基于城市設(shè)計(jì)層面的海綿城市設(shè)計(jì)策略研究

孫美娜

南京科技職業(yè)學(xué)院 江蘇南京 210000

近幾年，城市內(nèi)澇問題成為社會熱點(diǎn)。隨著“城市病”不斷出現(xiàn)，人們越發(fā)關(guān)注城市建設(shè)及設(shè)計(jì)問題，其中城市水安全問題尤其重要。2014年4月，習(xí)近平總書記在關(guān)于保障水安全重要講話中表示：“解決城市缺水問題，必須順應(yīng)自然，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的‘海綿城市’”。自此“海綿城市”建設(shè)成為城市建設(shè)過程中的熱點(diǎn)詞匯，在國內(nèi)受到了廣泛關(guān)注。

1 “海綿城市”理論與實(shí)踐的發(fā)展歷程

2014年以來，國家和城鄉(xiāng)建設(shè)等相關(guān)部門針對城市內(nèi)澇和構(gòu)建海綿城市問題，相繼出臺了一系列政策，并積極開展試點(diǎn)工作。2014年11月，住建部發(fā)布《關(guān)于印發(fā)海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)的通知》(建城函〔2014〕275號)。自此，“海綿城市”這一名詞進(jìn)入了人們的視野。

仇保興發(fā)表的《海綿城市(LID)的內(nèi)涵、途徑與展望》對這一概念給出了明確的定義，即城市能夠像海綿一樣，在順應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將儲存的水“釋放”并加以利用。提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能和減少城市洪澇問題的發(fā)生。

1.1 “海綿城市”理論的發(fā)展現(xiàn)狀

國外對于“海綿城市”的認(rèn)識和實(shí)踐普遍早于我國，目前發(fā)展比較成熟的有低影響開發(fā)(簡稱LID)、可持續(xù)發(fā)展排水系統(tǒng)(簡稱SUDS)，以及水敏感性設(shè)計(jì)(簡稱WSUD)。中國對于“海綿城市”的研究熱度也在不斷上升，從2012年的首次提出概念到2013年的強(qiáng)調(diào)，2014年的城市試點(diǎn)建設(shè)，我國的“海綿城市”建設(shè)發(fā)展速度快、規(guī)模大。就理論研究而言，俞孔堅(jiān)教授和仇保興博士是先行者。他們深刻總結(jié)了“海綿城市”的內(nèi)涵并推動“海綿城市”的實(shí)踐。本文將立足于城市設(shè)計(jì)層面，對“海綿城市”建設(shè)如何從理論付諸實(shí)踐的問題提出相關(guān)策略，為完善“海綿城市”建設(shè)的理論研究略盡綿薄之力。

1.2 “海綿城市”實(shí)踐的發(fā)展現(xiàn)狀

我國在近幾年的實(shí)踐成果頗豐，目前我國在北京市，六盤水市和上海市的桃浦中央綠地等實(shí)例都是對“海綿城市”理論在我國的應(yīng)用做出了勇敢嘗試。2018年住建部發(fā)布了《海綿城市建設(shè)評價標(biāo)準(zhǔn)》，并獲批為國家標(biāo)準(zhǔn)。該國標(biāo)從雨水徑流總量、路面積水控制、水體環(huán)境質(zhì)量、項(xiàng)目有效實(shí)施性等多個方面對海綿城市建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行評價，全面指導(dǎo)海綿城市建設(shè)工作。

2 “海綿城市”建設(shè)的可行性分析以及出現(xiàn)的問題

2.1 可行性分析

理論可行性：首先，國內(nèi)外的相關(guān)理論研究已經(jīng)成熟，對“海綿城市”的定義、研究范圍、建設(shè)原則及方法等要素界定清晰，保證了其理論上的可行性。其次，國內(nèi)的相關(guān)學(xué)者將“海綿城市”理論與中國國情相結(jié)合，研究其耦合的可能性，得出了中國需要“海綿城市”的結(jié)論，為建設(shè)“海綿城市”提供了理論上的可行性認(rèn)證。

