“海綿城市”理論在城市規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用

湯韡翔

城市處在自然環(huán)境之內(nèi)，其可持續(xù)發(fā)展在于不斷地解決與自然生態(tài)間的矛盾問(wèn)題。其中雨水作為水資源組成部分，必須要對(duì)其展開(kāi)綜合處理，既要防止發(fā)生城市內(nèi)澇，也要使其能夠在科學(xué)手段下不斷地進(jìn)入城市水源體系，保證城市水源供給。這便是“海綿城市”理論的核心，也是其落實(shí)到城市規(guī)劃建設(shè)中的根本目的。

一、海綿城市理論及其重要性

海綿城市在城市規(guī)劃以及建設(shè)當(dāng)中，越來(lái)越受到重視，這是源于隨著自然環(huán)境惡化，城市發(fā)生內(nèi)澇的情況越來(lái)越多。海綿城市理論誕生于2012年，當(dāng)時(shí)低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇召開(kāi)，會(huì)上出現(xiàn)了“海綿城市”這一理論，其認(rèn)為城市猶如一塊巨大海綿，可以通過(guò)自身巨大的自然排水力量，將多余雨水以及污染用水處理后排放，也能將一定的水資源處理后存留下來(lái)。其具有自然滲透、自然凈化、自然存積，保證城市始終擁有充足的水資源。

海綿城市理論的重要性在于：第一，改變了傳統(tǒng)城市規(guī)劃及建設(shè)布局，將城市水處理納入到核心工作當(dāng)中，通過(guò)自然力量來(lái)對(duì)水資源發(fā)揮滲透、凈化、利用作用，有效地降低了城市排水系統(tǒng)壓力，減少城市內(nèi)澇。第二，構(gòu)建了良好的水資源系統(tǒng)，讓城內(nèi)水系統(tǒng)和自然水系建立對(duì)接，保證了城市排水零污染同時(shí)，實(shí)現(xiàn)自然水系對(duì)城市水系的補(bǔ)充。第三，對(duì)于生態(tài)脆弱的城市而言，海綿城市理論若是得到落實(shí)轉(zhuǎn)化，會(huì)給予城市強(qiáng)大的水土保持以及涵養(yǎng)能力，對(duì)塑造宜居城市具有極大的促進(jìn)作用。

二、“海綿城市”理論在城市規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用

城市總體規(guī)劃和建設(shè)大部分都是圍繞道路、園林、居民區(qū)、商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)展開(kāi)的。在“海綿城市”理論下，對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)，可以保證它們各自給排水健康運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于整座城市而言又能做到總排水的合理設(shè)計(jì)，避免排水量超過(guò)設(shè)計(jì)極限造成內(nèi)澇。

1.道路。根據(jù)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》道路需要綜合考慮行道林、草坪、滲透磚、排水溝渠、路面的綜合設(shè)計(jì)。這其中行道林、草坪、土壤對(duì)雨水具有滲透、過(guò)濾、吸收作用，有效地降低了路面徑流情況。路面采用透水混凝土材質(zhì)，雨水可以快速滲透，并在路面曲度作用下向溝渠匯集，或者直接進(jìn)入下沉式綠地當(dāng)中，由其中的林木、草坪、花卉等來(lái)負(fù)責(zé)凈化。這其中為了保證下沉式綠地發(fā)揮作用，需要其低于路面標(biāo)高25cm左右。而且綠地需要選用吸水能力強(qiáng)的草坪、花卉、樹(shù)木。其中泥炭蘚這種植物吸水力極強(qiáng)，其可以吸收自身重量數(shù)十倍的水分，值得在城市海綿建設(shè)當(dāng)中大面積推廣。

2.園林。園林海綿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要綜合考慮景觀區(qū)、水景區(qū)、林區(qū)、道路、建筑等布局，其中要秉持“水往低處流”原理，將景觀區(qū)設(shè)計(jì)到最高處，由核心景觀區(qū)作為圓心來(lái)合理鋪設(shè)道路，保證道路具有緩坡，利于水在重力下向低處流淌匯集。林區(qū)則分布于道路兩側(cè)，以及水景區(qū)周?chē)Ｋ皡^(qū)則是將道路、林區(qū)、草坪、花卉等滲透凈化過(guò)的水集中起來(lái)形成深淺不一的池塘甚至于湖泊。為了保證林木、草坪、花卉的成活率，建議選用抗旱能力強(qiáng)吸水多的植物，例如：蒙古韭、紫花醉魚(yú)木、沙冬青、中間錦雞兒、胡楊等都是不錯(cuò)的選擇。若是發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)林區(qū)、草坪（下沉式綠地）處理后的水仍然含有過(guò)量泥沙以及污染物，需要與湖泊入水口專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)二次處理設(shè)備，例如強(qiáng)型或者弱強(qiáng)型陰陽(yáng)離子交換樹(shù)脂便具有很好的凈化效果。從成本角度考慮，可選用可反復(fù)沖刷洗滌設(shè)備。在雨季可以啟動(dòng)儲(chǔ)水設(shè)備，將經(jīng)過(guò)林木、下沉式綠地處理過(guò)的水存積起來(lái)，緩解湖泊存水壓力，同時(shí)該水用在旱季澆灌草坪和樹(shù)林。

