海綿城市設計對經濟發展的作用

殷輝

摘 要：我國目前正處于經濟發展的關鍵時期，在這一過程中出現了很多問題，在這樣的環境中，我國提出了海綿城市設計思想，重心是指城市如海綿一般，在洪澇時可以充分吸水，在干旱時可以隨時吐水。由此可知，海綿城市設計的全新理念是科學應用雨水資源，使城市用水緊張問題得到有效緩解。本文簡單介紹了海綿城市設計的相關概念，進一步引出了海綿城市提出的背景，重點研究了海綿城市設計發揮的經濟收益作用，總結了提高海綿城市設計水平的對策。通過分析了解到，海綿城市設計對于經濟發展發揮了很大的作用。

關鍵詞：海綿城市設計 經濟效益 發展

中圖分類號：F127 文獻標識碼：A 文章編號：2096-0298（2017）09（a）-177-02

1 海綿城市設計的相關概述

1.1 海綿城市設計的概念

廣義上來講海綿城市是指將城市作為一個完整的生態系統，使構成城市的自然要素與人工要素共同構成一個統一的生命共同體，體現出最佳的生態功能，從而促使城市整體自然循環有序發展。狹義上來講，海綿城市重點嚴格管控城市雨水徑流總量、以及雨水徑流形成的污染，特別是嚴格管理分散的、規模較小的源頭雨水，有效打破了傳統的城市雨水管理思想，大范圍應用消化與循環利用雨水的概念。

1.2 海綿城市生態系統運行過程

全面思考城市的整體運行，不僅需要確保城市安全運行基礎設施和城市用水，同時也需要思考項目技術的可行性。由于上述因素，海綿城市在設計過程中，必須全面分析水文條件、指標規劃的差異性和項目的可行性，設計出城市低影響的雨水生態系統。其次要全方位有效整合自然要素，科學消化雨水，同時整體應用滲透、凈化、外排等各類生活技術，也就是要對地下水有效補充，合理調整利用水循環。最后，采取上述要素設計的海綿體可以在降雨過程中盡可能留住水，防止城市發生大規模積水現象，在干涸時，利用城市基礎設施，能夠最大程度減輕水資源緊張的程度。

2 海綿城市提出背景

2.1 我國城市水生態危機情況

我國城鎮化率在2011年第一次超過了50%，說明我國正從一個農業大國向工業大國過渡。城鎮化的迅速發展進一步擴大了城市規模，城市化的深入發展引發了大量生態環境問題，最為顯著的水生態危機。近些年來，國內不少大中型城市頻繁出現暴雨等內澇災害，雨洪問題已經成為擺在每一個人面前的重要城市問題。但是，城市不僅僅需要面對水生態問題，還有嚴重缺乏的水資源以及水安全問題。

我國擁有很多淡水資源總量，但是嚴重缺乏人均水資源，我國整體水資源體現出南多北少的特點，空間分布水資源與水土組合缺乏平衡性。與此同時，人類一味追求最大化的經濟效益，對生態環境的忽視，將污染物任意排放到有限的水資源中，加重了我國水環境的污染。比如在我國快速發展的過程中，我國出現了大量的水污染事件，尤其是嚴重的化工水污染事件更加令人震驚，這些問題都體現出我國城鄉居民飲用水安全問題。

我國水環境污染形勢異常嚴峻，加重了我國水資源不足的問題，生態環境進一步惡化，對人類生活健康、社會經濟穩定發展造成了極大的影響，表現出我國迫切需要解決城市水安全問題。

2.2 我國傳統城市建設模式的不足

我國傳統城市建設模式已經無法有效應對內澇洪災與水安全問題，對城市水生態問題無法有效解決，并且體現出逐步惡化的趨勢。其中主要原因在于傳統城市工程管道式灰色排水基礎設施、防洪計劃和工程的滯后性，以及缺乏一定的科學利用雨水資源的意識。我國傳統城市排水基礎設施利用的是工程式管道方式，根據現代鋼筋水泥技術構建的保護模式，借鑒了西方工業時期人力戰勝自然的思想理念。但是，在城市快速發展的今天，這一忽略自然力量的思想，造成了城市排水系統無法與逐步加重的城市暴雨情況有效適應，揭示了我國傳統城市排水系統存在的一系列問題。

城市水生態環境屬于一個嚴重問題，極大程度影響了城市的生態系統、人民生存、社會穩定等。我國城市水生態危機與建設城市模式相對滯后，對我國經濟發展造成了極大的制約，給每個人的生存帶來了極大的威脅，已經逐步得到有關研究人員的重視。

因此，在我國建設新型城鎮化與水生態環境逐步惡化的情況下，海綿城市與人類可以和諧發展，最大程度體現出城市水生態服務作用，更好的保證城市健康發展。

3 海綿城市設計發揮的經濟收益作用

按照理論分析可知，在利用雨水方面海綿城市形成了巨大的收益，具體包括了滲濾補充地下水、過濾與清潔徑流、減少徑流進一步降低對城市排水管網造成的壓力從而降低維護成本，以及由于降低改造城市防洪設施的費用、物業升值等，通常能夠形成超過成本的運營收益。根據研究結算，海綿城市的建設低影響雨水開發系統形成的整體經濟效益在33元/立方米，綜合來講，海綿城市設計的雨水系統可以對徑流進行過濾和截留，對徑流帶來的污染有效緩解，按照全球應用的“環境投入產出比例”計算由于消除污染而降低的社會損失折算產生的經濟效益。

