时间：2023-03-17 18:01:55
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇绿色基础设施，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
1引言
1.1绿色基础设施概述。20世纪80年代，欧美国家的经济发展迅猛，环境质量却日益恶化，人们为了寻求一种可以使人与自然和谐共生、互不干扰的发展模式，提出了绿色基础设施（GreenInfrastruc-ture，简称为GI）的定义，其目的是寻求一种土地保护与经济发展的平衡模式。绿色基础设施可以看作是一个完整的网络结构体系的存在，是一个人与自然共生的绿色空间网络系统，由网络中心（(hubs）、连接廊道（1inks）和节点（Sites）这三个结构性要素组成[1]。传统的城市绿地系统因规划方式的限制，通常格局小，连通性差，功能不完整，绿色基础设施的空间组织特性不同于传统的城市绿地系统，主要特点有：系统性、连通性、复合性以及层级性等。1.2环境可持续发展。可持续发展是人类在面临环境日益恶化、贫富差距日益严峻的全球性挑战下提出的新的发展模式和发展观[2]。在不破坏自然生态系统功能，并能维持其持久稳定运转的条件下，可持续发展的定义是：,既满足当代人的需求，又不损害后代人满足其需求能力的发展模式。可持续发展已经被证明是从根本上对付全球挑战，实现社会、人口、资源、经济协调发展的唯一选择。随着2012年的“里约+20”峰会的召开，可持续发展被肯定为从根本上解决环境问题的“总钥匙”。
2绿色基础设施规划在环境可持续发展中的必要性
2.1指导土地规划，改善资源利用方式。当前我国生态环境最突出的特点是景观破碎化程度高，自我更新能力差，不能发挥整体效应。因此，在土地开发前，应首先对大区域进行绿色基础设施适宜性分析，从国家、省级、市级的战略视角，在大尺度、系统化和生态化视角完成绿地系统规划布局，再从中观、微观层面进行比较细致的规划设计，形成功能完善的稳定的生态绿地系统。2.2绿色基础设施的社会、经济和环境效益。成功的GI规划能为城乡可持续发展提供巨大的效益，主要体现在社会、经济和环境三个层面。其中，社会效益主要体现在：提高全民的身体素质和文化素质，以及国家的生态安全、群众认同感和归属感；经济效益方面，GI建设有利于提高地方吸引力，推动旅游业发展，引进创新企业入驻，增加财政税收，同时能为人们提供更多就业机会；最后，环境效益方面，优化雨水收集方式和雨洪管理，优化地方土壤、空气、水的质量，丰富生物多样性，形成生态网络，并提升人们的环保意识。
3基于绿色基础设施规划的环境可持续发展策略探究
3.1建设和完善城市绿地网络体系。（1）建立城市绿色廊道。通过对城市绿色廊道系统的规划，建立城市绿化控制带，引入生态流，形成绿色生态廊道。（2）绿色枢纽。以城市住区为中心，向外辐射生态农田、经济林地等枢纽结构，利用这种生态恢复结构模式改善人居环境的质量。（3）绿地系统的整合。将现有的城市绿地进行有机连接而形成“绿色基础设施网络”，是一种有效的开拓更多城市绿色空间的途径。3.2修复城市边缘废弃地。目前，城市化发展正向城市边缘地带扩张，城市边缘废弃地包括被过度开采的山体废弃地、煤矿废弃地、工业废弃地等。这些边缘废弃地的修复可以依靠良好的风景规划，向城市废弃地和污染区域引入生态流，形成绿色斑块廊道结构模式，稳定区域土壤环境，为生物的生存提供必须的条件，进而改善区域气候环境。3.3对灰色基础设施进行生态化处理。（1）雨水系统：采用设置滞洪区、增加地表植被覆盖、对雨水进行过滤，再返还至接收区等途径，模拟自然状态，减慢和存储地表径流。（2）污水系统：从污水源开始减少污水的产生，并利用人工湿地和骨料对污水进行一定程度的过滤，建筑和社区范围内采用生态技术对污水进行一级处理和二级处理，再进行回收和利用。（3）能源系统：利用自然能和废弃物在回收处理过程中产生的大量能源，为社区居民提供更多的能量来源，使资源保持可持续的循环利用。（4）交通通讯系统：减小社区服务半径，增加自行车和步行系统，降低私家车使用频率，推行低碳出行。
4结语
在新常态、城镇化加速发展的背景下，要实现环境的可持续发展，助力中国城镇化建设，传统的绿地规划理论必然不能满足现状。因此，当下更需要在实践中结合科学的绿色基础设施理论，对国土进行全局的统筹策划，珍视每一寸土地。现在，绿色基础设施规划是我国的环境可持续建设的重要前提和保障，也是生态文明时代的必然选择。
参考文献
1张云路，李雄基.基于绿色基础设施构建的漠河北极村生态景观规划研究[J].中国园林，2013（9）
针对我国城市目前普遍面临雨水径流带来的一系列严重问题, 指出绿色基础设施是控制城市径流的重要途径。介绍了绿色基础设施的发展与内涵, 总结了城市绿色雨水基础设施的主要技术和功能, 通过分析绿色雨水基础设施与绿色建筑及其他一些相关理念和技术体系的关系,简要介绍了美国和国内绿色雨水基础设施的一些工程实践, 阐明绿色基础设施在城市雨洪控制利用中的重要地位, 并对我国绿色建筑评价内容的完善和未来的发展提出建议和展望。
关键词：绿色雨水基础设施 城市雨洪控制利用 绿色建筑评估体系 低影响开发
中图分类号：TE08文献标识码： A
利用绿色基础设施控制城市雨水径流
在传统的发展模式和“灰色基础设施”下, 雨水难以渗入地下, 形成了远高于城市开发前的雨水径流总量和径流洪峰, 导致越来越严重的城市内涝和地下水位的下降等问题。“绿色基础设施”是一种新的理念, 应用于城市雨洪控制利用领域, 通过一系列绿色雨水设施削减城市径流和污染物的排放, 能够有效解决上述城市雨 洪问题, 实现环境、生态、景观等多种功能。
近年来, 我国绿色建筑快速发展, 城市雨水系统中的绿色基础设施与绿色建筑也有密切的关系。从发达国家的经验看, 雨洪控制利用是构建现代绿色建筑体系的重要内容, 对完善我国绿色建筑评价体系具有很好的借鉴作用。我国绿色建筑正处在一个关键的发展时期, 在目前快速的发展形势下如何进一步完善绿色建筑评价体系并科学地全面推广绿色建筑, 是一项重要的任务。
1.绿色基础设施概况
1.1绿色基础设施的内涵与发展
绿色基础设施的概念可追溯到130多年前, 美国纽约中央公园设计者Frederick Law O lm sted 的设计中就有绿色基础设施理念的雏形。经过长期的发展, 到20世纪90年代, 绿色基础设施已不仅仅局限在城市景观规划设计专业, 而是向更多相关专业扩展, 其理念和内涵也不断得到完善。基于雨洪控制利用在绿色基础设施中的重要地位和大量的实际工程应用, 西雅图公共事业局提出了一个更为专业的术语----绿色雨水基础设施[ 1] ,主要是指针对城市雨洪控制利用的一类绿色基础设施, 主要包括生物滞留池(雨水花园)、渗透铺装、绿色屋顶、蓄水池等。
综上所述, 可归纳出以下几点: 1.绿色基础设施是对人类”不可持续”发展模式和”灰色基础设施”的反思, 是多专业几代学者智慧的结晶;2.绿色基础设施是保护城市环境、生态、资源的有效方法, 是一种人与自然和谐的可持续发展模式; 3.绿色雨水基础设施与水的良性循环密切相关, 是广义绿色基础设施的重要组成部分.
