海绵城市设计对经济发展的作用

殷辉

摘 要：我国目前正处于经济发展的关键时期，在这一过程中出现了很多问题，在这样的环境中，我国提出了海绵城市设计思想，重心是指城市如海绵一般，在洪涝时可以充分吸水，在干旱时可以随时吐水。由此可知，海绵城市设计的全新理念是科学应用雨水资源，使城市用水紧张问题得到有效缓解。本文简单介绍了海绵城市设计的相关概念，进一步引出了海绵城市提出的背景，重点研究了海绵城市设计发挥的经济收益作用，总结了提高海绵城市设计水平的对策。通过分析了解到，海绵城市设计对于经济发展发挥了很大的作用。

关键词：海绵城市设计 经济效益 发展

中图分类号：F127 文献标识码：A 文章编号：2096-0298（2017）09（a）-177-02

1 海绵城市设计的相关概述

1.1 海绵城市设计的概念

广义上来讲海绵城市是指将城市作为一个完整的生态系统，使构成城市的自然要素与人工要素共同构成一个统一的生命共同体，体现出最佳的生态功能，从而促使城市整体自然循环有序发展。狭义上来讲，海绵城市重点严格管控城市雨水径流总量、以及雨水径流形成的污染，特别是严格管理分散的、规模较小的源头雨水，有效打破了传统的城市雨水管理思想，大范围应用消化与循环利用雨水的概念。

1.2 海绵城市生态系统运行过程

全面思考城市的整体运行，不仅需要确保城市安全运行基础设施和城市用水，同时也需要思考项目技术的可行性。由于上述因素，海绵城市在设计过程中，必须全面分析水文条件、指标规划的差异性和项目的可行性，设计出城市低影响的雨水生态系统。其次要全方位有效整合自然要素，科学消化雨水，同时整体应用渗透、净化、外排等各类生活技术，也就是要对地下水有效补充，合理调整利用水循环。最后，采取上述要素设计的海绵体可以在降雨过程中尽可能留住水，防止城市发生大规模积水现象，在干涸时，利用城市基础设施，能够最大程度减轻水资源紧张的程度。

2 海绵城市提出背景

2.1 我国城市水生态危机情况

我国城镇化率在2011年第一次超过了50%，说明我国正从一个农业大国向工业大国过渡。城镇化的迅速发展进一步扩大了城市规模，城市化的深入发展引发了大量生态环境问题，最为显著的水生态危机。近些年来，国内不少大中型城市频繁出现暴雨等内涝灾害，雨洪问题已经成为摆在每一个人面前的重要城市问题。但是，城市不仅仅需要面对水生态问题，还有严重缺乏的水资源以及水安全问题。

我国拥有很多淡水资源总量，但是严重缺乏人均水资源，我国整体水资源体现出南多北少的特点，空间分布水资源与水土组合缺乏平衡性。与此同时，人类一味追求最大化的经济效益，对生态环境的忽视，将污染物任意排放到有限的水资源中，加重了我国水环境的污染。比如在我国快速发展的过程中，我国出现了大量的水污染事件，尤其是严重的化工水污染事件更加令人震惊，这些问题都体现出我国城乡居民饮用水安全问题。

我国水环境污染形势异常严峻，加重了我国水资源不足的问题，生态环境进一步恶化，对人类生活健康、社会经济稳定发展造成了极大的影响，表现出我国迫切需要解决城市水安全问题。

2.2 我国传统城市建设模式的不足

我国传统城市建设模式已经无法有效应对内涝洪灾与水安全问题，对城市水生態问题无法有效解决，并且体现出逐步恶化的趋势。其中主要原因在于传统城市工程管道式灰色排水基础设施、防洪计划和工程的滞后性，以及缺乏一定的科学利用雨水资源的意识。我国传统城市排水基础设施利用的是工程式管道方式，根据现代钢筋水泥技术构建的保护模式，借鉴了西方工业时期人力战胜自然的思想理念。但是，在城市快速发展的今天，这一忽略自然力量的思想，造成了城市排水系统无法与逐步加重的城市暴雨情况有效适应，揭示了我国传统城市排水系统存在的一系列问题。

城市水生态环境属于一个严重问题，极大程度影响了城市的生态系统、人民生存、社会稳定等。我国城市水生态危机与建设城市模式相对滞后，对我国经济发展造成了极大的制约，给每个人的生存带来了极大的威胁，已经逐步得到有关研究人员的重视。

因此，在我国建设新型城镇化与水生态环境逐步恶化的情况下，海绵城市与人类可以和谐发展，最大程度体现出城市水生态服务作用，更好的保证城市健康发展。

3 海绵城市设计发挥的经济收益作用

按照理论分析可知，在利用雨水方面海绵城市形成了巨大的收益，具体包括了渗滤补充地下水、过滤与清洁径流、减少径流进一步降低对城市排水管网造成的压力从而降低维护成本，以及由于降低改造城市防洪设施的费用、物业升值等，通常能够形成超过成本的运营收益。根据研究结算，海绵城市的建设低影响雨水开发系统形成的整体经济效益在33元/立方米，综合来讲，海绵城市设计的雨水系统可以对径流进行过滤和截留，对径流带来的污染有效缓解，按照全球应用的“环境投入产出比例”计算由于消除污染而降低的社会损失折算产生的经济效益。

