孫美娜
南京科技職業學院 江蘇南京 210000
近幾年,城市內澇問題成為社會熱點。隨著“城市病”不斷出現,人們越發關注城市建設及設計問題,其中城市水安全問題尤其重要。2014年4月,習近平總書記在關于保障水安全重要講話中表示:“解決城市缺水問題,必須順應自然,建設自然積存、自然滲透、自然凈化的‘海綿城市’”。自此“海綿城市”建設成為城市建設過程中的熱點詞匯,在國內受到了廣泛關注。
2014年以來,國家和城鄉建設等相關部門針對城市內澇和構建海綿城市問題,相繼出臺了一系列政策,并積極開展試點工作。2014年11月,住建部發布《關于印發海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建(試行)的通知》(建城函〔2014〕275號)。自此,“海綿城市”這一名詞進入了人們的視野。
仇保興發表的《海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望》對這一概念給出了明確的定義,即城市能夠像海綿一樣,在順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,需要時將儲存的水“釋放”并加以利用。提升城市生態系統功能和減少城市洪澇問題的發生。
國外對于“海綿城市”的認識和實踐普遍早于我國,目前發展比較成熟的有低影響開發(簡稱LID)、可持續發展排水系統(簡稱SUDS),以及水敏感性設計(簡稱WSUD)。中國對于“海綿城市”的研究熱度也在不斷上升,從2012年的首次提出概念到2013年的強調,2014年的城市試點建設,我國的“海綿城市”建設發展速度快、規模大。就理論研究而言,俞孔堅教授和仇保興博士是先行者。他們深刻總結了“海綿城市”的內涵并推動“海綿城市”的實踐。本文將立足于城市設計層面,對“海綿城市”建設如何從理論付諸實踐的問題提出相關策略,為完善“海綿城市”建設的理論研究略盡綿薄之力。
我國在近幾年的實踐成果頗豐,目前我國在北京市,六盤水市和上海市的桃浦中央綠地等實例都是對“海綿城市”理論在我國的應用做出了勇敢嘗試。2018年住建部發布了《海綿城市建設評價標準》,并獲批為國家標準。該國標從雨水徑流總量、路面積水控制、水體環境質量、項目有效實施性等多個方面對海綿城市建設項目進行評價,全面指導海綿城市建設工作。
理論可行性:首先,國內外的相關理論研究已經成熟,對“海綿城市”的定義、研究范圍、建設原則及方法等要素界定清晰,保證了其理論上的可行性。其次,國內的相關學者將“海綿城市”理論與中國國情相結合,研究其耦合的可能性,得出了中國需要“海綿城市”的結論,為建設“海綿城市”提供了理論上的可行性認證。
實踐可行性:國內外的相關實踐,從宏觀到微觀層面驗證了“海綿城市”理論是可以指導實踐的,并能取得喜人的成果。國內的實踐案例驗證了“海綿城市”理論在國內實現的實踐可能性。同時,我國政府大力倡導“海綿城市”的建設更是為其在中國的落地增添了助力。2022年4月三部門聯合發布了《關于開展“十四五”第二批系統化全域推進海綿城市建設示范工作的通知》,對海綿城市示范城市給予定額補助,內容包括建設雨水調蓄設施、透水性道路、管網排查與監測、居住區海綿城市理念的綠地建設等。在政策的鼓勵和主導下,“海綿城市”理論得到廣泛宣傳,目前已經有55個海綿城市建設的試點城市。在政策、資金、國家標準的指導下,實踐具有可行性。
