海綿城市在實(shí)際工程中的技術(shù)應(yīng)用研究
——以寧波地區(qū)的工程項(xiàng)目為例

金偉 ，曾理 （溫州建正節(jié)能科技有限公司，浙江 溫州 325000）

1 引言

近年來，我國(guó)的城鎮(zhèn)建設(shè)量空前巨大，大量的新建筑和新區(qū)不斷涌現(xiàn)，在早期的粗獷型和破壞型建設(shè)模式的影響下，城市環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞，其中對(duì)城市原有生態(tài)水系統(tǒng)的破壞問題尤為明顯，城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間存在的矛盾日益激化，各種自然災(zāi)害不斷頻發(fā)。新區(qū)的開發(fā)需要更多的城市建設(shè)用地，導(dǎo)致綠地或者農(nóng)林用地硬質(zhì)化，這很大程度上破壞了城市原有的水生態(tài)環(huán)境[1]。

海綿城市正是在此大背景下提出的一種問題解決方案。

海綿城市是指通過加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理，充分發(fā)揮建筑、道路和綠地、水系等生態(tài)系統(tǒng)對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用，有效控制雨水徑流，實(shí)現(xiàn)自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發(fā)展方式，具有改善城市生態(tài)環(huán)境、提高抵御自然災(zāi)害的能力、促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展的作用。

但是，由于不同城市自然環(huán)境不同，且具有不同的水文地理?xiàng)l件和氣候條件，所以很多海綿城市的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范雖然具有初步廣泛意義上的指導(dǎo)作用，但是無法顧及到地方性差異和細(xì)節(jié)處理。因此，有必要針對(duì)具體的海綿城市實(shí)踐技術(shù)在具體項(xiàng)目中的應(yīng)用效果展開科學(xué)的討論。

2 海綿城市實(shí)踐技術(shù)

海綿城市的建設(shè)核心是提高城市對(duì)于水資源的調(diào)節(jié)效率，將排、蓄、滲、用4類技術(shù)手段有機(jī)結(jié)合在不同的城市建設(shè)項(xiàng)目中投入使用，并相互結(jié)合。

2.1 建筑與小區(qū)

與其他的城市建設(shè)項(xiàng)目相比較，建筑與小區(qū)類型的項(xiàng)目在海綿城市的建設(shè)中，能夠通過透水鋪磚和集水器等技術(shù)對(duì)雨水進(jìn)行回收再利用，雖然單體或單個(gè)項(xiàng)目所能會(huì)用的雨水量較小，但是建筑與小區(qū)作為城市建設(shè)的主體，其規(guī)模和總量相當(dāng)可觀。

2.2 城市道路

城市道路由于受到自身屬性的限制，與蓄水和用水技術(shù)的結(jié)合存在較大的難度，但在海綿城市的建設(shè)中只要能夠有效發(fā)揮滲水的作用，也能有效的減少城市的地表徑流量，從而減少城市低洼地區(qū)的積水情況。

2.3 綠地與公園

綠地與公園在海綿城市的建設(shè)主要發(fā)揮滲水和調(diào)節(jié)的作用，道路和建筑物的滲水能力畢竟有限，此時(shí)需要借助城市中的綠地與公園進(jìn)行滲水。綠地與公園在滲水上有著面積大、滲水能力強(qiáng)兩大特點(diǎn)，同時(shí)其在城市位置的布置上也更靈活，可以對(duì)不同類型的城市建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行連接。

2.4 城市水系

城市水系主要作用為蓄水和排水，在城市降水量過大時(shí)，應(yīng)該能夠快速的將城市內(nèi)的積水排走，在正常情況下能夠積蓄部分來自地表徑流的雨水，同時(shí)也能間接的調(diào)節(jié)其他類型的城市項(xiàng)目。