3.居民區(qū)。首先要對(duì)居民區(qū)人數(shù)、家庭用水量等進(jìn)行計(jì)算，這樣才能保證每一棟居民樓的排水系統(tǒng)都具有足夠的管徑。為了降低城市污水處理站壓力，可于一定規(guī)模的居民區(qū)內(nèi)設(shè)計(jì)居民污水處理設(shè)備。目前該類(lèi)設(shè)備經(jīng)過(guò)改進(jìn)，采用不銹鋼等作為主材，使用壽命可達(dá)60年，而整個(gè)機(jī)械成本不過(guò)數(shù)千元。通過(guò)該設(shè)備處理之后的污水進(jìn)入道路排水系統(tǒng)進(jìn)入自然水系?；蛘咴俅螀R集于城市污水處理廠(chǎng)進(jìn)行二次處理后，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo)后排放于自然水系。當(dāng)然，也可以于道路排水系統(tǒng)當(dāng)中將處理過(guò)的居民廢水予以利用，澆灌樹(shù)木草坪以及道路凈化。

4.商業(yè)區(qū)。商業(yè)區(qū)的海綿利用應(yīng)用主要還是計(jì)算其用水量、排水量，并融入污水處理設(shè)備。經(jīng)過(guò)設(shè)備處理的水可以經(jīng)過(guò)道路排水系統(tǒng)進(jìn)入自然水系，或者通過(guò)特殊的裝備將水轉(zhuǎn)移到儲(chǔ)水設(shè)備內(nèi)用于道路噴灑和凈化。另外考慮雨水影響，可以于商業(yè)區(qū)推廣雨水收集系統(tǒng)，將屋頂雨水導(dǎo)流到地面，并于低處建立蓄水池。

5.工業(yè)區(qū)。工業(yè)區(qū)污水和雨水處理必須要將二者區(qū)分開(kāi)來(lái)。工業(yè)污水必須經(jīng)過(guò)系列處理且達(dá)標(biāo)之后排放到排水系統(tǒng)內(nèi)和雨水混合，可將它們通過(guò)工業(yè)區(qū)內(nèi)的排水系統(tǒng)進(jìn)入下沉式綠地、林地、草坪當(dāng)中。這樣工業(yè)區(qū)內(nèi)在污水處理方面形成了自我消化，避免了其對(duì)環(huán)境的污染。誠(chéng)然，有的工業(yè)區(qū)用水量大，除卻本園區(qū)植物生長(zhǎng)所需之外還會(huì)有大量的剩余，此時(shí)需要對(duì)這些水源進(jìn)行排水設(shè)計(jì)，主要是抓住檢驗(yàn)關(guān)節(jié)，確保水質(zhì)符合國(guó)家允許排放標(biāo)準(zhǔn)，之后將其通過(guò)管道匯入到道路排水系統(tǒng)當(dāng)中。

通過(guò)以上論述，我們可以看到林園、道路、居民區(qū)、工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)這些主要區(qū)域的雨水以及生活、生產(chǎn)廢水都可以通過(guò)道路排水系統(tǒng)建立鏈接，讓多余水源得以排放到自然水系之內(nèi)。這也意味著道路排水系統(tǒng)屬于關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須要充分計(jì)算區(qū)域內(nèi)排水量，以及對(duì)每個(gè)道路排水口排水量進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，保證它們排水總量大于區(qū)域內(nèi)排水最大限值，這樣便可以避免管徑不足導(dǎo)致的水源倒灌。同時(shí)需要定期巡查疏通，保證整個(gè)海綿系統(tǒng)的健康運(yùn)轉(zhuǎn)。而林園、廣場(chǎng)這一類(lèi)的建筑工程，相當(dāng)于城市的儲(chǔ)水水箱，其對(duì)于城市排水系統(tǒng)具有很好的減壓作用。為了提升城市海綿效果，可以盡可能節(jié)縮居民區(qū)、商業(yè)區(qū)面積，增加林園、廣場(chǎng)面積。

海綿城市理論在實(shí)際的城市規(guī)劃建設(shè)當(dāng)中轉(zhuǎn)化率并不高，這是源于其屬于新理論，而且有關(guān)實(shí)踐也剛剛開(kāi)始數(shù)年而已。故此想要很好地應(yīng)用這一理論，有必要充分地了解本地的氣候、降雨量、目前城市規(guī)劃水平等客觀信息，這樣才能保證規(guī)劃、建設(shè)的有的放矢，而非大拆大建。進(jìn)而言之，其需要考慮到成本、環(huán)境效應(yīng)等最終做出合理規(guī)劃，其對(duì)于規(guī)劃者的海綿城市理論素養(yǎng)有一定的挑戰(zhàn)性。