海綿城市的設(shè)計(jì)與發(fā)展

麥耀鋒

摘要：“海綿城市”就像一塊海綿一樣，它能夠有效留住雨水，加強(qiáng)水的循環(huán)利用。本文對(duì)海綿城市的內(nèi)涵和設(shè)計(jì)思路提出了一點(diǎn)看法。

關(guān)鍵詞：海綿城市；設(shè)計(jì)；探討

習(xí)近平總書記指出：要解決城市缺水問(wèn)題，必須順其自然，要建設(shè)“海綿城市”。那么，何為海綿城市，又該如何建設(shè)海綿城市，這些都是值得思考和探究的課題。海綿城市是新一代的城市雨洪管理概念，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)雨水帶來(lái)的自然災(zāi)害方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)海綿城市就可以吸水、蓄水、滲水、凈水，等到需要時(shí)再將蓄存的雨水“釋放”并加以利用，因此也可稱之為“水彈性城市”，國(guó)際通用術(shù)語(yǔ)為“低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。

1“海綿城市”的建設(shè)背景

城市的雨水洪澇災(zāi)害和城市水體污染管理，一直是制約我國(guó)城市生態(tài)發(fā)展的核心問(wèn)題，其產(chǎn)生原因一般是城市的地表結(jié)構(gòu)不透水面積比例增大，使雨水下滲量急劇減少、地表徑流增加和市政排水系統(tǒng)的負(fù)荷加重。另外，初期雨水中的污染物直接進(jìn)入水體之中，也使受納水體的水質(zhì)受到了極大的威脅。因此，結(jié)合國(guó)外在城市雨水洪澇災(zāi)害管理方面取得的一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論成果，以自然積存、滲透、凈化為目的，用以融合城市雨洪調(diào)蓄技術(shù)、城市風(fēng)景園規(guī)劃林設(shè)計(jì)的“海綿城市”理論，在我國(guó)得以發(fā)展和應(yīng)用。相比起步較早的美德日等國(guó)家，我國(guó)對(duì)于“海綿城市”的應(yīng)用較晚，因此借鑒國(guó)外的成功案例，并結(jié)合我國(guó)國(guó)情、氣候等各方面因素差異，研究出一套符合我國(guó)“海綿城市”的理論、技術(shù)、構(gòu)建方法等策略，對(duì)我國(guó)“海綿城市”的建設(shè)有著積極重大的意義。

2“海綿城市”的基本內(nèi)涵

2.1“海綿城市”的本質(zhì)

“海綿城市”的本質(zhì)是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的城市建設(shè)理念，實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)化與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。目前是工業(yè)文明飛速發(fā)展之時(shí)，人們一直是支配自然和改造自然的城建模式，但是這種做法帶來(lái)了城市的生態(tài)危機(jī)，造成了城市的病態(tài)發(fā)展?！昂＞d城市”的建設(shè)則是一種遵循客觀自然發(fā)展，與自然和睦相處的發(fā)展模式。傳統(tǒng)的城市發(fā)展對(duì)土地進(jìn)行高強(qiáng)度開(kāi)發(fā)，而海綿城市則能實(shí)現(xiàn)人與自然、土地、水域環(huán)境的和諧相處；傳統(tǒng)城市的建設(shè)開(kāi)發(fā)破壞了原有的水生態(tài)，而海綿城市則會(huì)保護(hù)和恢復(fù)原有的水生態(tài)；傳統(tǒng)城市建設(shè)后，地表徑流大幅度增加。而海綿城市建設(shè)好后地面徑流可以保持不變（見(jiàn)圖1）。因此海綿城市建設(shè)又可以稱為低影響設(shè)計(jì)和低影響開(kāi)發(fā)。

2.2“海綿城市”的目標(biāo)

海綿城市是為了讓城市“彈性”適應(yīng)環(huán)境的變化與自然災(zāi)害的一種設(shè)計(jì)。

2.2.1海綿城市可以保護(hù)原有的水生態(tài)系統(tǒng)。通過(guò)科學(xué)合理地劃定城市開(kāi)發(fā)邊界和保護(hù)區(qū)域，最大限度保護(hù)河流湖泊、濕地草地等生態(tài)體系，維持城市開(kāi)發(fā)前的自然水域環(huán)境特征。