1.2.绿色雨水基础设施涵盖的主要技术
应用绿色雨水基础设施既可以是各类单项技术措施, 也可以是多种技术措施的组合; 针对社区、流域等更高层次应用时, 更多地是将多种技术措施组合应用, 同时实现多种效益。绿色雨水基础设施提供了一种解决城市雨水问题新的理念和方法, 与传统的依赖管网的”灰色基础设施”相比, 不仅投资和维护成本低, 还能为城市水环境提供更为有效的保障, 与景观规划设计等专业紧密结合, 同时实现生态、环境和美学等多种功能。
2.绿色基础设施与绿色建筑等体系的关系
2.1与绿色建筑评估体系的联系
以美国绿色建筑委员会提出的典型的LEED评价体系为例[ 2] 。LEED在美国被广泛接受并应用到与绿色建筑相关行业中, 成为美国绿色建筑设计、建设、运行和管理公认的评价标准。根据获得分数的高低, 将建设项目评为铂金奖、黄金奖和银奖等不同的奖项。我国绿色建筑评价标准和其他一些国家绿色建筑的标准中, 也都不同程度地涉及雨水控制利用相关内容, 而要满足这些具体要求和指标, 必须通过采用不同层次的绿色雨水基础设施的技术来实现。由此可见, 绿色雨水基础设施是LEED 等绿色建筑评价体系的重要技术支撑。
2.2 我国绿色建筑评价内容的完善
10余年来, 我国城市雨洪控制利用的研究与实践有了很大的发展, 但各方面重视程度还不够, 在这个领域与发达国家相比总体上落后了20-30年, 还
有大量的工作要做[ 3] 。对我国绿色建筑评价标准和美国LEED 、英国BREEAM 等绿色建筑评价标准中关于雨洪控制利用内容的对比分析表明, 我国绿色建筑评价标准中雨洪控制利用内容主要还局限在雨水利用(尽管也涉及到雨水的渗透), 从我国城市面临严重的雨水问题、绿色基础设施和绿色建筑的内涵以及发展的眼光看, 这显然都远远不够。
3.国内外绿色雨水基础设施的工程实践
3.1在美国的工程实践
绿色雨水基础设施经过多年推广, 在美国多个州已有不少成功的应用案例。很典型的如美国波特兰NE S iskiyou绿色街道改造工程, 自2003 年改造完成之后, 受到了世界范围内的广泛关注, 吸引来自世界各地的参观者, 并于2007年荣获年度美国景观师协会(ASLA )综合设计大奖。在此项目中, 传统的”灰色基础设施”经过改造, 被赋予了新的功能和含义。设计者将雨水花园、植被浅沟等技术措施巧妙地融入到街道的绿化和景观设计中, 使整个街道的绿化、景观设施相互联系, 为传统的街道绿化赋予雨洪控制利用的功能, 形成一个集雨水收集、滞留、渗透和净化等多功能的综合系统。
3.2 国内的研究与实践
近年来, 国内城市雨水问题引起越来越多的重视, 随着城市雨洪控制利用、绿色建筑等理念的逐步推进和相关研究的深入, 雨洪控制利用项目在国内大中城市逐渐推广。北京建筑工程学院与地方政府相关部门、开发商、国内外设计等企事业单位开展了广泛的合作, 从不同层次对绿色雨水基础设施开展了系统的应用研究和一系列的工程实施,包括中小尺度的单体建筑、学校、机关、公共绿地、公园、道路、住宅区等, 也包括针对新开发区、城市等较大尺度的区域规划设计或综合研究, 研究成果在实际项目中的成功应用取得了良好的综合效益, 反过来也促进了该研究的深入开展。
4. 结语
绿色基础设施在城市雨洪控制利用领域具有十分重要的地位。从另一个角度看, 雨洪控制利用技术或绿色雨水基础设施又是绿色建筑评价、低影响开发、最佳场地设计等相关体系中的重要组成部分。目前, 国内正在大力、全面提倡节能减排、推广绿色建筑, 应抓住这一契机, 重视城市雨洪控制利用研究成果的应用, 在城市范围内全面推广绿色雨水基础设施, 将有效控制城市雨洪问题, 实现环境、经济和社会等多种功能效益。充分借鉴发达国家在绿色建筑、绿色雨水基础设施方面长期的研究与实践经验, 深入研究并加快推广绿色基础设施,进一步完善我国绿色建筑评价体系, 充分体现绿色建筑”绿色”的特点和内涵, 提供一条有助于实现”低碳”和”节能减排”的有效途径。
参考文献:
[ 1 ]美国绿色建筑委员会. 绿色建筑评估体系(第2 版)[M ] . 彭梦月译. 北京: 中国建筑工业出版社, 2002.
关键词：绿色基础设施 城市化 雨洪管理
中图分类号： F291.1 文献标识码： A 文章编号：
Management of Urban Storm water by Green Infrastructures
Wang Yangsheng
(Shenzhen Sanzhoutian Tongluojing Reservoir Management Division)
Abstract: This paper introduces the development process of green infrastructure, analyses the main technical measures and benefits, and Hydrological effect of urbanization and Hydrological effect under green infrastructures. Introduces the successful cases of international green infrastructure, finally by comparing the traditional storm water management and Storm water management under green infrastructures ,and the urban’s green infrastructure implementation and storm water utilization strategy, to explore the management of urban storm water by green infrastructures..
Keywords: Green Infrastructure, Urbanization, Storm Water Management
1 绿色基础设施概况
1．1绿色基础设施发展与演变
第一个定义：1999年，在保护基金和美国农业部林务局领导下，美国由联邦、州和当地机构以及非政府组织组成的工作组制定了培训计划、推广绿色基础设施，以使其纳入地方、区域以及国家的规划和政策中。绿色基础设施(green infrastructures,GI)定义为国家自然生命支持系统——一个由水道、湿地、森林、野生动物栖息地和其他自然区域，绿道、公园和其他保护区域，农场、牧场和森林，荒野和其他维持原生物种、自然生态过程和保护空气和水资源以及提高美国社区和人民生活质量的荒野和开敞空间所组成的相互连接的网络。广泛接受的定义：一个自然区域和其他开放空间相互连接的网络，以及可能附带的工程设施，该网络有助于保存自然的生态价值和功能，维持洁净的空气和水源，对人类和野生动植物大有裨益。（美国，麦克 A. 贝内迪克特和爱德华 T. 麦克马洪，2001）；特殊的定义：在加拿大，绿色基础设施概念完全不同于英美等国家，是指基础设施工程的生态化，主要是以生态化手段来改造或代替道路工程、排水、能源、洪涝灾害治理以及废物处理系统等问题。（Moffatt, 2001）
另外，美国保护基金会（Conservation Fund）的马克·本尼迪克特（Mark Benedict）与艾德·麦克马洪(Ed McMahon)（2006）将绿色基础设施定义为：一个有战略规划与管理的荒野、公园、绿道、保护地役权以及具有保护价值的使用中土地的网络，能够支持本地物种，保持自然生态过程，维持空气与水资源，并为美国社区与人们的健康与生活质量做贡献。
最近，随着人们需要解决城市雨水径流的水质量影响的问题，响应《清洁水法（Clean Water Act）》以及其他相关条例的要求，一个全新的绿色基础设施定义应运而生。根据美国环境保护署（U.S. Environmental Protection Agency）（EPA），绿色基础设施指“利用或模拟自然过程以渗透、蒸发（通过蒸发或植物将水回归大气层的过程），或重新在利用场地产生的雨水或径流的系统与实践。”佛罗里达绿道委员会与美国保护基金会的定义着重大型景观元素，例如公园、自然区域、绿道以及使用中土地（农业与森林），而EPA更偏向将城市环境中的小型景观——绿色屋顶、树木、雨水花园、植被沼泽、口袋湿地、渗透种植器，植被交通安全岛，等等——作为绿色基础设施的典型组成部分。
基于雨洪控制利用在绿色基础设施中的重要地位和具体工程应该，西雅图公共事业局提出了一个更为专业的术语——绿色雨水基础设施（Green Stormwater Infrastructure,GSI）[2]，主要是指针对城市雨洪控制利用的一类绿色基础设施，主要包括生物滞留池（雨水花园）、渗透铺装、绿色屋顶、蓄水池、绿地等。
与绿色基础设施相对的是传统的灰色基础设施，由道路、桥梁、铁路及其它确保工业化经济正常运作所必须的公共设施所组成的网络，是由大量钢筋、水泥构筑的基础设施网络。长期以来，灰色基础设施造成了生态廊道被切断、气候系统破坏、城市防洪系统脆弱等一系列问题，另外，灰色基础设施建设投资和维护成本高，施工难度大工期长等。对现有灰色基础设施的升级与绿色化，是城市绿色基础设施建设的重要内容。对现有灰色基础设施的升级与绿色化包含生态公园、城市绿道、绿色街道、绿色停车场、绿色屋顶等内容。
1．2绿色基础设施实施主要技术
