海綿城市理念在生態(tài)城市建設(shè)中的應(yīng)用研究

劉 莉 張虎軍

1.南京市城市規(guī)劃編制研究中心2.中國礦業(yè)大學(xué)力學(xué)與建筑工程學(xué)院

海綿城市理念在生態(tài)城市建設(shè)中的應(yīng)用研究

劉 莉1張虎軍2

1.南京市城市規(guī)劃編制研究中心2.中國礦業(yè)大學(xué)力學(xué)與建筑工程學(xué)院

針對當前城市發(fā)展過程中出現(xiàn)的城市內(nèi)澇“水”問題進行有效研究，并對當前的海綿城市理念和生態(tài)城市建設(shè)間的關(guān)系進行分析，提出建設(shè)海綿生態(tài)城市的具體措施，從而為有效提升我國海綿生態(tài)城市建設(shè)提供借鑒。

生態(tài)城市；海綿城市；“水”問題；措施

1 引言

城市化水平的提高，在推動城市經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，也給城市帶來各種各樣的“城市病”，如近年來頻發(fā)的城市內(nèi)澇問題，給人們的生產(chǎn)生活帶來嚴重危害。究其原因在于城市硬質(zhì)鋪裝過多，排水管網(wǎng)系統(tǒng)不健全，在遭遇高強度的暴雨時，雨水無法及時排出，大量積存，形成洪水。海綿城市理念倡導(dǎo)彈性蓄滯雨水，實現(xiàn)雨水自然積存滲透，涵養(yǎng)城市水源，可以有效解決當前存在于城市建設(shè)中的“水”問題，促進城市健康高效發(fā)展。

2 城市發(fā)展中的“水”問題

水是城市發(fā)展過程中不可或缺的資源，也是城市規(guī)劃建設(shè)中重要的環(huán)。通過合理規(guī)劃實現(xiàn)水資源的可持續(xù)發(fā)展，是判斷城市生態(tài)規(guī)劃是否科學(xué)化的重要依據(jù)。海綿城市理念強調(diào)面對當前城市雨洪“水”災(zāi)問題，從破解“水”問題、實現(xiàn)水資源循環(huán)利用出發(fā)，使水體排放達到科學(xué)標準。目前國外的許多城市已經(jīng)實現(xiàn)了海綿城市理念應(yīng)用，如德國柏林的城市綜合管道系統(tǒng)，可以有效同步處理污水和雨水，達到節(jié)約地下空間實現(xiàn)水資源良性循環(huán)的作用。但是我國在基于海綿城市理念處理城市“水”問題方面依然存在欠缺。

第一，面對城市“水”問題頻發(fā)，只是被動疏堵排放，未重視到植物、土體本身的蓄水能力。在水資源處理方面對各項排水硬件設(shè)備的高度依賴，增加了城市地下市政管網(wǎng)工程設(shè)施的壓力，也耗費了大量的人力、物力和財力[1]。

第二，大量的地面雨水徑流未經(jīng)處理直接流入到地下排水管網(wǎng)系統(tǒng)，造成了城市水源污染，影響了城市水源質(zhì)量，威脅了城市居民用水安全。同時，雨水得不到蓄滯，導(dǎo)致水源流失，造成資源浪費，影響了城市發(fā)展。

第三，我國是水源短缺大國，許多城市在其發(fā)展的過程中，由于水源管理系統(tǒng)不完善、自來水管網(wǎng)水體泄露、建筑節(jié)水設(shè)施缺乏、人們節(jié)水意識不強等多重原因，導(dǎo)致出現(xiàn)水源缺乏問題，給城市發(fā)展帶來消極影響。

3 海綿城市理念

面對城市發(fā)展中的諸多“水”問題，海綿城市理念適時而生。習(xí)總書記在2013年的中央城鎮(zhèn)化會議上明確強調(diào)：要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水，建設(shè)自然存積、自然滲透、自然凈化的海綿城市。海綿城市指城市像海綿一樣，在適應(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，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用，提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能，減少城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生[2]。海綿城市理念將城市比喻成吸納水體的海綿，根據(jù)外界環(huán)境的變化，可以靈活應(yīng)對。當暴雨洪澇出現(xiàn)時，可以吸附、蓄存雨水，同時具有潔凈水體的生態(tài)功能；當干旱需水時，可以將蓄存的水源釋放并加以利用（圖1）。

