海綿城市視角下綠色基礎(chǔ)設(shè)施體系構(gòu)建與規(guī)劃策略

顏瑞強(qiáng)，冉添任

（中建二局第三建筑工程有限公司，北京 100070）

1 規(guī)劃原則

1.1 城鄉(xiāng)統(tǒng)籌，保護(hù)與修復(fù)結(jié)合

保護(hù)和修復(fù)山脈、水、河流、湖泊、森林、田野等大中型水環(huán)境生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，充分利用綠色基礎(chǔ)設(shè)施的水存儲、滲透和自然凈化處理功能完成城市系統(tǒng)水質(zhì)自然循環(huán)的建設(shè)；在自然因素聯(lián)系的基礎(chǔ)上，擺脫城鎮(zhèn)界限，完成城鄉(xiāng)一體化，建立互聯(lián)網(wǎng)框架，構(gòu)建融合城市與區(qū)域聯(lián)系的綠色基礎(chǔ)設(shè)施。

1.2 流域統(tǒng)籌，水陸結(jié)合

河段是一個(gè)詳細(xì)的純天然水存儲模塊。城市與河段具有密不可分的聯(lián)系。河段整合是綠色基礎(chǔ)設(shè)施總體規(guī)劃的基礎(chǔ)和支撐點(diǎn)。對于獨(dú)特的多尺度、跨區(qū)域、系統(tǒng)化、綜合性的水問題，必須考慮所有河流段，以解決傳統(tǒng)的討論水和城市水域和陸地相結(jié)合的水的討論方式。

1.3 灰綠統(tǒng)籌，快慢結(jié)合

我國從北到南氣候變化很大，降雨極不均勻，綠色基礎(chǔ)設(shè)施的總體規(guī)劃應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，深灰色設(shè)施建設(shè)應(yīng)與當(dāng)?shù)鼐o密結(jié)合。2種方法可以一起使用，例如珠江三角洲地區(qū)的降水“覆蓋面廣，降雨多，抗壓強(qiáng)度強(qiáng)，頻率高，持續(xù)時(shí)間長，災(zāi)害多”。城市建設(shè)具有“經(jīng)營規(guī)模大，抗壓強(qiáng)度高”的特點(diǎn)，除了綠色基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)外，還必須解決城市暗灰色設(shè)施建設(shè)的問題，進(jìn)行綠色基礎(chǔ)設(shè)施的更新改造，以提高地下管網(wǎng)和排水管的工作能力，緊密結(jié)合滅火和緩慢排水，解決暴雨期的洪災(zāi)難題。

1.4 部門統(tǒng)籌，多規(guī)融合

基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目，必須由多個(gè)部門計(jì)劃和參與，應(yīng)擺脫一些技術(shù)，如總體規(guī)劃、土地、綠化、自然環(huán)境、水利工程和人行道。在專業(yè)總體規(guī)劃中，從專注于整體城鄉(xiāng)和河段環(huán)境改善的區(qū)域劃分到強(qiáng)調(diào)單個(gè)因素的部門規(guī)劃，從專注于總體規(guī)劃到專注于整體規(guī)劃。在土地速度上，從商業(yè)用地的總體規(guī)劃到特殊規(guī)劃，從垂直總體規(guī)劃到排水管道和排水的總體規(guī)劃，已經(jīng)完成了多項(xiàng)規(guī)劃的整合。

2 體系構(gòu)建

2.1 區(qū)域尺度

區(qū)域有限的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是城市生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)，承擔(dān)為城市提供各種凈化的作用?？傮w規(guī)劃的首要任務(wù)是基于當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛病⒌刭|(zhì)結(jié)構(gòu)類型、水源條件、降雨規(guī)律、水資源和生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及城市排水政策和法規(guī)，對該區(qū)域河流進(jìn)行水系統(tǒng)研究?？傮w規(guī)劃的第二個(gè)任務(wù)是功能區(qū)劃，掌握區(qū)域水環(huán)境生態(tài)特征，維護(hù)區(qū)域水循環(huán)過程，合理布局區(qū)域生態(tài)、大中小型防洪設(shè)施基礎(chǔ)工程，改善水源維護(hù)、防洪預(yù)防項(xiàng)目，參與“海綿城市基礎(chǔ)設(shè)施”蓄水管理等工作，保持藍(lán)色和綠色生態(tài)合理布局的一致性和穩(wěn)定性。

2.2 城區(qū)尺度

市區(qū)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是“海綿城市基礎(chǔ)設(shè)施”的主體。在此范圍內(nèi)，綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)總體計(jì)劃的重要任務(wù)是構(gòu)建“城市海綿系統(tǒng)”并在陸地上執(zhí)行。在資源利用方面，有效提高排污管的工作能力，解決城市內(nèi)澇問題，全面解決城市用水平衡，解決排污管的凈化處理，恢復(fù)河流景觀的環(huán)境要素。關(guān)鍵是城市的綠色走廊、綠色軟地，包括城市公園、生態(tài)公園、種植區(qū)、湖泊、溪流、園林綠化、城市道路和廣場等。

