海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

江奇

摘 要：文章圍繞海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用展開論述，闡述了海綿城市理念的內(nèi)涵，分析市政給排水設(shè)計(jì)中運(yùn)用海綿城市理念的重要價(jià)值，基于實(shí)踐提出具體運(yùn)用策略。具體包括：更新城市發(fā)展理念，遵循海綿城市設(shè)計(jì)的三大基本原則;有效控制建設(shè)材料，提高給排水系統(tǒng)的建設(shè)質(zhì)量;增強(qiáng)道路滲水功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的收集與凈化;強(qiáng)化綠化景觀規(guī)劃，讓道路雨水匯集到綠化區(qū)域;優(yōu)化設(shè)計(jì)其他設(shè)施，保障給排水系統(tǒng)的價(jià)值發(fā)揮。希望通過對(duì)海綿城市建設(shè)的深入探討，不斷推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代城市的建設(shè)與發(fā)展水平，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的穩(wěn)健發(fā)展。

關(guān)鍵詞：海綿城市;市政給排水設(shè)計(jì);技術(shù)運(yùn)用;策略

中圖分類號(hào)：TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1064（2022）04--03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.04.042

現(xiàn)代城市的發(fā)展中，水資源是重要基礎(chǔ)，而市政給排水系統(tǒng)又是實(shí)現(xiàn)水資源管理和控制的重要手段。因此，在城市建設(shè)中，要高度重視給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，充分運(yùn)用海綿城市的建設(shè)理念，遵循給排水設(shè)計(jì)的基本原則，選擇適當(dāng)?shù)氖┕げ牧?，不斷?qiáng)化道路以及綠化帶及相關(guān)附屬設(shè)施的給排水設(shè)計(jì)，形成完整的水源管控系統(tǒng)，促進(jìn)城市對(duì)水資源的收集和利用，為城市發(fā)展提供保障。

1 海綿城市理念的基本概述

海綿城市是一種符合現(xiàn)代城市建設(shè)與發(fā)展的新型理念，具有生態(tài)性和環(huán)保性的特點(diǎn)，是推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)與發(fā)展的一種城市發(fā)展理念。

海綿是一種多孔的彈性材料，吸水性極強(qiáng)，在生活中經(jīng)常用于清潔或繪畫等。海綿城市理念的設(shè)計(jì)靈感來(lái)源于這種多孔材料，充分體現(xiàn)海綿的吸水和放水特點(diǎn)，能夠有效管理城市區(qū)域內(nèi)的雨水。

海綿城市建設(shè)將通過綜合性的策略，不斷提高城市對(duì)于雨水資源的利用效率，提高對(duì)洪災(zāi)的防控能力，滿足城市在新的發(fā)展階段的建設(shè)需求。

海綿城市的構(gòu)建能夠?qū)崿F(xiàn)原有城市建設(shè)水平的全面升級(jí)，形成一套完善的水資源優(yōu)化管理體系，提高城市水資源的彈性管理能力，不斷優(yōu)化給排水系統(tǒng)，為城市提供最佳的水資源儲(chǔ)備與調(diào)控，不斷促進(jìn)現(xiàn)代城市的更快發(fā)展，提高城市的生態(tài)環(huán)境建設(shè)水平[1]。

海綿城市是一種符合現(xiàn)代發(fā)展理念的創(chuàng)新策略，使城市實(shí)現(xiàn)良性運(yùn)轉(zhuǎn)。在海綿城市的建設(shè)中，著力突出滲、滯、蓄、凈、排等方面的系統(tǒng)性，使城市給排水設(shè)計(jì)融入新的理念，根據(jù)城市的實(shí)際承載量和用水需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的自動(dòng)化存儲(chǔ)與排出。