實(shí)踐可行性：國內(nèi)外的相關(guān)實(shí)踐，從宏觀到微觀層面驗(yàn)證了“海綿城市”理論是可以指導(dǎo)實(shí)踐的，并能取得喜人的成果。國內(nèi)的實(shí)踐案例驗(yàn)證了“海綿城市”理論在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)的實(shí)踐可能性。同時，我國政府大力倡導(dǎo)“海綿城市”的建設(shè)更是為其在中國的落地增添了助力。2022年4月三部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于開展“十四五”第二批系統(tǒng)化全域推進(jìn)海綿城市建設(shè)示范工作的通知》，對海綿城市示范城市給予定額補(bǔ)助，內(nèi)容包括建設(shè)雨水調(diào)蓄設(shè)施、透水性道路、管網(wǎng)排查與監(jiān)測、居住區(qū)海綿城市理念的綠地建設(shè)等。在政策的鼓勵和主導(dǎo)下，“海綿城市”理論得到廣泛宣傳，目前已經(jīng)有55個海綿城市建設(shè)的試點(diǎn)城市。在政策、資金、國家標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，實(shí)踐具有可行性。

2.2 出現(xiàn)的問題

“海綿城市”在我國發(fā)展得如火如荼，但也出現(xiàn)了不少問題。最關(guān)鍵的問題是微觀、中觀、宏觀三個層次獨(dú)立發(fā)展，缺乏聯(lián)系，降低了“海綿城市”的運(yùn)作效率。就宏觀上來講，我國所謂的“海綿城市”建設(shè)并未形成網(wǎng)絡(luò)，缺乏系統(tǒng)化建設(shè)，僅僅關(guān)注于雨水收集卻忽略了再利用環(huán)節(jié)。從中觀上看，建筑改造的模式固化，街道改造建設(shè)難度大，不易實(shí)現(xiàn)。從微觀上看，場地與景觀綠地的改造拘泥于小格局的循環(huán)，并未融入城市雨水循環(huán)的大系統(tǒng)。下文將提出針對以上問題的解決策略與方法。

3 “海綿城市”的建設(shè)原則及要點(diǎn)

“海綿城市”即是將城市比喻成海綿，具有良好的吸水性，并能夠存儲水。其本質(zhì)為實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)化與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)和諧，即自然積存，自然滲透，自然凈化。“海綿城市”理論的目的是保護(hù)原有的水生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)被破壞的水生態(tài)環(huán)境同時實(shí)現(xiàn)低影響開發(fā)，構(gòu)建完善的排水防洪系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)這些目的，“海綿城市”在生態(tài)環(huán)境的角度要求城市的發(fā)展建設(shè)能夠與自然環(huán)境相結(jié)合，不污染、破壞環(huán)境；在排水管理的角度要求實(shí)現(xiàn)雨水的積存、滲透、凈化并充分加以利用；在防洪減災(zāi)的角度要求城市能夠具有彈性來適應(yīng)環(huán)境危害。

“海綿城市”這一概念是從節(jié)約利用雨水資源出發(fā)提倡城市建設(shè)與自然環(huán)境和諧發(fā)展。它首要目的是實(shí)現(xiàn)水生態(tài)的平衡，根本目的是實(shí)現(xiàn)人與自然，城市與自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。這代表著社會價值觀的轉(zhuǎn)變，從“改造自然”走向“順應(yīng)自然，利用自然”，這也符合我國科學(xué)發(fā)展的需求和目標(biāo)。所以，對“海綿城市”的研究需要跳出景觀、技術(shù)的既定范圍，站到城市設(shè)計(jì)的高度加以理解和實(shí)踐。

4 “海綿城市”的設(shè)計(jì)方法與策略

城市設(shè)計(jì)與城市規(guī)劃有一定的區(qū)別，主要在于“設(shè)計(jì)”二字，體現(xiàn)出更多的主觀精神，也更能體現(xiàn)市民的意愿和訴求。而“海綿城市”的設(shè)計(jì)更是這樣，需要設(shè)計(jì)師的眼光更加長遠(yuǎn)，在收集雨水再利用的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)更多的綜合效益。對于“海綿城市”的設(shè)計(jì)與建設(shè)需要考慮兩個問題：哪些城市適合建設(shè)“海綿城市”？怎樣設(shè)計(jì)“海綿城市”？

