基于海綿城市概念下給排水系統構建問題探討

劉宇

摘要：海綿城市在蓄水、滲水、凈水等方面都有著非常重要的作用，是建設生態城市、綠色城市的重要助力。為了進一步保護生態環境，提高居民生活質量，必須要對海綿城市給排水設計進行深入的研究。

關鍵詞：海綿城市；地下水系統；給排水

1海綿城市的基本概念

海綿城市這一概念最初的目的是在于降低城市開發過程中對于各種水生態環境的影響，其出發點在于通過局部的措施以及分散控制，對強降雨產生的內澇和水體污染進行控制，使得被開發的地區的水文情況盡可能的接近自然狀態。具體來講海綿城市的建設理念是從對城市地下土壤的含水量控制、雨水的回收利用以及地表水流量的控制等方面出發，提高城市抗擊內澇的能力并加大對雨水的滲透等。充分利用滲透、滯留、儲蓄、凈化、排放等規劃和技術上的措施，盡最大可能的減少城市開發對自然生態環境帶來的影響，使得整體的城市環境像海綿一樣在降雨過多時可以通過城市內自身的開放水體和土壤將雨水快速的進行排放和儲存，當城市降雨量較少或者遇到干旱的時節時，城市開放水體和土壤中儲存的水量可以有效的緩解市政綠地的灌溉需求。

2海綿城市給排水設計的意義

2.1提高城市對自然災害的抵抗力

很多城市都有重要的防洪任務，如果防洪建設不到位就有可能在發生大暴雨的時候導致城市出現內澇現象。因此城市的給排水能力非常重要。海綿城市能夠提高城市對洪水的耐受力，同時能夠緩解干旱天氣帶來的水資源緊張現象。海綿城市能夠結合自然環境將防水、排水、處理水、蓄水等環節有機的結合起來。緩解發生內澇時城市給排水管道的排水壓力，減少城市內澇的發生頻率。

2.2提高城市水資源的利用率

海綿城市的蓄水能力能夠很好地將多余的雨水利用起來，蓄存的雨水可以用于居民的生活、工業的生產以及一些景觀設計。將降雨量較大時候的多余雨水重復利用，在改善生態環境的同時也能夠提高水的利用效率，形成一個自然存水、自然處理水、自然滲透的完整水循環系統。對水的重復利用可以緩解人口增加與自然資源短缺的緊張關系。在干旱天氣能夠滿足人們的用水需求，緩解城市用水緊張的情況。

3.海綿城市給排水系統構建

3.1做好規劃和引領工作

在建設海綿城市時必須做好海綿城市的規劃和引領工作，要在海綿城市給排水系統設施建設過程中充分發揮出海綿城市的理念意義，而使城市具備良好的環境適應能力和“海綿”特性，還需從規劃和引領方面入手。設計人員應對海綿城市的建設進行全面規劃，同時制訂出專門的建設專項規劃對策和修建性規劃對策，并將規劃行為融入到整體規劃目標中。此外，設計人員還應做好設計方案與城市原有建筑之間的共存，要避免因海綿城市規劃而對城市原有建筑產生的影響。要做好雨水徑流管理工作和城市雨洪系統建設工作，從根本上改進城市的給排水能力，就可很好地解決城市內澇問題，同時也可提高城市對雨水的利用效率，最終實現建設海綿城市，建設完善的城市內部水循環系統的目的。

3.2城市的透水性海綿鋪裝設

①在以往的城市景觀設計建設中，針對公共區域及居住環境的景觀設計所用材料一般都比較普通，缺乏良好的透水性，雨水的滲透能力差。而通過以海綿城市理念的透水性材料應用，能夠有效的改善景觀區域的雨水滲透能力，并實現對現有雨水及時的向周邊街道溝渠引流。②城市發展中的道路占用面積也是非常大的，基本占到城市總面積的近20%。當前城市道路積水嚴重的主要原因就是道路鋪裝材料的透水性能比較差。在海綿城市理念指導下，城市道路的鋪裝以透水性混凝土材料加以替代，有效降低了地面的徑流量，提升了雨水的滲透量。同時可以通過將雨水及時的引流到地下蓄水池而得到了及時的凈化和雨水補充，在一定程度上避免了對水資源的嚴重污染。

