辽宁公安司法管理干部学院新校区

项目简介

1、项目概述

该案例综合运用了雨洪滞蓄技术，包括原有利用地形进行地表径流的管理，利用堰坝，将原有山沟设计为雨洪滞蓄区，并综合用于中水利用、水质净化、生物栖息地营造和校园休憩环境的营造。

2、目标与挑战

辽宁公安司法管理干部学院新校区位于沈阳东陵所在的天柱山南麓，占地面积25.08公顷，新校区建成后，师生人数将达到4000人。该项目首次尝试在沈阳地区山地建设项目中不设置市政雨水管道（过路管涵除外），而采用地表生态排水系统替代，改变快速排水的传统模式，建立依山就势的集雨水收集、滞蓄、利用为一体的生态雨洪管理体系，并使昔日场地内荒废危险的冲沟重生为校园的中央水景轴和人工湿地。

2007年，北京土人设计在方案竞标中胜出，之后受辽宁公安司法管理干部学院委托，陆续开展新校区修建性详细规划、建筑工程设计工作，景观工程设计在校园规划格局和大部分建筑施工即将完成之际的2010年启动，并于2011年建成。项目面临四大难题：一是场地坡陡流急，水土流失严重，现状冲沟和场地施工后的部分陡坡冲刷状况令人触目惊心；二是场地平地非常少，雨水滞蓄空间有限，水源保证和水质保持的技术措必须现实可行；三是如何使雨洪生态系统与校园整体景观效果协调，提高校园景观的价值。

在新校区景观设计中，“城市雨洪管理绿色海绵技术”应用到校园生态雨洪系统设计、生态景观水系设计的方方面面。景观设计和与修建性详细规划、建筑设计协调统一，延续了修建性详细规划确定的新校区景观格局，生态水系统设计从理念到措施步步落地，从根本上改变了传统市政排水系统的工程做法，改排为为蓄，蓄滞与利用相结合，雨水收集利用与水景营造相结合，与水土保持和植物景观营造相结合，与慢行游憩体系相结合，将单一功能目标转变为综合功能，实现了生态系统服务功能的最大化。

场地地表径流分析及汇水区划分：场地总体态势为“两山含一谷”，北高南低。其中最高点高程为92.2米，最低点为57.1米，南北直线长度约700米，高差约35米。设计结合场地自然地形与修规中确定车行道路高程、建筑室外标高，对场地雨水径流进行分析，对雨水汇水分区进行进一步细化，形成多个汇水分区，通过分析发现，场地内现有的冲沟依旧为最主要的排水通道。场地中部的一条较深的冲沟是现状校区的自然排水通道，雨水自然汇入其中，杂树荒草丛生，是无人问津的荒废之地。由于沈阳地区夏季雨水充沛，加上新校区建设对场地现有植被和山体扰动较大，进一步加剧了冲沟的冲刷，水土流失比较严重。

3、设计策略

a、建立健全场地雨水生态排放和收集系统，提高雨水滞蓄能力

由于新校区除校史馆为保留建筑外，其他建筑及配套设施全部为新建，对场地的干扰破坏较大，建筑用地基本在山坡地，道路坡度也较陡，采用传统道路边沟和雨水管网，建设造价高，景观效果差。道路和建筑的施工建设切断了场地原来排向冲沟的雨水通道，引导场地内的雨水有序可控地进入冲沟是关键。在雨水较多的7、8月份，冲沟内的雨水溢流形成层层跌落、充满动感的水景，多余雨水通过设置在冲沟最南端水池中溢水井和过路管顺畅外排入浑河。

为了最大限度收集现状场地内的雨水，通过如下措施建设生态雨水收集系统：生态边沟系统：在车行道路沿线，设置连续的生态排水边沟，边沟内植草并铺砾石（砾石大小可根据坡度等确定），在平时无水的情况下景观效果较好。每隔一定距离，设置集水池，收集雨水。集水池塘/洼地：结合台地景观设计，设置一系列的集水池塘/洼地，洼地内种植湿生植物，既满足集水需求，又保证平时无水时的景观效果。设置溢水井和过路涵管，将场地雨水有组织导入生态冲沟主要蓄水和排滞通道。冲沟、山塘与溪流：在满足安全防护的前提下，建立梯级蓄水山塘系统，并在下游平缓地带形成溪流和梯级人工湖，是校园内雨水蓄积、水景营造和雨洪安全最重要的组成部分，也是新校区景观的灵魂所在。

b、多种措施并举，让雨水慢下来，解决水土流失问题

由于新校区除校史馆为保留建筑外，其他建筑及配套设施全部为新建，对场地的干扰破坏较大，建筑用地基本在山坡地，道路坡度也较陡。雨水冲刷导致水土流失的问题非常迫切。梯级排水系统和多样的台地坡地生态处理措施，减缓了地表水汇集和流动的速度，加上地被植物的覆盖率不断提高，从根本上解决山地水土流失问题

首先，在毛细血管的边沟设计中，根据场地条件，尽量放缓坡度，横向上放宽形成生态浅草沟和下凹式绿地，纵向尽量缩短长度，并在坡度较大区段散铺砾石提高耐冲刷能力。

其次，将径流量最大的冲沟设计成多层级的池塘系统，由高至低，通过在漫水堰上下抛置料石消解水流冲击；在缓坡地段则通过铺设铁路废弃的枕木（防腐效果极好）降低水流速度；在冲沟沿线种植护坡植物减少对侧坡的冲刷。

