海綿城市建設理念與途徑初探

楊利鋒　張文佩

(1.山西省城鄉規劃設計研究院，山西 太原　030001;　2.山西省城鄉規劃設計研究院工程設計中心，山西 太原　030001)

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海綿城市建設理念與途徑初探

楊利鋒1張文佩2

(1.山西省城鄉規劃設計研究院，山西 太原030001;2.山西省城鄉規劃設計研究院工程設計中心，山西 太原030001)

簡述了海綿城市的產生背景，介紹了海綿城市的建設理念、內涵及途徑，并從透水性鋪裝、生物滯留、生態凈化等方面，闡述了海綿城市的應用技術，指出海綿城市的建設對發展資源節約型、環境友好型社會有一定的意義。

海綿城市，海綿體，透水性鋪裝，生態凈化技術

0　引言

隨著城鎮化的快速推進，當今中國正面臨著水資源短缺、水質污染、洪澇災害、水生物棲息地喪失等多種水問題，為全面綜合地解決這類問題，住建部于2014年10月印發《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建(試行)》(下稱《指南》)。2015年4月，財政部、住建部和水利部三部委共同組成評審專家組，確定了16個海綿城市建設試點城市。海綿城市建設被官方文件明確提出并以試點城市的方式予以大力推廣，代表著生態雨洪管理理念與技術從學術層面走向實施管理層面。

1　海綿城市建設理念及內涵

1.1海綿城市建設理念

海綿城市，是城市生態雨洪管理的新概念，提倡構建能夠對雨水徑流總量、峰值流量和徑流污染進行控制的管理系統，即低影響開發(LID)雨水系統，以適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用，最終實現用水的目標。

海綿城市建設具有良好的生態效益、經濟效益與社會效益，具體體現在：1)緩解城市雨洪危害，保障城市安全；2)有效利用雨水資源，節約城市資源；3)低影響開發，保護生態環境；4)減少雨水設施數量，減少水環境治理工程量。

1.2海綿城市建設內涵

海綿城市建設與城市排水(雨水)防澇、水資源節約、生態環境恢復、城市風貌改善等一系列城市建設內容密切相關。海綿城市的本質是遵循順應自然、與自然和諧共生的低影響發展模式，改變以往大刀闊斧式改造自然的傳統城市建設理念，恢復城市與自然環境如山、河、林、田等的生態機能與聯系，實現城市與自然的協調發展。

2　海綿城市建設途徑及技術

2.1海綿城市建設途徑

海綿城市的建設，“海綿體”的建設與修復是最為關鍵的核心內容，以《指南》指出的途徑為基礎，結合國內外研究和實踐，概括出以下三種途徑。

2.1.1保護修復生態海綿體

城市原有河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠、林地、草地等即為天然生態海綿體，可以涵養水源，調節雨洪，保持水土，凈化環境，調節氣候。保護和修復天然生態海綿體是海綿城市建設的基本要求和先天基礎，主要包括以下內容：1)生態環境的保護，劃定空間管制分區以及生態控制紅線，作為城市建設的底線和剛性框架，通過法律法規強制性手段對天然生態海綿體進行嚴格控制與保護，嚴禁一切破壞行為；2)生態環境的修復，對已破壞、污染的城市水系及綠地生態系統，通過拆除清理、截污疏浚、人工培育、生態砌筑等技術手段，修復和恢復生態海綿體；3)構建生態廊道，根據“斑塊—廊道—基質”理論，貫通城市生態廊道即藍色廊道與綠色廊道之間的聯系，藍綠交織、綠藍交融，形成相互補充、相互依存的雨水收集、調蓄、凈化的生態網絡。

2.1.2改造建設生態海綿體

當城市缺乏天然生態海綿體或既有天然生態海綿體難以滿足城市基本的排水防澇要求時，可以通過改造和建設予以補充，主要有以下幾種方法：1)新建、改造人工濕地、公園綠地，進行LID設計、水敏感城市設計等，通過下沉式綠地、滯留塘等方法，提高園林的透水面積、蓄水能力，可大大提高城市彈性應變雨洪的能力；2)改造、新建城市水系，實現“流水不腐，清水釋污”的目的，在提升城市形象、改善城市風貌的同時，發揮地表水體的調節作用；3)轉變綠地建設模式，改變傳統集中綠地布局形式為化整為零、小而分散的下沉式綠地，實現綠地景觀性、實用性多重功能，并可保障集約用地、較少投資，以良好的環境效益、經濟效益得到市場認可并迅速推廣應用。

