海綿城市建設的生態技術

李馨

摘要：結合海綿海綿城市的概念，介紹了海綿城市的建設要素，并從生態技術的角度出發，提出從建設雨水花園、生態滯留區、植草溝、滲透池、綠色屋頂五個途徑來構建海綿城市。

關鍵詞：海綿城市；低影響開發；雨水花園

1引言

當今中國正面臨著各種各樣的水危機：水資源短缺，洪水，城市內澇，地下水位下降，水生物棲息地喪失等，問題非 常嚴重。鑒于上述原因，中央城鎮化工作會議上首次提出要求各地方要大力推進建設自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”。海綿城市的提出不僅解決內澇和利用水資源的問題，它會讓我們的城市重新回歸自然，順應自然生態，讓城市在今后會變的更生態化和環境友好化。

2相關理論基礎

2.1海綿城市

海綿城市指城市能夠像海綿一樣，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、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用，逐步改善并恢復城市的自然生態平衡。海綿城市遵循“滲、滯、蓄、凈、用、排”六字建設要素，強調雨水的滲透、滯留、集蓄、凈化、循環使用和排水密切結合。“海綿城市”作為現代城市的設計理念，其涉及的范圍很廣，涵蓋城市雨洪管理，生態景觀、工程技術、節能減排、綠色城市建設[1]等領域。

2.2低影響開發理論

海綿城市的三大建設途徑：一是對城市原有生態系統的保護；二是生態恢復和修復；三是低影響開發。其中，低影響開發是貫徹落實海綿城市建設的最有效途徑，低影響開發（LID） 是一種強調通過源頭分散的小型控制設施，維持和保護場地自然水文功能、有效緩解不透水面積增加造成的洪峰流量增加、徑流系數增大、面源污染負荷加重的城市雨水管理理念[2]。低影響開發主要通過生物滯留設施、屋頂綠化、植被淺溝、雨水利用等措施來維持開發前原有水文條件，控制徑流污染，減少污染排放，實現開發區域可持續水循環。

2.3海綿城市建設基本原理

2.3.1海綿城市建設要素

（1）海綿城市--滲

如今城市路面硬化，到處都是不透水材料鋪裝，改變了原有自然生態本底和水文特征，因此，要加強自然的滲透，把滲透放在第一位。

（2）海綿城市---滯

其主要作用是延緩短時間內形成的雨水徑流量。例如，通過微地形調節，讓雨水慢慢地匯集到一個地方，用時間換空間。通過“滯”，可以延緩形成徑流的高峰。具體形式總結為三種：雨水花園、生態滯留池、滲透池、人工濕地。

（3）海綿城市---蓄

即把雨水留下來，要尊重自然的地形地貌，使降雨得到自然散落。現在人工建設破壞了自然地形地貌后，短時間內水匯集到一個地方，就形成了內澇。所以要把降雨蓄起來，以達到調蓄和錯峰。

（4）海綿城市---凈

通過土壤的滲透，通過植被、綠地系統、水體等，都能對水質產生凈化作用。因此，應該蓄起來，經過凈化處理，然后回用到城市中。現階段較為熟悉的凈化過程分為三個環節：土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理。

（5）海綿城市---用

在經過土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理多層凈化之后的雨水要盡可能被利用。不僅能緩解洪澇災害，收集的水資源還可以進行利用，如將停車場上面的雨水收集凈化后用于洗車等。我們應該通過“滲”涵養，通過“蓄”把水留在原地，再通過凈化把水“用”在原地。

（6）海綿城市---排

利用城市豎向與工程設施相結合，排水防澇設施與天然水系河道相結合，地面排水與地下雨水管渠相結合的方式來實現一般排放和超標雨水的排放，避免內澇等災害。

2.3.2海綿城市建設的重要性

海綿城市建設順應了“低碳—生態”的城市規劃建設理念，對于提高我國城鎮化質量和生態文明建設水平具有重要作用。構建海綿大大減少了建設排水管道和鋼筋混凝土水池的工程量，還能大幅減少水環境污染治理費用，降低城市內澇造成的巨額損失。但相比建設大型地下調蓄池、大規模改造雨水管線等方案，多添置一些“海綿體”反而更具可行性，如市政道路可結合道路綠化帶、樹池等綠化空間布置生態樹池、植草溝等低影響開發設施。可見海綿城市建設在生態技術方面的重要性。

