海绵城市之探讨

摘要：海绵城市是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害方面具有良良好弹性。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要是将蓄存的水释放加以利用。在提升城市排水系统时优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑自然力量排水，保留和恢复恰当比例的生态空间。顺应自然，保护恢复天然河道水系，地上地下蓄排结合，兼顾近远期。

关键词：海绵城市；建设；管理

随着我国城市化的步伐加快，大批人口涌入城市，大量填河造路，造成河道减少。城市地表径流量大幅增加，雨季常引发洪涝积水滞排、河流生态恶化、水污染加剧等问题。海绵城市就是让城市向海绵一样有吸水、蓄水、释水功能，把雨水留住，让水循环利用起来。

海绵城市的本质是改变传统城市建设，实现与资源环境的协调发展。目前人类大规模破坏自然，而海绵城市是顺应自然、可持续发展的低影响发展模式。传统城市的建设模式是粗放式的，海绵城市对周边水生环境则是低影响的；传统城市建成后，地表径流量大福增加，海绵城市建成后地表径流量不变，且能保持原有的水生态。

海绵城市的目标有三，其一：保护原有水生态。最大限度保持原有生态系统，维持被开发前的自然生态水系。其二：恢复被破坏水生态环境。城市建设长期处于粗放模式，原有绿地、河道、湿地等都遭受到了不同程度上的破坏，在给予城市一定生态空间的前提下，促进加快城市生态多样性建设。其三：是推行低影响开发。在城市开发建设过程中，合理控制开发强度，减少地表径流量，减轻暴雨对城市的影响，减少对原有水环境破坏。留有生态用地，适当恢复原有河道沟渠，增加城市水域覆盖面。

目前世界上已有许多国家建成了海绵型城市，以德国为例。近年来，德国开始推广“洼地—渗渠系统”，使各个就地设置的洼地，渗渠等设施与带有孔洞的排水管道相连，形成了分散的雨水处理系统。低洼的草地能短期存储下渗的雨水，渗渠则能长期储存雨水，减轻了城市排水管道的负担。德国通过提高城市绿化来减少雨水径流。主要城市雨水利用方面为：一是屋面雨水集蓄系统。收集的雨水经简单处理，用于生活中非饮用处。二是雨水截污渗透系统。道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水。地面大多铺设可渗透地砖，以减少径流量。三是雨水利用系统。沿排水道可修建渗透浅沟，表面种植草皮，为雨水径流时下渗，超过渗透能力的雨水可进入雨洪池或者人工湿地。

国内以清华大学胜因院为例，用雨洪管理的设计理念缓解内涝问题。胜因院项目规模：9640m2（含建筑面积1324m2，外部空间面积8316m2）。北京市1年一遇暴雨雨量45mm，2年一遇70mm。基于此，胜因院总设有6处雨水花园。最低洼处建筑物所在汇水分区内设较大规模雨水花园，按2年一遇的暴雨量设计，过量雨水则外排，其余地区计算其径流量，而后设计雨水花园。在设计雨水花园时，考虑到毕竟是景观带，兼顾草地下凹的安全性与美观性，基于安全性的基础上做出了适当的调整。对于海绵型城市的设计土壤也是至关重要的，胜因院原始土壤大体满足了渗透系统的要求，不足之处在于渗透性有待提高，故更換了胜因院的土壤来提高土壤渗透性能。雨水花园则依据高差关系，各设溢水口，可以砾石沟或者浅草沟链接，过量雨水则用重力外排。整个雨水花园系统中有梯形石笼，表层50厚细石（树皮）覆盖，第二层400厚壤土覆盖，第三层土工布铺垫，之后由200厚碎石垫层，阶梯下渗。而选择石笼作为边界主要原因是其经济、环保、渗透性能良好，石笼中的缝隙方便雨水流进花园，且兼顾对初期雨水过滤的良效。对于植物的生长起到很好的基础与保护效果。然而胜因院只是个开始，雨水花园、雨洪管理项目日益增多，然而对于雨水的利用还面临着许多问题，譬如对于植物的筛选，作为景观，依据季节合理搭配植物原有的色彩，总结综合效益不断研究，将其变为艺术性与功能性兼顾的设计等等，故其有待不断演进和完善。

传统排水模式为“快排”而海绵城市的核心理念是“渗、滞、蓄、净、用、排”。其关键是加大资金的筹集和投入、发挥科技在提高投资和管理效益的作用。长期以来，在计划经济体制下，城市供水采用低价政策；城市排水则是国家包下来。这种做法延续到今天。弊端十分明显，我们彻底更改此类想法，只有先自扫门前雪，才能逐步解决城市积水等问题。水是一种资源，有限且宝贵的资源。用过的水，必须经过适当的收集、处理在排放，在自然环境下再生，才能保证水的持续使用，这笔费用也应该有水的消费者负担。如果消费者不负担，国家又无力负担，污水得不到妥善的处理，城市附近水域的水质下降至不宜取用对的那一天，人们付出的代价将会增加数倍以致数十倍，今天我国东部的许多城乡已面临此局面，即水质型缺水。而南部许多城市在雨季又常常面临着城市内涝，雨水不能及时排水，导致城市交通瘫痪，这类迟迟不能解决且关乎百姓日常出行的问题。因此，海绵城市的建设刻不容缓。第一层是城市总体规划。要强调自然水文条件等保护、自然斑块的利用、紧凑式开发的方略。还必须因地制宜确定城市年径流总量控制略等问题，明确城市低影响开发的实施策略，原则和重点实施区域，并将相关要求和内容纳入城市水系、排水防涝、绿地系统、道路交通等相关专项规划。第二层是专项规划。包括城市水系统、绿地系统、道路交通等相关专项或专业规划。其中，城市水系统规划涉及到供水、节水、污水、排水、蓝线等要素；绿色建筑也被称为海绵建筑，并把绿色建筑的实施纳入到海绵城市发展战略之中。对绿地自升级周边硬件区域的雨水径流进行渗透、调蓄、净化，并与城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放相衔接。

故海绵城市低影响的开发雨水系统构建及涉及到整个城市系统，可通过当地政府把规划、排水、道路、交通、项目业主等单位协调起来，共同落实完成。

参考文献：

[1]仇保兴.海绵城市的内涵、途径与展望.给水排水微信公众号， 2016.2

[2]德国海绵城市建设参考.给水排水微信公众号， 2016.2

[3]清华大学胜因院景观改造——深度解析篇 爱怀疑和爱飞翔鸟的博客

[4]崔理华，卢少勇. 污水处理与人工湿地构建技术.化学工业出版社，2009.4

[5]车伍，李俊奇. 城市雨水利用技术与管理.中国建筑工业出版社，2006.8

作者简介：沈励珂（1994-），女，汉族，江苏无锡人，河海大学文天学院学生，给水排水工程。