3.3海綿城市理念中的水凈化和使用排放應用

當前的城市綠地，在設計上還是普遍高于道路路面。這種方式不利于雨水的排放和利用。而海綿城市理念可以提升城市的吸水性能。其中的下沉式綠地在城市的綠化建設過程中得到了有效的應用，效果也比較顯著。這種綠地在提升排水性能的同時，實現了蓄水容量的增加，從而也就達到了當前城市給排水施工設計要求。常見的海綿城市理念中水的凈化，利用和排放主要形式有濕塘、濕地或者生物滯留設施等。

3.4強化專業性技術研究

政府部門給與的幫助和先行者給與的實踐經驗都很少，且給予的有力依據都不多，具有非常強的不確定性。再加上城市給排水系統跟城市生活環境關系密切，實行難度較大，資金支持也不夠穩固。想要實行海綿城市給排水系統的建設需要從技術環節進行強化，從專業角度出發，根據眼前的實施經驗，不停地優化完善，提高建設效果。

3.5落實體系建設的責任

針對那些海綿城市建設城市，開展試點城市，需要以現在存在的基礎建設為對象，對其進行的綜合分析，規劃設計，提高基礎建設設施的安全性，滿足海綿城市給排水系統的協調運行要求。進行海綿城市給排水系統設計時候，要根據試點城市的特點，實際的情況進行分析，需要分析系統建設的可行性，并且做好各方面的統籌分析工作，并將系統建設的責任落實到實處，將系統建設科學化、規劃化和標準化。

3.6海綿城市理念下的蓄水模塊設計分析

對于當前應用到海綿城市給排水理念的雨水蓄水池模塊來說，其作為一種比較新穎的科技產品，不但能夠具有較強的承壓力，還可以以相對較小的蓄水面積來實現比較可觀的水儲存能力。另外，其以約95%的鏤空空間來完成更好的蓄水能力。在蓄水模塊的設計中，水的存儲和排放中主要用到了防水布和土工布來配合實施，同時在模塊結構內部還需要進行進、出水管、水泵合理位置的確定和設置。對于通過海綿蓄水模塊處理并存儲的水，可以用于人民日常生活中的廁所沖洗，路面灑水，景區用水補充等，同時也可以用于消防及循環冷卻用水。

3.7做好雨水徑流污染控制工作

雨水徑流過程中會出現污染，要建設海綿城市，在設計給排水方案時須切實考慮到雨水徑流污染的控制。在設計給排水方案時要嚴格按照有關部門的要求，結合建設規劃目標和實際操作情況，從而做好雨水徑流污染控制工作。對于一些雨水徑流污染嚴重的城市，設計人員和施工人員需做好對當地實際情況的了解和調查工作，同時結合當地給排水設計方案，根據當地實際情況選擇適宜的給排水設計方案。若條件允許，設計人員最好設計出不同的設計方案，然后開會選擇確定最適合當地的設計方案和建設方式。在建設海綿城市時，建設人員可控制整個過程的污染，同時進一步恢復城市生態系統自身水循環能力，最終實現海綿城市良好給排水系統的建設。

結語

海綿城市充分利用生態手段來緩解城市的排水壓力，大大提高了城市應對暴雨、干旱等自然災害的耐受力。同時對水的循環利用能夠提高水的利用率，降低居民的生活成本，對城市的可持續性發展起到重要的推動作用。給排水設計是建設海綿城市的核心，要提高城市的給排水設計，把城市水的滲、蓄和滯三方面充分結合，提高人民的生活質量。

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