在此過程中，要充分利用城市建設(shè)中的各類設(shè)施完成水資源的集中收集與合理排放，包括人行道、車行道、雨水花園、街邊花園、下沉式綠地及植草溝等，不斷優(yōu)化城市道路設(shè)計(jì)系統(tǒng)，完善綠化保障系統(tǒng)，改善城市內(nèi)干旱、內(nèi)澇等問題，控制水資源的應(yīng)用和開發(fā)成本，實(shí)現(xiàn)水資源以及綠化資源的綜合調(diào)控與優(yōu)化，更好地滿足新時(shí)期現(xiàn)代城市可持續(xù)發(fā)展的要求。

2 海綿城市理念應(yīng)用于市政給排水設(shè)計(jì)的重要價(jià)值

2.1 有助于提高現(xiàn)代城市的資源利用效率

水資源是城市建設(shè)與發(fā)展中重要的基礎(chǔ)資源，然而，受到多方面因素的影響，許多城市面臨嚴(yán)峻的水資源短缺危機(jī)。因此，在當(dāng)前城市的建設(shè)與發(fā)展中，如何提高水資源的保護(hù)，增強(qiáng)應(yīng)用效率，是城市建設(shè)需要探討的首要問題和根本問題。

傳統(tǒng)理念的城市發(fā)展中，缺乏對(duì)于雨水資源的控制和管理，在一定程度上影響水資源的應(yīng)用效率，不利于城市的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。在海綿城市建設(shè)理念的指導(dǎo)下，使城市改變特性，使其具有海綿材料的特點(diǎn)，持續(xù)加強(qiáng)對(duì)于水資源的儲(chǔ)備和利用，不斷優(yōu)化市政給排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)，持續(xù)提高城市的蓄水能力。海綿城市建設(shè)過程中，通過采取科學(xué)合理的策略與措施，充分發(fā)揮城市道路、綠化等資源的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。

與此同時(shí)，不斷促進(jìn)給排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能，在原有的給排水管道基礎(chǔ)上構(gòu)建一種新的給排水系統(tǒng)，不斷提高運(yùn)行的效率與功能。

因此，在城市建設(shè)中應(yīng)用海綿城市的發(fā)展理念，有助于提高現(xiàn)代城市資源利用的效率，尤其是更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水資源的管控與應(yīng)用，促進(jìn)城市在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)環(huán)境中獲得更好的發(fā)展[2]。

2.2 有利于緩解現(xiàn)代城市的內(nèi)澇內(nèi)旱問題

城市建設(shè)中，要持續(xù)提高城市對(duì)于內(nèi)旱與內(nèi)澇問題的應(yīng)對(duì)能力，靈活運(yùn)用海綿城市發(fā)展的理念，幫助現(xiàn)代城市解決這一問題。

我國(guó)地域遼闊，部分城市雨季容易遭受極其嚴(yán)重的內(nèi)澇。尤其是分布于南方地區(qū)的各大城市，雨季降雨量非常集中，如果城市的給排水系統(tǒng)不及時(shí)快速發(fā)揮排水功能，就有可能使雨水滯留，給城市造成極其嚴(yán)重的負(fù)面影響，引發(fā)內(nèi)澇災(zāi)害，對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成巨大的影響。同時(shí)，還有部分地區(qū)干旱問題極為嚴(yán)重，如果在雨季不能有效管理雨水，在城市遭遇干旱的時(shí)期容易出現(xiàn)嚴(yán)重的缺水危機(jī)，同樣影響人們的生產(chǎn)生活。

通過應(yīng)用海綿城市發(fā)展的理念，使城市在雨季增強(qiáng)對(duì)雨水的吸收能力，在旱季強(qiáng)化對(duì)雨水的應(yīng)用能力，在“一吸一吐”中持續(xù)提高城市對(duì)水源的控制能力，緩解現(xiàn)代城市在發(fā)展中遇到的內(nèi)旱和內(nèi)澇問題，不斷滿足城市建設(shè)與發(fā)展的需求，為人們的生產(chǎn)生活提供有效保障[3]。