2.2.2海綿城市還可以恢復(fù)被破壞的水生態(tài)。對(duì)傳統(tǒng)城市建設(shè)下受到破壞的城市水體、濕綠地等運(yùn)用物理、生態(tài)的技術(shù)手段，使水循環(huán)特征和生態(tài)功能逐漸恢復(fù)，并維持一定比例的生態(tài)空間，促進(jìn)城市生態(tài)的提升。

2.2.3海綿城市推行低影響開(kāi)發(fā)。在城市開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中，合理控制開(kāi)發(fā)強(qiáng)度，可以有效減小對(duì)城市原有水域生態(tài)環(huán)境的破壞，應(yīng)當(dāng)留有足夠的生態(tài)用地，或者可以適當(dāng)增挖河流水渠來(lái)增加水域的面積。以廣東東莞天驕峰景為例，傳統(tǒng)的城市布局只有少數(shù)綠化面積，雨洪發(fā)生時(shí)由于儲(chǔ)水量不夠，很容易造成不必要的麻煩；天驕峰景采用了商業(yè)區(qū)屋頂修建綠色屋頂，增加雨水花園、生態(tài)樹(shù)井、干井、透水路面和生態(tài)滯留區(qū)等綠化面積的海綿城市辦法（見(jiàn)圖2），可以截留約60%的降雨，減少11%～15%的溢流量。通過(guò)多種低影響的措施，可以有效減少地表水徑流量，從而減輕暴雨對(duì)城市的影響。

2.3“海綿城市”轉(zhuǎn)變了排水防澇的思路

傳統(tǒng)市政模式認(rèn)為：雨水排得越多、越快、越暢，越能解決問(wèn)題，但是這種快排方式完全沒(méi)有考慮到雨水的循環(huán)利用。“海綿城市”遵循著“滲、滯、蓄、凈、用、排”的方針，把雨水進(jìn)行滲透、滯留、儲(chǔ)蓄、凈化、循環(huán)利用和合理排出相結(jié)合，統(tǒng)籌考慮了洪澇防治、污染控制、雨水再利用和水生態(tài)修復(fù)等多方面問(wèn)題。簡(jiǎn)而言之，能把上述六字方針建設(shè)落實(shí)，在正常氣候環(huán)境下，雨水截留量可以達(dá)到80%以上，城市的地表水年徑流量將大幅度降低。

2.4“海綿城市”保持開(kāi)發(fā)前后水文特征基本不變

通過(guò)建設(shè)海綿城市，可以保持開(kāi)發(fā)前后的徑流量總量、峰值流量基本不變（見(jiàn)圖3）。在滲透、儲(chǔ)存、調(diào)節(jié)等多方面因素的作用下，徑流峰值出現(xiàn)的時(shí)間可以基本保持不變。水文特征的穩(wěn)定可以通過(guò)對(duì)其源頭的消減、過(guò)程的控制以及末端的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)。

總之，通過(guò)建設(shè)尊重、順應(yīng)自然的低影響開(kāi)發(fā)模式，可以系統(tǒng)解決城市水安全、水環(huán)境等問(wèn)題。通過(guò)“自然存積”控制徑流量和峰值；通過(guò)“自然滲透”恢復(fù)水生態(tài)；通過(guò)“自然凈化”改善水質(zhì)，為水的循環(huán)再利用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3我國(guó)“海綿城市”發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)對(duì)城市雨水的控制起步于20世紀(jì)80年代，最初主要針對(duì)雨水的利用，近年來(lái)才開(kāi)始逐漸將重心轉(zhuǎn)移向雨洪調(diào)控及水質(zhì)污染問(wèn)題?！秶?guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見(jiàn)》中明確指出：“應(yīng)建設(shè)下沉式綠地及城市濕地公園，提升城市綠地匯聚雨水、蓄洪排澇、補(bǔ)充地下水、凈化生態(tài)等功能”。一些較發(fā)達(dá)城市率先對(duì)此作出了探索，如廣東東莞天驕峰景、江蘇鎮(zhèn)江置業(yè)新城、三亞保利中環(huán)廣場(chǎng)等均展開(kāi)了城市區(qū)域低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)建設(shè)的項(xiàng)目。但是，目前關(guān)于城市海綿城市的技術(shù)實(shí)踐還主要是通過(guò)濕地等手段進(jìn)行局部的雨水收集和凈化，尚缺乏明確的整體規(guī)劃和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建（試行）》，從目標(biāo)、指標(biāo)、過(guò)程等各個(gè)方面給出了系統(tǒng)性的建設(shè)指南，為我國(guó)海綿城市建設(shè)起到了指導(dǎo)作用。之后，財(cái)政部發(fā)出的《關(guān)于開(kāi)展中央財(cái)政支持海綿城市建設(shè)試點(diǎn)工作的通知》、《關(guān)于組織申報(bào)2015年海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市的通知》，將切實(shí)推動(dòng)我國(guó)海綿城市構(gòu)建的進(jìn)程。

