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摘 要:近年来,全国许多地区遭遇不同程度的积水,尤其是在人口密集的城市,逢雨必涝现象已经成为一个城市病。雨水排不出去导致城市灾害的形成,城市基础设施严重损坏,阻碍了城市交通的正常通行,带来很多公共生活不便。同时,有很多地方遭受干旱,形成严重的缺水现象。一方面洪涝,一方面又缺水。如何发挥雨水最大效益解决雨水洪涝灾害,已成为城市建设和发展中一个亟待解决的问题。2014年11月2日,住房和城乡建设部对外印发了《海绵城市建设指南》,提出海绵城市建设。这将意味着在我国未来的城市建设要转变观念,改变单一“以排为主”的排涝思想,充分利用海绵海绵型城市理论进行城市建设,结合城市雨洪系统和自然生态恢复,解决城市内涝,回收利用雨水资源,构建绿色生态海绵城市。
关键词:海绵城市;雨水收集;景观道路
引言
城市排水标准低和雨水利用系统的不足,使得城市资源短缺成为灾难的诱因。“海绵城市”概念的提出,使城市建设真正落到实处,解决实际问题,这是基于自然的思想理论。海绵城市建设是城市规划层面、操作层面和各层次和各工作水平之间的相互合作,也是长时间的保护和建设的过程。
海绵城市指的是城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性。在降水时,可以实现吸水、蓄水等功能,当需要时,又可以将蓄存的水释放并加以利用,从而有效缓解城市水资源短缺与城市内涝之间的矛盾,利于自然灾害的处理,并有助于修复城市水生态环境,恢复自然生态。
我们要建立一个绿色海绵城市,改变原来的想法,促进生态发展,变废为宝,充分保护和利用自然资源,使雨洪成为我们的财富而不是灾难。我们要将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。
一、在当前城市供水和排水的突出问题
1、给排水设施欠账较多,难以满足城市的快速发展
建筑总高度整体上升,在地下建設项目的快速增长,现有的供水管道、结构长度、质量等方面难以满足目前城市发展需求急剧扩大,城市的供水管道建设水资源日益短缺,难以满足日常生产和城市居民生活需要。同时,“重地上轻地下”思维没有得到有效改变,地下结构的缺失,排水和土壤结构等其他专业人员缺失,导致地上高速发展,地下严重滞后,随意“开拉链”的现象时有发生,大多数城市地下管线普查和调查工作才刚刚开始;“重建设轻管养”心态依然存在,市政排水管网建设缺乏有效的日常维护和定期调查。
2、短时间的极端天气,供水和排水的城市严峻的考验
目前的气候变化增加,温室效应,热岛效应,许多天气因素的影响增加,受短期极端天气导致频繁的气候,短暂的强对流天气,对城市供水和排水管网提出了更为严峻的考验;同时,由于这类气象条件与特点,容易造成城市建设的“盲区”、排水管网的“盲点”等发生,造成城市内涝,水污染等次生灾害,造成道路拥堵,公众恐慌等社会问题。
3、雨洪资源利用难以满足当前发展的需要。
研究表明,80%的雨水渗透到地下的自然生态系统,只有20%的流走。然而,随着城市硬化地面的增加,只有20%的雨水可以回到地面,但整个流量的80%,难以有效补充城市地下水。在其目前的形式,中国的城市雨洪设施的规划、建设、管理和其他工作在城市发展滞后,不适应当前我国经济和社会发展,与世界先进水平差距较大。另一方面,因为大多数的中国城市给排水管网系统建设几十年前,雨水和污水管网并不是孤立的,在当时的条件下没有根据当地实际设计管道规格,加上气候变化的几十年中,这些“放错地方的资源”很难得到有效的收集和使用。
二、推进“海绵城市”对城市给排水建设的现实意义
目前,越来越多的城市居民对城市的建设,特别是城市给排水提出了新的更高的实际需要和要求。因此,海绵城市的建设将成为城市建设,特别是重要的内部排水施工的重要内容。
1、建设海绵城市有利于弥补供水和排水设施的债务
在海绵城市建设中,统筹自然降水、地表水和地下水系统,协调供水、排水等水循环利用的环节,并在充分考虑城市发展和给排水施工复杂的基础上,做好地下管网建设。通过对城市环境保护和市政基础设施建设相结合,充分发挥资源优势,有效缓解管网压力,增加轴承的网络能力的同时,有效吸收雨水污水,实现“排得出、留得住、用得上”的目的。最大限度保护性开发以及减少对城市原有水生态环境的破坏,以改善城市生态环境,促进雨水渗透和积累对城市绿色空间的净化,补充生产和生活以及景观供水用水要求。