“海綿城市”在我國發展得如火如荼,但也出現了不少問題。最關鍵的問題是微觀、中觀、宏觀三個層次獨立發展,缺乏聯系,降低了“海綿城市”的運作效率。就宏觀上來講,我國所謂的“海綿城市”建設并未形成網絡,缺乏系統化建設,僅僅關注于雨水收集卻忽略了再利用環節。從中觀上看,建筑改造的模式固化,街道改造建設難度大,不易實現。從微觀上看,場地與景觀綠地的改造拘泥于小格局的循環,并未融入城市雨水循環的大系統。下文將提出針對以上問題的解決策略與方法。
“海綿城市”即是將城市比喻成海綿,具有良好的吸水性,并能夠存儲水。其本質為實現城鎮化與資源環境的協調和諧,即自然積存,自然滲透,自然凈化。“海綿城市”理論的目的是保護原有的水生態系統,恢復被破壞的水生態環境同時實現低影響開發,構建完善的排水防洪系統。為實現這些目的,“海綿城市”在生態環境的角度要求城市的發展建設能夠與自然環境相結合,不污染、破壞環境;在排水管理的角度要求實現雨水的積存、滲透、凈化并充分加以利用;在防洪減災的角度要求城市能夠具有彈性來適應環境危害。
“海綿城市”這一概念是從節約利用雨水資源出發提倡城市建設與自然環境和諧發展。它首要目的是實現水生態的平衡,根本目的是實現人與自然,城市與自然環境的可持續發展。這代表著社會價值觀的轉變,從“改造自然”走向“順應自然,利用自然”,這也符合我國科學發展的需求和目標。所以,對“海綿城市”的研究需要跳出景觀、技術的既定范圍,站到城市設計的高度加以理解和實踐。
城市設計與城市規劃有一定的區別,主要在于“設計”二字,體現出更多的主觀精神,也更能體現市民的意愿和訴求。而“海綿城市”的設計更是這樣,需要設計師的眼光更加長遠,在收集雨水再利用的基礎上實現更多的綜合效益。對于“海綿城市”的設計與建設需要考慮兩個問題:哪些城市適合建設“海綿城市”?怎樣設計“海綿城市”?
根據相關理論和實踐信息,甄別一座城市是否合適建設“海綿城市”的方法如下:
4.1.1 定性策劃法
隨著城市化的飛速推進,我國的城市數量激增,但城市建設期間普遍忽視了對城市個性的打造,存在“千城一面”的現象。“海綿城市”建設需要設計者在綜合考慮城市的自然條件,比如年降雨量,徑流量,地下水資源量等多種因素的前提下,結合城市的文化屬性,有區別地為城市制定建設策略,可謂是“一城一策”。目前我國對海綿城市示范點的篩選是基于城市年度績效評價結果等級和人口規模,并未設置城市水環境方面的篩選條件,有可能導致海綿城市無法真正落地。因此建議有關城市在建設海綿城市項目前進行可行性論證。
4.1.2 公眾參與法
廣大市民作為城市的主人,是城市真正的服務對象。公眾滿意度的高低是衡量一座城市設計是否成功的重要標桿。所以在建設“海綿城市”之前,政府機關應該通過召開聽證會等方式召集公眾參與,對于是否建設“海綿城市”,怎樣建設“海綿城市”聽取廣大人民群眾的意見,綜合考慮他們的真實訴求。
定性策略法是由政府主導的自上而下地采取措施;公眾參與法是自下而上,目前后者的發展很不健全,二者結合才能完善“海綿城市”的建設。
4.2.1 空間格局組織
城市空間格局是城市物質空間構成的總體體現,其中包括城市平面輪廓,功能布局,空間形態,道路骨架自然特色等。空間格局不僅僅反映城市物質構成,也能體現社會文化背景,城市風貌等。“海綿城市”的設計需要從空間格局入手,在平面輪廓上結合城市地貌,契合地形;在功能布局上實現高效有序,減少污染和降低能耗;在空間形態上追求視覺美和場所精神;在道路骨架上優化城市交通,利用道路等灰色基礎設施改造成綠色基礎設施,實現“海綿城市”的基礎目標:收集雨水,回收再利用。
4.2.2 城市要素整合