2.3 有利于增強(qiáng)現(xiàn)代城市的環(huán)境適應(yīng)能力

城市的建設(shè)和發(fā)展中，涉及大量的自然改造工程，這些措施將在一定程度上破壞城市及周邊的生態(tài)環(huán)境。例如，造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞，嚴(yán)重影響水資源的安全，引發(fā)水危機(jī)。通過運(yùn)用海綿城市的發(fā)展理念，加強(qiáng)對(duì)水資源的管控，不斷優(yōu)化城市生態(tài)環(huán)境，營(yíng)造更適于生活和居住的“微氣候”。

同時(shí)，通過對(duì)水資源的管控實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的調(diào)節(jié)，減少城市建設(shè)活動(dòng)對(duì)于周邊環(huán)境的影響，對(duì)人們生活品質(zhì)的提高具有重要的意義。

隨著給排水設(shè)計(jì)的不斷優(yōu)化，污水處理能力的快速提高，將有效控制城市水污染問題的發(fā)展和蔓延，優(yōu)化城市發(fā)展環(huán)境，全面增強(qiáng)現(xiàn)代城市的環(huán)境適應(yīng)能力，不斷促進(jìn)城市的可持續(xù)的發(fā)展。

例如，通過各項(xiàng)專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用，在更短時(shí)間內(nèi)及時(shí)加強(qiáng)對(duì)自然水文特征的評(píng)估和科學(xué)修復(fù)，使城市的水文環(huán)境得到快速恢復(fù)，保障生態(tài)系統(tǒng)的平衡與發(fā)展。

3 海綿城市理念應(yīng)用于市政給排水設(shè)計(jì)的具體策略

3.1 更新城市發(fā)展理念，遵循海綿城市設(shè)計(jì)基本原則

市政給排水設(shè)計(jì)充分遵循海綿城市設(shè)計(jì)的三大基本原則，全面提高市政給排水設(shè)計(jì)的綜合能力。

第一，“防澇防災(zāi)”原則。在許多城市的市政給排水設(shè)計(jì)中，由于年限久遠(yuǎn)，相關(guān)設(shè)施已經(jīng)開始出現(xiàn)老化的趨勢(shì)，且存在不同程度的損害，影響給排水的功能發(fā)揮，容易導(dǎo)致城市出現(xiàn)極其嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害和積水問題，影響供水系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

為此，海綿城市發(fā)展理念下的市政給排水設(shè)計(jì)要遵循“防澇防災(zāi)”原則，持續(xù)提高城市在建設(shè)中對(duì)于洪澇災(zāi)害的預(yù)防和應(yīng)對(duì)能力。具體設(shè)計(jì)中，通過合理的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)排出積水，強(qiáng)化對(duì)自然雨水資源的集中回收與統(tǒng)一管理，緩解水資源緊缺的危機(jī)[4]。

第二，“資源節(jié)約”原則。尤其要重視對(duì)水資源的集中回收管理和再應(yīng)用，促進(jìn)水資源循環(huán)利用，提高資源價(jià)值。要充分遵循“資源節(jié)約”的原則，推動(dòng)現(xiàn)代城市獲得可持續(xù)發(fā)展，重視環(huán)境建設(shè)與保護(hù)的問題。

第三，“尊重自然”原則。各項(xiàng)設(shè)計(jì)施工都要遵循“尊重自然”的原則，杜絕出現(xiàn)為提高排水能力出現(xiàn)破壞自然環(huán)境的行為。

海綿城市的給排水設(shè)計(jì)要采取有效措施，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)人與自然的共生共處，維持城市生態(tài)環(huán)境發(fā)展的平衡，為人們創(chuàng)造更好的生產(chǎn)生活環(huán)境。

3.2 有效控制建設(shè)材料，提高給排水系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量

給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，線路分布要滿足海綿城市理念的建設(shè)需求，與此同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)建設(shè)材料的設(shè)計(jì)，確保材料的應(yīng)用科學(xué)合理，不斷提高給排水系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量，這將直接影響到給排水系統(tǒng)在后期城市發(fā)展中的功能發(fā)揮。