2建设“海绵城市”有利于减少极端天气的影响
有关统计显示,目前642座有防洪任务的城市中,仍有340座不符合国家规定的防洪标准。一些城市新区和工业园区是投资和建设不足,由此产生的事件屡见报端。通过海绵的城市建设,通过将防、排、渗、蓄、滞、处理等措施有效融合,减少了短时局部强降雨造成城市不透水的范围,极大限度地减轻城市防洪排涝压力,大大减少城市内涝的影响。
3建设“海绵城市”有利于提高城市水资源的利用
中国的城市化必须进入一个新的转型发展与升级阶段,我们必须坚持走新型城市化发展道路,协调城市化与资源环境保护之间的矛盾,实现可持续发展。因此,在当前和今后一段时间内的水资源将成为制约一个城市发展的决定性因素,只有在现有的环境下,通过自然积累,建设自然渗透,发挥海绵城市自然净化功能,提高城市水资源的利用,才能为实现城镇化与资源环境协调发展创造条件。
三、建议“海绵城市”的基本思路
1、首先要扭转观念。
传统城市建设模式,处处是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转。根据《海绵城市建设技术指南》,今后城市建设将强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念。 2、优秀的领导计划,做到有章可循、科学施工
在城市总体规划及各相关专项规划、控制性详细规划、修建性详细的规划中,统筹考虑、整体规划,遵循低影响的开发理念,明确低影响的开发控制目标。结合城市发展的区域或项目的特点,确定相关规划控制指标,低冲击开发设施实施的主要尺度。通过加强城市雨水径流的排放控制和管理,以达到缓解城市内涝,从源头上减少径流污染,提高水资源利用率,改善城市景观环境,为城市建设的可持续发展。
3、加强顶层设计,形成到施工过程和实施力度强劲动力
我国海绵城市建设还处于探索阶段,相关的政策都是不完整的。同时,对城市排水管网的建设具有社会福利性质,吸收社会资本参与能力建设不足。在这方面,我们要加强顶层设计,借鉴世界各国的先进经验的基础上,从国家层面尽快出台,使建设城市海绵政策法规更加完善。通过政策扶持,财政补贴,设置条件,特别基金等形式促进海绵城市的建设与发展。
4、积极开展试点,积极落实主体责任和经验推广
鼓励条件成熟的地区试点运行,对现有城市基础设施为基础,在保证的前提下,对城市基础设施安全运行和水质安全进行合理的整体规划,设计,建设,管理。在大雨和洪水资源化利用技术研究实践中,采用先进可行的理论、方法和技术,积极探索城市建设经验的可行性,让海绵城市的建设逐步规范化、标准化,为其他地区海绵城市建设提供参考,为城市排水管网建设提供新的思路和新的方法。
四、建议“海绵城市”的具体实施
建海绵城市就要有“海绵体”。城市“海绵体”既包括河、湖、池塘等水系,也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施。雨水通过这些“海绵体”下渗、滞蓄、净化、回用,最后剩余部分通过管网、泵站外排,从而可有效提高城市排水系统的标准,缓减城市内涝的压力。建设海绵城市,构建绿色海绵城市,优先考虑“以蓄代排”。
1、小区建筑
对于小区建筑,可以让屋顶绿起来,在滞留雨水的同时起到节能减排、缓解热岛效应的功效。小区绿地应“沉下去”,让雨水进入下沉式绿地进行调蓄、下渗与净化,而不是直接通过下水道排放。小区的景观水体可以作为调蓄、净化与利用雨水的综合设施。
2、城市绿地与广场
对于城市绿地与广场,应建成具有雨水调蓄功能的多功能“雨洪公园”,城市水系应具备足够的雨水调蓄与排放能力,滨水绿带应具备净化城市所汇入雨水的能力,水系岸线应设计为生态驳岸,提高水系的自净能力。人行道可采用透水铺装,道路绿化带可下沉,若绿化带空间不足,还可将路面雨水引入周边公共绿地进行消纳。
3、道路透水铺装形成海绵体
城市道路是一个径流和降雨的主要场所,它起着非常大的作用。传统的道路是混凝土路面,只能通过道路找坡将雨水汇集到雨水井统一收集,然后通过管道进行末端排出。这种传统的排水方式,在一般滴雨的情况下,无法收集雨水,导致雨水的浪费。在遭遇暴雨,降雨量超过负荷的管道,就形成内涝,影响市民出行。针对这种情况采用多孔混凝土路面取代传统的混凝土路面,帮助吸收雨水,一部分渗入地下,通过组织雨水收集,从而达到节水的功能。
4、不断提高“海绵体”的规模和质量。
