海綿城市理念納入新型城市發(fā)展

文_趙亮（南寧市市政工程管理處高級工程師，廣西大學(xué)兼職副教授、碩士研究生導(dǎo)師）

制圖_邱勇哲（本刊記者）

海綿城市理念納入新型城市發(fā)展

HAIMIANCHENGSHI LINIAN NARU XINXINGCHENGSHI FAZHAN

文_趙亮（南寧市市政工程管理處高級工程師，廣西大學(xué)兼職副教授、碩士研究生導(dǎo)師）

制圖_邱勇哲（本刊記者）

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)進程的加快，現(xiàn)代化市政設(shè)施給我們帶來各種便利的同時，交通擁堵、水體黑臭、熱島效應(yīng)等城市病也相繼出現(xiàn)。其中，城市“無雨則干燥、有雨則內(nèi)澇”的現(xiàn)象不僅在多雨的南方城市已成為常態(tài)，在少雨的北方城市也時有發(fā)生。

未來的城市建設(shè)思路，是依然遵循原有的把降雨當作威脅、快排快干的理念，還是把降雨當成改善城市生態(tài)環(huán)境的重要資源來有效利用？這是擺在我們城市建設(shè)者面前的新情況、新課題。

國內(nèi)外數(shù)據(jù)表明，在城市的發(fā)展過程中，因城市早期和中晚期所承擔的功能不同，市政建設(shè)標準也會做出相應(yīng)改變，客觀上導(dǎo)致了老城區(qū)的雨水排水系統(tǒng)不盡完善、新老城區(qū)的系統(tǒng)銜接有出入的普遍現(xiàn)象。

城市在形成的初期階段，建設(shè)標準偏低，排水能力偏小，但由于城市原有自然蓄納雨水的地表特征變化較小，城市的洪澇現(xiàn)象尚不嚴重。但是，隨著城市的進一步發(fā)展，一方面由于原有可以滯蓄雨水的綠地、池塘逐漸消失，硬質(zhì)地面的比例增大，雨水徑流的洪峰值明顯高于城市發(fā)展初期階段時的流量；另一方面，由于城市規(guī)模不斷擴大、高層建筑不斷增加，城市區(qū)域上空的大氣邊界層特性發(fā)生變化，原有地區(qū)的氣候特點發(fā)生改變，導(dǎo)致在市區(qū)范圍內(nèi)出現(xiàn)降雨次數(shù)增多、雨量暴增的“雨島效應(yīng)”，使五十年一遇、百年一遇的暴雨時常出現(xiàn)，加劇了城市的防洪壓力。

在城市少雨季節(jié)，由于硬質(zhì)地面比例增大，城市建成區(qū)空氣中的水蒸氣含量無法通過足夠的水面、綠地的自然蒸發(fā)得到有效補充，使得整個城市范圍內(nèi)的空氣變得干燥，人們居住的舒適度因此降低。

追根溯源，城市面積的擴大和土地開發(fā)強度過高導(dǎo)致了綠地面積急劇減少、地面硬化率激增，改變了原有自然生態(tài)的本底特征，提高了徑流系數(shù)。同時，城市雨島效應(yīng)導(dǎo)致暴雨發(fā)生時降雨總量的提升。二者相結(jié)合，使得雨水徑流流量的洪峰值大幅提高，大大超過了原本在城市發(fā)展初期階段設(shè)計建設(shè)的雨水排水系統(tǒng)能力，成為近年來城市降雨引發(fā)洪澇災(zāi)害的根本原因。

海綿城市從功能上可以理解為“雨水友好型城市”，即城市不再視雨水為威脅，而是將雨水看作是資源的一部分而加以利用，改變城市的水環(huán)境生態(tài)。

從原理上說，海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境的變化和應(yīng)對暴雨災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，充分考慮到生態(tài)需求并改善城市的水循環(huán)過程，讓水在城市的遷移、轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)換等過程中更加“自然”，下雨時下墊面能夠有效地吸水、蓄水、滲水，需要時將蓄存的水“釋放”加以利用。

傳統(tǒng)城市，不考慮雨水的可持續(xù)開發(fā)與利用，重點強調(diào)的是“排”的管理概念，利用雨水口、雨水排水管道和雨水泵站等市政設(shè)施，對城市路面形成的雨水徑流進行快速收集和排出。

