水,园林中的水体常占园林面积1/3左右,如苏州拙政园水体面积占全园面积略超过1/3,狮子林内水体面积约占全园面积的32%。水体是江南园林中“肚量”最大的一块海绵,它是传统江南园林应对江南多雨环境的首要配置。


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除了园林水体以外,园林中的许多空间也是能蓄水的海绵体。如王海松教授所例举,园中的土壤和植物绿地、透水铺装、假山石皆为能为园林积蓄水分的“海绵体”。植物的蒸腾作用能释放水分,滋润园中环境;园林地面铺装常用的砖、瓦、石、各色卵石,具有良好的渗透性能,便于雨水下滲至铺装下面的土层;矗立的山石,也因其粗糙的表面、凹凸的孔洞可形成迟滞雨水流速、储蓄雨水的微空间,对缓释地表径流也有正面作用。


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通常,江南园林中的排水分为建筑排水、地表径流、地下暗沟三种;以网师园为例,轿厅及万卷堂后用来通风和采光的小型夹巷,其内部一般依靠绿地入渗和小型排水口进行排水;五峰书屋前后院落的空间里,雨水可通过铺装下渗、绿地入渗、屋檐雨水管道、集雨盆景、排水口等多种形式吸纳。


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【“海绵园林”的工作原理】


王海松教授以沧浪亭周边的环境为例具体讲解了“海绵园林”的工作原理:场地内的水体与周边的水系连通,多功能且可互为补充,既有利于保持场地内水景清洁度,又有利于缓解雨洪所带来的压力。江南园林的海绵机理可概括为“融汇贯通”、“兼收并蓄”和“吐故纳新”三句话。


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“融汇贯通”指江南传统园林中各“海绵体”内的水可分可合、可联可通,相互转化,又相互补充;突降大雨时,园中各类海绵体可以大量共同工作,互汇互通,饱含水分;缺雨季节,各海绵体中蓄积的水分可通过“蒸腾效应”缓缓释放,调节园林的湿度与温度,涵养环境;整个水系内外皆通,既避免“死水一潭”,又对园内水环境起到动态调节作用。


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“兼收并蓄”指从水池到驳岸、假山,从土壤、苗圃到种类各异的植物,从建筑群到天井、透水性铺装,江南传统园林中,可实现收水、蓄水功能的“海绵体”比比皆是;雨水直接落入水体之中,或经建筑屋面檐口、天井水沟直接汇于池或苗圃中,此为“快收”;雨水经驳岸、假山、铺地迟滞慢慢渗入土中或水体,此为“慢蓄”;“快收”与“慢蓄”的水体最终都被储存与园中的各色“海绵体”中,实现了对地表降水的“兼收并蓄”。


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“吐故纳新”即园中各海绵体对所收集的雨水均有不同程度的净化作用,水体流经褶皱的山石、土壤颗粒、各种植被,都会被过滤汇入水池的水体,经沉淀会得到净化,水系中合适的水生植物、微生物也会在一定程度上对受污染的水体起修复作用,通过园中各海绵体的沉淀与生物净化,蓄于水池中可供回用的水通常是干净的、新鲜的。

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综上所述,秉承“天人合一”造园理念的江南传统园林,天然就是一块“大海绵”。园内各类“海绵体”可以实现对园中降水最大程度的“兼收并蓄”。海绵体之间的“融会贯通”可以使园内的水系统张弛有度,不至于“水满则溢”,形成水患。各海绵体天然具有的“吐故纳新”功能,是江南园林保持环境清新、水体洁净的重要保障。


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【“海绵园林”的启示】


在阐述了江南园林的海绵机理与工作原理后,王海松教授在讲座的最后分享了他从中悟得的启示。一需重视城市水系的保持与维系。对城市水系进行系统保护和连通性维护,拓宽区块内河道,可增强水系对雨洪的调控能力;二需重视绿地系统的完善和合理分布,重视城市建设过程中小块绿地的海绵作用,发挥社区雨水花园的作用,进一步完善绿地体系,将雨水花园、下式绿地的实施与现代排水系统结合,既保持绿地系统的海绵功能,还能维持其自身持续留存的条件;三需重视提升铺地的渗水性能,尽量在慢行道和轻型荷载道路设置透水铺装;四需提升建筑雨水收集性能,减少地面径流和雨水管道排水压力;五需注重海绵技术的正确应用,避免一些“适得其反”的做法和细节处理。


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