海綿城市的這塊“海綿”應(yīng)該怎么用？

廣州市科城規(guī)劃勘測技術(shù)有限公司 廣東廣州 510663

海綿城市，作為2015年的熱門詞匯之一，大家估計都不陌生?！昂＞d城市”一詞，官方解釋為：海綿城市就是比喻城市像海綿一樣，遇到有降雨時能夠就地或者就近吸收、存蓄、滲透、凈化雨水，補充地下水、調(diào)節(jié)水循環(huán)；在干旱缺水時有條件將蓄存的水釋放出來，并加以利用，從而讓水在城市中的遷移活動更加“自然”，不用以前下水道等“灰色設(shè)施”。綜合得知，海綿城市的本質(zhì)即“雨水的收集利用”。

打從海綿城市思想出現(xiàn)以來，上至政府工作報告，下至規(guī)劃說明書，可以說，“海綿城市”作為城市生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)的政策及新興理念，頗受歡迎，尤其是我們這些業(yè)內(nèi)人士，更是將其落實于任何項目當中，使用得淋漓盡致。

且看，規(guī)劃項目中，海綿城市作為生態(tài)保護策略，成為規(guī)劃構(gòu)思的熟客；建筑項目，設(shè)計專用雨水流通管道及有條件地增加內(nèi)部建有蓄水池，成為增色內(nèi)容；景觀項目，更是將滲、滯、蓄、凈、用、排等多種生態(tài)化技術(shù)運用到傳統(tǒng)的廣場、花池等，完成構(gòu)建低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)的目標；市政項目，主要體現(xiàn)為通過有效的措施控制年徑流總量目，最終達到提高城市防洪排澇減災(zāi)能力。

盡管海綿城市的設(shè)計思想涵蓋了多個設(shè)計領(lǐng)域，但真正落到實處而非紙上談兵的建設(shè)項目又有多少？請看一組數(shù)據(jù)：2015年2月，深圳市光明新區(qū)首先申報全國首批海綿城市試點。在這之后，全國的一百三十多個城市加入到建設(shè)海綿城市試點的行列，經(jīng)過政府相關(guān)部門的一系列考察、評審、審批等工作，最終選定了廈門、濟南、武漢、常德、南寧等城市在內(nèi)的十六個城市，作為國家海綿城市建設(shè)試點。

以深圳光明新區(qū)為例，“海綿城市”的建設(shè)遵循的是“滲、蓄、滯、凈、用、排”六字方針，其主要措施表現(xiàn)為以下三點：

一、充分發(fā)揮城市綠地、道路、水系等對雨水吸納、貯存、滲透和緩釋作用，對于城市綠地、道路、水系的工程設(shè)計、施工及建設(shè)，嚴格按照海綿城市相關(guān)設(shè)計規(guī)范要求進行實施；

二、改變排水防澇思路，有效緩解城市內(nèi)澇，削減城市徑流污染負荷；

三、節(jié)約水資源，保護和改善城市生態(tài)環(huán)境。

圖1-海綿城市關(guān)于“滲、蓄、滯、凈、用、排”的示意簡圖

為了更好地去了解海綿城市的具體建設(shè)內(nèi)容，作者查閱了大量國內(nèi)海綿城市建設(shè)試點的情況，多個試點均出臺了一系列建設(shè)措施，但不難發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)對于海綿城市的建設(shè)，過于強調(diào)這塊海綿如何“吸水”，而忽略了海綿的“放水”作用。此話怎講？對于現(xiàn)有的海綿城市所列舉的建設(shè)措施，即涉水系統(tǒng)整合工程，大部分只突出了海綿城市的“滲、蓄、滯、凈、用、排”六字方針中的其中五個，唯獨“用”這一方針，往往一句帶過，一般描述為“需要時將蓄存的水釋放并加以利用”。

由上圖所知，“集蓄利用”是指通過蓄水池、雨水罐、濕塘、雨水濕地等對排放的雨水進行收集以后，流到這些具有蓄水功能的地方，存放起來，必要時，加以利用?？梢姡袆e于傳統(tǒng)的“快排”，海綿城市的“下滲減排、集蓄利用”兩者同樣重要，集蓄利用更加成為改變排水防澇思路的新增措施。

然而，正當各路大師專注于為海綿城市的“下滲減排”出謀劃策時，往往忽略了對“集蓄利用”這部分內(nèi)容的深入研究并加以落實。這就有可能出現(xiàn)以下現(xiàn)象：海綿城市一味地吸水，盡管解決了中雨、小雨的徑流調(diào)節(jié)，有效實現(xiàn)防洪排澇；而一旦遇上干旱，卻不能充分發(fā)揮吸水后的放水作用，導致海綿城市的作用大打折扣。

為了進一步了解海綿城市如何才能做到“適時、有效地放水”這一問題的答案，作者對目前國外的相關(guān)成功例子進行了分析，如德國、瑞士、哥本哈根、美國等，以求通過對這些例子中的措施借鑒，對海綿城市有較為全面的理解。對于海綿城市的雨水收集利用的具體實施措施，主要體現(xiàn)于以下幾點：

