方 濤,高 瑋,方昌婷
(安徽理工大學,安徽 淮南 232000)
集雨型海綿城市建設研究概述
方 濤,高 瑋,方昌婷
(安徽理工大學,安徽 淮南 232000)
海綿城市是指像海綿一樣,可以吸水、凈水,又可以蓄存水并加以利用的城市,其核心是對雨水的綜合利用,可以充分利用城市的水資源。海綿城市建設理論對我國新型城鎮化建設具有重要的意義。
水資源;海綿城市;城市建設
1.1 國外海綿城市研究
國外發達國家海綿城市的研究主要體現在雨洪的利用上[1]。它們改變以往城市集雨工程快速、高效的排水的做法,在雨水系統資源收集、管理、循環利用上,并成立了國際雨水集流利用系統協會,各個國家研究制定不同性質的國家級地方政策法規,并在實踐基礎上形成較成熟的技術體系。
日本政府在20世紀80年代開始推行雨水貯留滲透計劃;80年代末民間“日本雨水貯留滲透技術協會”成立。90年代頒布“第二代城市下水總體規劃”,把雨水滲溝、滲塘及透水地面納入城市總體規劃中。1996年開始對地下儲雨裝置給予一定的雨水利用補助金,并形成制度。
德國是最早對城市雨水采用政府管制制度的國家,上個世紀初期就已經發布了“對未受污染雨水的分散回灌系統的建設和測量”,1989年就出臺了雨水利用設施標準(DIN1989)。技術上,德國城市雨水利用主要體現在屋面雨水集蓄系統、雨水截污與滲透系統、生態小區雨水利用系統等三種形式。受美國BMPs影響,德國采用雨水系統的措施類型是"濕地過濾溝系統(MR)"。目前德國“第三代”雨水利用技術及標準已經實施,已建成一批各具特色的生態小區雨水利用系統,并形成針對低影響開發的雨水管理較為系統的法律法規、技術指引和經濟激勵政策。
美國城市雨洪管理的發展分為三個階段:第一階段水量調控,第二階段是水質改善,1972年美聯邦提出最佳管理措施的概念(BMPs),核心理念是對非點源水體的污染控制和源頭控制與研究,技術處理上強調工程和非工程、生態與自然措施結合的方法。第三個階段可持續發展,20世紀80年代至今,重點是控制非點源、雨水循環、健康福利、全方位多維度綜合運用等。1990年提出低影響開發(LID)的理念與技術體系,彌補BMPs技術上的缺陷,在BMPs基礎上形成的雨水控制利用的綜合技術體系。LID是一種基于微觀尺度控制的場地設計策略,其原理是通過滲透、過濾、蒸發、截留等方法模擬雨水的自然水文過程,將徑流控制源頭,減輕城市排水管負擔,結合景觀設計,創造出優美的空間環境。
澳大利亞在 1994年提出水敏感城市設計(WSUD),2000年就政府與規劃部門召開了“水敏性城市設計——城市區域的可持續排水系統”會議,其核心是城市生態系統,注重水質的保護和改善,把雨洪管理與城市給排水和城市規劃設計相結合,倡導多目標的發展方式,維持城市水資源的良性循環發展。
英國1999年提出可持續的排水系統(SUDS),通過過濾式沉淀槽、洼溝等與BMPs技術措施結合,改善城市整體水循環和區域水生態系統。新西蘭的雨水處理裝置(LIUDD)設計指南、低影響設計指南,為雨水系統處理提供了指導思路。
1.2 國內海綿城市研究
國城市的雨水系統研究開始于20世紀末21世紀初,結合國外成熟的雨洪控制系統技術在北京、上海、深圳等大城市作為試點,水利部于2001年頒布了《雨水集蓄利用工程技術規范》,標志著雨水系統控制技術的初步成熟。
2004年,深圳市引入低影響開發理念,與美國土木工程師協會、聯邦環保局開展相關技術交流與研究,簽署包括流域管理、面源污染控制和低沖擊開發的技術交流與合作協議框架。編制城市綠地等雨水利用工程的地方技術規范,積極探索在城市發展轉型,建設“低影響開發城市雨水系統研究與示范”項目的光明新區,轉變城市雨水系統從快排為主到“滲、滯、蓄、用、排”的建設理念,為探索城市可持續發展奠定基礎。
2014年2月《住房和城鄉建設部城市建設司2014年工作要點》中明確提出:加快城市基礎設施建設,提高設施運行管理水平。切實加強城市暴雨內澇防治工作。一是實施“城市排水(雨)綜合規劃綱要”,同事并編制“全國城市排水規劃的設施建設。二是圍繞加快推進雨污分流改造,提高城市排水能力,推進低沖擊發展和建設模式,加快建設海綿型城市的政策措施。