根据应该尺度及区域元素特点，绿色基础设施可以分为区域尺度、社区尺度和场地尺度三种不种尺度。研究和分析国内外关于绿色基础设施相关经验[1,3-6]，总结绿色基础设施的典型技术措施、技术特点和功能效益（表1）。
表1 绿色基础设施典型技术措施表
Tab 1 Typical technology measure of green infrastructure
应用绿色基础设施可以是单项措施，也可以是多项技术相组合。应用绿色基础设施能够有效管理城市雨洪，是解决城市雨水问题的新理念与方法，与传统的灰色基础设施相比，其建设投资和维护成本低，还有助于改善城市生态环境，能为居民提供具有美学和生态功能的城市景观。在绿色基础设施建设过程中，融入城市整体规划，具有防洪减灾、减少径流污染、改善生态环境、增加水资源几大功效，能够实现生态、环境和经济三重共赢局面。
1．3绿色基础设施的效益
综合国内外研究与具体案例[1-3]，总结了绿色基础设施的多重利益，主要有以下几种：
（1）环境：绿色基础设施能够吸收雨水，减少径流与相关的影响，如洪水与侵蚀；它可以有效管理雨洪，达到城市水资源充分利用效果；它可以通过移除空气与水中的有害污染物，改善环境质量；它能够通过减少机动车排放的矿物燃料废气，降低建筑的能源消耗，以及封存与储存碳，缓解气候变化等
（2）经济：绿色基础设施能够在景观管理、娱乐休闲以及旅游业等领域上创造工作与商业机遇；已有多个研究表明，绿色基础设施能够促进当地商业区的零售销售额与其他经济活动[1]；它能增加房产价值[1]；它能为社区吸引游客、居民与商业；它能降低能源、医疗保健、以及灰色基础设施的成本消耗，创造更多的资金用于其它用途。
（3）社区：绿色基础设施能够通过提供户外娱乐机会，以及是散步或骑车作为人们生活的常规，为人们带来一种健康的生活方式；它能改善环境条件以及它们对公共卫生的影响；它能为人们聚会与社交提供场地，营造社区精神；它能提升城市与郊区发展的美学质量；它能为公共艺术与文化价值的表达提供机会；它能将人们连接到自然。
1.4城市化与绿色基础设施
随着中国经济和城市化的快速发展，城市的规模和数量快速扩张，城市人口高度集中，工业规模不断增加，导致城市水资源日趋紧缺，而排污量日益增加，城市水体恶化。城市扩张同时，建筑物密度不断加大，不透水面积扩大，雨水下渗减少，雨洪径流系统增大、径流量增加、汇流时间缩短，大量雨水径流短时间内集中到排水系统，加大了行洪压力和污水处理负荷，洪峰形成时间提前和峰值加大，导致城市洪涝灾害日益加重。雨水下渗减少，土壤含水量下降，生态环境变差，同时地下水位下降，地面沉降和海水入侵等问题也突显。
绿色基础设施是人与自然和谐的有效途径，是一种人类社会可持续发展模式，是对城市化带来严重问题的反思，是对灰色基础设施的改造与补充。绿色基础设施的实施，改造城市水文效应，恢复自然水循环，构造人与自然和谐。对于绿色基础设施，我们应该给予足够重视，它可以实现涵养水源、雨洪利用、防洪减灾、净化水体、美化环境等多重目标，可以减少对灰色基础设施建设投入，减轻城市排水和水处理系统的负荷，减少水污染，补给地下水，缓解地面沉降等一系列问题。
综合国内外专家学者研究和具体实践[1，5-7]，对城市化水文效应和绿色基础设施水文效应进行剖析，绘制对比图（图1、2）。
图1 城市化水文效应
Fig 1 Hydrological effect of urbanization
图2绿色基础设施下水文效应
Fig 2 Hydrological effect under green infrastructures
1．5国外绿色基础设施的工程实践
绿色基础设施在城市雨洪控制利用领域具有十分重要的地位，近年来，在美国等发达国家掀起了绿色基础设施建设热潮，经过多年推广，绿色雨水基础设施在美国多个州已有不少成功的应用案例[1]。
纽约市及其伙伴城市都有过使用自然的方法成功复合水质量标准的长期记录，并实现了可持续的可量化的协同效益。例如，在卡茨基尔（Catskill）与特拉华州（Delaware）流域，纽约市、纽约洲、社区以及各环境组织一致同意，与依靠末端处理与高能耗过滤系统相比，保留绿荫面积与自然缓冲是保持饮用水清洁的更好方法。自从1991年纽约市申请放弃使用卡茨基尔与特拉华州系统的过滤要求开始，DEP已经投资超15亿美元并投入大量人力来维持水源水的原始质量，且到目前为止，已经摆脱了对过滤工厂的依赖，成功节省了超100亿美元。DEP所做的努力包括在由EPA签发，由DEP及其流域伙伴包括纽约洲、各流域城镇以及各社会组织执行的《过滤回避决议之内（Filtration Avoidance Determinations）》。同样地，自从90年代起，DEP便一直依靠斯塔顿岛（Staten Island）“蓝带”系统（Bluebelt system）的湿地与各种自然区域来吸收街道上的雨水径流，从而摆脱了对排水系统的需求。
20世纪早期，奥农达加湖地区因商业和度假胜地湖而兴起。经过几十年的发展，随着城市的扩张和多元化的工业发展导致严重污染，根据美国环保局的调查，20世纪90年代中期该湖泊就被怀疑成为世界上污染最严重的湖泊之一。该州于1997年，开展一项行动计划，提出了以下几种减少废水污染湖泊及其支流的方法：改进和升级污水处理厂设施；消除或减少的CSO系统的影响；并建立一套监测程序，对区域内水质改善项目的作用效果进行评估。1999年到2008年全县开发的ACJ执行计划，主要集中在改善与米特罗（METRO）污水处理场设施相关的大量灰色基础设施项目。根据这一阶段的计划，全县完成了数十个项目，包括维修老化的下水道基础设施，在有条件的区域建设独立的暴雨和卫生下水道，建设米德兰区域处理设施（RTF），主要目的是将收集的雨水在进入下水道之前，进行低水平的处理。通过新的GI项目，全县每年可以拦截处理约250万加仑的雨水。到2018年，经过GI方法改造的雨水管理方案将帮助全县综合污水溢流（CSO）系统总拦截指标达到95％。县政府计划将GI纳入长期规划，使得奥内达加县成为全美的第一个，将推行GI策略纳入行政司法命令一部分的区县。
2 深圳绿色基础设施与雨洪利用
深圳属亚热带季风性气候，多年平均降水量约1830mm，多年平均水资源总量为20.51亿m3。由于本地水资源总量不足，以及地表水资源开发率较低，70%以上用水主要依靠境外调水，根据《深圳市水务发展“十二五”规划》，深圳2015年和2020年用水需求量分别存在2.5亿m3和5.0亿m3较大缺口。深圳不仅缺水，水环境方面也有待改善，例如：雨污混流、错接乱排造成水体污染；污染负荷超载，水生态破坏；防洪排涝仍存在薄弱环节，如河道阻塞、排水管网淤堵、部分雨水管网负荷有限，导致洪涝灾害时有发生等。水资源短缺、水污染和洪涝灾害依然是深圳面临的三大水环境问题。近年来，深圳为解决水环境问题，在绿色基础设施建设方面有不少成功案例。例如，深圳市福田河综合整治工程[10]，通过河岸生态改造、沿河截污、初雨处理、水质净化、清淤疏浚、生态补水、湿地恢复、植树绿化、景观营造及水文化建设等措施，促进防洪达标、改善河流水质、恢复河流生态、构筑景观文化，打造具有深圳城市特色的滨水休闲空间和城市水系生态廊道；深圳侨香村、大运村雨水利用工程[9]，采用屋面集水、雨水花园、植草沟、透水性路面铺装等多种雨水利用方式，实现水资源的充分利用。
2．1建成区传统雨洪与绿色基础设施雨洪模拟
深圳高速城市化，沿河沿海低地多为高密集建成区域,大规模的开发活动加剧了水土流失,河道淤塞严重,行洪能力降低,而且建设的雨洪系统多为传统灰色基础设施，近年来全市洪涝灾害更趋频繁,经济损失急剧增长。
传统雨洪系统条件下，暴雨径流汇流快，河道与排水系统水位迅速抬高，排洪压力增大，易造成积水与河岸侵蚀（如图3、4）。对传统灰色基础设施改造后，暴雨后雨水被绿色基础设施（如绿色屋顶、雨水花园,生态洼地和湿地等）吸收后缓慢排放，减少径流，截留污染，提高水的质量，又提高了环境与生物多样性和审美价值（如图5、6），适合在深圳高密度建成区推广。
图3 传统雨洪系统
Fig 3 Traditional stormwater mangagement
图4 传统雨洪系统中河道水位
Fig 4 Water levels in the canals under traditional stormwater mangagement
图5 绿色基础设施下雨洪系统
Fig 5 Stormwater management under green infrastructures
图6绿色基础设施雨洪系统中河道水位
Fig 6 Water levels in the canals under green infrastructures
2．2全市绿色基础设施实施策略
新建区域的绿色基础设施：绿色屋顶、地下截留箱、碎石铺地、雨水花园、有孔管道、绿色停车场等；
已建成区域的绿色基础设施：道路两侧雨水花园、居住区雨水花园、滨水湿地保护和开放式连接、绿色开放空间连接、屋顶处理、停车场改造等；
高密度居住区绿色基础设施改造策略：透水停车场改造、管道系统与地下存储罐、生态湿地以及生态保留地建设、绿色街道等。
2．3全市雨洪利用策略
深圳降雨量丰富，但年内分配很不均匀，其中多年平均4～9月份降雨量约占全年降雨量85%，由于雨洪资源时空不均匀性，加之地形地貌条件导致降雨径流在境内的滞留时间过短，雨洪资源利用率相对较低，近几年全市地表水资源开发率在25%～30%之间。据统计，全市中小水库171座，总库容6.11亿立方米，水库集雨面积约576km2，而全市山地面积974km2，约50%山地雨洪资源还无法集蓄利用。经研究分析，全市雨洪利用可通过以下三种主要方式：