2.3 場地尺度

場地范圍內(nèi)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)面積小，總產(chǎn)出大且分布廣。在這種情況下，綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的總體計(jì)劃具有很強(qiáng)的執(zhí)行力，限制了城市降水管理計(jì)劃的預(yù)期效果?；A(chǔ)設(shè)施總體規(guī)劃的重要任務(wù)是構(gòu)建“海綿體”，整合場地自身的微生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，充分利用綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的“海綿”效應(yīng)，關(guān)注其生態(tài)環(huán)境保護(hù)過程，例如部署LID機(jī)械設(shè)備，以保護(hù)環(huán)境，進(jìn)行降雨儲存、滲透和現(xiàn)場凈化處理。

2.4 建筑尺度

在工程建設(shè)范圍內(nèi)建設(shè)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模較小，這是因?yàn)楣こ探ㄖ紦?jù)了城市的大部分商業(yè)建筑用地。工程建設(shè)范圍內(nèi)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)總量巨大，具有非常大的發(fā)展?jié)摿?。例如，平整的綠色屋頂可以減少房屋的地表徑流，根據(jù)滲透和揮發(fā)的全過程，在屋頂上種植綠色植物，可以有效促進(jìn)綠色基礎(chǔ)設(shè)施體系的構(gòu)建。在工程建設(shè)范圍內(nèi)進(jìn)行綠色基礎(chǔ)設(shè)施總體規(guī)劃的主要任務(wù)是綠色屋頂?shù)臓I銷以及“三維海綿”垂直發(fā)展趨勢的推廣，重點(diǎn)是屋頂綠化（露臺花園、屋頂花園、蓄水屋頂）、墻體美化和綠色庭院等。

3 不同層面的規(guī)劃策略與方法

3.1 區(qū)域

1）梳理基本要素，制定合理的區(qū)域布局 進(jìn)行總體規(guī)劃過程中應(yīng)充分運(yùn)用高分辨率遙感影像圖，整合土地資源，進(jìn)行土壤資源和其他信息的嚴(yán)格篩查，并闡明花園景觀要素和空間，這些要素對于水源維護(hù)、防洪工程和水管理具有重要作用。園林景觀的合理布局可有效提高生態(tài)環(huán)境保護(hù)能力、生態(tài)環(huán)境保護(hù)服務(wù)效率、生態(tài)環(huán)境保護(hù)敏感性、生態(tài)安全合理布局的綜合評價(jià)，并圍繞生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)緊密構(gòu)建區(qū)域水布局體系。

2）劃定生態(tài)和環(huán)境保護(hù)控制線，以此為背景進(jìn)行保持 總體規(guī)劃符合“生態(tài)環(huán)境保護(hù)的第一選擇，詳細(xì)的系統(tǒng)、規(guī)范的管理和維護(hù)以及動態(tài)改進(jìn)”。它與區(qū)域水環(huán)境生態(tài)安全的合理布局和運(yùn)作相協(xié)調(diào)，改善了森林、水體和生態(tài)公園的維護(hù)。在水環(huán)境生態(tài)空間的監(jiān)督下，創(chuàng)造城市的水環(huán)境生態(tài)和安全性。生產(chǎn)界限清晰、結(jié)構(gòu)合理、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)合理配置使綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)系統(tǒng)得以永久維護(hù)，進(jìn)一步保證城市水環(huán)境生態(tài)安全的發(fā)展。

3）治理河段并修復(fù)流出要素 總體規(guī)劃是提高區(qū)域水安全總體規(guī)劃能力。上、中、下部地區(qū)的和諧是社會發(fā)展與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水環(huán)境生態(tài)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的橋梁。嚴(yán)格對著名水利和生態(tài)安全企業(yè)進(jìn)行治理，嚴(yán)防上、下游地區(qū)環(huán)境污染，危害飲用水安全；整合綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)水質(zhì)生態(tài)保護(hù)基礎(chǔ)建設(shè)，以防洪溝、防洪隧道基礎(chǔ)設(shè)施為核心，完善傳統(tǒng)消防安全方法，改善流域環(huán)境衛(wèi)生。為應(yīng)對滑坡威脅，整個(gè)蓄水區(qū)的上下游和中下游、水電站、山塘和其他蓄水設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施已完成，必須使用湖泊、生態(tài)公園等阻擋河水沉淀，實(shí)現(xiàn)洪水資源的利用。

3.2 城區(qū)

