摘 要:本文介紹了海綿城市的理念、內涵以及相關方律法規。從政策和技術兩個方面深入探討海綿城市在城市建設中的應用途徑。
關鍵詞:海綿城市;城市規劃;生態技術
海綿城市是指通過加強城市規劃建設管理,充分發揮建筑、道路和綠地、水系等生態系統對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,有效控制雨水徑流,實現自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發展方式。海綿城市可以最大限度地保護原有的河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等水生態敏感區,留有足夠涵養水源、應對較大強度降雨的林地、草地、湖泊、濕地,維持城市開發前的自然水文特征,這是海綿城市建設的基本要求。
習近平總書記多次強調重塑健康自然的彎曲河岸線,營造自然深潭淺灘和泛洪漫灘,為生物提供多樣性生境。
建設具有自然積存、自然滲透、自然凈化功能的海綿城市是生態文明建設的重要內容,是實現城鎮化和環境資源協調發展的重要體現,也是城市建設的重大任務。對城市原有生態系統的保護。
我國針對海綿城市技術理念提出了一系列相關法規:住房城鄉建設部印發《海綿城市建設技術指南》( 2014.10 )。財政部、住房城鄉建設部、水利部《關于開展中央財政支持海綿城市建設試點工作的通知》(2015.1) 住房城鄉建設部印發《海綿城市建設績效評價與考核辦法》(2015.7)等。因此在城市開發建設中要從政治策略去考慮海綿城市在城市中的應用:
宏觀層面:規劃區尺度,保護大海綿,構建海綿城市格局以城市泛洪漫灘、低洼地區、重要廊道等海綿空間的保護和修復為核心,加強黃河濕地、行洪河道等城市水系的水生態環境治理,構建山水林田湖多類型生命共同體。
中觀層面:流域尺度,構建水生態、水環境、水安全的系統方案老城區問題導向,兼顧目標,以內澇防治、合流制街區改造、黑臭水體為抓手,結合城市更新,通過海綿城市改善城市水生態環境新城區目標導向,以海綿城市建設規劃管控為抓手,按照海綿城市標準建設。
中微觀層面:管理單元尺度,加強規劃管控,建立區域雨水排放制度劃定管控單元,落實海綿城市核心指標,落位海綿設施。
微觀層面: 考慮棕地尺度,全面踐行低影響開發,建設小海綿按照用地類型、用地狀態、功能區位的差異分類指引,銜接下游規劃
到海綿城市的具體技術上,目前主要是兩個方面的設計建設方向:
一、生態恢復和修復
對傳統粗放式城市建設模式下,已經受到破壞的水體和其他自然環境,運用生態的手段進行恢復和修復,并維持一定比例的生態空間;
二、低影響開發
在場地開發過程中采用源頭、分散式措施維持場地開發前的水文特征,也
稱為低影響設計(LID)其核心是維持場地開發前后水文特征不變,包括徑流總量、峰值流量、峰現時間等。
這些方向在城市中具體的設計技術有:
(一)綠色屋頂海綿策略:雨洪來臨時,建筑屋頂產生的徑流是導致城市內澇的重要原因之一。因此,將城市的建筑屋頂改造為綠色屋頂能有效緩解城市雨水徑流壓力。一方面,通過海綿城市結構來收集、儲存雨水,并利用雨水進行澆灌,可以節省各種能耗;另一方面,綠色屋頂將形成良好的城市景觀,提升城市的整體綠化率。
綠色屋頂策略中,表面種植綠色植被,用以吸收雨洪期間多余的雨水徑流,通過植物根系凈化過濾,將雨水收集到雨水桶進行存儲回用;綠色屋頂底層有輕質土層、防根系穿透層、排水層以及防水層等多層結構保護,同時能保護建筑表層,多樣植物搭配的綠色植被層可以吸收建筑熱量,緩解城市熱島效應。在開敞型綠色屋頂下,綠色屋頂設計有基本結構層,同時屋面坡度大于2度,以有效匯聚、收集雨水。對密集型綠色屋頂,其荷載承受能力較高,能夠種植覆土較高的喬木、灌木,打造景觀體驗豐富的屋頂花園。而低荷載坡屋頂屋頂結構頂板荷載不能滿足綠色屋頂結構和植物荷載,其坡度較大,綠色屋頂結構容易滑落,抗風性較低,不能實施綠色屋頂。雨洪期間雨水排放至建筑周邊,增加內澇風險,雨水浸泡危害建筑地基。坡屋頂長期受到雨水沖刷,屋檐、屋脊結構損壞,加劇建筑老化。可以增加屋檐排水槽、雨水管、雨水桶等結構,組成坡屋頂雨水收集系統。
(二)城市道路海綿策略:目前,我國正處在城市化快速發展的關鍵時期,城市不透水面積急劇增加。城市道路作為城市主要不透水下墊面之一,占建設用地的比例超過了30%。與此同時,傳統管道排水方式導致道路排澇壓力大、路面污染嚴重等突出問題,難以滿足現代城市建設對生態環境的需求。城市道路運用海綿城市設計策略,在收集利用道路雨水徑流、污染排放等方面可產生巨大的經濟、生態和美學效益。
1、生態樹池
樹池的標高一般比路面低一些,用以收集、初步過濾雨水徑流。就行道樹而言,一系列連貫的樹池可以被設計成潛在的收水裝置,最大限度地發揮收集、過濾雨水徑流的作用。
2、生物滯留池
生物滯留池是一種窄的、線性的、配置豐富景觀植物、具有規則形狀(常為長方形或正方形)的下凹式景觀空間,具有垂直的池壁和平緩的縱向坡。
3、道路滲井
在空間極為受限的鄰里街道,因為沒有有利條件設置生物滯留設施,通常采用設置滲井的方式來實現海綿城市
4、道路中心隔離帶
道路中心綠化作為常見的道路綠化形式,在海綿城市建設上有很大的潛在利用價值。道路兩側的滯留池和中心綠化在本來沒有聯系的情況下,結合道路橫坡的現狀,可整合為一個新的排水綠化生態系統,是一個可以用來應對道路積水的新策略。
5、立體交通
采用入水口初期棄流、入水口攔截裝置、高架下滯留池設計等方式。
6、生態停車場
生態停車場是一種具備環保、低碳功能的停車場,具有高綠化、高承載的特點,同時使用年限也長于傳統停車場,生態停車場可與生物滯留池及植草溝結合設計。
三、城市公園綠地海綿策略
把城市公園綠地中的海綿設施連成系統能夠有效傳輸和消納雨水,在強降雨時能有條理進行處理、消化雨水徑流,同時層級凈化雨水徑流中的污染物。在收集綠地周邊區域雨水時,若植草溝不能直接引流,可以通過設計地下管道,引流至綠地公園進行雨水消納,地下管道與海綿設施相互結合。主要體現在城市公園道路建設中的新材料運用;雨水花園建設和管理;修建大型下凹綠地;利用斑狀綠地。
作者簡介:
鄧銳,出生年月:1988.8.3,性別:女,民族:漢族,籍貫:貴州省貴陽市,當前職稱:講師,學歷:碩士,研究方向:城市規劃設計.
基金項目:
貴陽學院院級 2017PT50,貴州省教育廳高校人文社科項目2017zc097.