①提高蓄水工程蓄洪能力。深圳多数水库常年较低水平运行，全市水库总蓄水量仅约为2亿立方米，仍有较大蓄水空间，可通过加固扩建等方式提升水库蓄水能力，加大拦蓄径流力度，较大程度利用雨洪资源，利用引水工程、渠道、河道等收集自然状态下水库无法收集到的雨洪资源；
②提升河道雨洪资源利用。深圳大小河流共310条，因河道未得到治理、水系被破坏、水污染等原因，河道水未能较好利用，应通过河道综合整治，提升河道涵养水源、净化水质、生态补水等能力，提升河道雨洪资源利用。
③城区雨洪资源利用。深圳城市化水平较高，建筑密度较大，传统灰色基础设施已无法解决城区水资源匮乏、水资源污染和洪涝灾害三大问题，应加大绿色基础设施建设，如雨水花园、绿色屋顶、绿色停车场、蓄洪池等，利用雨洪资源、净化雨水和防洪排涝。
3结语
我国城市普遍面临雨洪管理不力导致的一系列问题，而绿色基础设施实施是一种管理城市雨洪的重要途径。绿色基础设施对现代化城市具有环境效益、经济效益与社会效益三重功效，是人与自然和谐的一种有效途径，是人类社会可持续发展的一种模式。绿色基础设施是对传统灰色基础设施的改造与补充，是对城市化带来严重问题的反思，绿色基础设施建设可以减少对灰色基础设施建设投入和维修成本。通过绿色基础设施涵养水源、雨洪管理、防洪减灾、截留污染等方式，可以减轻甚至解决城市高速发展过程中面临的水资源匮乏、水资源污染和洪涝灾害三大问题，同时构筑景观文化，打造具有深圳城市特色的滨水休闲空间和城市水系，建设“和谐”“绿色”和“低碳”城市。
参考文献：
[1] David C.Rouse,AICP,and Lgnacio F.Bunster-Ossa. Green Infrastructure: A landscape Approach[M],2012
[2]Tracy Tackett Seattle’s policy and pilots to support green stormwater infrastructure [A].2008 international Low Impact Development Conference[C].Washington Environmental and Water Resources Institute of ASCE,2008
[3] Benedict Mark,Edw and M Mahon.Green Infrastructure[M].USA:Island Press,2006
[4]美国绿色建筑委员会.绿色建筑评估体系（第2版）[M]彭梦月译.北京：中国建筑工业出版社，2002
[5]周艳妮 尹海伟.国外绿色基础设施规划的理论与实践[J]城市可持续发展.2010.8
[6]张伟等.利用绿色基础设施控制城市雨水径流[J]中国给水排水，2011.2
[7]沈瑞.城市水资源化利用研究[D]合肥工业大学，2010
[8]深圳市水务局.《深圳市水务发展“十二五”规划》[M]2012
【关键词】绿色城市；基础设施；生态；规划
1.绿色经济
1.1 绿色经济的基本概念
绿色经济是相对于传统农业经济是黄色经济和传统工业经济是黑色
经济而言的，它充分体现了“以人为本”和“人与自然和谐相处协调发展”的理念。绿色经济的思想萌芽可以追溯到环境保护思潮兴起的时代。20 世纪 60 年代美国经济学家鲍尔丁提出的“宇宙飞船理论”可以作为绿色经济的早期代表。他认为地球就像在太空中的宇宙飞船，靠不断消耗自身有限的资源而生存。如果人们不合理地开发资源和破坏环境，超过了地球的承载能力，就会向宇宙飞船那样走向毁灭。因此，人类社会的经济活动应该从线性特征转向反馈特征。20 世纪 70 至 80 年代开展的环境保护运动主要关注的是经济活动造成的生态后果，而经济运行机制本身始终在我们的研究视野之外。直到 20 世纪 90 年代，特别是可持续发展战略成为世界潮流的近几年，源头预防和全过程治理才替代末端治理成为国家环境与发展政策的真正主流，零敲碎打的做法才有可能整合成为一套系统的绿色经济战略。
实际上，绿色经济是兼顾发展经济、节约资源和保护环境的一体化战略。一个理想的绿色经济系统通常包括资源开采者、处理者（制造商）、消费者和废物处理者，他们之间由于存在反馈式、网络状的相互联系，系统内不同行为者之间的物质流远远大于出入系统的物质流。
2.生态城市概念的提出及内涵
2.1 生态城市概念的提出
生态城市的概念是随着人类文明的不断发展，对人与自然关系认识的不断升华而提出来的。城市作为人们改造自然最彻底的一种人居环境，是人类在不同历史阶段，改造自然的价值观和意志的真实体现。生态城市不仅反映了人类谋求自身发展的意愿，最重要的是，它体现了人类对人与自然关系的更加丰富的规律的认识。
生态城市（英文说法有ecocity、ecologicalcity、ecopolis、ecoville、ecovillage等），又称生态社区。1980年展起来的生态城市理论认为城市发展存在生态极限。其理论从最初在城市中运用生态学原理，已发展到包括城市自然生态观、城市经济生态观、城市社会生态观和复合生态观等的综合城市生态理论，并从生态学角度提出了解决城市弊病的一系列对策。
3.生态基础设施概念及相关内容
3.1 生态基础设施概念的提出及内涵
生态基础设施一词最早见于1984年联合国教科文组织的“人与生物圈计划”（MAB）中。MAB的研究推动了生态城市研究在全球内的进展，它提出的五项原则也奠定了后来生态城市理论发展的基础。这里生态基础设施主要指自然景观和腹地对城市的持久支持能力。此后，有西方学者将生态基础设施的概念表示栖息地网络、自然政策规划等方面，都是从环境资源及生物的保护角度加以引用。
3.2 生态基础设施建设于生态城市建设的意义
生态基础设施可以理解为一种生态系统的基础性结构，由关键性的生态系统所构成，它保障为城市和居民持续地提供自然产品和服务，并使我们的后代能获得同样的产品和服务。城市生态基础设施的建设不仅保障了城市的生态安全，维护了城市的生态卫生，也在城市生态产业代谢方面发挥着一定的作用，同时促进了城市生态景观整合，培养社会各阶层的生态意识。
4.生态城设计策略
生态城规划设计的核心理念是把景观作为生态基础设施，使多种多样的自然和文化过程与城市的形成和发展融合在一起，为居民提供多样、便捷的服务，为城市的空间发展提供引导。
（1）用以水为主的生态基础设施构成城市的基本肌理。沿现存水系和地形构建生态基础设施，使雨水能够最大限度地保留在这片土地上，同时净化雨水。通过对不同的降水强度模拟来确定池塘和湿地系统的面积和类型，以便所有的雨水都能保留在原地并且对当地的水系统产生微弱的影响。这不仅将减少地下排水管道的建造费用，同时还保护或创造了本土动植物和湿地植物生长的栖息地，比如莲花、茭白、荸荠 、菱角和竹芋。
（2）将公共空间与生态基础设施整合在一起。设计三种不同级别的绿色廊道或河道廊道：主廊道宽120到150米，它能够在强降水时吸收来自整个区域中的径流；次级廊道宽60到90米，它能够在中等强度降水时吸收来自分水岭支流的径流；三级廊道宽20到30米，可吸收小强度的降水。
4.1生态城市的构建和生态基础设施建设的启发
4.1.1生态城市的构建有赖于城市生态基础设施的前瞻性建设
国外有学者提出了生态基础设施建设优先的理念，认为应在城市总体规划层面先行考虑生态基础设施的建设。如同城市的市政基础设施一样，城市的生态基础设施建设需要有前瞻性，一个成功的例子就是美国的“蓝宝石项链”――由波斯顿的公园、林荫道与查尔斯河谷以及沼泽、荒地被连接起来的绿地系统，这个早在一百多年前规划时仍在郊区的一块绿地，现在已经成为城市的一部分，也成为居民身心再生的场所。
4.1.2合理规划和建设城市生态基础设施
生态基础设施注重“空间结构的完整性和生态服务功能的综合性”，从这个意义上来说，城市生态基础设施如果能够合理规划和建设，就能够在优化城市结构、整合城市功能方面发挥重要作用。因此，必须从根源上寻求解决这些问题的办法。[5]问题的根源在于不合理的城市结构，不健全不到位的城市生态基础设施没有能够发挥应有的作用。通过建设优化城市生态基础设施从而整合城市结构，可保留必要的天然或人工的城市绿地成为城市绿肺或绿心，或以河流、铁路、公路、农田防护林为载体建立城乡连续的生物廊道网络，给城市化和工业化带来新鲜的“氧气”，这在优化城市结构、缓解工业化带来的各类环境污染问题上将发挥重要作用。
5.结语
在中国，对于生态基础设施概念及思想方法的探讨不断出现，主要集中在对于城市湿地系统、森林生态网络等方面，一些城市在城市发展战略中也提出了和生态基础设施相关的概念。生态基础设施概念的提出是在工业化和城市化轰轰烈烈进程中对于人地关系的一种新的思考方式，标志着人类在追求生态城市道路上的又一大进步。
生态城市的建设在中国正火热开展。国内外建设生态城市也取得了不少经验和效果。而运用生态基础设施进行生态城市的建设是一条新思路。我国关于生态保护的研究范围比较广、内容也比较全面，人们对生态保护的意识也在不断的加强，完全具备了进行系统的生态基础设施规划和研究的条件。总之，运用生态基础设施来进行生态城市建设我们还有相当的工作要做。
参考文献：
[1] Shmuel Burmil， 彭敏.关于生态城市的思考[J].规划师，2003（1）：11-12.