為此，設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)對(duì)材料類型數(shù)量的統(tǒng)籌考慮，還要按照要求對(duì)各類建設(shè)材料采取有針對(duì)性的措施，防止出現(xiàn)偏差。例如，市政給排水系統(tǒng)管材的選擇既要考慮到材料的綜合性能及耐久性。尤其是排水管道的功能更要高度重視，才能確保污水排放的效果。

與此同時(shí)，要側(cè)重于優(yōu)化完善城市排水渠道，綠化區(qū)域的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮選擇一些特殊材料，持續(xù)提高該區(qū)域的水源滲透效果，增強(qiáng)儲(chǔ)水功能，發(fā)揮排水系統(tǒng)的綜合價(jià)值[5]。

3.3 增強(qiáng)道路滲水功能，收集與凈化水資源

道路是城市建設(shè)的重要組成部分，包括人行道和車行道。市政給排水設(shè)計(jì)中，基于海綿城市設(shè)計(jì)理念，必須重視道路設(shè)計(jì)，持續(xù)增強(qiáng)道路的滲水功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水資源的收集和凈化，體現(xiàn)海綿城市的優(yōu)越性。

人行道的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，要重視兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。第一，材料選擇要考慮具有極強(qiáng)的吸水性，例如，可以使用透水瀝青混凝土、陶瓷生態(tài)透水磚等，在雨水季節(jié)快速吸水，避免出現(xiàn)大面積積水問題，保障人行道正常使用，提高城市洪澇災(zāi)害的應(yīng)對(duì)能力。同時(shí)，科學(xué)調(diào)節(jié)地面的溫濕度，實(shí)現(xiàn)道路的有效養(yǎng)護(hù)。第二，要做好道路坡度的設(shè)計(jì)，確保雨水順著坡度進(jìn)入排水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的集中收集和處理，為后期應(yīng)用提供良好保障。

與此同時(shí)，車行道設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于增強(qiáng)道路的透水性，確保車行道具有更高的抗水特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)時(shí)，車行道與人行道特點(diǎn)不同，其雨水量過大，容易造成擁堵、地面濕滑引發(fā)交通事故等問題，甚至還會(huì)出現(xiàn)雨水倒灌的問題，給城市帶來(lái)更為嚴(yán)重的損失。

海綿城市的設(shè)計(jì)中要充分考慮城市區(qū)域內(nèi)的氣候特征和具體降水特點(diǎn)，強(qiáng)化道路設(shè)計(jì)，增強(qiáng)滲水功能，通過改善施工材料，提高路面的吸水性能?；蛟诘缆坊A(chǔ)墊層時(shí)選擇透水混凝土，避免道路出現(xiàn)積水問題[6]。

3.4 強(qiáng)化綠化景觀規(guī)劃，讓道路雨水匯集到綠化區(qū)域

綠化區(qū)域是現(xiàn)代城市建設(shè)中的重要組成部分，在給排水設(shè)計(jì)中，為保證水資源的應(yīng)用，要加強(qiáng)對(duì)城市綠化地帶的發(fā)展，不斷促進(jìn)人行道、車行道上雨水的匯集，快速集中到各個(gè)綠化地帶，強(qiáng)化對(duì)自然雨水的收集和應(yīng)用。為此，綠化帶給排水設(shè)計(jì)要注意以下四個(gè)方面：

第一，強(qiáng)化聚集雨水的功能。保證雨水及時(shí)匯集到綠化區(qū)域，為水源控制奠定基礎(chǔ)。

第二，過濾水體的功能。地表水資源帶有諸多固體顆粒物體，要采取有效的過濾措施，加強(qiáng)水資源的凈化，要在地表鋪設(shè)適量的土壤，加強(qiáng)對(duì)綠化區(qū)域砂巖層的設(shè)計(jì)，通過插入滲透管的方式，過濾水資源中的各類固體物質(zhì)，增加地下水源供給的渠道。