4“海綿城市”建設(shè)的基本思路

4.1認(rèn)真理解海綿城市建設(shè)的主要內(nèi)容

4.1.1規(guī)劃確定城市所需水資源的量和質(zhì)。要認(rèn)真研究城市的區(qū)位條件、地質(zhì)水文條件、洪澇特點(diǎn)、水資源條件、水環(huán)境和生態(tài)狀況等，并根據(jù)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活的需求，來(lái)評(píng)估城市防洪能力與內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)，找出城市建設(shè)和管理面臨的水問(wèn)題與對(duì)策等。

4.1.2建設(shè)城市人水和諧的生態(tài)系統(tǒng)。圍繞海綿城市的建設(shè)需求、嚴(yán)格水資源的管理制度，開(kāi)展城市水生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和修復(fù)、雨水利用與水循環(huán)利用工程。

4.1.3城市的低影響開(kāi)發(fā)規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及建設(shè)。在城市總體規(guī)劃的引資下，做好城市水系專項(xiàng)規(guī)劃，做好綠色建筑、綠地系統(tǒng)以及道路交通的規(guī)劃。貫徹“滲、滯、蓄、凈、用、排”方針，經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，明確各項(xiàng)工程的建設(shè)內(nèi)容。

4.1.4城市環(huán)境管理和運(yùn)營(yíng)，維護(hù)城市的健康。包括投入機(jī)制、績(jī)效考核和監(jiān)督機(jī)制的建設(shè)以及其他制度的建設(shè)和保障措施。

4.2充分把握編制實(shí)施方案的總體思路

強(qiáng)調(diào)低影響開(kāi)發(fā)，應(yīng)遵循以下思路：

4.2.1節(jié)水減排、系統(tǒng)治理。堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先的基本原則，對(duì)城市的水資源進(jìn)行平衡計(jì)算，實(shí)施水資源的綜合管理。優(yōu)化市政供水，降低城市排水，以減小內(nèi)洪災(zāi)害。

4.2.2人水和諧，自然生態(tài)。優(yōu)先考慮自然水生態(tài)，合理控制開(kāi)發(fā)強(qiáng)度，減小自然環(huán)境的破壞。留出足夠的生態(tài)用地，增加水域面積，增強(qiáng)儲(chǔ)水功能。

4.2.3綜合規(guī)劃，階段實(shí)施。統(tǒng)籌城市水資源環(huán)境的要求，綜合規(guī)劃，根據(jù)城市不同特點(diǎn)，分段實(shí)施，突出個(gè)性特色。

4.3應(yīng)對(duì)暴雨洪澇應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)城市調(diào)蓄能力

要多點(diǎn)分建吸水“海綿體”，包括：河湖、池塘等水系、綠地、花園、可滲路面等設(shè)施，既要保護(hù)原有的天然水系特征，又要恢復(fù)被破壞的水生態(tài)，創(chuàng)造城市發(fā)展的生態(tài)空間。

4.4建立集“滲、滯、蓄、凈、用、排”一體的新型城市處理系統(tǒng)

近來(lái)城市淡水資源不斷減少，合理綜合利用雨水也是解決城市水環(huán)境的重要舉措之一。但由于城市雨水沒(méi)有得到合理控制，目前雨水是多數(shù)城市的主要污染之一。暴雨沖擊、城市內(nèi)澇、水域污染，也嚴(yán)重影響著城市的發(fā)展，完善利用雨水的設(shè)施，把雨水變?yōu)閷氋F資源，通過(guò)利用雨水來(lái)減少城市用水的供求量，減少內(nèi)洪對(duì)城市的影響，建立合理的城市儲(chǔ)水排澇工程。

5結(jié)語(yǔ)

海綿城市使得城市建設(shè)能在自然面前得以收放自如，盡管海綿城市在建設(shè)中還存在著很多問(wèn)題和困難，但仍舊是我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的路徑，只要不斷探索、研究，一定能創(chuàng)建出具有中國(guó)特色的海綿城市。

（收稿：2017-04-20）