奥林匹克森林公园节水和补水分析 -凯发网站

    摘要：整个园子有如此大的需水量,而北京又是极度缺水,并且为了确保北京的生活用水和工业用水,可作为河湖水系利用的水一直在压缩。而奥林匹克森林公园作为一个如此重要的城市部分，水质水量都要求很高，并为体现绿色奥运原则，园中水系开源节流，灌溉方面通过先进的灌溉方式进行节水，充分利用再生水和雨水资源、多水联调、循环利用、节约高效”的原则，研究提出公园水系多水源供水及优化配置方案。另外采取的再生水、清水补水工程、雨洪资源利用、人工湿地、循环过滤、水质维护等措施确保园内部的用水。 

    关键词：奥林匹克森林公园水系节水 

    奥林匹克森林公园在贯穿北京南北的中轴线北端，位于奥林匹克公园的北区，占地面积680公顷，是目前北京市最大的城市公园，让这条城市轴线得以延续，并使它完美地融入自然山水之中。这里被称为第29届奥运会的“后花园”，赛后则将成为北京市民的自然景观游览区。在公园中最惹人注意的就是仰山和奥海，尤其是那种水带给人的感觉。水的各种形象特征则与水所分隔出的每个空间相互渗透在一起，从而使人通过自己的视觉、听觉和触觉等对水体及其周边环境产生感知，进而激发游园兴致。 

    形式的不同既可远观水景，又可近赏水的柔美的亲水平台；与自然融合、完美呈现出自然的状态，且自然之美与人工之美有机地结合，满足人们的亲水需求的亲水驳岸；植物的搭配组合，形态、色彩和线条，共同来展现滨水植物的群体和个体美，隔离或围合空间，丰富滨水景观的滨水植物景观；山石的组合搭配，水流撞击石面所发出的悦耳的水声、闪光的水色，营造动态的水景，形成人们视觉的焦点的瀑布景观，可编程的控制系统统一控制，喷泉喷射状态可与音响系统协调变化的音乐喷泉；增添了水面空间的层次，丰富了水面空间的色彩同时为水边生物、鸟类提供嬉戏的环境的岛屿；打破了水面的单调与平淡，成为了视觉的聚焦点的水中雕塑；内容十分丰富，这里犹如一座水下花园的水底花园。 

    在阳光照射下，水面波光粼粼，绿树、晴空和周边的建筑交相变幻，视野收放开合，倒影、逆光、反射，使得水面波光晶莹，色彩缤纷，将周围的环境衬托得如诗如画。夜色下，中心区水系则在灯光的映射下，煜煜生辉，与周围的赛场建筑交相呼应，奥海则在月光照射下显得清远灵致，与周围的山色融为一体，河水则在静静流淌，灯光时隐时现。仿佛在仙境一般。这一切都是因水而灵。那其中水系具体是怎样的呢? 

    奥林匹克森林公园水系概况 

    森林公园水系:森林公园内水系包括湖泊、河道，结合园区西南高东北低的地形条件，构筑以“奥海”为主水面的“龙头”水 系格局。 

    奥海背依主山，南临森林公园南入口，总水面面积2418hm2，即龙形水系龙头部分，并新开一条景观水系;在中心区新建一条景观水系，为龙身部分。奥海由主湖和洼里湖构成，其中主湖水面面积2013hm2，库容4118万m3;洼里湖常水位37135m，相应水面面积415hm2，库容712万m3。为满足公园内防洪排水及景观要求，奥海与公园内清河导流渠和仰山大沟连通。 

    河道:包括清洋河及北区新修景观河道。清洋河即原清河导流渠和仰山大沟的合称，分别纵横穿越奥林匹克公园北区，是奥林匹克公园内重要的排水河道，同时也是公园水系景观的重要组成部分。清河导流渠全长6178km，其中在奥运公园红线内河道长度为4166km;仰山大沟在奥运公园红线内河道长度为2123km。北区景观水系在五环路以北森林公园绿区内，长约313km，水面面积1017hm2。其特点是不仅具有蜿蜒、曲折的水岸线，还提高了防洪排水功能。 