【关键词】 低影响开发 绿色水基础设施 雨水系统 LID
我国有三分之二的国土都属于季风气候区，暴雨多集中在夏季，而且来势凶猛。在传统的排水系统中，主要是通过增加排水泵站以及加大排水管径等手段将雨水迅速排出城区。所以就需要更大的地下空间，同时也加大了建设成本。而且清洁雨水作为宝贵的淡水资源可被利用。正是由于该种原因，雨水系统中低影响开发与绿色水基础设施应用而生。这种技术不仅可以从源头将暴雨的径流以及峰值减少，而且可以推迟洪峰到来的时候，使开发以后的城市雨水系统与自然状态下的水文系统相似。现如今已经有很多类型的绿色水基础设施应用到了城市建设当中，比如雨水花园、植被浅沟、透水性铺装以及用于观赏的雨水蓄水池等。尤其在发达国家的城市中，这种技术应用十分成熟。而在我国，这种技术起步比较晚，只有一些比较大的城市采用了这种LID技术。从可持续发展角度看，LID技术势必会得到广泛的应用和推广。我们可以根据我国的具体国情，将这种技术与目前我国的雨水处理设备相互结合，从而构建与我国国情相符的雨水系统。
1 雨水系统中低影响开发与绿色基础设施概述
目前我国的土地利用方式发生了很大的变化，越来越多的湿地、林地、耕地被建筑物以及各种道路代替，使得城市的地表径流明显增大，缩短了雨水的汇流时间。在降水条件相同的情况下，城区的洪峰流量会瞬间增大，洪峰到来的时间也相应提前。这种城市水文情况的变化，使我国城市饱受水患。为了促进城市的可持续发展，雨水系统中低影响开发与绿色水基础设施成为城市化管理重点。而低影响开发技术正是解决这种境况的有力措施。
所谓低影响开发技术，是用来控制暴雨的径流量和流速以及面源污染的，属于国际先进的新技术。其英文为Low Impact Development，英文缩写为LID。被美国环保总署在2010年率先定义为绿色水基础设施。该技术属于绿色低碳技术，专门用来解决城市内涝以及面源泉污染问题。它利用生态设施取代传统的高能耗设施，用绿色植物吸收、土壤渗透、滞留等功能分散雨水源头，减少地表径流，从而减弱了雨水的峰值，推迟洪峰到来的时间。通过这种模拟自然条件排水过程，使城市的排水系统接近于未改造之前的排水系统，对原有场地进行了很好地保护。
2 LID系统中植物所起的重要作用
植物在低影响开发与绿色水基础设施中起着非常重要的作用。比如雨水花园、绿色屋顶、植被浅沟、雨水塘、雨水调蓄池、嵌草砖等都应用到了植物。具体主要有以下几个作用：
（1）植物的根系和土壤可以吸收、净化雨水中所携带的污染物，维护水环境。（2）植物可以通过茎、叶滞留雨水，通过根渗透雨水，从而缓冲雨水冲刷地面的力量，减少雨水的径流量，减缓水流速度。（3）植物可以进行蒸腾作用将根系吸收到的土壤中的水分释放到大气中，增加空气湿度。（4）植物复杂的根系可以固定土壤，防止土壤被雨水侵蚀，起到保持水土的作用。（5）植物的叶子颜色多样，给人以美的享受，具有十分显著的美化环境功能。（6）植物可以保持生物多样性，缓解城市热岛效应，调节局部小气候，提高空气质量。
3 不同的雨水设施如何选择适当的植物
现如今，我国开展了很多针对雨水系统中低影响开发与绿色水基础设施的研究和应用，并取得了一定成果。这种技术在受到重视的同时，也面临了一些挑战。如何选择植物就是其中的问题之一。因为缺乏设计研究植物的选择，业主和设计师对于选择何种植物存在很多困惑，从而制约了该种技术的发展。在低影响开发当中选择植物与一般的园林选择植物不大相同，它更看重植物在雨水设计中所表现出的特殊功能以及在特定情况下的生长特性。在选择植物与设计雨水设施时要构建可持续发展的植物群落，既与生态相符，又要与人们的审美相符。在选择植物时，可以遵循以下基本原则：
（1）乡土植物要优先选择，最好是适应场地的环境，可以保证各种植物之间没有负面的影响。（2）选择可以净化径流强的植物。（3）选择抗性强、耐城市环境、耐污染的植物。（4）尽量选择可以多年生的植物，从而降低维护费用。（5）尽量搭配多种树种，可以保持植物群落的稳定性，防止生物入侵，同时具有一定的美学价值和生态价值。
4 以深圳地区为例进行植物选择
基于以上选择植物的基本原则，不同的雨水设施在结构、适用条件以及功能方面有所差异，因而对植物的要求也不尽相同。根据深圳地区具体的物质条件和气候条件，本论文将会探讨植物的选择和雨水系统的设计方法。
4.1 绿色屋顶
建设绿色屋顶有两种主要形式。一类是在阳台、露台建设密集型的绿色屋顶，往往以使用和人的欣赏为目的。需要较厚的土壤层，植株比较大的观赏型植物。这种绿色屋顶要靠大量的水资源灌溉，同时加大维护管理的费用，所以与我们所要求的可持续发展型的低影响开发不相符。另一类就是笔者所倡导的粗放型的绿色屋顶，重环境功能，轻构造，需要较薄的土壤层，可以维护管理起来比较简单。在欧美得到了非常广泛的应用。起到了改善环境、缓解雨水冲刷、减少雨水径流的目的。下面将对粗放型的绿色屋顶进行介绍。
粗放型的绿色屋顶主要是由防水层、排水层、种植土层、植物层等组成，可以起到减少雨水的径流量、降低夏季室温、减少冬季热量散失、净化空气、缓解城市热岛效应、美化城市环境、提高生物多样的作用。植物是粗放型绿色屋顶最主要的覆盖物体，植物可以截留雨水、吸收雨水，同时土壤层也可以吸收雨水，这样大大降低了雨水的径流量，减缓雨水的流速。雨水经过净化以后可以回收再用。植物的叶片不间断地进行蒸腾作用调节了局定小气候，节约了对电能的消耗。在选择植物时首先要考虑根系的长度。植物的根系长度不能超过土壤层的厚度，并受到成本和屋顶承载力的限制。土壤层的厚度一般在5厘米到30厘米之间，所以要选择根系比较浅的植物。粗放型绿色屋顶主要位于高处比较暴露的区域，需要抗风能力比较强的植物。为了减少对绿色屋顶的维护管理以及提高水资源的充分利用，还要选择抗旱能力强的、不需要经常修剪的植物。比如常见的植物垂盆草、八宝景天、紫花地丁、佛甲草、草地早熟禾等。（图1）
4.2 生物滞留设施
生物滞留设施主要是指在低洼地区种植生物，利用植物和土壤对雨水进行滞留。比如停车厂、街道、小型广场、宅院等地面，可以起到净化、渗透、排放雨水的作用。雨水花园、下凹式的绿地等就属于生物滞留设施。这种设施的渗透时间一般要小于48小时，此时需要选择可短期耐水淹，同时又有抗旱能力的植物。由于生物滞留设施雨水的尝试不同，所以种植的植物也有一定区别。可以将生物滞留设施划分为边缘区、缓冲区和蓄水区。这三个分区水淹的状况逐渐增强。在这三个分区进行植物的种植时，要考虑植物的耐旱、耐水特性。为了增强去除雨水中污染物的能力，还要选择净化能力强、根系发达的。在生物滞留设施的建设中，可以选择的植物有很多。比如草坪草、一些常见的木本植物和最近引入城市的绿化观赏植物都可以在雨水花园中种植。可以根据不同的景观及功能进行选种。
4.3 透水性铺装
透水性铺装，可以引导雨水下渗，从而减少雨水径流量，减轻排水系统负担；雨水中的污染物质也可以在通过透水性铺装时得到净化。这种设备的缺点就是造价比较高，耐久性差。但是从可持续发展的角度来看，还是需要得到推广并广泛使用的。
4.4 植被浅沟
植被浅沟主要是利用重力流来收集和输送雨水的原理，在地表的沟渠中种植绿色植物，利用植被发达的根系和土壤对雨水起到过滤的作用。植被浅沟主要建设在不透水地面周边、道路两侧、大面积的绿地上。在进行植被选择时，要选择可以抵抗雨水冲刷的植物，植被高度最好控制在75毫米到150毫米之间，过高的植物可能会因为雨水的冲刷出现倒伏的状况。如果选择了比较高的植被，则要加强植被修剪、控制高度。建设植被浅沟时，注意选择根系比较发达的植物，这样不仅可以减少水土流失，加固土壤，而且可以净化雨水中的污染物。所选择的植物最应承受长时间的干旱和周期性雨涝。在建设植被浅沟时，还要注意种植植物的密度，较多的植被，可以在很大程度上延缓雨水径流。当然，种植在植被浅沟里的植物既可以是单一物种，也可以多种植物相结合。比如野牛草、结缕草和草地早熟禾等。（图2）
