海綿城市理念在市政給排水設計中的運用

李金龍 朱蘇月

1.中國市政工程華北設計研究總院有限公司；2.凱萊英生命科學技術（天津）有限公司

1 引言

在現階段我國各個城市運營管理中，給排水方面的問題不容忽視，因為給排水系統的運行不暢，很容易導致一些故障問題發生，致使城市相關區域的居民受到影響。基于市政給排水系統進行優化設計也就顯得至關重要，其中依托海綿城市理念進行改造優化成為關鍵手段，具備較高研究價值。在市政給排水設計中運用海綿城市理念往往需要關注于多個技術手段的靈活運用，以求更好解決傳統給排水運行問題，將海綿城市理念的價值發揮到最大。

2 市政給排水中海綿城市理念應用意義

2.1 海綿城市概述

海綿城市是當前我國很多城市發展的著眼點，其最為主要的目的和要求就是促使相應城市能夠具備較強的海綿屬性，可以在水資源的吸收以及釋放方面具備更強功能，以實現城市水資源調控效果的優化。從海綿城市的具體運行中來看，往往可以促使城市在雨水比較多的時期進行大量存儲，以求在解決城市內澇問題的基礎上，保障給排水系統的運行更為順暢；在城市相對缺水時，則可以將原有儲存的水資源進行釋放，以滿足城市用水需求。海綿城市的構建往往需要表現出較強的系統性，雖然其和市政給排水系統的關聯最為密切，但是往往需要從市政道路系統以及市政園林等多個方面進行優化布置，以更好體現海綿城市的應用功能，達到水資源的全面協調效益。

2.2 海綿城市理念應用意義

從海綿城市的具體功能和運行特點上來看，其往往和市政給排水系統存在著密不可分的關聯，對于市政給排水系統的優化運用意義重大，其中具體表現如下。

首先，海綿城市理念的運用可以更好優化給排水功能，促使給排水系統可以更好服務于城市發展。從當前市政給排水系統的構建中來看，往往已經不再局限于傳統的給水管道以及排水管道的構建，對于人工給排水系統和自然給排水系統的結合要求更高。為了進一步優化運用自然給排水系統，注重海綿城市理念的踐行也就顯得至關重要。因為海綿城市的構建就涉及到了大量的自然因素運用，尤其是對于一些下沉式綠地或者是其他園林項目，都可以在給排水中發揮理想作用，明顯提升給排水系統運行功能。

其次，海綿城市理念的運用可以更好解決城市內澇問題。在當前我國很多城市運行中，內澇現象較為常見，尤其是遭遇降雨較為集中的時間，更是會出現嚴重內澇災害。從城市內澇問題的形成機制中來看，排水系統無法發揮積極作用成為關鍵原因，如此也就需要重點加大對于排水系統的優化構建，該方面海綿城市理念的應用價值不容忽視。伴隨著海綿城市中一些強力蓄水設施發揮作用，在城市遭遇強降雨時能夠體現出更強的水資源處理能力，如此也就不容易發生內澇災害，排水以及凈水效果都比較理想。

最后，海綿城市理念的運用還能夠提升水資源利用率。當前水資源短缺已經成為困擾我國很多城市發展的重要問題，如何提升水資源利用效率，規避水資源浪費，也成為市政給排水系統構建的關鍵著眼點。基于該方面訴求，在海綿城市建設中，因為其存在強大的蓄水以及凈水功能，如此也就可以在城市缺水時及時供給，緩解市政給水面臨的較大壓力，同時達到較強水資源利用率提升效益，有助于綠色環保。

3 海綿城市理念在市政給排水設計中的運用

3.1 優化材料選用設計

在市政給排水設計中，各類給排水材料的選用成為關鍵，也是促使后續給排水系統功能提高的重要手段。在材料選用設計中，設計人員首先需要充分考慮到給排水系統的各方面材料使用需求，能夠在具體設計時進行針對性處理，以避免可能出現的嚴重材料應用偏差問題。比如在最為常用的各類管材選擇時，除了要考慮到自身性能，保障其應用耐久性外，往往還需要關注運水能力，尤其是對于排水管道，更是需要充分考慮到排水功能的滿足，以求更好形成污水排放效果。

