海綿城市理論在西北濕地中的應(yīng)用

劉怡

摘要：海綿城市是一種基于低影響開發(fā)（LID）模式的城市建設(shè)發(fā)展理論。海綿城市多應(yīng)用于黃泛平原，而交大創(chuàng)新港科創(chuàng)基地所在灃西新城為西北地區(qū)探索之作。筆者根據(jù)該區(qū)海綿城市理論建設(shè)實(shí)踐，闡述并分析此次海綿城市理論實(shí)踐的可行性和效果。

Abstract： Sponge City is one of the model based on Low Impact Development. It is widely used in Yellow River flood plain， but not used in FengXi new city before.In this article， the author analyzes and describes the feasibility and effectiveness of the Sponge City based on this case.

關(guān)鍵詞：海綿城市;低影響開發(fā);交大創(chuàng)新港

0? 引言

我國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家，地域遼闊，擁有著世界第六位的河川及徑流量。然而，我國(guó)水資源的人均占有量不足2300m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于美國(guó)、俄羅斯、巴西等國(guó)，是世界上較為缺水的國(guó)家之一。（弓亞棟，2015）2014年下半年，國(guó)家住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南--低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建（試行）》，指導(dǎo)各地進(jìn)行和推廣低影響開發(fā)建設(shè)模式（LID）。2014年年底，住建、水利、財(cái)政三部委聯(lián)合啟動(dòng)全國(guó)范圍內(nèi)全國(guó)首批海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市申報(bào)工作，西咸新區(qū)成為西北地區(qū)唯一入選的試點(diǎn)城市。（張亮，2016）

1? 海綿城市

海綿城市（Sponge City）即像海綿一樣吸收、儲(chǔ)存、緩釋雨水和徑流等水體，以達(dá)到緩解城市水分流失過快，解決排水方式單一，水土保育等目的。可以通過“滲、蓄、滯、凈、用、排”等措施實(shí)現(xiàn)雨水和徑流的收集、存儲(chǔ)和利用（網(wǎng)易，2015）。

2? 交大創(chuàng)新港

中國(guó)西部科技創(chuàng)新港項(xiàng)目是教育部和陜西省人民政府共建國(guó)家級(jí)項(xiàng)目，是陜西省和西安交大落實(shí)“一帶一路”倡議、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)及西部大開發(fā)戰(zhàn)略的重要平臺(tái)，該項(xiàng)目占地5100畝，總建筑面積約為360萬平方米。該項(xiàng)目位于灃西新城是陜西省西咸新區(qū)5大組團(tuán)之一。

該地區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，夏季多雨炎熱，冬季干燥寒冷。該項(xiàng)目北方和西方均臨渭河，為渭河河道轉(zhuǎn)彎地區(qū)，土壤以沙土居多，多是渭河所攜河沙歲月沉積和渭河洪泛而成，最終形成平原。地面1-2米以下均為河沙是為研究建設(shè)海綿城市“滲透”理論重要基礎(chǔ)。

3? 應(yīng)用與淺析

3.1 屋面綠化

屋面綠化是海綿城市理論應(yīng)用實(shí)踐的第一步，屋面種植綠化可以有效的阻止屋面雨水快速形成徑流，建設(shè)時(shí)種植面設(shè)計(jì)標(biāo)高略低于屋面成型面達(dá)到蓄水減排和儲(chǔ)水循環(huán)利用的目的（見圖1）研究顯示，屋面綠化可減少暴雨徑流30%-90%，延遲排水峰值5-30min，還可以去除雨水中的磷、氮和重金屬等污染物;能減緩“熱島效應(yīng)”，降低室內(nèi)溫度，減少CO2排放（徐麗麗，2015）。

該案例建成區(qū)1、2、3、4、5號(hào)巨構(gòu)樓均為屋頂花園模式設(shè)置屋面綠化在建設(shè)海綿城市的同時(shí)增加景觀效果。（見圖1）

3.2 行道綠化

行道綠化多見于道路兩側(cè)栽植行道樹，行道樹形式多樣，該案例建成區(qū)行道樹采用樹池的形式進(jìn)行栽植，樹池本就是一種儲(chǔ)水體，而該案例建成區(qū)經(jīng)過設(shè)計(jì)處理將樹池雨水徑流經(jīng)過微地形引導(dǎo)入道路兩側(cè)的收水口，進(jìn)行沉淀處理再排入地面之下的排水管道排入市政污水。（見圖2）

