海綿城市之探討

摘要：海綿城市是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害方面具有良良好彈性。下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要是將蓄存的水釋放加以利用。在提升城市排水系統(tǒng)時優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮自然力量排水，保留和恢復(fù)恰當(dāng)比例的生態(tài)空間。順應(yīng)自然，保護(hù)恢復(fù)天然河道水系，地上地下蓄排結(jié)合，兼顧近遠(yuǎn)期。

關(guān)鍵詞：海綿城市；建設(shè)；管理

隨著我國城市化的步伐加快，大批人口涌入城市，大量填河造路，造成河道減少。城市地表徑流量大幅增加，雨季常引發(fā)洪澇積水滯排、河流生態(tài)惡化、水污染加劇等問題。海綿城市就是讓城市向海綿一樣有吸水、蓄水、釋水功能，把雨水留住，讓水循環(huán)利用起來。

海綿城市的本質(zhì)是改變傳統(tǒng)城市建設(shè)，實現(xiàn)與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。目前人類大規(guī)模破壞自然，而海綿城市是順應(yīng)自然、可持續(xù)發(fā)展的低影響發(fā)展模式。傳統(tǒng)城市的建設(shè)模式是粗放式的，海綿城市對周邊水生環(huán)境則是低影響的；傳統(tǒng)城市建成后，地表徑流量大福增加，海綿城市建成后地表徑流量不變，且能保持原有的水生態(tài)。

海綿城市的目標(biāo)有三，其一：保護(hù)原有水生態(tài)。最大限度保持原有生態(tài)系統(tǒng)，維持被開發(fā)前的自然生態(tài)水系。其二：恢復(fù)被破壞水生態(tài)環(huán)境。城市建設(shè)長期處于粗放模式，原有綠地、河道、濕地等都遭受到了不同程度上的破壞，在給予城市一定生態(tài)空間的前提下，促進(jìn)加快城市生態(tài)多樣性建設(shè)。其三：是推行低影響開發(fā)。在城市開發(fā)建設(shè)過程中，合理控制開發(fā)強(qiáng)度，減少地表徑流量，減輕暴雨對城市的影響，減少對原有水環(huán)境破壞。留有生態(tài)用地，適當(dāng)恢復(fù)原有河道溝渠，增加城市水域覆蓋面。

目前世界上已有許多國家建成了海綿型城市，以德國為例。近年來，德國開始推廣“洼地—滲渠系統(tǒng)”，使各個就地設(shè)置的洼地，滲渠等設(shè)施與帶有孔洞的排水管道相連，形成了分散的雨水處理系統(tǒng)。低洼的草地能短期存儲下滲的雨水，滲渠則能長期儲存雨水，減輕了城市排水管道的負(fù)擔(dān)。德國通過提高城市綠化來減少雨水徑流。主要城市雨水利用方面為：一是屋面雨水集蓄系統(tǒng)。收集的雨水經(jīng)簡單處理，用于生活中非飲用處。二是雨水截污滲透系統(tǒng)。道路雨洪通過下水道排入沿途大型蓄水池或通過滲透補(bǔ)充地下水。地面大多鋪設(shè)可滲透地磚，以減少徑流量。三是雨水利用系統(tǒng)。沿排水道可修建滲透淺溝，表面種植草皮，為雨水徑流時下滲，超過滲透能力的雨水可進(jìn)入雨洪池或者人工濕地。

