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我國城鎮化建設突飛猛進,在城鎮化不斷推進的過程中,城市管理也出現了較多的問題。我國降水在季節上分布不均勻,因此很多城市存在部分季節內澇嚴重,部分季節水資源缺乏的矛盾局面。同時由于我國城市硬化鋪裝路面范圍比較大,因此阻礙了水體的循環,只能夠將雨水匯入到市政管網中,然后排入附近水體,這種主要以排作為雨水管理的方式不能夠充分發揮雨水的作用。為了能夠有效平衡我國雨季內澇旱季缺水的現象,必須要建設海綿城市,它能夠有效解決城市雨水存儲問題,而且還能夠發揮城市海綿吸水作用,在旱季釋放水源,在雨季吸收水資源,是建設海綿城市的重要途徑。
海綿城市是指具有像海綿一樣能夠吸水的城市,它主要形容城市的吐納水的能力。海綿城市利用低影響的開發技術手段,能夠將雨水源頭管理與末節管理之間相互連接,從而使得開發過程中能夠對雨水的影響降到最低程度,它能夠有效實現水資源的循環,并且能夠維護城市生態環境功能。海綿城市就是通過各種技術手段來蓄滯雨水,并且達到合理利用的目的。它能夠有效改善水體的質量,并且有效管理雨水量,在城市中實現自然生態的身體循環。
在城市建設過程中,城市公園是現代城市的綠肺,因此在城市海綿功能建設過程中起到了非常重要的積極作用,下面主要介紹在海綿城市中城市工業雨水管理的相關策略。
(一)海綿城市公園的雨水管理。海綿城市公園根據其整體的設計理念,在管理策略中逐漸由原先的外排轉為利用方向發展,在城市公園中能夠有效利用透水磚塊的鋪裝或者是挖掘植被的深溝,采用建設下沉式綠地的方法直接參與水體等景觀要素的建設。在城市公園中能夠有效重現自然界水體循環的過程,并且能夠利用各種海綿設施達到蓄滯雨水的目的,他能夠分步實現雨水的凈化,并且緩慢吸收雨水,能將城市公園改造成綠色海綿的形式,提升吐納水體的能力。
在城市建設過程中,城市公園是其主要的綠色區域,因此非常適合城市水體的合理利用,最大限度利用雨水資源,同時在自身海綿城市建設過程中,還能夠對周邊區域的雨水進行有效管理。特別是對于周邊的建筑物以及道路無法實現水循環的區域,可以通過市政雨水管道直接匯集到城市公園的周邊綠地中,然后經過綠地的滲透以及滯留作用,凈化收集到的雨水,并且將雨水蓄積大自然的水體中,也可以建設雨水的調蓄池。在城市規劃設計中城市公園的服務半徑一般與城市公園所能夠吸納的水量呈現出正比例相關的關系,如果城市公園服務的半徑以及自身的雨量承載能力超過公園的相關蓄水能力,能將多余的城市雨水排到管網中,它能夠通過對徑流量以及蓄水容量的相關計算,得到綠色公園的服務半徑。
(二)雨水子系統的管理工作。海綿城市建設主要利用低影響技術的開發手段,主要促進彈性城市以及可持續城市的發展內涵,可以將綠色海綿城市雨水系統分為以下幾個子系統來管理,分別為源頭的控制系統,中間環節的排水系統以及末端的雨水排水系統,通過對這幾個系統以此進行有效管理,來達到建設海綿城市要求。
1.源頭控制系統。源頭控制系統主要是指當城市發生降水時,能夠通過管理系統的各種雨水口、屋頂雨水收集設備、城市綠化帶、透水的鋪裝袋等等區域,能夠有效實現雨水的去留以及凈化,這樣就能夠使得雨水不斷匯集到排水系統中,達到源頭的雨水控制。
2.中間環節的控制系統。中間的控制系統是降雨發生的過程中,可以通過一些小型的調節池或者是雨水濕地等等,將雨水直接輸送到相應的管道網絡中,并且聚集起來充分利用水資源,這就是對中間環節的雨水控制系統。
3.末端的排水系統。末端排水系統主要是指當城市發生降水時,雨水在經過源頭以及中間環節的控制系統之后,需要將多余的雨水,最終會遇到市政管網中,由市政管網排放到生態的敏感區域,以此來達到雨水蓄積的作用。
總結國內外城市工業雨水管理的經驗,可以分為兩種主要的形式,一種是灰色雨水管理,一種是綠色與水管理。灰色雨水管理主要是指利用排水管網以及大型的蓄水設施,從而實現對雨水的管理;而綠色雨水管理主要是指利用生態的邊溝或者是城市綠地以及濕地等等,將其作為雨水管理的主要設施。從我國當前來看,雨水管理主要采用排水管網的特點,采用灰色雨水管理措施比較多,綠色雨水設施整體應用情況還較少。因此城市公園中建設海綿城市必須要將兩者有效結合,這樣才能夠形成綠色的雨水循環系統,達到雨季吸水以及旱季放水的功能。
(一)透水性鋪裝。透水性鋪裝是海綿城市建設的重要內容,它是指能夠讓雨水直接滲入到地下,并且在滲透的過程中能夠讓雨水直接還原成地下水。這種人工鋪裝就叫做透水性鋪裝。透水性鋪裝能夠滿足雨水下滲的需求,并且在下滲的過程中能夠有效補足城市的地下水,同時達到減少地表徑流的作用。在海綿城市建設中合理的利用透水性鋪裝能夠有效促進大自然的水循環,并且能夠有效解決城市內澇問題,因此在城市建設中必須要廣泛推廣。
(二)生態邊溝。生態邊溝主要是指綠色的排水設施,這種方式具有一定的滲透性,一般來說主要設置在市政道路邊緣,主要作用是收集路面的雨水,同時也可以負責攔截地表徑流量,減少雨水對于地面的沖刷,從而達到蓄積雨水的目的。
(三)雨水花園。雨水花園城市是建設城市公園的重要組成部分,它是指在地勢較低的區域專門種植相應的吸水植物,在降水的過程中可以被植物以及土壤充分過濾凈化,從而達到減小地表徑流污染的目的。雨水花園能夠使得地表徑流量充分減少。雨水花園按照其組成形式,可以分五層結構,雨水花園的蓄水層主要是指吸水植物,這些吸水植物同時具有相應的凈化能力,能夠有效防止水體污染,具有相應的凈化作用;覆蓋層能夠有效防止地表徑流對于土體的沖刷,因此在實際上能夠具有保水作用,也能夠起到相應的水土固定的作用;種植土層一般是采用微生物以及其他生態物質,在植物根系的幫助下對水體進行相應的凈化;人工填料層的主要材料是透水材料,在人工填料層的幫助下雨水能夠快速的滲透;主要起到儲存雨水的作用,同時還能夠在卵石層的內部布置相應的穿孔的管道,有效收集利用凈化的雨水。
(四)雨水濕地。雨水濕地主要是一種人工的沼澤系統,它能夠有效控制城市的地表徑流量,如果將地表凈流流經濕地設施,能夠有效清除污染物,同時達到相應的蓄水能力,雨水濕地具有相應的生態觀賞性,為水生植物提供相應的場所,達到美化環境的相關目的。
為了有效解決城市內澇問題,海綿城市是非常重要的發展方向。在城市雨水的管理管理過程中,城市公園能夠有效發揮其吸納水資源的作用,有效實現對于地表徑流的回收,因此需要多區域利用綠色雨水的回收裝置,這樣才能夠形成雨水回收的體系,使其真正成為綠色海綿系統。