海綿城市是指城市可以像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的彈性,下雨時吸水、滲水、蓄水、凈化水,需要時將蓄存的水釋放并加以利用。它強調以彈性、慢排緩釋和控制源頭分散為理念,整合降水、地下水循環系統性、地表徑流等給排水各個環節,以應對復雜的自然環境、人工環境,為建設新型城鎮化提供重要保障[2]。
城市綠地是維持城市生態系統的一部分,是城市的海綿體。綠地是城市最重要的透水性下墊面,承擔著城市雨水徑流滲透、城市水循環的平衡、生態環境的修復等作用。海綿城市建設其實就是構建一個低影響雨水系統,通過滲透、停滯、積蓄、凈化、排水等其他技術手段,使水循環徑流更加的順暢、自然。從國外發達對集雨型研究來看,生態學、綠色基礎設施、可持續發展理念將風景園林與城市雨洪管理、水系治理結合起來,成為當今社會研究與實踐的方向,運用在各類城市景觀設計當中,減少對城市設施的破壞,維系城市的生態平衡,其實就是海綿城市的建設的目標。
我們國家在城市綠地建設中,強調“大”字優先,違背城市可透性的基本原則,忽視城市生態系統平衡,出現大尺度的硬質鋪裝廣場、大水面等,造成大量的水資源浪費。遇到暴雨時期,不考慮綠地在城市中應承擔的削峰減流、控制徑流污染的重要作用,對雨水徑流處理上以快排為主導原則,無視城市綠地滲透、蓄滲、凈化的作用。2012年7月21日,北京強暴雨及洪澇災害,陳舊的排水系統不堪重負,部分低洼地區和多條道路積水,交通被迫中斷,人員傷亡,經濟上造成嚴重的損失。這就讓我們對城市排水系統的構建有了深思。城市綠地吸納周邊道路、居住區、立交橋、公園的雨水而被短時間浸泡,這種工程措施應該是一種進步,它可以發揮綠地自身功能,減少運營管理和降低對城市環境影響。需要說明的是,在城市綠地設計時,根據植物耐旱耐淹的浸泡程度,針對不同的情況,因地制宜地進行植物配置。此外,在《城市綠地設計規范》(GB50420-2007)中規定“綠地外部的地表排水不應引入綠地內”的規范是否隨著社會進步,進行修正調整完善;作為城市園林行業管理部門人員,也應該轉變對新型雨洪管理觀念的態度。
[1]薛惠鋒,程曉冰,喬長錄,等.水資源與水環境系統工程[M].北京:國防工業出版社,2008.
[2]路毅,董艷桐.城市綠地雨水利用的基本途徑[J].北方園藝,2008,(9):145-147
Overview of the research on the construction of rainwater collecting type sponge City
FAMG Tao,GAO Wei,FANG Chang-ting
(Anhui University Of Science And Technology,Huainan Anhui 232000)
The sponge city is like a sponge ,can clean water,and water storage and utilization of city,the core is the comprehensive utilization of rainwater,can make full use of city water resources.Sponge city construction theory has important significance to the construction of new urbanization in China.
Water resources; Sponge city; Urban construction
:A
10.3969/j.issn.1672-7304.2016.01.062
1672–7304(2016)01–0133–02
安徽理工大學青年科學研究基金(自然類)““海綿城市”理念下的下沉式綠地景觀設計研究”(項目編號:QN201506)。
(責任編輯:吳 芳)
方 濤(1984-),男,安徽亳州人,研究方向:風景園林。