基于海綿城市理念的城市規(guī)劃方法探討

張亞云

摘 要：隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市整體水環(huán)境和水生態(tài)問題已進(jìn)入了危機(jī)狀態(tài)?！昂＞d城市”理念的提出，可增加城市的可滲透面積，路面像海綿一樣滲透、吸收多余的雨水，通過這種方法可以有效補(bǔ)充地下水，減緩雨水徑流，從而緩解城市洪澇災(zāi)害。為此，本文在全面了解海綿城市內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體案例，對海綿城市理念下城市規(guī)劃方法的重點內(nèi)容進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：海綿城市;城市規(guī)劃;內(nèi)涵

海綿城市賦予了城市類似于海綿的特性，在環(huán)境變化和災(zāi)害面前，具有超強(qiáng)彈性。尤其是降雨過程中，能夠高效的蓄水、吸水、凈化水質(zhì)及存儲水量，當(dāng)雨季過去進(jìn)入旱季以后，便可充分利用這部分水，實現(xiàn)其價值意義。將海綿城市理念納入城市規(guī)劃設(shè)計當(dāng)中，還完善城市排水系統(tǒng)，減少城市積水內(nèi)澇現(xiàn)象，提高城市雨水利用率，緩解城市生態(tài)環(huán)境壓力，建立新城市開發(fā)模式，加快城市基礎(chǔ)設(shè)施改造建設(shè)步伐，更好地提升市容市貌，打造良好的城市形象。

1 海綿城市的內(nèi)涵

作為新一代城市雨洪管理概念，海綿城市是指在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面，城市具有良好的“彈性”，也被稱為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。當(dāng)下雨時，通過海綿城市作用，可進(jìn)行吸水、蓄水、滲水、凈水，當(dāng)需要時便可釋放出蓄存的水，并加以利用。

“海綿城市”材料實質(zhì)性應(yīng)用，表現(xiàn)出了優(yōu)秀的滲水、抗壓、耐磨、防滑等功能，通過海綿城市建設(shè)，可以有效緩解城市熱島效應(yīng)，讓城市路面不再發(fā)熱，讓城市既有“面子”，更有“里子”，成為“會”呼吸的城市景觀路面。

2 基于海綿城市理念的城市規(guī)劃方法

2.1 工程概況

為了更好地驗證海綿城市的優(yōu)勢作用，本文以某城市的運(yùn)動公園項目為例，對其海綿城市理念下的規(guī)劃設(shè)計進(jìn)行分析。該市位于平原地區(qū)，屬于半濕潤性大陸季風(fēng)氣候，四季分明。年最高溫度可達(dá)到40℃，年最低溫度為-8℃，年平均氣溫在6.4～13.4℃之間。據(jù)統(tǒng)計，降水量在522.4～719.5mm之間，每年平均降水日為96.6天，連續(xù)降雨最長可達(dá)到19天，降雨多為短歷時暴雨。本項目位于市區(qū)核心區(qū)域，總面積13萬㎡，綠化面積9.3萬㎡左右，南北向長410m，東西向?qū)?40m，地勢南高北低，11m為大致高差，目前，在公園北部區(qū)域，為兩個高坡，中部則為“人”字型溝谷，現(xiàn)有一片楊樹林種植于溝谷內(nèi)，且生命力旺盛。

2.2 規(guī)劃分析

按照現(xiàn)狀豎向地形、功能區(qū)，將公園劃分為3個排水分區(qū)，通過調(diào)查與分析，可采用轉(zhuǎn)輸型植草溝、雨水花園、生物滯留帶、透水鋪裝、濕塘及蓄水池等作為本項目的海綿設(shè)施，通過水的流通作用，經(jīng)多種海綿體將收集的屋面和地表徑流進(jìn)行收集、調(diào)蓄、凈化和處理，并用于地下水、園區(qū)景觀用水、綠化澆灑等補(bǔ)充使用。此外，在水的循環(huán)流動作用下，將多個不同景觀進(jìn)行串聯(lián)，展現(xiàn)出豐富的水態(tài)，如水溪、跌水、水階等，構(gòu)建一個完善的雨水綜合利用循環(huán)系統(tǒng)。

利用海綿設(shè)施的專項設(shè)計，可實現(xiàn)以下目標(biāo)，第一，就地消納和利用的降雨量達(dá)到85%;第二，有效控制懸浮固體達(dá)到50%;第三，有機(jī)污染物控制率達(dá)到40%;第四，氮元素控制率達(dá)到30%;第四，正常年份自來水水費(fèi)節(jié)約率達(dá)到20%。除此之外，在多功能景觀生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施塑造的前提下，還能豐富生物多樣性，調(diào)節(jié)環(huán)境氣候，為人們提供一個舒適、健康的環(huán)境。

2.3 海綿方案設(shè)計

1）通過植草溝，屋頂、運(yùn)動場地的雨水可直接滲入地下水內(nèi)，或進(jìn)入雨水花園，經(jīng)基質(zhì)和濾料的凈化作用，雨水花園內(nèi)的大部分水將存儲在礫石層，也可以沿穿孔管流入雨水管網(wǎng)，最后流到蓄水池，溢流雨水則可進(jìn)入雨水管網(wǎng)。2）通過雨水管網(wǎng)，雨水將流入濕塘的前置塘，經(jīng)沉沙之后，最后進(jìn)入主塘區(qū)。濕塘具有兼顧適應(yīng)洪澇和干旱狀態(tài)的彈性，分為常水位（低沼澤區(qū)）和調(diào)節(jié)水位（高沼澤區(qū)），超標(biāo)雨水可直接向雨水管網(wǎng)流入。3）依托自然地形，綠地可進(jìn)行雨水收集，早期時候，通過綠地實現(xiàn)雨水自然下滲，當(dāng)雨水徑流形成之后，可直接向生態(tài)水溪內(nèi)流入，并利用雨水管網(wǎng)流入蓄水池。