城市作為一個復雜體,其中包括很多要素:建筑、基礎設施、景觀、綠地、水域等。“海綿城市”的設計需要將這些要素實現重新整合,將原本單一功能的要素整合成打造“海綿城市”所不可或缺的一個部分。比如說利用建筑屋頂實現集水目的,利用道路的透水地面實現集水、存水、運水的目的,利用原有水域實現整個城市水體的調控等。
“海綿城市”設計方法和策略可以在三個層次加以分析:宏觀——城市規劃設計,中觀——建筑與街道設計,微觀——場地與景觀綠地設計
4.3.1 宏觀——城市規劃設計
中國的“海綿城市”設計不能照搬照抄國外的優秀案例,而是應該從城市的實際自然條件出發,在低沖擊的前提下實現城市設計。對于“海綿城市”的核心工程雨水收集系統的設計應當與整個城市規劃相結合,與整個城市供水,排水系統相結合,實現雨水資源的高效利用并有助于整個城市的可持續發展。同時,城市水系統作為城市設計的要素之一,應當結合城市土地資源利用,基礎設施建設以及經濟社會發展等要素綜合考慮,構建雨水循環利用的網絡系統,使之能充分融入城市系統的運作,實現高效發展。并且“海綿城市”的建設需要依靠大數據加以管理,將“智慧城市”與“海綿城市”相結合,通過數據的變化掌握城市雨水徑流的變化,從而及時調整雨水的收集、處理的數量以及再利用的方式。比較成功的案例有六盤水市的“海綿城市”建設,新加坡ABC水計劃。
4.3.2 中觀——建筑與街道設計
建筑特別是綠色建筑對于“海綿城市”的建設,相當于器官對于人體的關系。“海綿城市”的建設奉行低影響開發的原則,爭取以最小的付出實現最大的收益。對于建筑的改造,應在保證建筑如常運作的前提下,通過技術手段,在建筑內打造雨水收集、處理、再利用的循環系統,并接入城市雨水循環系統,實現可持續發展。中觀建設的策略有:
(1)利用屋頂花園收集雨水,過濾,儲存。
(2)利用管道實現雨水的運輸。
(3)采取科學手段實現污水凈化再利用。
(4)采用節水型的衛生器具等。
如果說建筑是器官,那么街道就是聯系器官的骨架。城市街道承擔著鏈接的作用,在建設“海綿城市”的過程中,街道是構建城市雨水循環系統的關鍵所在。建筑、場地、綠地收集來的雨水是“死”的,只有通過街道的聯系,它們才能“活”起來。街道改造的主要策略有:
(1)改鋪裝。街道有大量的鋪地,如果將硬質鋪地改造成透水性鋪裝,能夠提高城市的雨水收集量。
(2)打造地下管廊。透進地下的雨水以及建筑、場地回收的雨水需要通過管廊來運輸,分配至城市的各個角落。
(3)增加綠化面積,提高土壤的蓄水能力。
4.3.3 微觀——場地與景觀綠地設計
場地設計也是城市設計中必不可少的。現在城市建筑追求高容積率,低建筑密度,將場地還給民眾,這無疑是進步的。但是由于缺乏設計的原因,很多城市中存在荒廢的場地,這給社會帶來了巨大損失。“海綿城市”的設計可以將城市場地加以利用,創造綜合效益,實踐策略有:
(1)改不透水地面為透水地面。
(2)豐富綠地面積。
(3)改造綠化帶為植被淺溝。
(4)設置生態滯留區等。
這些做法具有低沖擊性,改造成本低,技術成熟,容易實現。
景觀綠地設計是“海綿城市”設計的出發點和立足點,也是國內外的主要實踐方式。主要策略有:
(1)打造雨洪公園,融合休閑娛樂與泄洪功能為一體,實現雙贏。
(2)營造濕地公園,利用濕地的特性改善水質,凈化水體。
成功的案例有:哈爾濱市的群力國家城市濕地公園和上海市的桃浦中央綠地等。
目前,在國內外城市水資源安全及城市設計備受關注的社會背景下,對“海綿城市”的理論進行研究和思考,并提出了一定方法和策略以供參考。國內對“海綿城市”及水敏性城市的理論研究很多,但多偏向景觀層面,本文選擇城市設計的視角進行探索,希望能帶來一些收獲。