4.1 是否適宜建設(shè)“海綿城市”？

根據(jù)相關(guān)理論和實(shí)踐信息，甄別一座城市是否合適建設(shè)“海綿城市”的方法如下：

4.1.1 定性策劃法

隨著城市化的飛速推進(jìn)，我國的城市數(shù)量激增，但城市建設(shè)期間普遍忽視了對城市個性的打造，存在“千城一面”的現(xiàn)象?！昂＞d城市”建設(shè)需要設(shè)計(jì)者在綜合考慮城市的自然條件，比如年降雨量，徑流量，地下水資源量等多種因素的前提下，結(jié)合城市的文化屬性，有區(qū)別地為城市制定建設(shè)策略，可謂是“一城一策”。目前我國對海綿城市示范點(diǎn)的篩選是基于城市年度績效評價結(jié)果等級和人口規(guī)模，并未設(shè)置城市水環(huán)境方面的篩選條件，有可能導(dǎo)致海綿城市無法真正落地。因此建議有關(guān)城市在建設(shè)海綿城市項(xiàng)目前進(jìn)行可行性論證。

4.1.2 公眾參與法

廣大市民作為城市的主人，是城市真正的服務(wù)對象。公眾滿意度的高低是衡量一座城市設(shè)計(jì)是否成功的重要標(biāo)桿。所以在建設(shè)“海綿城市”之前，政府機(jī)關(guān)應(yīng)該通過召開聽證會等方式召集公眾參與，對于是否建設(shè)“海綿城市”，怎樣建設(shè)“海綿城市”聽取廣大人民群眾的意見，綜合考慮他們的真實(shí)訴求。

定性策略法是由政府主導(dǎo)的自上而下地采取措施；公眾參與法是自下而上，目前后者的發(fā)展很不健全，二者結(jié)合才能完善“海綿城市”的建設(shè)。

4.2 “海綿城市”建設(shè)的總體設(shè)計(jì)理念

4.2.1 空間格局組織

城市空間格局是城市物質(zhì)空間構(gòu)成的總體體現(xiàn)，其中包括城市平面輪廓，功能布局，空間形態(tài)，道路骨架自然特色等。空間格局不僅僅反映城市物質(zhì)構(gòu)成，也能體現(xiàn)社會文化背景，城市風(fēng)貌等?！昂＞d城市”的設(shè)計(jì)需要從空間格局入手，在平面輪廓上結(jié)合城市地貌，契合地形；在功能布局上實(shí)現(xiàn)高效有序，減少污染和降低能耗；在空間形態(tài)上追求視覺美和場所精神；在道路骨架上優(yōu)化城市交通，利用道路等灰色基礎(chǔ)設(shè)施改造成綠色基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)“海綿城市”的基礎(chǔ)目標(biāo)：收集雨水，回收再利用。

4.2.2 城市要素整合

城市作為一個復(fù)雜體，其中包括很多要素：建筑、基礎(chǔ)設(shè)施、景觀、綠地、水域等?！昂＞d城市”的設(shè)計(jì)需要將這些要素實(shí)現(xiàn)重新整合，將原本單一功能的要素整合成打造“海綿城市”所不可或缺的一個部分。比如說利用建筑屋頂實(shí)現(xiàn)集水目的，利用道路的透水地面實(shí)現(xiàn)集水、存水、運(yùn)水的目的，利用原有水域?qū)崿F(xiàn)整個城市水體的調(diào)控等。

4.3 “海綿城市”建設(shè)的設(shè)計(jì)策略

“海綿城市”設(shè)計(jì)方法和策略可以在三個層次加以分析：宏觀——城市規(guī)劃設(shè)計(jì)，中觀——建筑與街道設(shè)計(jì)，微觀——場地與景觀綠地設(shè)計(jì)

4.3.1 宏觀——城市規(guī)劃設(shè)計(jì)

