海綿城市理論研究與實踐探索＊

齊彥萌

（滄州交通學院土木建筑工程學院，河北 黃驊 061199）

0 引言

近幾年來，我國城市水短缺問題愈發嚴重，影響人的居住安全，因此，我國基于國外低影響開發（LID）理論提出了海綿城市理論，該理論注重對城市生態雨洪的管理。住房和城鄉建設部發布的《海綿城市建設技術指南》（以下簡稱《指南》），對其定義與LID理論體系有著本質上的共同點，都是針對能源的儲存、釋放和利用[1]。因此，為確保海綿城市理論能付諸行動，本文結合國內外的研究成果對其實踐成果和理論體系進行分析，從中尋找到探索海綿城市建設的可能性與可行性，解決海綿城市建設中存在的問題。

1 國外海綿城市理論概述

1.1 海綿城市相關理念

海綿城市概念最早可追溯到2006年，由澳大利亞著名專家Budge提出，其定義為：“海綿是用來形容城市對人口的吸附現象”。隨著社會發展，當前學術領域將海綿城市定義為“城市所具備的雨洪管理級別、能力、設施健全度”。

美國針對城市雨洪管理理念提出了最佳管理措施（BMPs）、綠色雨水基礎設施（GSI）、低影響開發（LID）。英國基于城市雨洪管理理念提出了雨水利用和雨洪管理兩種理論體系。澳大利亞基于城市雨洪管理理念提出了水敏性城市（WSUD）。新西蘭基于城市雨洪管理理念提出了雨水儲存滲透計劃[2]。

各國提出的理論體系與我國的“海綿城市”概念有著本質上的相同之處，均為有效解決城市面臨的水資源短缺問題。

1.2 海綿城市建設經驗

美國、德國、日本是目前已知較早實施低影響開發建設的國家，由于其發展較早，已有較多城市徹底落實了LID建設[3]。如美國西部的加州、華盛頓州均建立了LID理論體系為基礎的技術規范，如特拉華州推行的《精明增長與自然雨水管理計劃》、明尼蘇達州出臺的《社區綠色街道管理計劃》等，獲得顯著成果[4]。

德國在數十年來的摸索中，實現了對城市降水的公共管網禁止管理，即真正意義上的“排放量零增長”，并且為各大城市中的居住區設置了雨水利用設施，實施實時水價引導政策，若是居民的用水量超出標準，則會收取更高的水價[5]。

日本實施了雨水儲存計劃，在城市各角落建設了透水鋪裝和滲透管，利用滲透井來完成對雨水的儲存與循環利用。

2 我國海綿城市理論概述

2.1 海綿城市相關理念

我國海綿城市理論體系最早可追溯到俞孔堅在其著作《城市景觀之路》中所提出的概念：“通過雨洪管理措施，針對城市的河道、濱水區域進行有效管理，進而構建城市生態管理圈”[6]。其存在的意義是將河道、濱水的多余水資源調節運輸到城市當中，解決旱災問題和澇災問題。

徐海東[7]于其著作中展開研究，總結海綿城市源頭減排類項目中新建居住區海綿城市方案設計的要點和難點，重點對海綿城市方案設計中現狀條件分析、設計目標確定、排水分區劃分、雨水組織流向設計、豎向設計、低影響開發設施設計、景觀優化等內容進行詳細分析，并提出設計目標可達性分析的方法和要求。

王立榮[8]從建造綠色生態屋面、改造校園路面為透水鋪裝、營造校園內部雨水花園、打造下沉式綠地景觀、制造生態植草溝傳輸帶等方面，提出了高校海綿校園規劃建設的具體措施，旨在為高校海綿校園規劃設計提供借鑒。

2.2 試點城市的探索

目前，較為成功的試點有深圳光明新區開發示范區、北京順義東方太陽城老年住宅區低影響開發雨水系統建設項目和上海世博城市最佳實踐區低影響開發雨水系統建設項目。從2015年至今，我國共有16座試點城市，共有兩批試點城市，在7年的時間里，平均每個城市投入資金補貼20億元（見表1）。

表1 試點城市探索成果匯總

2.3 實驗效果與問題

分析現階段的海綿城市建設現狀可得，海綿城市試點城市均實現了對降雨量的有效控制，尤其在夏季效果更為顯著，其原因是夏季降雨量相對較大。但在取得顯著效果的同時，我國各大城市實施海綿城市建設也面臨著以下問題。

1）實施的規范性文件不完善 我國各大城市僅僅以《指南》為海綿城市建設的理論依據，而《指南》當中還存在缺陷，無法符合我國各大城市對于技術規范標準的需求，因此，各大城市在建設海綿城市過程中，嚴重缺乏相應的理論依據，導致許多設施并不符合技術標準，缺乏實踐經驗。

2）成本過高 各大城市所建設的基礎設施，如生物滯留池、綠色屋頂、下沉式綠地等均需要一定的資金、人力支持，且維護成本遠遠高于建設成本，對海綿城市的長期建設發展不利。

3）地域限制 在水資源利用過程中，經常需要在地下建設地下水位管理設施，但是由于不同城市和地區的差異性，導致雨洪設施無法起到應有的效果。如上海，海拔參數較低，但是地下水位普遍偏高，導致雨水自然下滲速度較慢，嚴重影響海綿城市基礎設施的建設進度。

3 海綿城市建設展望

現階段我國各大城市在海綿城市建設方面偏向于雨水利用和管理。目前，要徹底落實海綿城市建設，不僅需從技術層面入手，還應考慮各層級規劃中的指標需求、技術需求和空間需求，從多維度解決我國面臨的水問題。城市總體規劃需要解決開發建設面臨的空間問題、河流分布問題、“海綿體”建設的空間分布問題、預留面積問題等，要針對不同城市制定不同的規劃，計算出相關聯的年徑流總量控制率和設計降雨量，進而規劃海綿城市建設的空間布局。在制定專項規劃過程中，海綿城市體系需要結合水系規劃、防旱規劃和綠地規劃等，實現水資源專項規劃協的同發展。

在城市居民建筑區域落實綠色屋頂建設，解決我國各大城市面臨的熱島效應問題；在市政大道建設中采用透水裝置和下沉式綠地，確保雨季降下的雨水能夠通過透水設施流入地下水域中。

4 結語

通過研究得出國內外針對海綿城市理論與實踐的研究成果。現階段，我國北京、上海、廣東等城市都在海綿城市建設上有所成果，試圖將雨水資源轉變為可利用的飲用水資源，并且通過相應的雨洪管理系統實現對全國旱災、澇災的有效治理。但是，我國海綿城市建設處于起步階段，無論是在理論上還是在實踐上需進一步探索與研究，研究成果能提供借鑒，促進海綿城市建設不斷完善。