文/袁媛 大連市城市交通設計研究院 遼寧大連 116033
海綿城市的雨水利用規劃探討
文/袁媛 大連市城市交通設計研究院 遼寧大連 116033
海綿城市是一種新型城市建設理念,其基于城市綠地、道路和小區,涉及城市規劃設計多方面內容,其中雨水利用規劃對于海綿城市建設有著非常重要的現實意義。當前我國很多城市的雨水利用率較低,大量的雨水白白流失,造成自然生態環境持續惡化,嚴重影響了城市人們的生活狀態。海綿城市的雨水利用規劃應充分考慮到方方面面的內容,不斷進行優化和改進,采取多種雨水利用方法,推動海綿城市的可持續發展。本文簡要介紹了海綿城市規劃理念,分析了海綿城市的雨水利用規劃策略,以供參考。
海綿城市;雨水利用;規劃
改革開放以后,我國政府始終將焦點放在發展經濟方面,現代化城市快速發展,而與此同時城市自然生態環境遭受嚴重破壞,雨水規劃利用不合理造成一些地區發生嚴重洪澇災害,而另一些地區又面臨著水資源短缺的困境。雨水資源化是現代化城市解決水危機的一個重要途徑,應采取科學有效的方法,提高雨水的收集和利用率,補償城市自然生態環境,構建生態景觀水體,提高海綿城市的環境效益。
隨著可持續發展理念的深入,傳統的現代化城市發展模式暴露出越來越多的問題,暴雨時城市發生洪澇災害,干旱時城市水資源短缺,這種現狀亟待解決。融合低影響開發和節能減排等理念,在雨水開發利用規劃領域,推出海綿城市雨水利用規劃理念。海綿城市的發展必須徹底改變傳統雨水盲目排放的模式,創新雨水排除模式,采用和自然生態環境相融合的雨水開發利用方法,盡量不使雨水肆意外排,而是通過初步凈化和分散蓄存,實現雨水的循環再利用,將整個城市比作一個海綿,下雨時將雨水存儲起來,干旱時可以實現雨水再利用。海綿城市的雨水利用規劃重點在于實現雨水的可持續利用,充分彰顯雨水排水量零增長理念[1],滿足現代化城市生態低碳和環境保護發展要求。海綿城市的雨水利用規劃應充分考慮到城市的空間開發和土地利用情況,制定科學合理的雨水綜合利用技術措施和空間分布,合理控制雨水利用規劃要點,出臺相關配套支持政策和控制指標以及利用技術方法等。海綿城市的雨水利用規劃應結合不同地區的實際情況,制定標準的指標限制值,科學預測雨水利用規劃實施效果,知道和控制雨水設施用地的建設和預留,提高城市土地利用率。
1、規劃方案
首先科學預測規劃區的沖廁需水量、景觀補水、道路用水、綠化用水等,然后仔細分析雨水和中水的水質、可供水量,細致了解當地的水文、地質、氣候等情況,最后確定最合適的雨水利用方式,通常情況下可以采用滲透回補地下水和景觀補水方式,使雨水回灌補充到地下水中,一方面可以有效調蓄暴雨洪水,防止城市發生洪澇災害,另一方面涵養和補充地下水,實現雨水的間接利用,這種雨水利用方式比較合適我國的一些大中型城市。
通過屋面、綠地和路面等不同匯水面來收集雨水,由于初期雨水中含有大量雜質,這部分雨水可以排放到污水廠進行處理,其它雨水一部分通過透水鋪裝、下沉式綠地和生物滯留設施等下滲涵養和補充地下水,另一部分經過蓄水池、雨水罐、濕塘和雨水濕地等集蓄系統進行一定程度的凈化然后回用,景觀水域和濱水帶可以作為天然的調蓄池。改變傳統的雨水輸送方式,可以采用綠化渠,如植被淺溝來輸送雨水,將景觀水域和生態濕地系統進行關聯建設,實現雨水的循環凈化。雨水綜合利用規劃需利用綠地的生態凈化功能,使海綿城市成為具有高效自凈功能的綠色生態城市,通過應用雨水綜合利用系統,調蓄減排,減少污水和雨水合流污染以及初期降水污染,改善城市生態環境。由于雨水綜合利用系統涉及規劃、排水、道路交通、園林、建筑、水文等多方面,應綜合考慮、統籌規劃,利用生物滯留系統、低勢綠地等來改造城市綠地。
2、雨水利用技術
(1)雨污分流設計
很多老城區的排水系統主要采用合流制,這不僅加大了排水系統的運行負荷,雨水排放速度較慢,造成城市洪澇災害,并且受到雨水沖刷污水混入水體,會加重城市水體污染,影響城市人們的用水安全,也造成大量雨水資源的浪費。因此海綿城市雨水利用規劃應盡量采用雨水污水分流制,在新建區設置獨立雨水系統,城市基礎設施規劃建設時應充分考慮到雨水系統設計,改造城市中舊排水管網,統一處理和貯存分流的雨水,提高雨水資源利用率。
(2)生態小區雨水綜合利用技術
對于城市中新建的居民小區,應設計雨水綜合利用系統,使中水回用系統和雨水綜合利用系統同步規劃設計和建設,使小區景觀設計和雨水利用有效結合起來,通過人工濕地、屋頂花園、直接滲透、道路收集、屋頂收集等途徑,收集雨水,用于居民非飲用水和小區內的綠化、景觀用水。通過這種雨水綜合利用系統,可以凈化空氣,美化小區環境,減少雨水排放量,從而構建綠色生態型小區。
(3)雨水滲透和攔截技術
雨水滯蓄池包括離線滯蓄池和在線滯蓄池,大量雨水經過溢流設施以后流入滯蓄池中。通常情況下,滯蓄池中應設置沉積物沖洗設備,雨水通過自然地面滲透下去,或者將雨水引入攔蓄和滲透性能較高的開闊平整綠地或者平地,使雨水自然下滲,并且停車場、人行道等路面建設應盡量采用透水性地面,使雨水通過滲溝、滲井、滲坑、草皮磚地面、透水磚地面、透水混凝土地面以及多孔瀝青等逐漸下滲,及時補充地下水。
(4)屋頂雨水收集技術
屋頂雨水蓄集系統主要包括沉淀、過濾、消毒等處理環節以及分配、儲存、傳輸、集雨等基本過程。以水箱作為儲存系統,落雨管和集雨槽作為收集系統,不透水屋面用于集流面,雨水流入蓄水池之前要進行沉淀和過濾,水箱內對水進行消毒處理。屋面是城市中最適合和常用的雨水收集面,屋頂收集的雨水可以用于企業、公共場所和家庭的非飲用水,使用雨水來洗車、澆灌綠地、沖廁等,可以極大地減少水費,并且大幅度削減地表徑流,改善城市地表水質,具有較高的環境效益和經濟效益[2]。
當前,我國水資源形勢日益緊張,在可持續發展理念大背景下,海綿城市建設是現代化城市建設發展的重要趨勢,結合不同城市的實際情況,充分認識到雨水利用規劃的重要性,編制科學合理的雨水利用規劃方案,采用多樣化的雨水利用規劃技術,提高海綿城市水資源利用率,保持水資源和自然生態環境。
[1]董淑秋,韓志剛.基于“生態海綿城市”構建的雨水利用規劃研究[J].城市發展研究,2011,(12):37-41.
[2]石煉.城市總體規劃中雨水利用規劃探討[J].給水排水,2012,(04):13-16.