4 海綿城市理念與生態(tài)城市建設(shè)的關(guān)系

建設(shè)海綿城市，必須有效運用通過生態(tài)城市規(guī)劃設(shè)計手法來完成，保證城市有效控制其雨水徑流量，有效提升當前的雨水管理系統(tǒng)功能[3]最大限度地實現(xiàn)水資源與生態(tài)環(huán)境的保護，從而為城市發(fā)展提供重要保證。海綿城市理念和生態(tài)城市建設(shè)二者之間相輔相成，相互融合，為我國城市的發(fā)展建設(shè)提供重要的保障。

5 建設(shè)海綿生態(tài)城市的具體措施

5.1 源頭減排，建設(shè)生態(tài)滯留帶

從容易產(chǎn)生的源頭入手，通過建設(shè)生態(tài)滯留帶（圖2），形成“活體海綿”[4]，促進雨水下滲，實現(xiàn)對雨水的有效吸附，有效降低雨水的流速，使降雨不形成徑流。即使降雨強度過大形成徑流，也可延緩徑流匯集時間，達到緩排、少排的目的。在生態(tài)滯留帶植物運用上可選擇較為抗旱的鄉(xiāng)土植物。另外建設(shè)諸如綠色屋頂、雨水花園、垂直綠化、透水鋪裝等多樣性的生態(tài)滯留模式，也能夠很好的滋潤土地、涵養(yǎng)水源，保證城市應(yīng)對雨洪災(zāi)害。

圖1 ：海綿城市示意圖

圖2 ：生態(tài)滯留帶

5.2 過程控制，保護和利用原有地形

充分利用自然地形地貌，發(fā)揮城市原始地貌、植被等對雨水的自然積存作用，通過科學(xué)的豎向設(shè)計，輔以雨水濕地、雨水調(diào)節(jié)池、滲溝、滲渠、滲井等設(shè)施的建設(shè)，在雨水徑流匯集和傳輸過程中，有效削峰、錯峰，減緩排水設(shè)施的壓力。

5.3 系統(tǒng)治理，推廣人工“海綿體”的建設(shè)

在發(fā)揮“山水林田湖”等天然“海綿體”蓄滯調(diào)節(jié)功能的同時，發(fā)揮園林綠地等透水地面的下滲緩排作用。確保海綿城市的建設(shè)理念落到實處，加快對現(xiàn)有建筑與小區(qū)、道路與廣場等不透水地面的改造進程，加大綠色屋頂建設(shè)。建設(shè)綠色屋頂能夠利用植物本身對雨水進行阻滯，并有效提升其建筑物本身的景觀特色，作用效果顯著[5]。因此，既要重視城市排水管網(wǎng)、泵站等“灰色”基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，也要重視綠色屋頂、透水鋪裝、下沉式綠地等“綠色”基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，實現(xiàn)“小雨不積水，大雨不內(nèi)澇”。

6 結(jié)束語

面對近年來頻繁發(fā)生的各種雨洪災(zāi)害，應(yīng)當摒棄傳統(tǒng)的單純依靠城市排水管網(wǎng)實現(xiàn)“快速排水”的思路。海綿城市理念強調(diào)構(gòu)建“滲”、“滯”、“蓄”、“凈”、“用”的“綠色”海綿體，對我國生態(tài)城市建設(shè)和發(fā)展有著重要的推動作用，成為解決城市“水”問題的首選。建設(shè)海綿生態(tài)城市，有必要對海綿城市理念進行深入的分析，理清海綿城市理念與生態(tài)城市建設(shè)之間的關(guān)系，從而得出行之有效的建設(shè)措施，為城市實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供保證。

[1]鞠茂森.關(guān)于海綿城市建設(shè)理念、技術(shù)和政策問題的思考[J].水利發(fā)展研究，2015(3):7～10.

[2]仇保興.海綿城市（LID）的內(nèi)涵.途徑與展望[J].給水排水,2015(3):11～18.

[3]關(guān)卓今.海綿城市建設(shè)中的生態(tài)選擇研究[J].中國水利,2016(4):4～8.

[4]高偉.海綿城市理念在城市道路設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2016(12):64～66.

[5]鄧卓.海綿城市理念在生態(tài)城市建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].綠色科技,2017(7):77～80,88.

10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.030