城市給排水建設中海綿城市理念的應用探微

王進

摘 要：水是人們生產生活中必不可缺的資源，給排水系統(tǒng)作為城市的命脈，其直接影響城市的運行和發(fā)展。本文介紹了海綿城市理念的概述，闡述了城市給排水系統(tǒng)建設中存在的問題，并對城市給排水建設中海綿城市理念的應用進行了分析。

關鍵詞：城市給排水建設；海綿城市理念；應用

1 引言

在城市建設的過程中，給排水系統(tǒng)是其中十分重要的一部分，其設計方案的好壞也關乎城市的發(fā)展。一個合理的給排水系統(tǒng)設計方案能夠減少城市內澇、徑流污染、水資源匱乏等問題，從而改善居民生活環(huán)境，營造和諧健康的社會氛圍，滿足人們用水需求，提高水資源利用率，從而加快城市發(fā)展進程。

2 海綿城市理念概述

我國是水資源短缺大國，而且由于給排水系統(tǒng)規(guī)劃不合理，雨季又會發(fā)生嚴重的洪澇災害，出現雨水徑流污染現象。為解決此問題，人們提出了海綿型城市理念，在建設給排水系統(tǒng)的過程中，將雨水資源的收集、處理和應用作為重點，利用自然的力量排水、凈水，一方面避免洪澇災害及雨水徑流污染；另一方面有效利用這部分水資源，緩解水資源短缺危機。海綿城市理念中，將整座城市比作一塊“大海綿”，可以適應自然水文環(huán)境的變化，根據實際需要“吸水”和“放水”，對城市雨水及城市排水系統(tǒng)的建設而言，其突破了以排為主的理念，將城市基礎設施進行綜合利用，對雨水資源進行收集、存儲、凈化，實現雨水的回收利用。

3 城市給排水系統(tǒng)建設中存在的問題

3.1 缺乏相對完善的給排水設施

從目前大多數的城市給排水系統(tǒng)調查來看，大多數城市的排水管道普遍存在不同程度的老化。為適應目前城市的發(fā)展規(guī)劃要求，必須對這些老舊的設備進行更新換代。城市給排水建設施工具有很強的專業(yè)性，其施工過程必須要有專業(yè)的施工管理人員和技術操作人員來參與實施。但當前給排水施工專業(yè)人員的缺乏，給城市給排水建設施工帶來了很大的難度和挑戰(zhàn)。目前給排水施工所用的管道，一般長度還達不到標準要求，其中的管道構造也不盡合理，這與城市建筑的高層化方向發(fā)展和地下空間延伸之間存在一定的需求偏差，從而導致城市不斷的面積增加和雨水量增加的情況下，原有的地下排水管網不能滿足當前的雨水排放需求。

3.2 受極端天氣影響較大

如何遏制氣候變暖是當前面臨的巨大挑戰(zhàn)，這一結果正是由于對自然資源的不合理利用與破壞。溫室效應和城市熱島效應給人們生活帶來了巨大影響，氣候變化異常，極端天氣增多等在近年來屢見不鮮。這些天氣經常對人類及居住環(huán)境造成比較惡劣的影響，并且極端天氣比較迅猛，沒有很好的措施加以應對。如遇強降雨天氣，城市的給排水系統(tǒng)容易癱瘓，造成城市內澇，加速建筑物老化進程，不利于人類生存。通常，城市的排水管網都不能承受如此強度的水量，一旦某個區(qū)域的排水管網崩潰，整個系統(tǒng)都會受到嚴重威脅，同時還會導致交通擁堵、市民恐慌等問題出現。

3.3 未合理利用雨洪資源

通過調查表明，雨水落地后將有大部分的水量流入地底。目前，隨著我國經濟的快速崛起，以及城市進程的不斷加快，大部分的地面已由原來的自然路面改變成現在的硬化地面，其一方面促進了經濟的發(fā)展，另一方面由于硬化地面導致雨水大量的流失，大部分雨水無法得到有效的利用，從而嚴重影響了給排水工作的開展。同時地下水資源沒有了雨水的補充，易出現水資源短缺的情況。

4 城市給排水建設中海綿城市理念的應用

4.1 海綿城市-滲

（1）透水景觀鋪裝設計。城市在傳統(tǒng)建設的過程中，鋪裝主要包括市政公共區(qū)域景觀及居住區(qū)景觀，在其鋪裝設計的過程中，大部分使用的材料透水性較差，從而進一步影響雨水滲透性能的變差，利用透水鋪裝可以有效改善雨水滲透的問題，或利用水渠與溝槽將雨水引流至周圍街道中的滯留設施中。