    需水量 

    这么大的湖面得要有很大的需水量以供应其正常的运行.需水量综合考虑水系蒸发、渗漏、降雨、水质维护等因素确定。奥林匹克公园水系的需水量主要包括水面蒸发渗漏损失量、维持水质的换水量或循环水量。主要可以为平时需水量和换水需水量。另外还有园内部还有大面积的各种植物灌溉时的需水量 

    平时需水量依据降雨量及蒸发量按照北京市区多年平均计算,渗漏量根据水文地质情况及水系设计方案确定,循环水量和换水量根据水质模型分析成果确定。南园水系需水量:南园水系由奥海、清河导流渠东段、仰山大沟上段等组成,总需水量约3132万m3/d,其中内部循环水量为3万m3/d,平均补水量约3200m3/d（考虑水系循环、湿地净化系统,需补水量仅用于补充水系的蒸发渗漏损失）。北园水系需水量:北园水系由新挖景观水系、清河导流渠北区段等组成,需水量包括蒸发渗漏损失及维护河道水质的换水量。北园水系总需水量约7000m3/d,其中用于补充蒸发渗漏损失的水量约3000m3/d,换水量约4000m3/d。 

    奥运期间换水需水量：奥运期间,为满足水质要求,北部森林公园南园水系可用清水或高品质再生水补水。奥运会前将奥海的水全部放空,加满清水,奥运期间以常流水的方式,按110m3/s的常流量来补充水面蒸发渗漏量和换水量,奥运期间清水需水量约520万m3。 

    整个园子有如此大的需水量,而北京又是极度缺水,并且为了确保北京的生活用水和工业用水,可作为河湖水系利用的水一直在压缩。而奥林匹克森林公园作为一个如此重要的城市部分，水质水量都要求很高，并为体现绿色奥运原则，园中水系开源节流，灌溉方面通过先进的灌溉方式进行节水，充分利用再生水和雨水资源、多水联调、循环利用、节约高效”的原则，研究提出公园水系多水源供水及优化配置方案。另外采取的再生水、清水补水工程、雨洪资源利用、人工湿地、循环过滤、水质维护等措施确保园内部的用水。 节水措施 节水灌溉 

    奥林匹克公园中心区绿地面积较大占到用地面积的55%，并且均设计为由乔灌花草等多种植物组成的人工生态群落不同植物对水分的需求也不同作为向植物供水的灌溉系统也应当根据不同植物的需水规律和需水量向植物提供精准灌溉在奥林匹克公园中心区的喷灌设计中采用的就是智能化的精准灌溉方式根据种植的不同情况在喷灌区域中采用喷灌滴灌涌泉灌树木根部灌溉等不同的灌溉方式将不同的灌溉方法纳入同一个灌溉系统以满足绿地植物群落多元化的要求灌溉系统通过微机控制可以根据土壤的含水情况及植物的需求控制灌溉用水量。并且首先使用的是通过雨洪利用集水池收集的雨水达到节水的目的 。

    全自动化智能化的浇灌系统直接将土壤水分、植物生长、蒸发、蒸腾等各种环境信息反馈给中央计算机，比手动或半自动灌溉节约一半用水量。 

    这个产品统一协调工作根据当地气象自动控制喷洒器，从而降低用水量。 

    补水工程措施 

    通过采取相应的工程措施,使公园水系具备多水源补水条件,确保水系供水安全。 

1再生水补水: 

    利用清河再生水厂的再生水补水,修建长3km的管道,在五环路以南设分水口,就近接南园湿地,经湿地系统净化后入奥运湖。在五环路以北的清河南岸附近设分水口,就近接入北园湿地系统净化。利用北小河再生水厂的再生水补水,铺设长618km的管道与清河再生水管网相互连通,出水联网供应,同时配以相应的调配设施以确保补水的可靠性、稳定性和灵活性。利用北小河再生水厂高品质再生水补水需在水系东侧建设优质再生水管线补入中心区水系,保证中心区景观水系用水要求。 

2清水补水: 