中國的“海綿城市”設(shè)計(jì)不能照搬照抄國外的優(yōu)秀案例，而是應(yīng)該從城市的實(shí)際自然條件出發(fā)，在低沖擊的前提下實(shí)現(xiàn)城市設(shè)計(jì)。對于“海綿城市”的核心工程雨水收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)與整個城市規(guī)劃相結(jié)合，與整個城市供水，排水系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)雨水資源的高效利用并有助于整個城市的可持續(xù)發(fā)展。同時，城市水系統(tǒng)作為城市設(shè)計(jì)的要素之一，應(yīng)當(dāng)結(jié)合城市土地資源利用，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等要素綜合考慮，構(gòu)建雨水循環(huán)利用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使之能充分融入城市系統(tǒng)的運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)高效發(fā)展。并且“海綿城市”的建設(shè)需要依靠大數(shù)據(jù)加以管理，將“智慧城市”與“海綿城市”相結(jié)合，通過數(shù)據(jù)的變化掌握城市雨水徑流的變化，從而及時調(diào)整雨水的收集、處理的數(shù)量以及再利用的方式。比較成功的案例有六盤水市的“海綿城市”建設(shè)，新加坡ABC水計(jì)劃。

4.3.2 中觀——建筑與街道設(shè)計(jì)

建筑特別是綠色建筑對于“海綿城市”的建設(shè)，相當(dāng)于器官對于人體的關(guān)系?！昂＞d城市”的建設(shè)奉行低影響開發(fā)的原則，爭取以最小的付出實(shí)現(xiàn)最大的收益。對于建筑的改造，應(yīng)在保證建筑如常運(yùn)作的前提下，通過技術(shù)手段，在建筑內(nèi)打造雨水收集、處理、再利用的循環(huán)系統(tǒng)，并接入城市雨水循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。中觀建設(shè)的策略有：

(1)利用屋頂花園收集雨水，過濾，儲存。

(2)利用管道實(shí)現(xiàn)雨水的運(yùn)輸。

(3)采取科學(xué)手段實(shí)現(xiàn)污水凈化再利用。

(4)采用節(jié)水型的衛(wèi)生器具等。

如果說建筑是器官，那么街道就是聯(lián)系器官的骨架。城市街道承擔(dān)著鏈接的作用，在建設(shè)“海綿城市”的過程中，街道是構(gòu)建城市雨水循環(huán)系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。建筑、場地、綠地收集來的雨水是“死”的，只有通過街道的聯(lián)系，它們才能“活”起來。街道改造的主要策略有：

(1)改鋪裝。街道有大量的鋪地，如果將硬質(zhì)鋪地改造成透水性鋪裝，能夠提高城市的雨水收集量。

(2)打造地下管廊。透進(jìn)地下的雨水以及建筑、場地回收的雨水需要通過管廊來運(yùn)輸，分配至城市的各個角落。

(3)增加綠化面積，提高土壤的蓄水能力。

4.3.3 微觀——場地與景觀綠地設(shè)計(jì)

場地設(shè)計(jì)也是城市設(shè)計(jì)中必不可少的?，F(xiàn)在城市建筑追求高容積率，低建筑密度，將場地還給民眾，這無疑是進(jìn)步的。但是由于缺乏設(shè)計(jì)的原因，很多城市中存在荒廢的場地，這給社會帶來了巨大損失?！昂＞d城市”的設(shè)計(jì)可以將城市場地加以利用，創(chuàng)造綜合效益，實(shí)踐策略有：

(1)改不透水地面為透水地面。

(2)豐富綠地面積。

(3)改造綠化帶為植被淺溝。

(4)設(shè)置生態(tài)滯留區(qū)等。

這些做法具有低沖擊性，改造成本低，技術(shù)成熟，容易實(shí)現(xiàn)。

景觀綠地設(shè)計(jì)是“海綿城市”設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)和立足點(diǎn)，也是國內(nèi)外的主要實(shí)踐方式。主要策略有：

(1)打造雨洪公園，融合休閑娛樂與泄洪功能為一體，實(shí)現(xiàn)雙贏。

(2)營造濕地公園，利用濕地的特性改善水質(zhì)，凈化水體。

成功的案例有：哈爾濱市的群力國家城市濕地公園和上海市的桃浦中央綠地等。

結(jié)語

目前，在國內(nèi)外城市水資源安全及城市設(shè)計(jì)備受關(guān)注的社會背景下，對“海綿城市”的理論進(jìn)行研究和思考，并提出了一定方法和策略以供參考。國內(nèi)對“海綿城市”及水敏性城市的理論研究很多，但多偏向景觀層面，本文選擇城市設(shè)計(jì)的視角進(jìn)行探索，希望能帶來一些收獲。