傳統(tǒng)城市降雨流向的比較

海綿城市降雨流向的比較

海綿城市，是從原有“雨水就近匯集、迅速排干”的工程理念，升級到“滲、滯、蓄、凈、用、排”六位一體的綜合排水、生態(tài)排水理念的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變。海綿城市的建設(shè)可以有效控制城市初期雨水污染、解決合流制溢流污染、削減暴雨地表徑流并有效補充城市地下水，旨在做到“小雨不濕鞋，中雨不積水，大雨不內(nèi)澇，水體無黑臭，熱島有緩解”，從而有效改善城市居民的生活環(huán)境。

海綿城市的建設(shè)，是從原有的“土地與空間緊湊、高效集約利用”型的城市發(fā)展模式，轉(zhuǎn)到“土地與空間適度緊湊、基礎(chǔ)設(shè)施與自然生態(tài)和諧并存”的新型模式，是一種城市建設(shè)理念的重大改變。事實上，我們從曼谷等東南亞國家的中心城市可以看到，由于人口密度不大，容積率不高，城市中心的綠地率保持了較高的比例。可以說，這些城市在發(fā)展道路上一直遵循著雨水友好型的特點。

海綿城市從旨在構(gòu)建多功能、多目標的城市生態(tài)系統(tǒng)出發(fā)，統(tǒng)籌解決城市水安全、水資源、水環(huán)境、水生態(tài)的承載挑戰(zhàn)，最終形成一個蘊含著城市魅力的、具象出城市靈魂的獨特水文化。

海綿城市建設(shè)指導(dǎo)思路

_蘭州黃河濕地公園。

海綿城市的建設(shè)思路，首先是原始城市生態(tài)的保護，把河流、湖泊、濕地、坑塘等水敏感地塊作為城市區(qū)域的自然部分，保護優(yōu)先，不進行人工改造。其次，是對原有高生態(tài)附加值的“山水林田湖”的恢復(fù)。在城市區(qū)域，盡可能減少不透水面積，并利用海綿城市的相關(guān)技術(shù)對不透水的地面進行分割，減少大區(qū)塊的地表徑流，消減暴雨洪峰值，降低城市內(nèi)澇的影響程度。再次，在城市開發(fā)建設(shè)的過程中注重生態(tài)型開發(fā)，合理控制開發(fā)強度，在城市中保留足夠的生態(tài)用地，控制城市不透水面積比例，最大限度地減少對城市原有水生態(tài)環(huán)境的破壞。同時，根據(jù)需要適當開挖河湖溝渠，增加水域面積，促進雨水的積存、滲透和凈化。

海綿城市的重點解決對象，是進入市政管網(wǎng)之前的城市徑流雨水。通過小型的、源頭的、分散的設(shè)施，對一般日降雨量不超過30毫米的中雨和小雨進行資源化生態(tài)利用。

海綿城市在強化以混凝土材料為基調(diào)的“灰色”傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上，大力發(fā)展“綠色”建筑和“綠色”雨水基礎(chǔ)設(shè)施。海綿城市把“低影響開發(fā)”建設(shè)理念作為核心的指導(dǎo)思想，對原有城市現(xiàn)狀不進行大規(guī)模的修改整治，盡量不破壞原有的生態(tài)環(huán)境。在低影響開發(fā)所采取的設(shè)施上，遵循“生態(tài)型設(shè)施優(yōu)先”的原則，做到源頭處理的、小型分散的設(shè)施優(yōu)先考慮，低成本、易維護的設(shè)施優(yōu)先使用。

從海綿城市的建設(shè)實踐來看，雖然存在“滲”“滯”“蓄”“凈”“用”“排”6種不同的處理措施，但實際上，一種設(shè)施在運行過程中可能包含以上兩到三種效果。例如人工濕地，本身除了具有入滲、蓄納雨水的功能外，還具有一定的凈化功能。

_暴雨后，仰光市的小販在清理淤積的雨水。

值得注意的是，從建設(shè)目的上來說，這6種不同的處理措施不能齊平并論。海綿城市的建設(shè)理念，首先考慮的應(yīng)該是雨水的入滲，在滿足補充涵養(yǎng)地下水的基礎(chǔ)上，再考慮阻滯雨水徑流、削峰減澇，最后考慮蓄納雨水的使用以及多余雨水的順利排放。在海綿城市的建設(shè)上，要避免以蓄滯雨水滿足日常使用量為建設(shè)目標，防止工程量過大造成投資浪費。同時，雨旱天氣的變換，容易導(dǎo)致使用效率低下。一旦維護不當，容易導(dǎo)致水泵等設(shè)備生銹而提前報廢。