3海綿城市建設途徑

3.1建設雨水花園

雨水花園是自然形成的或人工挖掘的淺凹綠地，被用于匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水，通過植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養地下水。現如今，大多數城市綠地都是采取高于馬路地面的形式，這樣就導致雨水很難被充分利用，針對這種情況，可以建設下沉式綠地。在城市建筑與小區、道路、綠地和廣場內均可以使用下沉式綠地，這樣可以使城市綠地匯集雨水、蓄洪排澇、補充地下水、凈化生態。

3.2建設生態滯留區

生態滯留區是種對水質水量的截流并暫時存儲的結構型雨水控制。它利用景觀區中的土壤和植被來去除雨水徑流中的污染物。生物滯留池是工程設施，將徑流作為片流傳遞到治理區。在治理區中有草地隔離帶，水洼區，有機層或覆蓋層，種植土壤和植被。但較雨水花園不同的是，生態滯留區土壤對于工程技術要求相當嚴格，對于土壤和工程排水結構也都有明確的要求，并且根據位置的不同可分為生態滯留帶、生態樹池、生態滯留池等。

3.3建設植草溝

假設比起調蓄下滲徑流，更需要收集、輸送和排放徑流的話，則可以設置植草溝。植草溝指種有植被的地表溝渠，可收集、輸送和排放徑流雨水，并且有一定的雨水凈化作用，可用于銜接其他各單項設施、城市雨水管渠系統和超標雨水徑流排放系統。植草溝為橫切面呈三角形或梯形的帶狀下凹綠地，適用于道路兩旁綠化隔離帶等狹長地帶。由于水流速度相對較快，在植草溝內應以石頭鋪于底部防止土壤侵蝕。

3.4建設滲透池

如果說以上的幾個措施都更適用于綠化空間較小的區域，那么滲透池則適用于綠地面積較大的開闊空間，滲水池能有效地削減徑流峰值，補充地下水。同時可以設計為草坪綠地，在天氣晴朗的時候供居民放松。除了設于綠地的雨水管理措施，在城市廣場、人行道及公路硬質地面可以通過透水鋪裝實現雨水滲透，或通過水渠和溝槽將雨水引流至街道附近的滯留設施中，凈化的雨水可以就地消化于水景觀中，打造互動的親水景觀。

3.5建設綠色屋頂

綠色屋頂也稱種植屋面、屋頂綠化等，根據種植基質深度和景觀復雜程度，綠色屋頂又分為簡單式和花園式，基質深度根據植物需求及屋頂荷載確定，簡單式綠色屋頂的基質深度一般不大于150mm，花園式綠色屋頂在種植喬木時基質深度可超過600mm。綠色屋頂可有效減少屋面徑流污染負荷，具有節能減排的作用，也有利于海綿城市建設。但是，屋頂綠化對荷載、防水、坡度、空間條件等有嚴格的要求。對于不適用綠色屋頂的屋面，也可以通過排水溝、雨水鏈等方式收集引導雨水進行貯蓄或下滲。

4結束語

實際上海綿城市即是以“城市地表、江、河、湖、市政管網”為載體的水生態基礎設施。城市的每一寸土地都具備一定的雨洪調蓄、水源涵養，雨污凈化等功能，這也是“生態海綿城市”構建的基礎。建設生態海綿城市是人類共同的責任，任重而道遠，需要全社會共同努力去建設好我們居住的城市家園。

參考文獻：

[1]住房城鄉建設部，海綿城市建設技術指南—低影響開發雨水系統構建（試行）[R].，2014.10

[2]仇保興.海綿城市（LID）的內涵、途徑與展望[J].給水排水，2015（1）：11-18.endprint