4.5 嵌草砖
嵌草砖是指具有各种空隙形状的混凝土砖，其作为透水铺装，多用于停车厂、人行横道、车流量比较少的道路和广场等。在砖中种植植物，可以有效地增加雨水的渗入量，在小雨的时候保证地面没有积水。种植在嵌草砖的植物还可以减缓雨水的径流、净化雨水，同时调节局地小气候。在嵌草砖内种植的植物一般为耐践踏、比较低矮的植被。可以选择野牛草、结缕草这些耐干旱并且耐短期洪涝的植物。
4.6 景观雨水调蓄池
景观雨水调蓄池属于生物滞留设施，它将雨水调蓄与建筑景观相互结合，提高了土地资源的利用效率，充分了绿色水基础设施的理念和可持续发展的理想。通常情况下，景观雨水调蓄池的水位保持在正常状态。在该水位之位比较高的地方可以修建运动场和停车场等。如果城市遭到暴雨的侵袭，高地与常水位之间的空间就可以发挥雨水调蓄作用，它可以将暴雨流量贮存起来，减少洪水对下游和周边地区的危害。暴雨结束后，池内储存的雨水再通过排放水体或下渗，恢复调蓄池内正常的水位。下面将会以雨水湿地为例进行讲解。
雨水湿地一般为自然湿地，可以减少雨水径流，改善场地的景观并能充分利用雨水资源。雨水湿地是生态系统，该生态系统比较复杂，是一个水陆交接的系统。它可以利用微生物降解以及植物的吸收作用净化雨水，起到了非常显著的效果。根据水环境条件的不同，我们将雨水湿地划分为五个区域，如图3所示：
（1）深水区：该区域深度一般在0.45～1.8米之间，可以选择抗较深水淹、净化能力强、根系发达的水生植物。适当地选择浮水植物、挺水植物和沉水植物，比如狐尾藻、金鱼藻、水葫芦、荷花、荇菜、睡莲等。（2）浅水区：该区域深度在0.45米之内，可以选择抗一定水淹、根系发达净化能力比较强的水生植物。最适合该区域的就是挺水植物，比如芦苇、水葱、慈姑、香蒲等。（3）植被缓冲区：此地区为水陆交错地带，是陆地向湿地的过渡地带，这里的土壤含水量比较多，可能会遭到雨水的周期性淹没，可以选择种植一些水陆两栖植物以及湿生植物，比如黄菖蒲、千屈菜、柳属植物、莎草科等。（4）泛洪区：该区域通常情况上一般比较干旱，如果遇到较强的降水就会被淹没。泛洪区比较平坦，泛洪区并不是必设的区域。在该区域种植植物要选择耐短期水淹和耐长期干旱的植物。（5）边缘区：该区域的植物因为不会受到雨水的影响，可以根据当地的景观条件和气候条件选择植物进行种植。
5 LID系统在国内外的研究以及相应实例
在一些发达国家，低影响开发技术已经形成比较成熟的技术体系，而且得到非常广泛的应用。不再是一味地注重“排水”，而是与渗、滞、蓄、排、用相结合。在我国，这种低影响开发技术应用起步较晚，绝大部分城市把雨水当作“废水”排出，只有像北京、上海、深圳这些发达的城市才实施低影响开发技术。
5.1美国High Point住宅区
在美国的西雅图就有很多住宅区使用了低影响开发技术。
（1）透水性铺装。在该住宅区的停车场和街道都采用了这种透水性铺装。可以让雨水渗透到土壤当中，减少雨水径流量。（2）雨水花园。如果当时降水比较多，无法通过排水系统排出时，可以利用雨水花园加快雨水的过滤和渗透。（3）植被浅沟。在西雅图的一些住宅区有一些浅沟，这些浅沟被植物铺满，组成了一个网络系统。这些植被浅沟布置在街道上，路边有排水口，这样雨水就可以顺着排水口进入植被浅沟。
5.2 深圳光明新区低影响开发技术示范区
住房建设部与深圳市于2010年签订了低影响开发技术示范合约，深圳光明新区就成为了我国第一个低影响开发技术示范区。
在光明新区的规划当中，绿地的面积就达到了16.6%。所以，植被浅沟、下凹式绿地、透水性铺装等设施鼓励因地制宜，大胆尝试。因为绿地贮存雨水的能力有限，可结合该地区天然的水体进行雨水调蓄和贮存。对于超设计标准的降雨，可将雨水排入到自然的湖泊或河道，从而能够减少洪涝灾害。同时，将本地区的自然湖泊和河道改建成雨水湿地，使得雨水得到进一步净化。
6 结语
6.1 总结
传统的排水系统不仅占地面积大，而且成本高，与低影响开发技术相比，劣势凸显。低影响开发技术与景观相结合，不但可以节省大量的成本，而且可以节约土地。这对于寸土寸金的现代城市具有非常大的优势。低影响开发技术是属于低能耗、低成本的技术，只是需要大量的劳动力进行维护管理，有利于解决农村人口的就业问题。同时，低影响开发技术同时也给植物、岩土、化工、景观、城市规划等领域创造出新市场和新产品。
6.2 展望未来
低影响开发技术具有很多优势，可以与开放式的排水沟或雨水渠相结合构建与自然的排水系统相似的系统，从而取代传统的雨水系统。但是不得不承认，低影响开发技术还存在一定的缺陷，如果遇上特大暴雨，这种国际先进的技术就不能像传统的雨水系统一样很快发挥作用。另一方面，集中处理雨水的设施也存在很多缺点，建设成本高，而且不利于雨水的充分利用。简而言之，雨水系统中低影响开发与绿色水基础设施要与我国水资源匮乏、降水分布不均、城市建设密度大等国情相符，并与雨水管网和雨水处理设施相结合，构建符合我国国情的可持续发展的雨水系统。
参考文献：
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关键词：绿色化学 涵义 实验设计
一、前言
化学教学离不开科学实验，化学实验更是化学教学的组成部分。在化学实验中应用绿色实验能够有效控制污染。
二、绿色化学的涵义
1.绿色化学的定义
绿色化学或称环境友好化学，是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生，使所设计的化学过程和产品更加环保友好，是一门从源头上阻止污染的化学。
2.绿色化学的核心内容
绿色化学主要从原料安全性、工艺过程节能性、反应原子经济性和产物环境友好性等方面评价一个化学反应的优劣。原子利用率、环境因子和“5R”原则是绿色化学的核心内容。
（1）原子经济性。原子经济性是指充分利用反应物中的各个原子，从而既能充分利用资源又能防止污染。原子利用率越高，反应产生的废弃物越少，环境因子也就小，对环境造成的污染也越少。环境因子则是衡量生产过程对环境的影响程度的参量，是指在一个化学反应过程中，所生成废物质量占目标产物质量的比值。
（2）“5R”原则。就是“减量”（Reduciton），即减少“三废”排放；“循环使用”（Reuse）；“回收”（Recy-cling），实现“省资源、少污染、减成本”的要求；“再生”（Regeneration），即变废为宝；“拒用”（Rejection），指对一些无法替代又无法回收、再生和重复使用的，有毒副作用及污染作用明显的原料，拒绝在化学实验过程中使用。
三、绿色化学实验设计的策略和方法
绿色化学实验方案的构思、设计是一种开放的创造性思维活动，因此其策略和方法也没有固定的模式可以遵循，下面仅仅结合绿色化学实验设计与创新的类型进行探讨。
1.优选实验项目策略
根据实验大纲的要求，充分考虑试剂和产物的毒性以及整个实验过程产生的“三废”对环境的污染，尽量排除或减少对环境污染大、毒性大、危害大、三废处理困难的实验项目，如氰化物、砷化物的实验，溴的制备，苯的硝化还原制备苯胺等，以毒性小的实验代替来完成基本操作训练。尽量选择系列化实验，用前一实验的产物作为后一实验的反应物，在合成实验“苯甲酸和苯甲醇的制备”中，学生合成的产品苯甲酸粗品，可以为基本操作实验“重结晶”之用，精制以后的苯甲酸纯品又为基本操作实验“熔点的测定”之用，这不仅可以大大节省试剂和原料，而且可以通过熔点检查学生做的产品是不是合格，一举而多得。设计绿色化学，尽量选择与环境保护密切相关的实验，如大气中SO2含量的测定，废干电池的综合利用，由废铁屑制FeCl3，水中溶解氧的测定等，既锻炼了学生科学实验的能力，又让学生了解了污染物对环境的危害，培养了学生的环保意识。
