給排水建設中海綿城市理念的應用

謝紹宣

摘 要：在現(xiàn)在的形式下，許多城市的地面都在被大面積硬化，從而導致地面的滲水透水能力越來越差。通常來說，在雨水落到地面上的時候，裸露的土壤應該會像一塊海綿一樣對雨水進行吸收并儲存起來，這一個過程即稱之為“海綿效應”。但是隨著我國硬化面積的增加，經(jīng)過硬化的地面就像一層薄膜在土壤上面，降落下來的雨水在薄膜上徑流，沒有辦法被土壤吸收，當及暴雨天氣，雨水量加大的時候，雨水匯集時間較短，地面來不及進行排水，極易形成城市內澇的現(xiàn)象，對城市居民安全造成威脅，對經(jīng)濟發(fā)展造成影響。

關鍵詞：給排水建設，海綿城市，應用

在最近幾年來，我國各城市總在不斷的發(fā)生著一些洪澇問題，對我國的社會發(fā)展和居民的安全產(chǎn)生了巨大的威脅，以前的排水設計設施也在洪澇災害當中損失慘重。城市內澇不僅使得雨水資源過度的浪費，還對大自然中的生境造成巨大的損失，如何解決城市內澇問題在現(xiàn)在的社會形勢下依然是十分重要的課題之一，因此深入的研究海綿城市理念，對于改善洪澇災害問題，城市的給排水建設和維持生態(tài)環(huán)境的平衡都具有十分重要的意義。

一.海綿城市理念

海綿城市，就是說讓城市可以像海綿一樣自由的吸收或釋放出水分，能夠對環(huán)境有較強的適應能力和反應能力。在降水量較大的時候，可以將多余的水分經(jīng)過一系列過程儲存起來，而當水分有需要的時候，可以將之前收集起來的水分釋放出來，以保證使用。海綿城市理念以生態(tài)優(yōu)先作為原則，結合了自然生態(tài)和人工設施，爭取最大化的利用雨水資源，對生態(tài)環(huán)境進行有效的保護[1]。但是海綿城市理念并不是說要完全的取代傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)，而是要在原有的排水系統(tǒng)上做進一步功能的完善?，F(xiàn)在很多城市的地面都在進一步擴大硬化，因此當城市遭受暴雨時，往往會因為城市無法及時的排水，造成了城市的內澇問題，同時使雨水資源得不到充分有效的利用。

二.給排水建設中存在的問題

1缺乏完善的給排水設施

現(xiàn)在很多城市的給排水建設系統(tǒng)由于各種各樣的原因，普遍存在著管道老化的情況，這些老化的管道給市政基礎設施在管理維護方面也增添了不少的難度。城市中的部分排水管線經(jīng)常會因為承擔著超負荷的排水壓力，而出現(xiàn)反水或者堵塞等情況。作為城市公共基礎設施的重要組成部分，排水系統(tǒng)擔負著舉足輕重的角色。城市里的相關部門如果在管道強度、管道結構、管道設置等方面如果做不到與社會發(fā)展需求相適應，都會對雨水資源產(chǎn)生嚴重的浪費。

2城市排水系統(tǒng)受到氣候的影響

隨著現(xiàn)在全球氣候在不斷的向著變暖趨勢發(fā)展，人們也越來越關注自己的所作所為對生態(tài)環(huán)境的影響以及對環(huán)境未來的可持續(xù)發(fā)展。最近這些年來，天氣變化多端的原因主要在于人們對大自然資源的過度攝取和浪費，因此使各地氣候產(chǎn)生異常。由溫室效應而引發(fā)的熱島效應也對城市的排水系統(tǒng)起到了一定的影響，當自然災害來臨時，如果沒有能夠及時反應的城市排水系統(tǒng)，就會造成嚴重的城市內澇情況。尤其是由于城市內澇，雨洪峰值增加，雨水在地面上無法及時的排除，使排水系統(tǒng)超過能夠負荷的能力，不僅會造成城市給排水體系崩潰，還會對城市居民的生活產(chǎn)生危險[2]。

3雨水資源得不到有效的利用

在自然狀態(tài)下，當雨水降落到地面時，應該有大部分雨水是參與到自然界的水循環(huán)之中的，只有一小部分水會由于太陽的蒸發(fā)而流失，自然水循環(huán)不僅補充了地下水，而且保證了城市給排水的平衡。但是由于我國城市化現(xiàn)代化在不斷發(fā)展，大量的土地被硬化處理，城市地面的滲水能力越來越差，能夠自然滲透到地面以下的雨水逐漸的減少。