原有的“海綿体”要有效保护。根据《海绵城市建设技术指南》,各地应最大限度地保护原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠等“海绵体”不受开发活动的影响;受到破坏的“海绵体”也应通过综合运用物理、生物和生态等手段逐步修复,并维持一定比例的生态空间。有条件的还应新建一定规模的“海绵体”。
(作者单位:湖北城市建设职业技术学院信息系)
关键词:海绵城市;雨水收集;景观道路
引言
城市排水标准低和雨水利用系统的不足,使得城市资源短缺成为灾难的诱因。“海绵城市”概念的提出,使城市建设真正落到实处,解决实际问题,这是基于自然的思想理论。海绵城市建设是城市规划层面、操作层面和各层次和各工作水平之间的相互合作,也是长时间的保护和建设的过程。
海绵城市指的是城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性。在降水时,可以实现吸水、蓄水等功能,当需要时,又可以将蓄存的水释放并加以利用,从而有效缓解城市水资源短缺与城市内涝之间的矛盾,利于自然灾害的处理,并有助于修复城市水生态环境,恢复自然生态。
我们要建立一个绿色海绵城市,改变原来的想法,促进生态发展,变废为宝,充分保护和利用自然资源,使雨洪成为我们的财富而不是灾难。我们要将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。
一、在当前城市供水和排水的突出问题
1、给排水设施欠账较多,难以满足城市的快速发展
建筑总高度整体上升,在地下建設项目的快速增长,现有的供水管道、结构长度、质量等方面难以满足目前城市发展需求急剧扩大,城市的供水管道建设水资源日益短缺,难以满足日常生产和城市居民生活需要。同时,“重地上轻地下”思维没有得到有效改变,地下结构的缺失,排水和土壤结构等其他专业人员缺失,导致地上高速发展,地下严重滞后,随意“开拉链”的现象时有发生,大多数城市地下管线普查和调查工作才刚刚开始;“重建设轻管养”心态依然存在,市政排水管网建设缺乏有效的日常维护和定期调查。
2、短时间的极端天气,供水和排水的城市严峻的考验
目前的气候变化增加,温室效应,热岛效应,许多天气因素的影响增加,受短期极端天气导致频繁的气候,短暂的强对流天气,对城市供水和排水管网提出了更为严峻的考验;同时,由于这类气象条件与特点,容易造成城市建设的“盲区”、排水管网的“盲点”等发生,造成城市内涝,水污染等次生灾害,造成道路拥堵,公众恐慌等社会问题。
3、雨洪资源利用难以满足当前发展的需要。
研究表明,80%的雨水渗透到地下的自然生态系统,只有20%的流走。然而,随着城市硬化地面的增加,只有20%的雨水可以回到地面,但整个流量的80%,难以有效补充城市地下水。在其目前的形式,中国的城市雨洪设施的规划、建设、管理和其他工作在城市发展滞后,不适应当前我国经济和社会发展,与世界先进水平差距较大。另一方面,因为大多数的中国城市给排水管网系统建设几十年前,雨水和污水管网并不是孤立的,在当时的条件下没有根据当地实际设计管道规格,加上气候变化的几十年中,这些“放错地方的资源”很难得到有效的收集和使用。
二、推进“海绵城市”对城市给排水建设的现实意义
目前,越来越多的城市居民对城市的建设,特别是城市给排水提出了新的更高的实际需要和要求。因此,海绵城市的建设将成为城市建设,特别是重要的内部排水施工的重要内容。
1、建设海绵城市有利于弥补供水和排水设施的债务
在海绵城市建设中,统筹自然降水、地表水和地下水系统,协调供水、排水等水循环利用的环节,并在充分考虑城市发展和给排水施工复杂的基础上,做好地下管网建设。通过对城市环境保护和市政基础设施建设相结合,充分发挥资源优势,有效缓解管网压力,增加轴承的网络能力的同时,有效吸收雨水污水,实现“排得出、留得住、用得上”的目的。最大限度保护性开发以及减少对城市原有水生态环境的破坏,以改善城市生态环境,促进雨水渗透和积累对城市绿色空间的净化,补充生产和生活以及景观供水用水要求。
2建设“海绵城市”有利于减少极端天气的影响
有关统计显示,目前642座有防洪任务的城市中,仍有340座不符合国家规定的防洪标准。一些城市新区和工业园区是投资和建设不足,由此产生的事件屡见报端。通过海绵的城市建设,通过将防、排、渗、蓄、滞、处理等措施有效融合,减少了短时局部强降雨造成城市不透水的范围,极大限度地减轻城市防洪排涝压力,大大减少城市内涝的影响。