按照有关研究，由于径流减少而缓解了市政管网的排放压力进一步节省了维护成本，根据每立方米运行排水管网的成本0.08元获得。另外，降低排放雨水量可以为城市节省改造防洪设施的成本，比如节省整治和拓宽河道的成本。

西方发达国家的成功案例说明海绵城市设计不但可以最大程度节省水资源、降低建设以及后期维护费用，还可以减少排放二氧化碳和氮氢化物的含量，有效改善居民生活环境。比如美国费城案例表明，40年的发展过程中，与绿色基础设施的结合下水道溢流系统要比传统基础设施节约大概64万加仑的燃料用量，相当于3100万美元。在空气污染方面，可以有效减少排放100万公吨的二氧化硫、二氧化碳和氮氧化物，相比来说，传统方法可以增加670万公吨的排放量。由于建设与维修绿色基础设施效率很高，所需时间较短，产生的车辆行驶延误时间比传统基础设施节省了45万小时，可以节省由此形成的780万美元的成本。收集的雨水可以代替自来水，有效节省了水源，避免浪费现象，防止排放污染物，减少对社会带来的经济损失，降低市政管网压力以及维护市政的相关成本。所以，收集雨水可以最大程度解决城市用水紧张问题，促进我国经济的健康发展。

海绵城市产生的经济效益，最为直接的部分便是利用雨水的效益，在一些海绵城市建设项目中，利用回用运营雨水、污水处理、以及排水管网设施等可以产生相对稳定的现金流。财政部鼓励海绵城市在设计过程中大量应用PPP模式，作为城市创新建设战略，一个地区的海绵城市设计方案是通过科学设计整体应用城市水资源的方案，包括雨水应用系统、排水、管网系统、污水处理系统、水环境监控系统的改造或运营建设等，所以在未来环保领域中海绵城市将成为主要模式。其中DBFO是最为普遍的商业模式，主要通过社会投资人对设计、投融资、建设、运营等项目工作积极负责。（1）参与项目公司和试点城市本地区政府授权单位整体构建PPP项目经营公司，同时对有关工作负责管理，详细工作建设招标和建成之后运营；（2）在运营阶段的政府逐步开始根据绩效考核开展付费；（3）合作期满，根据约定将项目资产使用权与经营权转交给政府机构，亦或是通过项目公司开展运营。另外还有ROT、BOT等彼此融合的模式。通常由项目运营收益、政府购买以及财政补贴等三方面内容构成项目收入。其中政府特许经营权最大程度保证运营收益；政府在跨年度财务预算中加入购买费，根据合同规定实施费用支出产生的回报率，并且递交给人大代表进行审核。

4 提高海绵城市设计水平的对策

4.1 统筹规划，科学投资

首先实现低影响开发设计，尽量保持天然环境，保证城市设计之后不会改变水文特点。其次海绵城市设计会牵涉到低影响开发雨水系统、城市雨水管道系统、雨水超标径流排放系统等，可以将恢复与建设小区、城市道路、公园湿地、城市水系等范围内的生态功能作为主要投资方向。通常会形成下列投资项目：修复园林生态、管道和渗水材料产业的积极发展、处理污水有关产业等。

4.2 强化普及海绵城市的公众意识

由于我国在城市发展进程中过于重视经济收益，这样的现象对城市发展规模与人们的思想理念造成了极大的约束，因此国家在对海绵城市法律法规不断改进的过程中，应结合我国群众不能全面认识海绵城市的情况，正在持续不断地增加普及程度，大力宣传有关海绵城市设计的优秀案例，加大公众认知海绵城市的程度。海绵城市设计应当以小区、街道、广场等作为主要载体。比如令城市屋顶变绿，绿色屋顶在滞留雨水的过程中还必须发挥节能减排、减轻热岛效应的作用。可以采取透水方法铺装广场和街道，尤其需要避免下沉城市中存在的绿地。因此，海绵城市设计必须有公众的踊跃参加。

4.3 增加科研资金，提升科研水平

持续不断地提升科研水平。增加科研投入，首先体现在提供大量的资金有效培养人才，需要培养一批具有较高素质水平的人才；其次是提升技术水平，并且努力研发先进技术。此外，要积极与国家开展交流合作，吸收借鉴国外先进的海绵城市设计过程中的先进技术。但是在海绵城市设计中绝不能完全照搬其他先进的做法，而是应当在科学计划的前提下，结合实际情况选择科学措施，只有如此才可以积极发挥海绵作用，进一步推动城市经济的发展。

5 结语

近些年来有大量城市，频繁出现洪涝干旱等严重的自然灾害，进一步促使我们需要密切关注水危机及其 带来的一切问题。直接利用排水系统排出雨水等不合理使用雨水系统的方法是城市严重缺乏水资源的一个主要原因，而低设计标准的排水设施则直接导致了暴雨天气的严重积水问题，进一步加重了城市的缺水问题，直接限制了城市的经济发展。海绵城市设计对于新时期城镇化的创新发展，推动我国经济发展以及建设生态文明发挥了巨大作用。海綿城市设计将是一个漫长的历程，需要结合目前的相关经验，才可以不断完善。

参考文献

[1] 徐振强.海绵城市试点示范申报策略研究与能力建设建议[J].建设科技，2016（2）.

[2] 王国荣，李政钊.海绵城市理论及其在城市规划中的实践构想[J].山西建筑，2015（22）.