三.城市給排水建設中海綿城市理念的應用

在海綿城市理念的指導下，城市給排水建設尤其要做好滲水蓄水和排水等環(huán)節(jié)的管理和把控?？梢酝ㄟ^自然滲透系統(tǒng)，蓄水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)對城市給排水建設作出具體的對策。

1.自然滲透系統(tǒng)。

城市的排水功能大部分是由自然滲透系統(tǒng)承擔，雨水可以通過植被滲透到土壤當中，這樣不僅使雨水得到凈化，同時也補充了地下水，并且由于降水與地面接觸面相對比較大，可以達到迅速排水的目的，減少了城市內澇發(fā)生的幾率?，F(xiàn)在很多城市道路采用的都是水泥路等不透水路面，阻礙了雨水的下滲，在暴雨天氣的時候，雨水來不及排出，還會容易造成雨水管堵塞，從而引發(fā)城市內澇。依據(jù)這種情況，城市中的道路可以改造成為透水路面，通過滲水鋪裝的改造，進一步提升雨水的滲透能力。

2.蓄水系統(tǒng)

在海綿城市理論的概念中，蓄水可以通過多種途徑來實現(xiàn)，例如雨水花園，綠色屋頂，生態(tài)滯留區(qū)等。

（1）雨水花園蓄水設計

雨水花園可以作為海綿城市的一個單位，在小型園區(qū)中種植一些植物，可以利用植物強大的根系對雨水進行截留，雨水花園可以有效的降低地表徑流，涵養(yǎng)地下水資源。通過植物根系的降解和吸附對雨水進行一輪凈化過程。

（2）綠色屋頂蓄水設計

將建筑的雨水立管同城市雨水管網(wǎng)分離，營造綠色屋頂。讓屋面徑流流入地下雨水管，處理后重新使用。當超過蓄水量時則引導進入植被覆蓋區(qū)，加強滲透作用。

（3）生態(tài)滯留區(qū)蓄水設計

主要是通過采用下凹式的形式對水資源進行儲存，借助雨水池塘，雨水濕地和植草溝等方式來加快城市雨水深入地面，最大程度利用植被和土壤的作用。來對地表徑流進行改善，有效治理城市地表徑流的問題。

3.排水系統(tǒng)

經(jīng)過收集，儲蓄和利用的雨水之后，其他的雨水就可以排放掉，以避免經(jīng)過收集儲蓄的雨水過多而導致產(chǎn)生城市內澇。在城市的給排水建設體系中，最重要的就是要規(guī)劃好排水體系，需要根據(jù)城市的豎向規(guī)劃進行，依據(jù)相關文件規(guī)定，遵守排水管道的放置方式，要根據(jù)不同的道路情況確定透水鋪裝的分布。并且要合理的設置綠化帶的位置，可以將道路中匯集的雨水通過綠化帶進行排放。同時也可以利用原有的管道，在平常情況時，用于污水的收集和處理，也可以用于地下蓄水。但是當遭遇暴雨時，可以用來作為自然滲透系統(tǒng)的補充，疏導無法滲透的雨水。

四.結語

海綿城市理念，一方面試圖恢復和增強土壤滯留雨水的技能，一方面通過創(chuàng)新的工藝和技術，在保證城市健康安全的前提下，盡可能地將降水滯留在城市區(qū)域，不再將雨水看做廢棄之物排放掉，而作為資源來使用，將人與洪澇之水從相互競爭關系變?yōu)楹椭C共生關系[3]。在城市的給排水建設當中，將海綿城市的理念融入進去，不僅可以使城市給排水建設的技術和應用有更加深遠的發(fā)展方向，同時也為全球的生態(tài)環(huán)境做出了重大的貢獻。

參考文獻：

[1] 張辰. Drainage engineering design based on the concept of sponge city construction%基于海綿城市建設理念的排水工程設計[J]. 給水排水， 045（006）：1-5.

[2] 王萌， 董超. 城市給排水建設中海綿城市理念的應用探微[J]. 中國房地產(chǎn)業(yè)， 2019.

[3] 黃錦燚. 基于海綿城市概念的城市排水設計探究[J]. 科技創(chuàng)新與應用， 000（28）：88-89.