第三，減排的功能。要結(jié)合不同綠化區(qū)域的地形條件以及基本的構(gòu)造原理，采取相應(yīng)措施，確保雨水順利滲透。同時(shí)，要做好綠化溝渠的處理，合理建設(shè)兩道渠，在雨水收集足夠后可以發(fā)揮溝壑的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)綠植的灌溉。

第四，排積水的功能。要加強(qiáng)對(duì)溢流系統(tǒng)建設(shè)，在雨水管與排水管之間建立更緊密的聯(lián)系。如果雨水較多，溝壑不能及時(shí)解決積水問題，可以借助地形特點(diǎn)吸收水分，減少積水[7]。

3.5 優(yōu)化設(shè)計(jì)其他設(shè)施，發(fā)揮給排水系統(tǒng)的作用

在城市建設(shè)中還有大量的附屬設(shè)施，例如綠化帶的鋪設(shè)物等，優(yōu)化這些設(shè)施能夠?yàn)槭姓o排水提供保障。在市政給排水設(shè)計(jì)中，應(yīng)重視各類附屬設(shè)施的整體設(shè)計(jì)，全面調(diào)研城市區(qū)域地形地質(zhì)，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)滿足海綿城市建設(shè)的規(guī)范與要求。同時(shí)，要選擇與海綿城市理念相符的施工材料，確保施工科學(xué)合理，增強(qiáng)附屬設(shè)施的功能。

綠地銜接處要強(qiáng)化設(shè)計(jì)，例如可以通過雨水分流、下沉式綠地等方式，提高銜接處的排水性能。除此之外，還可以在銜接處設(shè)計(jì)具有雨水收集功能的雨水花園，或通過植草溝替換混凝土的方式，提高附屬設(shè)施的吸水性能。

4 結(jié)語(yǔ)

海綿城市理念是一種符合生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展要求的新型建設(shè)理念，能夠持續(xù)提高城市市政給排水設(shè)計(jì)水平，加強(qiáng)城市對(duì)水資源的管理，提高水資源利用效率，對(duì)于現(xiàn)代城市的發(fā)展具有重要意義。海綿城市理念的融入給城市排水設(shè)計(jì)提供新思路，有助于提高現(xiàn)代城市的資源利用效率，有利于緩解現(xiàn)代城市的內(nèi)澇內(nèi)旱問題，有利于增強(qiáng)現(xiàn)代城市的環(huán)境適應(yīng)能力。

因此，現(xiàn)代城市發(fā)展要重視海綿城市理念的融入，強(qiáng)化給排水設(shè)計(jì)，不斷促進(jìn)城市對(duì)水資源的儲(chǔ)備能力，加強(qiáng)保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境，更好地推動(dòng)現(xiàn)代城市在新環(huán)境中獲得轉(zhuǎn)型與升級(jí)，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)獲得更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 王濤.海綿城市理念在民用建筑給排水設(shè)計(jì)中的滲透思考[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2021（16）：36-38，46.

[2] 謝冠賢.建筑小區(qū)海綿城市給排水設(shè)計(jì)淺論[J].低碳世界，2021（10）：107-108.

[3] 張文.市政道路給排水設(shè)計(jì)的探討[J].江西建材，2021（9）：93，95.

[4] 羅立娜，吳鋒，張智鑫，等.基于海綿城市理念的地鐵給排水系統(tǒng)研究[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2022（1）：61-66.

[5] 劉靜.我國(guó)傳統(tǒng)理水智慧在現(xiàn)代海綿城市建設(shè)中的啟示[J].居舍，2019（17）：100.

[6] 朱超萍.中國(guó)古典園林理水方法對(duì)海綿城市水系空間構(gòu)建的啟示[J].華中建筑，2022（1）：146-148.

[7] 李靜瑤.探討海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].智能建筑與智慧城市，2021（12）：157-158.