2.优选反应物质的策略
化学反应原理是实验设计中的核心要素。化学实验中反应物的优选、操作过程的优化、实验装置的改进都与反应原理密切相关，因此研究反应原理，依据反应原理对实验进行绿色化改进和创新，就是抓住了实验的本质和成败的关键，是化学实验改进和创新的重要策略。例如在乙酸乙酯制备实验中，目前常用的硫酸催化酯化法存在用酸量大、副反应多、过程复杂、产品损失多、环境污染严重等不足。对此实验的改进与创新可以从酯化反应的实验原理入手：
由反应原理可知，酯化反应的实质是在路易斯酸催化下，酸和醇反应成酯，温度过高或催化剂氧化性过强时易发生副反应。作为优良的酯化催化剂必须满足在非水介质中酸性要足够强，氧化性要弱，以减少副反应。因此，对这个实验的改进就可依据上述实验原理，选用绿色催化剂，以取代浓硫酸。可分别利用H2SO4、FeCl3、PW12、PW12/SiO2催化合成乙酸乙酯。结果表明，用自制的新型催化剂PW12/SiO2代替硫酸催化酯化，不仅产率高，反应温度低，操作简单，无污染，而且催化剂能重复使用，适应绿色化学发展趋势，取得了良好的实验效果。
3.实验装置改进策略
实验装置是实验的载体，是影响实验的又一个重要因素。一套好的实验装置，不仅能减少实验可能产生的污染又能给人以美的享受，因此对化学实验绿色化改进与创新自然离不开实验装置。实验装置的改进一般有如下策略：
3.1简约化策略（微型实验）。在不影响实验效果的前提下，尽量采用用药少、装置简单或微型的实验装置。微型化学实验具有污染小、节约经费（其试剂用量为常规实验的1/10或1/100）、缩短实验时间（大约为常规实验的40%）的优点，同时降低了水、电资源的消耗。微型化学实验的开设对毒性大、药品贵、耗量大、污染严重、操作复杂的化学实验尤为必要。微型实验除了可以用已经研制成功的井穴板等微型仪器外，还可以把容量瓶、烧瓶、冷凝管等微型化。在微型化带来实验现象不明显时，可以借助现代化教学手段把结果放大。微型化学实验还要努力减少实验对玻璃仪器的依赖性，例如，对有些颜色变化明显的定性实验可以放在点滴板中进行，如指示剂与酸碱作用实验和Fe3+的显色实验等，而有些定性实验可以放在定性滤纸上完成，如检验醛基、MnO4-离子存在等。
3.2设计封闭实验装置策略。封闭的实验装置应包括气体发生、收集装置，气体性质实验装置，尾气的收集、处理装置和导气装置等。对于气体发生装置可以从密闭和控制反应两方面着手。
四、创新实验方式
1.微型处理
即在保证实验现象明显的前提下，对实验进行重新设计与探索，实验药品微量化或实验装置微型化。例如：在研究氯化钡和硫酸钠反应时，应在试管中加硫酸钠，然后用胶头滴管逐滴加入氯化钡溶液（可溶性的钡盐是有毒的），边加边观察实验现象。这样可以减少氯化钡的使用量，防止过量的氯化钡对环境造成的污染。
2.多媒体演示
有些实验成本昂贵、容易造成浪费；有的实验必须采用有毒、有害的试剂，实验时会排放出有毒气体和有毒废液，或容易引起爆炸，对于中学生来说，存在很大的安全隐患，不便于在普通学生实验室中进行。为了让学生对实验原理、过程、现象和结果有直观的感受，又能规避实验风险，可以利用多媒体技术进行模拟演示。事实上，在国内外已有不少学校采用这种方法进行实验教学，效果很好。
五、结束语
综上所述，绿色化学实验设计具有很大的环保性，但是我国基础化学实验绿色化的道路还很漫长，需要我们持之以恒的探索，才能推动我国绿色化学事业的快速发展。
参考文献
［关键词］绿色设计；室内环境；装饰材料
［中图分类号］TU-023 ［文献标识码］A ［文章编号］1005-6432（2011）23-0051-01
1 室内环境绿色设计的内涵
人的一生绝大部分时间是在室内度过的,因此,人们设计创造的室内环境,必然会直接关系到室内生活、生产活动的质量,关系到人们的安全、健康、效率、舒适等。在设计领域中出现的“绿色设计”也称生态设计。绿色设计指设计出的产品可以拆卸、分解,零部件可以翻新、重复使用,这样既保护了环境,也避免了资源的浪费。使用绿色标志的产品,标明该商品的生产、使用及处理全过程符合环保要求,不危害环境或危害程度极小,有利于资源的再生回收利用。我国从1994年开始实施“绿色标志”。在室内环境设计中,绿色不仅是局部的生态环保设计,其核心是创造符合生态环境良性循环规律的整个设计系统，也是室内环境的绿色设计的内涵。
2 室内环境“绿色设计”的设计原则
随着社会科技的发展,人们的审美意识逐渐由早期喜欢烦琐复杂的装饰转为欣赏简洁明快的风格。在现有自然资源逐渐匮乏的情况下,在设计中要争取对自然资源的最优利用和有节制地开发利用,最大限度地减少环境污染,保护自然生态的平衡与和谐。设计中最重要一点就是：绿色设计要着眼于人与自然的生态平衡关系,要遵守科学、实用、节约、回归自然、建立生态环境的设计原则。
在室内设计中要强调自然色彩和自然材质的应用,让居住者可以放松紧张的工作状态,在安全、健康、效率、舒适的室内环境中,使其感知自然,回归自然,与绿色自然环境同在,实现居住环境与自然环境的和谐统一。从中我们可看出室内“绿色设计”的目标是人与自然和谐共生,人类与地球的可持续发展。
3 “绿色设计”在室内环境设计的构思和实施
绿色设计在设计中运用生态学的原理和方法,以人、建筑、自然和社会协调发展为目标,争取对自然资源的最优利用和有节制地开发,最大限度地减少环境污染,寻求创造出适宜于人类生存空间与可持续发展的最佳设计途径和方法。绿色设计的设计宗旨在很大程度上是让居住者感知自然,回归自然,最终实现居住环境与自然环境的和谐统一。
3.1 绿色装饰材料的选择
“绿色装饰材料”是指在满足设计的一般功能要求的前提下,以环境保护为宗旨,具有良好的兼容性。按“绿色”的要求,室内设计选材上应充分注重建材的原生态,选择无毒无害、防火防尘、防蛀防污染、可降解的建材,加大室内空间设计中自然要素的比重,使室内装饰更贴近自然。世界各地使用生态材料的建筑及建筑室内空间不胜枚举,如印尼巴厘岛的一个学校,主要建筑材料为当地盛产的竹子,使用竹子作为主要的建材,体现出设计师对绿色装饰材料的钟爱和永续生存的设计理念。
室内空间的装饰要尽量简化,不要重复装修。室内空间装修单纯靠装饰材料的堆积是不能够体现出空间的品位与特色,所以在选择装饰材料时,一定要选择适合室内空间特点,根据使用功能进行选择。如家庭装修中墙体涂料要尽量选择环保乳胶漆,像多乐士二代净味五合一,特别采用创新环保净味配方；多乐士金装全效,具有高效覆盖细微裂纹、耐擦洗等功能,令产品更环保,气味更清新。另外,喜欢墙面装饰复杂的房主,可使用能拆卸、清洗的耐用墙布,从而避免含有化学成分、有毒复合胶漆对环境的影响。
家居室内装饰材料的主要材料――地板,是需要慎重考虑的,由于装饰面积大,质量差的地板甲醛含量超标,会对人体造成很大的伤害。选用时以环保为主,环保复合实木地板其硬度、强度、耐磨度、抗变形、阻燃、防水等指标虽然均超过原木地板,与实木地板相比有许多缺欠,但比较经济实惠。
装饰板材要选择环保无毒,国家认定企业的产品。目前,环保材料不仅局限于装修主材中,随着人们对绿色环保装饰材料的需要和追求,企业也不断新开发出新型绿色环保石材、瓷砖,黏结剂、填缝剂、地板胶、免钉胶等,国家环保部门也严格规范使用绿色环保装饰材料产品标识的监管工作。