第三，根据建筑出入口、广场和、机动车道路交叉口和变坡点高程，最大限度保留场地未扰动区域的自然坡度，通过设置毛石挡墙、石笼挡墙、生态种植袋挡墙等，形成丰富多样的台地景观，与自然山林相对比。利用毛石挡墙台地消减陡坡雨水冲刷，并在台地上口设置截水沟，在墙壁设置排水孔。石笼挡墙消解了坡地上雨水的冲刷力，形成独特的景观效果。生态种植袋挡墙，自然美观，成效显著。保留并强化部分山林的消解暴雨冲刷，形成乔灌草结合，针阔叶林结合的林地景观。利用植物，特别是灌木柳条扦插，快速解决不能做挡墙区域陡坡的雨水冲刷和景观营造问题。

c、收集后雨水的使用效率、水景维护和水质保持

雨水收集后如何最大限度加以利用，中央水系水景能否长期保持有水以及水水质如何保持，是业主单位关心后续养护和景观效果可持续性的关键所在。

将雨水作为景观水景水源和绿化灌溉用水的主要水源，以中水为备用水源。场地雨水收集后进入冲沟（中央水系）蓄积，通过梯级水塘留存。

雨水收集滞蓄在生态上降低了山地水土流失的风险，增加雨水下渗量，通过降低地表径流速度，增加雨水在场地内的下渗量。在景观上作为新校区中央水景的景观水源，使昔日破败不堪的冲沟成为校园景观的核心，层层跌落的水景使校园勃勃生机；在经济方面，作为绿化灌溉用水的主要水源。

为保证绿化用水量，保证中央水系的水景效果，并保持中央水景一定的流动性以提高水景观赏效果和流水不腐的目的，通过水泵将校园南端中水处理站的中水提升至中央水系顶端水池，作为校园绿化用水和景观用水的补充水源。

中央水系水体作为绿化灌溉用水水源，通过灌溉管网和快速取水阀向绿地提供灌溉用水。在中央水系最低端水池设置潜水泵，通过水管将中央水系水体从最下游提升到最上游的湿地池塘，再通过层层叠水流回下游，实现水体的循环。同时，中水也通过水泵和管道提升到最上游。通过水体的使用来实现换水，辅助以人工设施实现水体流动，垂直跌水坝强化水体暴氧效果。通过场地和水畔的植物过滤污染物，同时利用水生植物（挺水植物和沉水植物）进一步净化水体。

d、基于水生态基底的植被系统

在水生态系统构建的基础上，优化新校区的植被生态体系，利用“中央绿廊”串联起“特色节点”，并将其镶嵌在“山林基质”中，从而形成这样风格独特的校园景观：绿荫沟谷+林荫广场+大气山林构成新校区植被生态系统

通过对现状冲沟的生态整理和水景营造，中央水系以不同的姿态，展示其独特的魅力，丰富的水生植物、水边保留下来的高大茂盛的树木，以及东岸新种植的茂密的林地，进一步强化了绿荫沟谷的景观效果，春季绿意盎然，夏季浓荫掩映，繁花似锦，秋季色彩缤纷，冬季树木枝干摇曳，阳光普照。

林荫广场分布于高程不同的平整台地之上，广场景观以层叠的山地地形为基本构成元素，铺地和树木沿不同的地形线展开，高大的树木作为空间围合与分隔的主要元素，留足林下活动空间，其间穿插矮墙、座椅，形成严谨而富有变化的、可供休憩的校园礼仪性空间。

大气的山林疏密有致，营造出不同的植物群落系统。延续新校区所在东陵天柱山山脉自然风景林地做法，保留场地原有的高大杨树跟刺槐，新种植落叶松、樟子松、蒙古栎、水曲柳、香花槐、野梨等乡土乔木，林下种植胡枝子、紫穗槐、细叶芒等野趣十足的灌木草本植物。在视线需要打开的区域则种植耐寒、耐旱的野花组合以减少灌溉用水量。高大茂盛的林木，尽显山林气息，将建筑掩映于绿荫之中，为人们提供清凉的林下休憩交流空间。

e、慢行交通系统提高新校区景观的使用效率

新校区位于山林郊野区域，业主单位担心过于自然山野的植被景观不利于校园管理和安全保障，同时，由于机动车道路坡度大，因此希望建立人车分行的交通系统，通过提高可达性来提升景观的使用率。因此，设计中建立了以中央水系滨水栈道为骨干的校园慢行交通系统，联通南北两个校门，为师生进出校园提供了快捷舒适，无机动车交通干扰，且景观极其优美的步行线路，同时在栈道沿线设置亲水廊、平台、座椅等休憩设施，使中央水系景观廊道成为最受师生欢迎和引以为豪的校园标志性景观。

其他慢行道路则以东西向为主，联通生活区和教学办公区，或跨越中央水系，或穿越建筑，或深入密林，自然的系统下便捷的交通及沿线的观景、游憩节点，校园呈现出一派生机勃勃的景象。

4、结论

建成后的新校区，树木繁茂、鸟语花香、流水潺潺、蛙鸣鱼跃。漫步其中，犹如置身自然山林沟谷，而树梢后若隐若现的现代楼宇和林荫水畔读书漫步的年轻学子脸上的怡然神色，却仿佛在无声地提醒着人们，这是一座充满了勃勃生机和无限魅力的世外桃源。

新校区建成后环境效益突出，人工湿地总面积为11550m2，最大蓄滞能力为33340m3，正常蓄滞能力为14700m3。场地内平均每年产生的可收集雨水量为49046 m3，其中18640 m3的雨水径流被场地收集，人工湿地减少径流能力达到38%。可净化的中水达到54800 m3，并为至少10种动物提供了栖息地。社会效益显著，为4000名师生提供室外活动场地，在接受问卷调查的102名师生中，平均停留时间未30-60分钟。人工湿地平均每年可提供35336 m3的水用于校园绿地灌溉，相当于2012年265.9户沈阳市居民1年的引用水量。节约63604.8元饮用水费用和21201.6元污水处理费。