3.3 地面地形

微地形處理在綠化工程中是一種尋常的增加景觀效果，提升綠化質(zhì)量的常用手法。

地形處理是通過對(duì)地形抬高、降低的手法達(dá)到錯(cuò)落有致的目的，從而使空間體驗(yàn)可以不同。而將地形降低成凹地就具有良好的儲(chǔ)水效果，該案例建成區(qū)中共設(shè)置凹地地形約30000m2，最大高差約50cm，經(jīng)計(jì)算該案例建成區(qū)最大儲(chǔ)水量約為3500m3。（見圖3）

3.4 透水鋪裝

透水鋪裝是海綿城市“滲水”措施應(yīng)用的重要舉措，通過技術(shù)手段將硬質(zhì)鋪裝與軟質(zhì)鋪裝相結(jié)合，進(jìn)而形成水資源的有效保護(hù)和利用。

透水鋪裝包括透水磚、植草磚、透水混凝土等形式，其目的是通過空隙（植草土壤）使雨水徑流等水資源可以直接深入土壤達(dá)到減少地面徑流的目的，從而蘊(yùn)含水土（張劍飛，2015）。

該項(xiàng)目綠地周邊多采用現(xiàn)澆的植草地坪形式來實(shí)現(xiàn)透水鋪裝，而庭院內(nèi)多使用透水混凝土澆筑路面來實(shí)踐海綿城市理論。經(jīng)2019年3月-4月統(tǒng)計(jì)，透水鋪裝面層徑流量與覆蓋防水土工膜錯(cuò)縫搭接的相同路面相同位置左右對(duì)比有效減少地面徑流量65%和排水峰值15min。（見圖4）

4? 討論

海綿城市建設(shè)是我國(guó)推進(jìn)城市地影響開發(fā)建設(shè)的重要舉措，而西北地區(qū)海綿城市建設(shè)還處在應(yīng)用較少的地位，如何更加合理更加有效的實(shí)踐海綿城市建設(shè)理論是今后研究的重要方向。本次交大創(chuàng)新港海綿城市理論實(shí)踐是西北地區(qū)海綿城市理論實(shí)踐的方興之作，還有許多難點(diǎn)問題亟待進(jìn)一步探索和解決。如：西北地區(qū)水資源涵蓋范圍較少，大多數(shù)地區(qū)更需要從水資源循環(huán)利用入手，雨水收集利用為“海綿城市”水源主要“手段”。以雨水收集、過濾、沉淀和利用為導(dǎo)向的可持續(xù)開發(fā)方式是我西北地區(qū)溫帶大陸性氣候環(huán)境下建設(shè)“海綿城市”的主要途徑之一。如何更有效高效的利用雨水資源可以我們下一步的研究方向;灃西新區(qū)水資源較為豐富，渭河、灃河、涇河等水資源如何更加高效合理性的利用有待研究，受河水影響灃西新區(qū)新區(qū)砂質(zhì)土壤資源豐富，砂質(zhì)土壤保水涵養(yǎng)水源亦是可供研究的另一個(gè)途徑;交大創(chuàng)新港為灃西新區(qū)大體量單位，如何更好地將海綿城市理論在實(shí)踐中展開，如何將大尺度的海綿城市方案應(yīng)用于實(shí)際作好灃西新區(qū)海綿城市理論實(shí)踐先行者有待進(jìn)一步探索。

參考文獻(xiàn)：

[1]弓亞棟.建設(shè)海綿城市的研究與實(shí)踐探索--以西安市某小區(qū)為例[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2015.

[2]張亮.西北地區(qū)海綿城市建設(shè)路徑探索--以西咸新區(qū)為例[J].城市規(guī)劃，2016，40（3）：108-112.

[3]中國(guó)打造“海綿城市”的“專利模板”.網(wǎng)易[引用日期2015-12-20].

[4]徐麗麗，馬素貞.海綿城市技術(shù)在居住小區(qū)中的應(yīng)用[J].城市住宅，2018，8（1）：33-39.

[5]張劍飛，李晶晶.基于LID理念的海綿城市公園綠地規(guī)劃研究——以常德姚湖公園為例[J].中外建筑，2015，07（1）：14-17.