按照有關研究，由于徑流減少而緩解了市政管網的排放壓力進一步節省了維護成本，根據每立方米運行排水管網的成本0.08元獲得。另外，降低排放雨水量可以為城市節省改造防洪設施的成本，比如節省整治和拓寬河道的成本。

西方發達國家的成功案例說明海綿城市設計不但可以最大程度節省水資源、降低建設以及后期維護費用，還可以減少排放二氧化碳和氮氫化物的含量，有效改善居民生活環境。比如美國費城案例表明，40年的發展過程中，與綠色基礎設施的結合下水道溢流系統要比傳統基礎設施節約大概64萬加侖的燃料用量，相當于3100萬美元。在空氣污染方面，可以有效減少排放100萬公噸的二氧化硫、二氧化碳和氮氧化物，相比來說，傳統方法可以增加670萬公噸的排放量。由于建設與維修綠色基礎設施效率很高，所需時間較短，產生的車輛行駛延誤時間比傳統基礎設施節省了45萬小時，可以節省由此形成的780萬美元的成本。收集的雨水可以代替自來水，有效節省了水源，避免浪費現象，防止排放污染物，減少對社會帶來的經濟損失，降低市政管網壓力以及維護市政的相關成本。所以，收集雨水可以最大程度解決城市用水緊張問題，促進我國經濟的健康發展。

海綿城市產生的經濟效益，最為直接的部分便是利用雨水的效益，在一些海綿城市建設項目中，利用回用運營雨水、污水處理、以及排水管網設施等可以產生相對穩定的現金流。財政部鼓勵海綿城市在設計過程中大量應用PPP模式，作為城市創新建設戰略，一個地區的海綿城市設計方案是通過科學設計整體應用城市水資源的方案，包括雨水應用系統、排水、管網系統、污水處理系統、水環境監控系統的改造或運營建設等，所以在未來環保領域中海綿城市將成為主要模式。其中DBFO是最為普遍的商業模式，主要通過社會投資人對設計、投融資、建設、運營等項目工作積極負責。（1）參與項目公司和試點城市本地區政府授權單位整體構建PPP項目經營公司，同時對有關工作負責管理，詳細工作建設招標和建成之后運營；（2）在運營階段的政府逐步開始根據績效考核開展付費；（3）合作期滿，根據約定將項目資產使用權與經營權轉交給政府機構，亦或是通過項目公司開展運營。另外還有ROT、BOT等彼此融合的模式。通常由項目運營收益、政府購買以及財政補貼等三方面內容構成項目收入。其中政府特許經營權最大程度保證運營收益；政府在跨年度財務預算中加入購買費，根據合同規定實施費用支出產生的回報率，并且遞交給人大代表進行審核。

4 提高海綿城市設計水平的對策

4.1 統籌規劃，科學投資

首先實現低影響開發設計，盡量保持天然環境，保證城市設計之后不會改變水文特點。其次海綿城市設計會牽涉到低影響開發雨水系統、城市雨水管道系統、雨水超標徑流排放系統等，可以將恢復與建設小區、城市道路、公園濕地、城市水系等范圍內的生態功能作為主要投資方向。通常會形成下列投資項目：修復園林生態、管道和滲水材料產業的積極發展、處理污水有關產業等。

4.2 強化普及海綿城市的公眾意識

由于我國在城市發展進程中過于重視經濟收益，這樣的現象對城市發展規模與人們的思想理念造成了極大的約束，因此國家在對海綿城市法律法規不斷改進的過程中，應結合我國群眾不能全面認識海綿城市的情況，正在持續不斷地增加普及程度，大力宣傳有關海綿城市設計的優秀案例，加大公眾認知海綿城市的程度。海綿城市設計應當以小區、街道、廣場等作為主要載體。比如令城市屋頂變綠，綠色屋頂在滯留雨水的過程中還必須發揮節能減排、減輕熱島效應的作用?？梢圆扇⊥杆椒ㄤ佈b廣場和街道，尤其需要避免下沉城市中存在的綠地。因此，海綿城市設計必須有公眾的踴躍參加。

4.3 增加科研資金，提升科研水平

持續不斷地提升科研水平。增加科研投入，首先體現在提供大量的資金有效培養人才，需要培養一批具有較高素質水平的人才；其次是提升技術水平，并且努力研發先進技術。此外，要積極與國家開展交流合作，吸收借鑒國外先進的海綿城市設計過程中的先進技術。但是在海綿城市設計中絕不能完全照搬其他先進的做法，而是應當在科學計劃的前提下，結合實際情況選擇科學措施，只有如此才可以積極發揮海綿作用，進一步推動城市經濟的發展。

5 結語

近些年來有大量城市，頻繁出現洪澇干旱等嚴重的自然災害，進一步促使我們需要密切關注水危機及其 帶來的一切問題。直接利用排水系統排出雨水等不合理使用雨水系統的方法是城市嚴重缺乏水資源的一個主要原因，而低設計標準的排水設施則直接導致了暴雨天氣的嚴重積水問題，進一步加重了城市的缺水問題，直接限制了城市的經濟發展。海綿城市設計對于新時期城鎮化的創新發展，推動我國經濟發展以及建設生態文明發揮了巨大作用。海綿城市設計將是一個漫長的歷程，需要結合目前的相關經驗，才可以不斷完善。

參考文獻

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