（2）透水道路鋪裝設計。對城市進行建設時，傳統(tǒng)城市面積中大部分被道路所占用，從而造成雨水滲透性差，其主要原因就是傳統(tǒng)道路選擇的鋪裝材料。其中景觀鋪裝的過程中，利用透水鋪裝一方面可以改善雨水的滲透性能，另一方面可以將居住區(qū)及園區(qū)的道路、停車場的鋪裝原料使用透水混凝土進行替代，不斷加強雨水的滲透量，降低地表的徑流，同時滲透的雨水將流入到地下儲蓄池完成儲存，通過凈化不斷的排放到河道或補充地下水，降低對水資源造成的污染。

4.2 海綿城市-蓄

（1）蓄水模塊設計。對當前應用到海綿城市給排水理念的雨水蓄水池模塊而言，其作為一種比較新穎的科技產品，不但能夠具有較強的承壓力，還可以以相對較小的蓄水面積來實現比較可觀的水儲存能力。此外，其以約95%的鏤空空間來完成更好的蓄水能力。在蓄水模塊的設計中，水的存儲和排放中主要用到了防水布和土工布來配合實施，同時在模塊結構內部還需要進行進、出水管、水泵合理位置的確定和設置。

（2）地下蓄水池的設計。地下蓄水池進行雨水收集的過程中，主要包含蓄水池結構體、用于水過濾的沉砂井、出水井、水的流入流出水管、高低位的通氣帽、曝氣系統(tǒng)及溢流管等部分。同時，蓄水池的設計中還要結合所選用植物的品種不同來加以區(qū)分設計。對選用大型喬木或灌木綠化植物時，蓄水層的厚度控制在深度大于60mm，骨料的積蓄以輕質中空的粗骨料為主，粗骨料直徑要在25mm以上。當選用綠籬、藤本科類等比較小型的植物時，骨料宜選用80mm厚的15～20 陶粒。蓄水池內部以穿孔PVC 鋪設，保持土壤層的相對水分含量。

4.3 海綿城市-滯

（1）雨水花園設計。邊緣區(qū)常設置為草地，雨水徑流首先在該區(qū)進行初步截留，繼而進入緩沖區(qū)。緩沖區(qū)可以放置細石塊，進一步過濾雨水中雜質并緩沖徑流流速，同時作為分界線，緩沖區(qū)的植物需一定的耐濕能力。但目前立道牙采用較為廣泛且綠地高于路面，造成路面長期積水，而此種設計方式極大地緩解了市政管網的排水壓力。

（2）生態(tài)滯留區(qū)設計。①植草溝的設計。首先，植淺草溝主要使用與居住區(qū)、工業(yè)或商業(yè)區(qū)及公園等區(qū)域，因其輸入能力尤其凸顯，具有截污凈化的能力，能夠有效的將路邊的排水溝或雨水管渠系統(tǒng)進行替代。其中植草溝溝頂的寬保持在0.5m～2m，深度保持在0.05m～0.25m，邊坡1：3～1：4，縱向坡0.3%～5%。作為預防處理可在雨水花園、下凹式綠地前設置。②雨水塘設計。雨水塘即是滲水洼塘，為了實現雨水滲透，利用天然或人工修筑的池塘或洼地實現，對地下水進行補充，雨水塘可以高效的降低徑流峰值。同時雨水塘護坡需要種植耐濕植物，若雨水塘較深（ 超過60cm） 護坡周邊就要種植低矮灌木，形成低矮綠籬，消除安全隱患。

4.4 海綿城市-凈、用、排

目前的城市綠地，在設計上還是普遍高于道路路面，這種方式不利于雨水的排放和利用。而海綿城市理念可以提升城市的吸水性能。其中的下沉式綠地在城市的綠化得到了有效的應用，效果也比較顯著。這種綠地在提升排水性能的同時，實現了蓄水容量的增加，從而達到城市給排水施工設計要求。常見的海綿城市理念中水的凈化、利用和排放主要形式有濕塘、濕地或生物滯留設施等。

5 結束語

總之，海綿城市的建設對促進社會經濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。因海綿城市的建設涉及到諸多內容，需加強海綿城市建設現狀的了解。在城市的排水建設中，海綿城市理念的應用能夠實現城市水資源的合理化使用，同時也提高了城市排水系統(tǒng)的操作水平，為城市排水系統(tǒng)建設的穩(wěn)定發(fā)展提供條件。

參考文獻：

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[2] 李梅.城市給排水建設中海綿城市理念的應用[J].綠色環(huán)保建材，2016.