國內(nèi)以清華大學(xué)勝因院為例，用雨洪管理的設(shè)計理念緩解內(nèi)澇問題。勝因院項目規(guī)模：9640m2（含建筑面積1324m2，外部空間面積8316m2）。北京市1年一遇暴雨雨量45mm，2年一遇70mm。基于此，勝因院總設(shè)有6處雨水花園。最低洼處建筑物所在匯水分區(qū)內(nèi)設(shè)較大規(guī)模雨水花園，按2年一遇的暴雨量設(shè)計，過量雨水則外排，其余地區(qū)計算其徑流量，而后設(shè)計雨水花園。在設(shè)計雨水花園時，考慮到畢竟是景觀帶，兼顧草地下凹的安全性與美觀性，基于安全性的基礎(chǔ)上做出了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。對于海綿型城市的設(shè)計土壤也是至關(guān)重要的，勝因院原始土壤大體滿足了滲透系統(tǒng)的要求，不足之處在于滲透性有待提高，故更換了勝因院的土壤來提高土壤滲透性能。雨水花園則依據(jù)高差關(guān)系，各設(shè)溢水口，可以礫石溝或者淺草溝鏈接，過量雨水則用重力外排。整個雨水花園系統(tǒng)中有梯形石籠，表層50厚細(xì)石（樹皮）覆蓋，第二層400厚壤土覆蓋，第三層土工布鋪墊，之后由200厚碎石墊層，階梯下滲。而選擇石籠作為邊界主要原因是其經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、滲透性能良好，石籠中的縫隙方便雨水流進(jìn)花園，且兼顧對初期雨水過濾的良效。對于植物的生長起到很好的基礎(chǔ)與保護(hù)效果。然而勝因院只是個開始，雨水花園、雨洪管理項目日益增多，然而對于雨水的利用還面臨著許多問題，譬如對于植物的篩選，作為景觀，依據(jù)季節(jié)合理搭配植物原有的色彩，總結(jié)綜合效益不斷研究，將其變?yōu)樗囆g(shù)性與功能性兼顧的設(shè)計等等，故其有待不斷演進(jìn)和完善。

傳統(tǒng)排水模式為“快排”而海綿城市的核心理念是“滲、滯、蓄、凈、用、排”。其關(guān)鍵是加大資金的籌集和投入、發(fā)揮科技在提高投資和管理效益的作用。長期以來，在計劃經(jīng)濟(jì)體制下，城市供水采用低價政策；城市排水則是國家包下來。這種做法延續(xù)到今天。弊端十分明顯，我們徹底更改此類想法，只有先自掃門前雪，才能逐步解決城市積水等問題。水是一種資源，有限且寶貴的資源。用過的水，必須經(jīng)過適當(dāng)?shù)氖占⑻幚碓谂欧牛谧匀画h(huán)境下再生，才能保證水的持續(xù)使用，這筆費用也應(yīng)該有水的消費者負(fù)擔(dān)。如果消費者不負(fù)擔(dān)，國家又無力負(fù)擔(dān)，污水得不到妥善的處理，城市附近水域的水質(zhì)下降至不宜取用對的那一天，人們付出的代價將會增加數(shù)倍以致數(shù)十倍，今天我國東部的許多城鄉(xiāng)已面臨此局面，即水質(zhì)型缺水。而南部許多城市在雨季又常常面臨著城市內(nèi)澇，雨水不能及時排水，導(dǎo)致城市交通癱瘓，這類遲遲不能解決且關(guān)乎百姓日常出行的問題。因此，海綿城市的建設(shè)刻不容緩。第一層是城市總體規(guī)劃。要強(qiáng)調(diào)自然水文條件等保護(hù)、自然斑塊的利用、緊湊式開發(fā)的方略。還必須因地制宜確定城市年徑流總量控制略等問題，明確城市低影響開發(fā)的實施策略，原則和重點實施區(qū)域，并將相關(guān)要求和內(nèi)容納入城市水系、排水防澇、綠地系統(tǒng)、道路交通等相關(guān)專項規(guī)劃。第二層是專項規(guī)劃。包括城市水系統(tǒng)、綠地系統(tǒng)、道路交通等相關(guān)專項或?qū)I(yè)規(guī)劃。其中，城市水系統(tǒng)規(guī)劃涉及到供水、節(jié)水、污水、排水、藍(lán)線等要素；綠色建筑也被稱為海綿建筑，并把綠色建筑的實施納入到海綿城市發(fā)展戰(zhàn)略之中。對綠地自升級周邊硬件區(qū)域的雨水徑流進(jìn)行滲透、調(diào)蓄、凈化，并與城市雨水管渠系統(tǒng)、超標(biāo)雨水徑流排放相銜接。

故海綿城市低影響的開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建及涉及到整個城市系統(tǒng)，可通過當(dāng)?shù)卣岩?guī)劃、排水、道路、交通、項目業(yè)主等單位協(xié)調(diào)起來，共同落實完成。

參考文獻(xiàn)：

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[3]清華大學(xué)勝因院景觀改造——深度解析篇 愛懷疑和愛飛翔鳥的博客

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作者簡介：沈勵珂（1994-），女，漢族，江蘇無錫人，河海大學(xué)文天學(xué)院學(xué)生，給水排水工程。