    由于公园水系平时补充的再生水只能作为人体不能接触的景观用水水源,奥运期间以及举办重大活动时,为满足人们亲水的需求,公园水系可补充清水。为确保供水安全,清水补水考虑以周边河道输送的地表水(即密云水库或南水北调的来水)为补水水源,以自来水作为备用水源。1地表水补水:根据奥林匹克公园内场馆

    布置及周边河道水系情况,从小月河取水,利用现有的环境输水通道,清水经长河、转河至小月河学清路闸,通过铺设2.3km长输水方涵为奥运湖补水○2自来水补水:公园水系以自来水作为备用水源,采取敷设管道以及在园区供水管道上预留分水口等措施,使得公园水系具备补充自来水的条件,确保突发事件而导致水质恶化或其它水源不能满足要求情况下的供水安全。 

3雨洪资源补水 

    奥林匹克公园地区多年平均最大24h雨量均值为110mm,发生2年、5年、10年一遇洪水时,最大24h雨量分别为81mm、151mm、209mm,产生的雨洪量分别为25万m3、56万m3和92万m3。通过采取工程及调度措施拦蓄利用部分雨洪资源,不仅减少公园水系外补水量,降低补水成本,而且减少外排水量,减轻城市河湖防洪压力。 

（1）雨水收集原则 

    雨水收集系统与景观设计的结合途径 

    景观设计涵盖范围很广，雨水收集系统在景观设计中的应用主要体现在两个方面：景观植物的灌溉及景观水景的供水。根据雨水使用的能动性分为被动型和主动型的雨水收集系统。 

（2）被动雨水收集系统 

    被动雨水收集系统指集水区收集的雨水立即被用水区使用（图1）。它一般只能在下雨期间发挥作用，主要用于满足已有的场地现状或小尺度的景观灌溉。活用雨水收集系统的构成元素，可在有效收集利用雨水的基础上，达到美化环境的景观设计目的(如透水地砖的使用)。 

    运输系统的景观化潜力 

    1地形塑造。充分利用场地现有高差，确定排水模式，找到至高点和最低点，并强化至高点集水区和最低点用水区的作用，促进雨水汇集。如果范围过大可以分割成若干排水区；如果是平地则可适当作微地形处理，提供丰富多变的地形骨架，有效组织雨水汇流，为场地的自然排水和雨水汇集提供有利地形条件，也为景观地的丰富性与趣味性创造条件。 

    2填石暗沟。暗石填沟是在线型沟或洼地中填满多种粒径的碎石，它即可运输雨水，又能下渗部分雨水，一般用在平地或坡度较缓的地方，特别是地表面积较珍贵的地方。值得注意的是最好运输沉积物较少的表面汇集的雨水，以免堵塞空隙影响效果，如停车场、屋顶、人行道或表面牢固覆盖有植被的土壤。 

    叠水花台边缘采用暗石填沟沉水廊道两侧也设置了沟道  

    连续洼地的活用.如果能通过土堤的溢水口或沟渠连接多个种植洼地，将有利于扩大蓄水量和延长蓄水时间。特别是在坡度较大的区域，低侧月牙形的土堤加上连续梯级式洼地可以更有效地储存及利用雨水。重复类似的形式可以成为潜在的序列式景观元素，合理的排列将能轻松塑造一个有气势的大场景。(如潜流湿地也设置了土堤改善水流) 补水方案本着“多水联调、循环利用、节约高效、就近取用”的原则,确定公园水系采取以再生水为主,地表水为辅,自来水作为备用水源,并尽可能地利用雨水的多水源补水方案,即:森林公园水系平时以清河、北小河再生水厂的出水作为补水水源,并循环利用,以周边河道输送的地表水为补水水源,以自来水作为备用水源。雨季应充分利用河湖水系,对雨洪水实施有效管理,蓄泄结合,以蓄为主,合理利用雨洪资源。中心区景观水系以北小河再生水厂出水经过反渗透处理的高品质再生水为补水水源,以自来水和从奥运湖抽水作为备用水源,并循环利用。 

    结语：作为北京市乃至全国性的示范性综合公园，奥林匹克森林公园的节水和补水措施都在设计初就进行了周密的设计，并且其中运用了含有很多高科技生态环保节能材料，让公园的节水补水更合理更绿色。