上述3個系統(tǒng)中雨水管網(wǎng)的水可通過預(yù)沉池向蓄水池內(nèi)流入，隨后，經(jīng)一體化處理設(shè)備之后，回用綠化澆灌及道路澆灑、補(bǔ)充景觀用水。

2.4 主要單向海綿體

1）透水整體鋪裝。透水混凝土鋪裝主要構(gòu)成成分包括：骨料、水泥、水，并不存在細(xì)骨料。在本項目的漫步園路和廣場中多鋪裝透水混凝土，采用這種鋪裝模式，可實現(xiàn)雨水下滲，補(bǔ)充地下水。同時，還能調(diào)節(jié)溫度，避免熱島效應(yīng)。2）生態(tài)水池。作為一種實用新型的滯留式樹池，生態(tài)樹池內(nèi)設(shè)有種植土，下部覆蓋礫石層，可將滲水管設(shè)于礫石層內(nèi)，同時，將碎石層設(shè)于種植土上部。在透水廣場內(nèi)還可布設(shè)生態(tài)樹池，有效避免土壤板結(jié)，保持水土的透水、透氣功能。3）植草溝+雨水花園。利用轉(zhuǎn)輸型植草溝，雨水可流入雨水花園內(nèi)，通過雨水花園底部的基質(zhì)、濾料層等起到凈化作用。同時，將透水土工布鋪筑到設(shè)施結(jié)構(gòu)層外側(cè)、底部，避免侵入周圍原土，一般面積在16～30m2。在此結(jié)構(gòu)中，可配置一些細(xì)葉芒、蒲葦、香蒲等植物。4）生物滯留帶。生物滯留帶可設(shè)置在沿市政道路的公園四周或園路周邊較低地勢處，面積在74～337m2之間，用于市政道路或園路雨水徑流的收集和存儲，可起到增加雨水滲水面積，及減緩雨水流失速度。5）滲濾溝。在公園內(nèi)滲濾溝的設(shè)置，主要是用于屋面雨水截留、綠地漫流水存儲。可設(shè)為矩形或梯形，并將大塊碎石、卵石放置在底部或中間位置，根據(jù)設(shè)計比例在兩側(cè)、上部等位置填充中砂即可。6）生態(tài)水溪。在公園最低點，仿自然河道設(shè)計一個面積800㎡的生態(tài)水溪，主要組成成分為粗砂層、種植土層、卵石層，采取兩層兩布一膜的方式進(jìn)行防滲。通過自然地形進(jìn)行雨水收集，早期雨水可利用綠地自然下滲，待雨水徑流形成之后，便可向生態(tài)水溪內(nèi)流入，同時，經(jīng)溢流口超標(biāo)雨水可直接向雨水管網(wǎng)內(nèi)流入。為起到美觀的效果，可搭配一些觀賞性的植物，如茭白、鳶尾等。7）濕塘。濕塘功能強(qiáng)大，不僅能夠調(diào)整雨水儲量，還能起到良好的凈化效果。本工程在東門沿路的綠地內(nèi)設(shè)300㎡的濕塘，用于接納外部雨水，消納自身雨水，減輕周邊雨水壓力。在植物搭配方面，可選擇蘆葦、玉簪、細(xì)葉芒等耐濕植物。8）蓄水池。作為雨水回用系統(tǒng)的儲存單元，在本項目內(nèi)蓄水池共建3處，每一個蓄水池的有效容積均有所不同，分別為300m?、400m?、540m?。通過蓄水池的設(shè)置，可有效收集、存儲雨水，并通過一體化設(shè)備處理加壓回用到公園綠化灌溉當(dāng)中，充分提升公園內(nèi)雨水資源利用效率。

2.5 海綿城市專項設(shè)計預(yù)期效果

通過海綿城市專項設(shè)計，可充分接納周邊客體雨水，消納周邊一部分沒有開發(fā)區(qū)域的雨水，或部分極端暴雨時期的雨水徑流量。同時，能夠增加園區(qū)景觀水體匯水面積，在起到美化環(huán)境作用的同時，有效緩解城市熱島效應(yīng)。經(jīng)本規(guī)劃設(shè)計之后，可有效減少超標(biāo)雨水外排的雨水水質(zhì)污染量，提高凈化水能力，構(gòu)建一個整體的生態(tài)微系統(tǒng)，調(diào)節(jié)局部區(qū)域氣候。

3 結(jié)束語

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市化發(fā)展進(jìn)程不斷推進(jìn)，整個社會在進(jìn)步的同時，也面臨著很多發(fā)展難題，城市內(nèi)澇便是擺在人們面前的一大難題?！昂＞d城市”具有很好的彈性空間，能夠有效抑制洪澇災(zāi)害，是現(xiàn)代化城市的代表性管理理念。將海綿城市理念充分融入到城市規(guī)劃設(shè)計已成為現(xiàn)代化城市建設(shè)的必由之路，通過海綿城市專項設(shè)計，能夠更好地適應(yīng)環(huán)境變化，應(yīng)對自然災(zāi)害，合理利用水資源，實現(xiàn)人與自然的和諧相處。

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