金偉 ,曾理 (溫州建正節能科技有限公司,浙江 溫州 325000)
近年來,我國的城鎮建設量空前巨大,大量的新建筑和新區不斷涌現,在早期的粗獷型和破壞型建設模式的影響下,城市環境遭到了嚴重的破壞,其中對城市原有生態水系統的破壞問題尤為明顯,城市建設與生態環境保護之間存在的矛盾日益激化,各種自然災害不斷頻發。新區的開發需要更多的城市建設用地,導致綠地或者農林用地硬質化,這很大程度上破壞了城市原有的水生態環境[1]。
海綿城市正是在此大背景下提出的一種問題解決方案。
海綿城市是指通過加強城市規劃建設管理,充分發揮建筑、道路和綠地、水系等生態系統對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,有效控制雨水徑流,實現自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發展方式,具有改善城市生態環境、提高抵御自然災害的能力、促進城市經濟社會和環境的協調發展的作用。
但是,由于不同城市自然環境不同,且具有不同的水文地理條件和氣候條件,所以很多海綿城市的設計標準和規范雖然具有初步廣泛意義上的指導作用,但是無法顧及到地方性差異和細節處理。因此,有必要針對具體的海綿城市實踐技術在具體項目中的應用效果展開科學的討論。
海綿城市的建設核心是提高城市對于水資源的調節效率,將排、蓄、滲、用4類技術手段有機結合在不同的城市建設項目中投入使用,并相互結合。
與其他的城市建設項目相比較,建筑與小區類型的項目在海綿城市的建設中,能夠通過透水鋪磚和集水器等技術對雨水進行回收再利用,雖然單體或單個項目所能會用的雨水量較小,但是建筑與小區作為城市建設的主體,其規模和總量相當可觀。
城市道路由于受到自身屬性的限制,與蓄水和用水技術的結合存在較大的難度,但在海綿城市的建設中只要能夠有效發揮滲水的作用,也能有效的減少城市的地表徑流量,從而減少城市低洼地區的積水情況。
綠地與公園在海綿城市的建設主要發揮滲水和調節的作用,道路和建筑物的滲水能力畢竟有限,此時需要借助城市中的綠地與公園進行滲水。綠地與公園在滲水上有著面積大、滲水能力強兩大特點,同時其在城市位置的布置上也更靈活,可以對不同類型的城市建設項目進行連接。
城市水系主要作用為蓄水和排水,在城市降水量過大時,應該能夠快速的將城市內的積水排走,在正常情況下能夠積蓄部分來自地表徑流的雨水,同時也能間接的調節其他類型的城市項目。
寧波市計劃從2016年起,在中心城區、各類園區、成片開發區以及有條件實施的新開工項目要全面落實海綿城市建設要求。寧波海綿城市建設的短期目標是到2018年,建設30.95m2的海綿城市試行區域;中期目標是到2020年,中心城區75%以上的降雨就地消納和利用,城市建成區25%以上的面積達到海綿城市建設目標要求,同時,各區完成一個15m2以上的集中連片海綿城市區域,其他縣(市)城市建成區20%以上的面積達到海綿城市要求,實現70%以上的降雨就地消納和利用;遠期目標為到2030年,城市建成區80%以上的面積達到海綿城市建設目標要求。當前,寧波試點區已經完成了13個工程項目,開工率達60%以上,并已建立相應的工作保障機制[2]。
為了保障寧波市海綿城市建設工作的順利開展,寧波市依據國務院辦公廳《關于推進海綿城市建設的指導意見》等相關政策法規,制定和發布了多項文件,其中包括《寧波市關于推進海綿城市建設的實施意見》、《寧波市海綿城市規劃設計導則(試行)》、《寧波市海綿城市建設技術標準圖集(試行)》等。以上政策法規即明確了寧波海綿城市的發展目標和方向,又提供了相應的建設依據和指導標準。
