由于歷史原因,近年來我國很多城市出現“逢雨必澇、雨停必旱”現象,在城市水資源綜合利用方面嚴重滯后于發達國家,成為社會公眾詬病的重災區。隨著我國城鎮化快速發展及居民對美好生活要求的進一步提高,政府進一步加快海綿城市建設步伐,以解決目前城市存在的問題。通過白城市海綿城市建設實踐,針對目前城市現狀提出海綿城市建設建議。
海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”,也可稱之為“水彈性城市”。國際通用術語為“低影響開發雨水系統構建”。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。
在白城市海綿城市建設過程中,運用了以下技術手段。
建設綠色生態城市,首先要轉變觀念。在海綿城市出現前,各地基礎建設采用大面積硬化,導致雨水滲透困難,只能通過管網、泵站等排放,頻繁的暴雨和單次長時間持續降水使管道負載過重;同時,雨水直接排放造成城市水資源供給不平衡。城市內澇與城市干旱雙重矛盾并存。因此,必須認真探索海綿城市策劃實施的必要性和重要性,加大建設力度。
傳統快速排水模式和集中排水模式已不能滿足城市需求。綠色海綿城市建設、雨水收集、存儲、處理,并可回收利用“以儲代排”是有效解決城市內澇和干旱的手段。
簡單的綠化和硬化相結合遠不能滿足雨水集蓄的利用,采用新型海綿性材料,才能提高海綿排蓄水控制的規模和質量。
1)采用大孔隙開級配排水式瀝青磨耗層(OGFC)代替傳統路面
城市道路是徑流和降雨匯集的主要場所,對雨水調控起著重要作用。傳統路面常用的瀝青混凝土透水率低,只能通過道路縱、橫坡將雨水匯集到雨水井統一收集,然后通過管道末端排出。這種傳統的排水方式,在雨量小的情況下,無法收集雨水,導致雨水浪費。在遭遇暴雨或降雨量超過負荷時,無法及時有效排水,形成內澇,影響居民出行與安全。針對這種情況,道路采用OGFC面層加組合樹池和生物滯留帶的方式,有利于吸收和利用雨水。
OGFC路面具有良好的滲透性,并可反復多次吸水,其特殊的孔隙結構具有良好的保水性和透水性;在高溫時,可吸收路面熱能;與傳統瀝青混凝土路面相比,路面阻力相對更大,可確保雨天行車安全。
2)用透水性鋪裝代替傳統鋪裝
傳統廣場、學校、小區住宅、商業區等區域道路大部分為硬質鋪裝,其透水能力相對較低。現可將剛性路面改為透水路面,采用透水磚、透水混凝土、卵石路等,這樣可有效提高路面透水性和透氣性,使雨水能及時滲入地下土壤,提高土層含水量,改善生態環境,起到收集雨水的作用(見圖1)。

圖1 白城海綿城市路面建設效果
3)通過改造和再利用的雨水收集系統
大部分雨水滲透后,還需要有中轉作用的蓄水池,即雨水調節池保存中轉雨水,并可提供雨水回用。雨水調節池分2種:①通過綠色綜合種植,形成下沉式綠地或雨水花園吸收一定量的雨水;②地下蓄水池。
4)屋頂綠化
屋頂綠化可廣泛理解為在各類建(構)筑物等的屋頂、露臺、天臺、陽臺或大型人工山體進行造園,種植樹木花卉的統稱。屋頂綠化不僅是綠地向空間發展、節約土地、開拓城市空間的有效辦法,也是建筑藝術與園林藝術的完美結合,在海綿城市建設中有不可或缺的作用,既可增加空氣濕度、凈化水源、提高城市綠化覆蓋,創造空中景觀;又可以緩解屋面雨水溢流,減低排水壓力等。如若實施,可打造出會呼吸的城市,讓城市歸于自然。
5)新型組合樹池
新型組合樹池也是海綿城市建設的亮點之一,新型組合樹池通過直接與道路和人行道相接,少量的降水可通過人行道及車行道路緣石的開口流至組合樹池中,直接灌溉樹木。同時新型組合樹池中設有城市溢流井,并與市政雨污水管網相接,當雨水量較大時,可通過組合樹池中的滲透區直接流入市政管網(見圖2)。

圖2 白城海綿城市小區效果
海綿城市建設大大減少了建設排水管道和鋼筋混凝土水池的工程量。調蓄設施與城市既有綠地、園林、景觀水體相結合,“凈增成本”較低,還能大幅減少水環境污染治理費用,降低城市內澇造成的大量損失。
在海綿城市建設中,雨水管理的思想和應用以開放、客觀的姿態呈現在城市建設中。在創造生態城市的同時,通過雨水基礎設施的可視化空間營造,使城市雨水景觀集生態和美學于一體,在維護自然生態環境的同時,給居民帶來舒適、愉悅的審美體驗,改變人們對環境的認知和行為,實現生態城市可持續發展。
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