3.2 室内环境绿色设计中的陈设
室内陈设是指对室内空间中的各种物品进行陈列与摆设,包括功能性为主的陈设的家具装饰和灯具装饰,还有观赏性的装饰陈设,另外织物、日用品、工艺品、纪念品及个人收藏品、观赏性动植物也属于陈列品范围。室内陈设在室内环境设计中起到两个功能作用,一是实用功能,如家具、灯饰、床饰、窗饰等,二是起室内美化作用,如花木、特色挂物等,花木同时起到净化室内空气作用。由于花木本身带有天然优美的造型和丰富的色彩,所以作为装饰性的陈设,它比其他任何陈设更具生命力和魅力。植物的陈设不仅是绿色生机的象征,也是自然环保元素在室内应用的常见手法。
家具的绿色设计也是环保的主题。目前,我国还没有对“绿色家具”作出明确的概念界定和衡量标准。所谓绿色家具应是“绿色设计、绿色材料、绿色生产、绿色包装、绿色营销”,即“五绿”技术的综合体现。在家具材料选用上,遵循材料利用绿色化的3R或4R(减量利用reduce、重复利用reuse、循环利用recycle、再生资源利用re-grow)原则,实现家具用材的天然化、绿色化、环保化。绿色家具主要类型有：原木家具、科技木家具、高纤板家具、纸家具系列；不含损害人体的有毒成分,未经漂染的牛、羊、猪等皮张制作的家具；以藤、竹等天然材料制作的椅、沙发、茶几等家具；以不锈钢、玻璃、钛金属板等材料制作的家具。
绿色照明它以居住者的生活方式为核心,以风格、材质、设计元素和功能需求为要素,一条设计主线贯穿整体空间各个功能区域及产品局部,实行一次性解决居住者对照明的系统化和个性化需求。室内照明设计不能脱离室内设计风格。一个良好的照明设计是建立在良好的设计上。所有灯具的布置、灯具的外形要密切配合室内设计风格,要形成有机整体。照明作为绿色生态室内居住环境的一项重要指标,也越来越受到设计、施工、国家等部门和居住者的高度重视。
［关键词］绿色设计；室内环境；装饰材料
［中图分类号］TU-023 ［文献标识码］A ［文章编号］1005-6432（2011）23-0051-01
1 室内环境绿色设计的内涵
人的一生绝大部分时间是在室内度过的，因此，人们设计创造的室内环境，必然会直接关系到室内生活、生产活动的质量，关系到人们的安全、健康、效率、舒适等。在设计领域中出现的“绿色设计”也称生态设计。绿色设计指设计出的产品可以拆卸、分解，零部件可以翻新、重复使用，这样既保护了环境，也避免了资源的浪费。使用绿色标志的产品，标明该商品的生产、使用及处理全过程符合环保要求，不危害环境或危害程度极小，有利于资源的再生回收利用。我国从1994年开始实施“绿色标志”。在室内环境设计中，绿色不仅是局部的生态环保设计，其核心是创造符合生态环境良性循环规律的整个设计系统，也是室内环境的绿色设计的内涵。
2 室内环境“绿色设计”的设计原则
随着社会科技的发展，人们的审美意识逐渐由早期喜欢烦琐复杂的装饰转为欣赏简洁明快的风格。在现有自然资源逐渐匮乏的情况下，在设计中要争取对自然资源的最优利用和有节制地开发利用，最大限度地减少环境污染，保护自然生态的平衡与和谐。设计中最重要一点就是：绿色设计要着眼于人与自然的生态平衡关系，要遵守科学、实用、节约、回归自然、建立生态环境的设计原则。
在室内设计中要强调自然色彩和自然材质的应用，让居住者可以放松紧张的工作状态，在安全、健康、效率、舒适的室内环境中，使其感知自然，回归自然，与绿色自然环境同在，实现居住环境与自然环境的和谐统一。从中我们可看出室内“绿色设计”的目标是人与自然和谐共生，人类与地球的可持续发展。
3 “绿色设计”在室内环境设计的构思和实施
绿色设计在设计中运用生态学的原理和方法，以人、建筑、自然和社会协调发展为目标，争取对自然资源的最优利用和有节制地开发，最大限度地减少环境污染，寻求创造出适宜于人类生存空间与可持续发展的最佳设计途径和方法。绿色设计的设计宗旨在很大程度上是让居住者感知自然，回归自然，最终实现居住环境与自然环境的和谐统一。
3.1 绿色装饰材料的选择
“绿色装饰材料”是指在满足设计的一般功能要求的前提下，以环境保护为宗旨，具有良好的兼容性。按“绿色”的要求，室内设计选材上应充分注重建材的原生态，选择无毒无害、防火防尘、防蛀防污染、可降解的建材，加大室内空间设计中自然要素的比重，使室内装饰更贴近自然。世界各地使用生态材料的建筑及建筑室内空间不胜枚举，如印尼巴厘岛的一个学校，主要建筑材料为当地盛产的竹子，使用竹子作为主要的建材，体现出设计师对绿色装饰材料的钟爱和永续生存的设计理念。
室内空间的装饰要尽量简化，不要重复装修。室内空间装修单纯靠装饰材料的堆积是不能够体现出空间的品位与特色，所以在选择装饰材料时，一定要选择适合室内空间特点，根据使用功能进行选择。如家庭装修中墙体涂料要尽量选择环保乳胶漆，像多乐士二代净味五合一，特别采用创新环保净味配方；多乐士金装全效，具有高效覆盖细微裂纹、耐擦洗等功能，令产品更环保，气味更清新。另外，喜欢墙面装饰复杂的房主，可使用能拆卸、清洗的耐用墙布，从而避免含有化学成分、有毒复合胶漆对环境的影响。
家居室内装饰材料的主要材料——地板，是需要慎重考虑的，由于装饰面积大，质量差的地板甲醛含量超标，会对人体造成很大的伤害。选用时以环保为主，环保复合实木地板其硬度、强度、耐磨度、抗变形、阻燃、防水等指标虽然均超过原木地板，与实木地板相比有许多缺欠，但比较经济实惠。
装饰板材要选择环保无毒，国家认定企业的产品。目前，环保材料不仅局限于装修主材中，随着人们对绿色环保装饰材料的需要和追求，企业也不断新开发出新型绿色环保石材、瓷砖，黏结剂、填缝剂、地板胶、免钉胶等，国家环保部门也严格规范使用绿色环保装饰材料产品标识的监管工作。
3.2 室内环境绿色设计中的陈设
室内陈设是指对室内空间中的各种物品进行陈列与摆设，包括功能性为主的陈设的家具装饰和灯具装饰，还有观赏性的装饰陈设，另外织物、日用品、工艺品、纪念品及个人收藏品、观赏性动植物也属于陈列品范围。室内陈设在室内环境设计中起到两个功能作用，一是实用功能，如家具、灯饰、床饰、窗饰等，二是起室内美化作用，如花木、特色挂物等，花木同时起到净化室内空气作用。由于花木本身带有天然优美的造型和丰富的色彩，所以作为装饰性的陈设，它比其他任何陈设更具生命力和魅力。植物的陈设不仅是绿色生机的象征，也是自然环保元素在室内应用的常见手法。 家具的绿色设计也是环保的主题。目前，我国还没有对“绿色家具”作出明确的概念界定和衡量标准。所谓绿色家具应是“绿色设计、绿色材料、绿色生产、绿色包装、绿色营销”，即“五绿”技术的综合体现。在家具材料选用上，遵循材料利用绿色化的3R或4R(减量利用reduce、重复利用reuse、循环利用recycle、再生资源利用re-grow)原则，实现家具用材的天然化、绿色化、环保化。绿色家具主要类型有：原木家具、科技木家具、高纤板家具、纸家具系列；不含损害人体的有毒成分，未经漂染的牛、羊、猪等皮张制作的家具；以藤、竹等天然材料制作的椅、沙发、茶几等家具；以不锈钢、玻璃、钛金属板等材料制作的家具。
绿色照明它以居住者的生活方式为核心，以风格、材质、设计元素和功能需求为要素，一条设计主线贯穿整体空间各个功能区域及产品局部，实行一次性解决居住者对照明的系统化和个性化需求。室内照明设计不能脱离室内设计风格。一个良好的照明设计是建立在良好的设计上。所有灯具的布置、灯具的外形要密切配合室内设计风格，要形成有机整体。照明作为绿色生态室内居住环境的一项重要指标，也越来越受到设计、施工、国家等部门和居住者的高度重视。
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