3 寧波海綿城市的發(fā)展現(xiàn)狀

寧波市計(jì)劃從2016年起，在中心城區(qū)、各類園區(qū)、成片開發(fā)區(qū)以及有條件實(shí)施的新開工項(xiàng)目要全面落實(shí)海綿城市建設(shè)要求。寧波海綿城市建設(shè)的短期目標(biāo)是到2018年，建設(shè)30.95m2的海綿城市試行區(qū)域；中期目標(biāo)是到2020年，中心城區(qū)75%以上的降雨就地消納和利用，城市建成區(qū)25%以上的面積達(dá)到海綿城市建設(shè)目標(biāo)要求，同時(shí)，各區(qū)完成一個(gè)15m2以上的集中連片海綿城市區(qū)域，其他縣（市）城市建成區(qū)20%以上的面積達(dá)到海綿城市要求，實(shí)現(xiàn)70%以上的降雨就地消納和利用；遠(yuǎn)期目標(biāo)為到2030年，城市建成區(qū)80%以上的面積達(dá)到海綿城市建設(shè)目標(biāo)要求。當(dāng)前，寧波試點(diǎn)區(qū)已經(jīng)完成了13個(gè)工程項(xiàng)目，開工率達(dá)60%以上，并已建立相應(yīng)的工作保障機(jī)制[2]。

3.1 寧波海綿城市建設(shè)的政策措施

為了保障寧波市海綿城市建設(shè)工作的順利開展，寧波市依據(jù)國(guó)務(wù)院辦公廳《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》等相關(guān)政策法規(guī)，制定和發(fā)布了多項(xiàng)文件，其中包括《寧波市關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的實(shí)施意見》、《寧波市海綿城市規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則（試行）》、《寧波市海綿城市建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)圖集（試行）》等。以上政策法規(guī)即明確了寧波海綿城市的發(fā)展目標(biāo)和方向，又提供了相應(yīng)的建設(shè)依據(jù)和指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 寧波海綿城市建設(shè)的管理措施

寧波市在制定政策措施的基礎(chǔ)上，還制定了寧波海綿城市建設(shè)試點(diǎn)區(qū)的監(jiān)督管理和監(jiān)測(cè)制度。同時(shí)，針對(duì)寧波海綿城市的建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行全生命周期的管理和監(jiān)控，并配合制定寧波海綿城市項(xiàng)目建成后的獎(jiǎng)懲措施，完善績(jī)效評(píng)價(jià)，建立寧波海綿城市運(yùn)營(yíng)維護(hù)的責(zé)任模式。

3.3 寧波海綿城市建設(shè)的難點(diǎn)

盡管當(dāng)前的海綿城市建設(shè)在技術(shù)和政策上都已經(jīng)相對(duì)成熟了，但是海綿城市的建設(shè)仍然存在以下幾點(diǎn)問題。

①資金需求量大。建設(shè)海綿城市的每平方公里造價(jià)一般在1～1.5億元之間，完整的海綿城市體系建設(shè)規(guī)模龐大，需要大量的資金投入，這對(duì)于城市管理者而言是一筆需要慎重規(guī)劃的財(cái)政支出[4]。

②缺乏穩(wěn)定收益回報(bào)。當(dāng)前的政府公共投入項(xiàng)目一般會(huì)使用PPP模式，即政府和社會(huì)資本合作，特許經(jīng)營(yíng)等模式，以吸引社會(huì)資本參到公共項(xiàng)目的建設(shè)中來。但是海綿城市建設(shè)項(xiàng)目相當(dāng)于在建一個(gè)生態(tài)綠地系統(tǒng)，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)回報(bào)難以衡量，將其與普通的PPP模式相結(jié)合存在諸多的問題。

4 實(shí)際工程案例分析

4.1 謝家地塊濱江景觀帶片區(qū)