海綿城市的建設(shè)是多個部門、學(xué)科的精細化設(shè)計、精細化施工、精細化管理的系統(tǒng)集成。從所需專業(yè)來看，涉及給排水、道路、建筑、城市規(guī)劃、結(jié)構(gòu)、綠化、橋梁、水利、電氣、交通等多個學(xué)科；從主管部門來看，需要規(guī)劃部門牽頭，并涉及發(fā)展改革、財政、規(guī)劃、住房城鄉(xiāng)建設(shè)、園林、交通、城管、國土等多個部門。

在新型城市發(fā)展的規(guī)劃和建設(shè)中，應(yīng)該將海綿城市的理念納入到城市總體規(guī)劃和其他相關(guān)專項規(guī)劃中。

在城市的總體規(guī)劃中，應(yīng)該在城市排水的規(guī)劃中納入海綿城市的建設(shè)理念。首先，對于城市長期存在、難以解決的面源污染和雨污合流制溢流污染的控制問題，應(yīng)通過海綿城市建設(shè)的相關(guān)技術(shù)手段和措施，因地制宜，合理布置初期雨水棄流設(shè)施和雨污合流溢流設(shè)施。同時，落實好雨水“錯峰調(diào)蓄”的大中型調(diào)蓄設(shè)施的用地規(guī)劃。另外，在落實新建城市污水處理廠的處理規(guī)模和占地需求中，應(yīng)充分考慮到城市的面源污染治理尤其是初期雨水面源污染物的治理要求。

在城市的其他相關(guān)專項規(guī)劃中，只要是和海綿城市的建設(shè)理念相關(guān)的規(guī)劃，就應(yīng)該增加海綿城市的內(nèi)容。例如，在城市的水系規(guī)劃和排水防澇規(guī)劃中，應(yīng)增加水系保護、水系利用、削峰排澇等方面的具體要求。在城市綠地系統(tǒng)的規(guī)劃中，要在城市綠地的規(guī)劃上，明確低影響開發(fā)控制指標，在滿足生態(tài)和景觀功能的基礎(chǔ)上，通過合理的設(shè)計，優(yōu)化布局一些低影響開發(fā)的設(shè)施，實現(xiàn)“綠地—水環(huán)境”生態(tài)和諧的建設(shè)目標。在城市道路交通規(guī)劃中，要在保障交通安全、滿足道路養(yǎng)護和確保通行能力的前提下，盡量通過合理的道路縱坡、橫坡的設(shè)計，并結(jié)合道路的綠化中分帶、側(cè)分帶等設(shè)施，對路面雨水進行適當?shù)臏⑿詈蛢艋τ谝恍┲匾罚芈芬赃m當?shù)拈g隔考慮設(shè)立若干地埋式蓄水池，一方面可以蓄滯路面徑流雨水，另一方面可以用蓄水進行道路綠化的養(yǎng)護。

_綠色屋頂對雨水有蓄存作用。

傳統(tǒng)的城市建設(shè)理念中，認為城市的發(fā)展要遵循“土地利用集約型”“空間發(fā)展優(yōu)先型”“單位經(jīng)濟產(chǎn)出評價型”的發(fā)展原則。個別城市在發(fā)展的過程中，甚至把高價售地作為核心方式進行所謂的“城市經(jīng)營”。這種以“單位土地面積產(chǎn)出GDP”的城市管理思想，追求的是自然資源利用的極致，不可能給人與自然和諧相處的空間。

事實上，任何一個城市的資源和環(huán)境的承載能力都是有限的。隨著現(xiàn)代化進程的加快，城市內(nèi)澇問題和環(huán)境污染問題不但沒有隨之減輕并消除，反而愈演愈烈。各種城市病逐漸呈現(xiàn)迫使城市的管理者意識到這樣一個問題，即不能再走利用一切自然資源發(fā)展城市經(jīng)濟、待城市病出現(xiàn)后再找對策的“先發(fā)展后治理”的老路，而是應(yīng)該轉(zhuǎn)換思想，從城市發(fā)展的開始就能合理規(guī)劃，建設(shè)人與自然和諧相處的“綠色城市”。