1）創(chuàng)建綠色網(wǎng)格，嚴(yán)格控制藍(lán)線和綠線 關(guān)于市區(qū)建成區(qū)面積大、人口密度分散的鉆石級“海綿體”土地資源的情況，總體規(guī)劃分析了該地區(qū)區(qū)域資源及其自身資源的基礎(chǔ)，全面、有效地規(guī)劃市區(qū)總體布局。中型城市的濕地公園、生態(tài)走廊等降水管理方法和設(shè)備，實(shí)施生態(tài)走廊建設(shè)，創(chuàng)建藍(lán)脈防塵網(wǎng)。按照城市總體規(guī)劃中的河面水率規(guī)定，保持水質(zhì)，將水質(zhì)的必要性和位置分為綠線和綠線，并明確提出了處理規(guī)定。

2）改善水體修復(fù)，濕地公園海綿 改變湖泊的水體是城市“海綿狀”的框架和關(guān)鍵組成部分。總體規(guī)劃應(yīng)考慮到排水管和綠色基礎(chǔ)設(shè)施的停滯效應(yīng)。根據(jù)河堤的疏通、連通和拓寬狀況，應(yīng)采用一系列中小型溪流、洼地、濕地公園和生態(tài)公園等，改善湖泊的水體。將他們聯(lián)系起來，擴(kuò)大城市的河面率，形成合理儲水、干濕共享的水系格局，充分發(fā)揮綠色基礎(chǔ)設(shè)施的綠色生態(tài)洪水蓄積和凈化處理的作用。

3）提高道路“彈性”，加快管網(wǎng)綠色改造 道路和城市廣場是地表徑流的主要來源。為控制水污染，減少地表徑流，以降水入滲、截留排水為主要手段，從快速排水管道向分散式原地吸水轉(zhuǎn)變，鋪面城市廣場的基礎(chǔ)建設(shè)。

3.3 場地

1）整合總體規(guī)劃，制定降水指標(biāo)值 綠色基礎(chǔ)設(shè)施因素多種多樣，包括公園道路、城市廣場和街道綠化等大型城市土地，但還包括高山和森林、湖泊、濕地公園和田野等非土地。因此，在總體規(guī)劃中，尤其是在分區(qū)的總體規(guī)劃中，基本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是提高水的生態(tài)效應(yīng)，應(yīng)為2種不同類型的土地制定降水操縱指數(shù)值，應(yīng)探索綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，操縱“兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)”的規(guī)定。以集水系統(tǒng)為模塊，明確場地的防降水措施和實(shí)際指標(biāo)值，制定場地的開發(fā)設(shè)計(jì)對策。

2）合理布置LID設(shè)備，實(shí)施工程項(xiàng)目對策 在對場地的土壤結(jié)構(gòu)、垂直高程、水體、園林綠化和建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分析和評估的基礎(chǔ)上，基于該模型模擬了開發(fā)設(shè)計(jì)前后土壤層的雨水產(chǎn)品收集狀況現(xiàn)場，并有效利用現(xiàn)場的溝渠水。根據(jù)現(xiàn)場狀況選擇合適的低危開發(fā)設(shè)計(jì)設(shè)備組成，并按照“收集凈化處理儲排水”技術(shù)流水線，實(shí)施工程項(xiàng)目對策。

3.4 建筑

1）利用屋頂上的空間消化和吸收屋頂平頂?shù)膹搅?屋頂上的徑流是建筑項(xiàng)目地表徑流的主要來源之一。綠化屋頂可以通過植物的滯留和蒸發(fā)作用減少徑流，并具有“海綿”作用。在評估屋頂負(fù)荷和防水工作量時(shí)，總體計(jì)劃根據(jù)平屋頂結(jié)構(gòu)和植物物種種植技術(shù)選擇綠色植物種群。另外，飽和水流量小、透氣性強(qiáng)，并且不容易結(jié)塊。在幼蟲和雜草較少的土壤分層中，設(shè)計(jì)計(jì)劃包括項(xiàng)目大樓污水管的綠色屋頂和儲水箱，以快速清除在雨天狀況下屋頂“海綿”無法吸收的沉積物。

2）結(jié)合施工項(xiàng)目的墻壁構(gòu)造垂直海綿 建筑工程墻壁的垂直綠化是城市垂直空間的“海綿”，是城市空間構(gòu)成中地形和地貌的擴(kuò)展。房屋建筑垂直綠化的主要類型包括利用綠色植物的攀爬特性進(jìn)行垂直綠化、壁式種植槽的附加垂直綠化以及外部垂直綠化與生態(tài)環(huán)保墻。在大多數(shù)情況下，為了更好地進(jìn)行特性評估，應(yīng)根據(jù)垂直“海綿”的類型選擇綠色植物，選擇具有較強(qiáng)起吊能力的綠色植物（如鐵線蓮）進(jìn)行垂直綠化。

4 結(jié)語

“海綿城市”的基礎(chǔ)建設(shè)是長期嚴(yán)格的自動控制。現(xiàn)階段，我國綠色基礎(chǔ)設(shè)施科學(xué)研究的仍停留在討論定義和基本理論應(yīng)更深入地從“海綿城市建設(shè)”的角度分析綠色基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)實(shí)意義和有效性。