寧波市在制定政策措施的基礎上,還制定了寧波海綿城市建設試點區的監督管理和監測制度。同時,針對寧波海綿城市的建設項目進行全生命周期的管理和監控,并配合制定寧波海綿城市項目建成后的獎懲措施,完善績效評價,建立寧波海綿城市運營維護的責任模式。
盡管當前的海綿城市建設在技術和政策上都已經相對成熟了,但是海綿城市的建設仍然存在以下幾點問題。
①資金需求量大。建設海綿城市的每平方公里造價一般在1~1.5億元之間,完整的海綿城市體系建設規模龐大,需要大量的資金投入,這對于城市管理者而言是一筆需要慎重規劃的財政支出[4]。
②缺乏穩定收益回報。當前的政府公共投入項目一般會使用PPP模式,即政府和社會資本合作,特許經營等模式,以吸引社會資本參到公共項目的建設中來。但是海綿城市建設項目相當于在建一個生態綠地系統,其產生的經濟回報難以衡量,將其與普通的PPP模式相結合存在諸多的問題。
謝家地塊濱江景觀帶片區,位于江北區余姚江北側,北側為居住用地,西側為青林灣大橋,東側為江北大橋,總建設用地規模約為13.9 hm2。該項目建有32個匯水分區,對應不同回水分區的區塊功能,分別采用了生態草溝、雨水花園、透水鋪裝、綠色屋頂、雨水罐、調蓄池等多種技術手段,顯著地提高了年徑流總量控制率,雨水回用率也達到了15.3%,該項目建成后實現了以下效果:
①減少了謝家地塊濱江景觀帶的地表徑流量與面源污染;
②提高了片區周邊的雨水緩存量,提高了水資源的利用率;
③雨水花園、生態草溝豐富了區域景觀效果,形成生態景觀體系;
④一定程度上減弱了該區域的城市熱島效應。

圖1 謝家地塊濱江景觀帶匯水區平面圖
邵渡路位于寧波市西北部,是溝通姚江新區與市中心區之間的東西向交通要道,是“一縱兩橫”的骨干路網。邵度路兩側的側分帶為下凹式綠地,下凹深度為20cm,人行道采用了透水混凝土鋪裝,雨水通過透水鋪裝下滲至碎石層,后經過盲溝排入市政管道,其余部分進入側分帶,儲存于下凹式綠地或通過溢流井機內市政管網。邵渡路在雨量為28mm時,路面基本不出現給水,與其他未進行海綿城市的道路相比排水量提高了32.4%。
雙紫園小區位于海曙區翠柏路路南側,項目總用地面積2.3萬m2,總建筑面積超過10萬m2。小區內設有下凹式綠地5700m2、鋪設透水地面5000m2,且在道路、屋面與庭院分設雨水收集系統,將收集到的雨水經地下600m3蓄水池蓄存后再利用。
該項目完工后,小區的外排徑流系數有效降低。根據監測數據的顯示,2017年小區完成海綿城市相應設施工程后,小區的年綜合雨水利用量接近5000m3,其中回用雨水量高達1000m3,雨洪的外排量減少了30%,有效降低了市政排水設施的壓力。2018年6月23日暴雨,當地1h雨量高達73.6mm,小區路面無明顯積水,外排的雨水量不到20%。

圖2 雙桂小區透水地面鋪裝
通過對寧波海綿城市的現狀及其存在的問題研究,提出以下建議:
①進一步深化制定法規對城市雨水利用進行強行控制,從技術層面增加雨水回收率,控制雨水量,而不是簡單的在工程標準上“實現”海綿城市。
②優化海綿城市建設項目的技術運用。使得相應的技術能夠得到合適的應用,避免技術措施的濫用及堆砌,最終難以達到預期的效果。
③推進PPP模式的發展,增加社會資本的參與度。PPP模式是海綿城市進一步發展的重要方向,同時,應當加強在新建建筑項目和老建筑改造項目中的海綿城市部分。