3建设“海绵城市”有利于提高城市水资源的利用
中国的城市化必须进入一个新的转型发展与升级阶段,我们必须坚持走新型城市化发展道路,协调城市化与资源环境保护之间的矛盾,实现可持续发展。因此,在当前和今后一段时间内的水资源将成为制约一个城市发展的决定性因素,只有在现有的环境下,通过自然积累,建设自然渗透,发挥海绵城市自然净化功能,提高城市水资源的利用,才能为实现城镇化与资源环境协调发展创造条件。
三、建议“海绵城市”的基本思路
1、首先要扭转观念。
传统城市建设模式,处处是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转。根据《海绵城市建设技术指南》,今后城市建设将强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念。 2、优秀的领导计划,做到有章可循、科学施工
在城市总体规划及各相关专项规划、控制性详细规划、修建性详细的规划中,统筹考虑、整体规划,遵循低影响的开发理念,明确低影响的开发控制目标。结合城市发展的区域或项目的特点,确定相关规划控制指标,低冲击开发设施实施的主要尺度。通过加强城市雨水径流的排放控制和管理,以达到缓解城市内涝,从源头上减少径流污染,提高水资源利用率,改善城市景观环境,为城市建设的可持续发展。
3、加强顶层设计,形成到施工过程和实施力度强劲动力
我国海绵城市建设还处于探索阶段,相关的政策都是不完整的。同时,对城市排水管网的建设具有社会福利性质,吸收社会资本参与能力建设不足。在这方面,我们要加强顶层设计,借鉴世界各国的先进经验的基础上,从国家层面尽快出台,使建设城市海绵政策法规更加完善。通过政策扶持,财政补贴,设置条件,特别基金等形式促进海绵城市的建设与发展。
4、积极开展试点,积极落实主体责任和经验推广
鼓励条件成熟的地区试点运行,对现有城市基础设施为基础,在保证的前提下,对城市基础设施安全运行和水质安全进行合理的整体规划,设计,建设,管理。在大雨和洪水资源化利用技术研究实践中,采用先进可行的理论、方法和技术,积极探索城市建设经验的可行性,让海绵城市的建设逐步规范化、标准化,为其他地区海绵城市建设提供参考,为城市排水管网建设提供新的思路和新的方法。
四、建议“海绵城市”的具体实施
建海绵城市就要有“海绵体”。城市“海绵体”既包括河、湖、池塘等水系,也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施。雨水通过这些“海绵体”下渗、滞蓄、净化、回用,最后剩余部分通过管网、泵站外排,从而可有效提高城市排水系统的标准,缓减城市内涝的压力。建设海绵城市,构建绿色海绵城市,优先考虑“以蓄代排”。
1、小区建筑
对于小区建筑,可以让屋顶绿起来,在滞留雨水的同时起到节能减排、缓解热岛效应的功效。小区绿地应“沉下去”,让雨水进入下沉式绿地进行调蓄、下渗与净化,而不是直接通过下水道排放。小区的景观水体可以作为调蓄、净化与利用雨水的综合设施。
2、城市绿地与广场
对于城市绿地与广场,应建成具有雨水调蓄功能的多功能“雨洪公园”,城市水系应具备足够的雨水调蓄与排放能力,滨水绿带应具备净化城市所汇入雨水的能力,水系岸线应设计为生态驳岸,提高水系的自净能力。人行道可采用透水铺装,道路绿化带可下沉,若绿化带空间不足,还可将路面雨水引入周边公共绿地进行消纳。
3、道路透水铺装形成海绵体
城市道路是一个径流和降雨的主要场所,它起着非常大的作用。传统的道路是混凝土路面,只能通过道路找坡将雨水汇集到雨水井统一收集,然后通过管道进行末端排出。这种传统的排水方式,在一般滴雨的情况下,无法收集雨水,导致雨水的浪费。在遭遇暴雨,降雨量超过负荷的管道,就形成内涝,影响市民出行。针对这种情况采用多孔混凝土路面取代传统的混凝土路面,帮助吸收雨水,一部分渗入地下,通过组织雨水收集,从而达到节水的功能。
4、不断提高“海绵体”的规模和质量。
原有的“海綿体”要有效保护。根据《海绵城市建设技术指南》,各地应最大限度地保护原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠等“海绵体”不受开发活动的影响;受到破坏的“海绵体”也应通过综合运用物理、生物和生态等手段逐步修复,并维持一定比例的生态空间。有条件的还应新建一定规模的“海绵体”。
(作者单位:湖北城市建设职业技术学院信息系)