謝家地塊濱江景觀帶片區(qū)，位于江北區(qū)余姚江北側(cè)，北側(cè)為居住用地，西側(cè)為青林灣大橋，東側(cè)為江北大橋，總建設(shè)用地規(guī)模約為13.9 hm2。該項(xiàng)目建有32個(gè)匯水分區(qū)，對(duì)應(yīng)不同回水分區(qū)的區(qū)塊功能，分別采用了生態(tài)草溝、雨水花園、透水鋪裝、綠色屋頂、雨水罐、調(diào)蓄池等多種技術(shù)手段，顯著地提高了年徑流總量控制率，雨水回用率也達(dá)到了15.3%，該項(xiàng)目建成后實(shí)現(xiàn)了以下效果：

①減少了謝家地塊濱江景觀帶的地表徑流量與面源污染；

②提高了片區(qū)周邊的雨水緩存量，提高了水資源的利用率；

③雨水花園、生態(tài)草溝豐富了區(qū)域景觀效果，形成生態(tài)景觀體系；

④一定程度上減弱了該區(qū)域的城市熱島效應(yīng)。

圖1 謝家地塊濱江景觀帶匯水區(qū)平面圖

4.2 姚江新區(qū)邵度路工程

邵渡路位于寧波市西北部，是溝通姚江新區(qū)與市中心區(qū)之間的東西向交通要道，是“一縱兩橫”的骨干路網(wǎng)。邵度路兩側(cè)的側(cè)分帶為下凹式綠地，下凹深度為20cm，人行道采用了透水混凝土鋪裝，雨水通過透水鋪裝下滲至碎石層，后經(jīng)過盲溝排入市政管道，其余部分進(jìn)入側(cè)分帶，儲(chǔ)存于下凹式綠地或通過溢流井機(jī)內(nèi)市政管網(wǎng)。邵渡路在雨量為28mm時(shí)，路面基本不出現(xiàn)給水，與其他未進(jìn)行海綿城市的道路相比排水量提高了32.4%。

4.3 海曙區(qū)雙桂小區(qū)

雙紫園小區(qū)位于海曙區(qū)翠柏路路南側(cè)，項(xiàng)目總用地面積2.3萬m2，總建筑面積超過10萬m2。小區(qū)內(nèi)設(shè)有下凹式綠地5700m2、鋪設(shè)透水地面5000m2，且在道路、屋面與庭院分設(shè)雨水收集系統(tǒng)，將收集到的雨水經(jīng)地下600m3蓄水池蓄存后再利用。

該項(xiàng)目完工后，小區(qū)的外排徑流系數(shù)有效降低。根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示，2017年小區(qū)完成海綿城市相應(yīng)設(shè)施工程后，小區(qū)的年綜合雨水利用量接近5000m3，其中回用雨水量高達(dá)1000m3，雨洪的外排量減少了30%，有效降低了市政排水設(shè)施的壓力。2018年6月23日暴雨，當(dāng)?shù)?h雨量高達(dá)73.6mm，小區(qū)路面無明顯積水，外排的雨水量不到20%。

圖2 雙桂小區(qū)透水地面鋪裝

5 結(jié)論

通過對(duì)寧波海綿城市的現(xiàn)狀及其存在的問題研究，提出以下建議：

①進(jìn)一步深化制定法規(guī)對(duì)城市雨水利用進(jìn)行強(qiáng)行控制，從技術(shù)層面增加雨水回收率，控制雨水量，而不是簡(jiǎn)單的在工程標(biāo)準(zhǔn)上“實(shí)現(xiàn)”海綿城市。

②優(yōu)化海綿城市建設(shè)項(xiàng)目的技術(shù)運(yùn)用。使得相應(yīng)的技術(shù)能夠得到合適的應(yīng)用，避免技術(shù)措施的濫用及堆砌，最終難以達(dá)到預(yù)期的效果。

③推進(jìn)PPP模式的發(fā)展，增加社會(huì)資本的參與度。PPP模式是海綿城市進(jìn)一步發(fā)展的重要方向，同時(shí)，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)在新建建筑項(xiàng)目和老建筑改造項(xiàng)目中的海綿城市部分。