第一、利用措施。在整個海綿城市的雨水收集利用過程中，經(jīng)歷了“收（收水措施）——蓄（蓄水措施）——用（用水措施）”三大步驟，對于整個海綿城市建設(shè)工程而言，收水是基礎(chǔ)條件，蓄水是核心功能，用水是成效體現(xiàn)。

第二、收水措施：主要包括成熟的排水系統(tǒng)（如德國）、滲濾溝（道路）、滲濾池、低洼綠地、樹池、滲水花壇（如城市廣場）等。

圖2-成熟的排水系統(tǒng)（如德國）

圖3-低洼綠地、樹池、滲水花壇（如城市廣場）

圖4、5-滲濾溝（道路）

第三、蓄水措施包括：人工湖、地下貯水溝、地下貯水池、建筑內(nèi)部蓄水池。蓄水措施成為核心功能，源于其的承上啟下的作用。對于城市而言，滲濾池存水的運用較廣泛，一般結(jié)合池塘、洼地設(shè)置滲濾池，池塘與洼地維持少量水位。利用城市現(xiàn)狀及自然的水體（池塘、洼地）的好處在于：不僅可以最大限度地環(huán)保式收集雨水，還可以保持城市自然水系的生態(tài)穩(wěn)定性；同時，自然水域經(jīng)過改良，融合景觀設(shè)計、親水設(shè)計等，還可以增加其美觀性甚至是親水性。

除了上文所介紹的結(jié)合池塘、洼地設(shè)置滲濾池的方法外，有的地方還可以結(jié)合地形地貌設(shè)置具有滲透功能的集水渠，這類集水渠的設(shè)計需融入滲濾溝、穿孔管、貯存池等功能組成部分。

圖6-池塘、洼地設(shè)置滲濾池

圖7-滲濾溝+穿孔管+貯存池

圖8-住宅地下蓄水池

圖9-家用蓄水罐

第四、用水措施：目前使用較為廣泛的用水方式大致可歸納為三種。

（1）人工湖，作為較為大型的、綜合的蓄水池，一般需結(jié)合景觀水景要求設(shè)計人工湖，包括初級凈化池、次級凈化池、清水池。雨水利用時主要從清水池用泵抽取，供附近的沖廁用水以及補充山地綠化灌溉用水或公園里其它綠地噴灌用水。

圖10-人工湖

圖11-人工湖中水回用噴灌系統(tǒng)

（2）地下蓄水溝

地下蓄水溝的設(shè)計，如上文所介紹的利用城市現(xiàn)狀及自然的水體（池塘、洼地）的蓄水措施相對應(yīng)，其既可以收集雨水，也可以蓄水。同時，存蓄的雨水在經(jīng)過過濾后，可以借助抽水設(shè)施進行利用，如廁所沖廁以及綠地灌溉。

圖12-地下蓄水溝的工作原理示意簡圖

（3）地下貯水池

水源主要來自高位集水溝收集過濾的雨水，必要時用水泵抽取清水池雨水補充；貯存的雨水主要用作附近低標高廁所沖廁以及綠地灌溉；利用溢流管將高位貯水池連成一個系統(tǒng)，水量過多則通過溢流管逐級下流，最后排入清水池中；缺水時通過水泵抽取清水池中雨水，逐級提升至最高位貯水池中。

圖13-人工湖中水回用噴灌系統(tǒng)

因此，國外的雨水利用技術(shù)重點是通過中水回用，實現(xiàn)雨水的循環(huán)利用，對收集到的雨水進行凈化處理后，主要用于綠化灌溉、水池補水、沖廁等方面。例如瑞士，現(xiàn)在許多建筑物和住宅外部都裝有專用雨水流通管道，內(nèi)部建有蓄水池，雨水經(jīng)過處理后使用。一般用戶除飲用之外的其他生活用水，用這個雨水利用系統(tǒng)基本可以解決。

綜上所述，目前國外對于海綿城市理念的運用，從收水、蓄水、用水三大方面均有完善成熟的體系。德國、瑞士、美國這三個國家，更是成功地將雨水收集系統(tǒng)大規(guī)模地運用到生態(tài)社區(qū)的建設(shè)當中，影響廣泛，成績斐然。其中，德國的漢諾威康斯伯格生態(tài)社區(qū)，堪稱歐洲最大的生態(tài)示范城區(qū)，其核心技術(shù)之一就是完善的雨水管理系統(tǒng)，這個系統(tǒng)主要包括幾種技術(shù)措施：地表明溝與地下管溝共同協(xié)作的傳輸系統(tǒng)、泄洪通道、蓄水區(qū)域、雨水收集池、排水壕溝。具體措施的落實請看以下現(xiàn)場圖片。

圖14-德國漢諾威康斯伯格生態(tài)社區(qū)雨水管理系統(tǒng)實景照片摘錄

海綿城市的建設(shè)，對于我國而言，才剛剛開始，難免會有疏漏，在不斷更新優(yōu)化自身理論研究的同時，需要參考借鑒國外同類型建設(shè)項目的地方還很多。當然，作為設(shè)計人員，也不能一味地借鑒，不能只做“搬運工”，而是應(yīng)該結(jié)合中國國情和地區(qū)實際，構(gòu)建一套科學、可持續(xù)、有效、完善的可實施性強的雨水收集系統(tǒng)，為城市、為市民創(chuàng)造真正收放自如的海綿城市！