當然，在材料選用設計中考慮海綿城市理念的要求還需要重點關注于非傳統給排水渠道的優化構建，比如對于城市中相關綠化區域滲水以及儲水功能的提升而言，就需要重點考慮到相應材料的恰當運用，可以借助于具備“毛細”現象或者是“虹吸”現象的一些材料進行相關區域鋪設，確保該區域的水資源吸收和下滲效果更強，對于排水系統的輔助更強。該方面的設計優化工作難度同樣也比較大，很大程度上往往并非由市政給排水設計人員決定，需要協同其他市政部門，以求更好借助于海綿城市理念來服務于市政給排水系統。

3.2 系統的統籌規劃

市政給排水設計工作的難點就在于整個系統的統籌規劃，以求在更好滿足各個區域給排水需求的基礎上，最大程度上降低自身面臨的壓力。當然，在該方面工作開展中，相關設計人員必然需要具備較高的專業知識，同時能夠全方位調查了解全局給排水狀況，做好綜合設計處理。在市政給排水系統的統籌規劃設計中，同樣也需要相關設計人員充分考慮到海綿城市理念的應用，可以在了解當前城市海綿城市功能表達效果的基礎上，促使自身給排水系統設計更為適宜合理，避免做不必要的無用功。比如設計人員可以調查了解當前城市各個區域中存在的相應海綿城市相關設施，對于下沉式綠地區域以及改造后的下滲道路等進行全面匯總，同時衡量這些設施可以為市政排水系統緩解的壓力大小，在此基礎上再進行相應設計處理，如此也就能夠達到最優結合效果，保障相應排水管網運行更為高效有序。為了更好優化市政給排水運行效果，往往還需要在具體設計中適當調大一些參數指標，避免對于海綿城市相關設施的依賴性過大。

3.3 關注滯水設計

在市政給排水設計中充分考慮海綿城市理念的運用，還可以考慮到滯水功能的優化，借助于海綿城市相關設施較強的滯水功能，確保其可以表現出更強的水資源調控作用，輔助城市給排水系統優化水資源利用。當然，原有海綿城市相關滯水設施的設計運用還可以降低排水壓力，在面臨降雨量較大的階段時，功能價值往往更為突出。從具體滯水設計方式上來看，設計人員首先可以考慮到城市綠化園區的構建，充分借助于園區中的喬木、灌木以及一些草本植物，提升自身滯水能力，降低在強降雨下的徑流大小，進而避免市政排水系統受到嚴重沖擊；此外，針對城市建筑物進行綠化改造，增加綠色建筑的占比，同樣也可以利用這些要素來實現水資源的滯留，尤其是對于屋頂綠化區域，其滯水能力相對比較強，也可以緩解市政排水壓力；對于城市中存在的一些池塘以及濕地等區域同樣也可以充分設計運用，將其作為重要的排水目標，實現城市內澇的有效處理；在城市中的恰當區域布置下沉式綠地也可以發揮理想滯水作用，并且將水資源充分利用于城市綠化，作用更強。

3.4 蓄水改造設計

海綿城市理念的運用還能夠明顯提升城市中各個區域的蓄水能力，而這些被存蓄的水資源同樣也就成為利用對象，應該引起市政給排水設計人員的高度關注。針對海綿城市相關設施存蓄的水資源，應該借助于恰當的轉運通道，促使其能夠被應用到最為適宜的場所，尤其是在一些水質要求并不高的方面，更是可以借助于這些蓄水進行再利用。比如從生活用水中來看，沖廁用水以及清潔用水都可以利用這些蓄水資源，需要設置專用管網；對于道路清潔以及園林景觀用水，同樣也可以借助于恰當的管網布置，促使這些蓄水得到較好運用。在這些蓄水改造應用背景下，原有的市政給水壓力能得到有效緩解，同時體現出良好的水資源節約利用效果。

4 結束語

在當前市政給排水系統的設計構建中，為了更好提升運行效益，在降低自身運行壓力的前提下，提高水資源利用效率，注重引入和應用海綿城市理念至關重要，這也是市政給排水系統設計人員需要關注的核心要素，可以綜合運用多個資源體現更強優化改造設計效益。