2.1.3建設人工仿生海綿體

除天然生態海綿體外，還可以通過建設一種類似于天然生態海綿體功能的人工仿生海綿體，即通過建設透水、蓄水、凈水并再利用的設施。建設人工仿生海綿體主要有以下幾種方法：1)綠色建筑設計，通過綠色屋頂、綠色露臺、透水地面等作法，設置雨水收集、凈化等設施，對初期污染量大的雨水進行棄流后，將雨水進行收集并進行簡單的凈化處理，作為中水加以利用，有效利用雨水資源；2)綠色道路與廣場設計，將雨水有組織地截污處理后，引入道路綠地(道路紅線內外均可)與廣場綠地內，通過設施進行進一步凈化處理，可作為綠化澆灌用水或景觀水系用水。

建設人工仿生海綿體與城市規劃建設審批、管理關系最為緊密。最新修訂的《城市居住區規劃設計規范》，補充了“低影響開發建設”的新要求。根據《指南》的要求，應在城鎮體系規劃、城市總體規劃、專項規劃、詳細規劃以及建筑設計等不同階段，根據規劃、設計的層次與深度，深化、細化并量化關于海綿城市的控制目標、控制指標和實施要求，作為城市用地和工程建設的規劃設計條件，通過城市規劃、園林、水利等部門審批、管理進行嚴格控制。

2.2海綿城市應用技術

1)透水性鋪裝技術。實現鋪裝的透水性主要通過3種技術途徑，即增強材料自身的透水性、增強材料間縫隙的透水性及兩者相結合:a.自透水下墊面鋪裝。自透水下墊面是一個完整的塊，雨水通過鋪裝材料本身的孔隙下滲，補充地下水或溢流匯集至匯流節點。自透水鋪裝不僅能滲透、收集雨水，解決當前城市路面積水的問題，還可以減少揚塵，改善環境。此外，自透水鋪裝還可以與鋪裝下部的土壤一并作為雨水的過濾層，起到凈化雨水的作用。典型的作法為透水混凝土鋪裝、透水瀝青鋪裝、透水磚鋪裝等。b.縫隙透水下墊面鋪裝。縫隙透水主要是通過鋪裝材料之間縫隙實現雨水滲透，縫隙之間可以填充小石子或細砂等，典型作法為植草磚鋪裝、面包磚鋪裝等。c.自透水與縫隙透水相結合的下墊面鋪裝。結合自透水、縫隙透水鋪裝各自的優缺點，開發各種新型的透水材料，本身具有孔隙，并在鋪設過程中留上縫隙，以加強地表透水能力。

2)生物滯留技術。生物滯留技術主要通過基質蓄積、吸附，可起到削減地表雨水洪峰流量、減輕徑流污染等作用。此外，調蓄的雨水可進行回用，主要通過提升泵回用為沖廁等生活雜水、澆灌等景觀用水等。典型的作法為下沉式綠地、生態草溝、人工濕地、植物緩沖帶等。

3)生態凈化技術。通過植被層、過濾層組成的生態草溝將雨水匯集至匯流節點或下沉綠地中，完善海綿體前期“吸水、蓄水、滲水”過程，一部分雨水經過土壤過濾下滲補充地下水；一部分經過植物根莖、表層土壤的過濾，凈化后溢流入河湖或其他雨水收集設施，經過再處理后回用或直接回用，最終實現“凈水、用水”的目標。生態草溝、下沉綠地等只在下雨時發揮功能，平時可作為景觀綠地，起到美化環境、調節小氣候的作用。

3　結語

海綿城市概念自提出以來，圍繞這一概念，社會各界通過廣泛的關注與討論，深刻認識到生態雨洪管理的重要性，對提升我國城鎮化質量、推進生態文明建設具有重要意義。當前海綿城市建設雖已從學術層面推向實施層面，在實踐過程中取得了一定的成績并積累了一定的經驗，但仍處于探索發展階段，創建具有中國特色的海綿城市體系任重而道遠。

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On construction idea of sponge city and its channel

Yang Lifeng1Zhang Wenpei2

(1.Shanxi Urban and Rural Planning and Design Institute, Taiyuan 030001, China;2.Engineering Design Center, Shanxi Urban and Rural Planning and Design Institute, Taiyuan 030001, China)

The paper indicates the background of the sponge cities, introduces the construction ideas, connotation and channels of the city, illustrates the application technique for the sponge cities from the permeable pavement, bioretention, and ecological purification, points out the sponge city construction is meaningful for the resource-saving and environment-friendly society.

sponge city, sponge, permeable pavement, ecological purification technique

1009-6825(2016)25-0123-02

2016-06-23

楊利鋒(1978- )，男，工程師，注冊規劃師；張文佩(1990- )，男，助理工程師

TU991.114

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