会使地面“呼吸”的生态工法

自工业革命以来，人为建设，将都市过度开发成不透水状况，而将地球表面封死，造成热岛效应、生态环境破坏、水灾、旱灾、环境污染等问题重复发生。长期累积的污染，让自然起而反扑。全球温室效应持续加强下的气候暖化，以及不断出现的破纪录气象灾难，正是明证。未来，人类必须学习适应变迁中的气候，必须找寻让人类在破纪录气象灾难中能够永续的方法。因此，JW生态工法被赋予重任，其特性即是打开不透水的地表，而成为大地皮肤的毛细孔，创造出地面能自主呼吸也能透水透气的功能，更能活化土壤，使微生物能生存发展，因此在极端气候变迁下，所带来的灾难如热岛效应、水灾、旱灾、环境污染等，就能有效获得解决。JW生态工法的建设强调安全、永续、生态、健康，并能使建设后的道路恢复大自然生态机制与大自然共存。

一、低冲击开发策略探讨

美国推动低冲击开发策略十多年后，发现仍然无法缓解大雨发生时对城市排洪系统的冲击。低冲击开发所推行的植草沟、下沉式绿地、透水铺面等，确实在大雨时可成为小型滞洪区，但是深度太浅、面积太小，很难真正滞留急速降落下的大量雨水，而一般透水铺面，透水率一般在2年内就会被严重阻塞，而且维护经费偏高，长年下来会严重拖累财政负担。同时，排洪系统仍旧需要仰赖道路两旁的排水沟，在雨水量大与快速下，排水沟一样很难快速排除地表面的流水，就会造成大面积的积水与淹水。如美国非常积极推动低冲击开发策略的休斯敦市，也一样常发生，就如2016年4月18日，休斯敦市出现历史上第二次大暴雨，结果造成比以前更大面积的淹水。休斯敦市执行低冲击开发策略，可谓是全美国最佳代表，其市政府编撰的基础建设设计手册，可说是全球最完整的低冲击开发设计策略规划指南，但也仍然不敌大雨肆虐，更何况花了大笔经费后，才发现效果有限，而最可怕的是后续的养护维修等带来更大的环境问题及经费支出与不永续等。

美国低冲击开发策略的想法是正确的，就是要将雨水先滞留当地，再进入排水系统中排除，但是其所采用的技术是需要因地制宜的，若考慮不够周延因而误用，而致海绵城市建设效益无法发挥，以及造成更多环境问题及支出。

近年来，大陆积极推动海绵城市建设，主张城市建设应优先利用自然排水系统，设置植草沟、雨水花园、下沉式绿地、透水砖等，以“慢排缓释”和“源头分散”控制为规划设计理念，建设生态排水设施，使城市开发建设后的水文特征接近开发前。但是，这些工法由美国的经验告诉我们，它仍然无法缓解大雨发生时对城市排洪系统的冲击，因此有专家建议加大排水管廊做强势排水，若果成真，那么，未来可预见的是丰水期雨水大部份被排（浪费）掉了，那么枯水期，可能会面临更严苛的缺水问题。在气候变迁趋势下，研究显示破纪录大雨将不断集中发生，各城市建成区必将面临严重的集中淹水与长期缺水的冲击，如果建立大型地下蓄水池想必经费是相当庞大与耗能。

二、JW生态工法探讨

“JW”二字，即发明人陈瑞文先生的英文名字缩写，除对其所钻研发明之成果表示负责外，也区隔一般的生态工法，此生态工法有全球专利保护，因此正式名称为瑞文（Jw）生态工法。“JW生态工法”主要理念在于“利国利民”与“治疗城市病”、修复环境等，经科研与实践证明JW生态工法创建的海绵城市，是可以不需要排水沟的，它可将雨水完全回收，并能利用水气降低城市热岛效应、防洪抗旱、活化土壤生态，并缓和气候变迁带来的冲击，同时能提供坚固耐用的城乡铺面建设，创造环保产业，并带动经济发展及创造就业机会。JW生态工法运用环保回收塑料材料，利用物理特性及流体力学之产品设计，以最简单的技术原理，突破传统施工方法、材料与技术创新结合，达成永续，并运用自然原理，启动生态自我修复与建设共存之机制。

海绵城市一词，最早是澳洲一位学者的口号，意思是城市的建设会吸引人口集中，形成经济中心，反观也会是灾难的中心，就如同海绵会吸水的意思。因此，在2012年就有专家学者提出运用JW生态工法创造海绵城市，倡导呼吁推动海绵城市，而其主要概念为JW生态工法，着重环保及生态，因此被纷纷引用。依据海绵城市的概念，相信全面性采用JW生态工法铺设道路、人行道、广场、快速道路、飞机场等，就可创造出较全面性的海绵城市。关键因素就是JW生态工法铺面可让雨水直接在铺面的原处穿透，然后储存于铺面下的碎石层，形成大面积的滞洪池，而且JW生态球可以增加碎石层的吸水量，也可以增加碎石层深度以增加滞洪体积，并可在碎石层内搭配地下管廊设置或储水箱涵，直接雨水储集多余雨水可入渗土壤或排至排洪管道。一方面在铺面之下的滞洪量大，一方面是不需透过排水沟，雨水直接进入排洪道，如此才可能在出现剧烈特大暴雨时，不会有冲刷问题，也让铺面表层零径流不积水，即所谓“上面一条路，下面一条河”，当然也是一个地下滞洪池了，因此，就不可能出现大面积淹水或造成低洼地区淹水的现象（如图）。

JW生态海绵城市的理念不是仅仅为了不再淹水，而是在雨后天晴、艳阳高照之时，地底水气蒸发，让城市大面积降温，抑制热岛效应。更重要的是依JW生态工法的高承载与高度透水兼备的技术条件下，可使用在全球最繁忙的港口、停车场、机场、公路等，同时让道路成为储水滞洪池。而在JW生态工法铺面下运用物理原理，地下生态系统自然形成并蓬勃发展，让水与空气透过JW生态工法铺面净化、过滤及分解污染物，并在JW生态系统的空调效应下吸附空气及汽车排放污染物依研究显示汽车排放的尾气，在20分钟会被捕捉、吸附，可达40%78%的显着效益。在降低热岛方面，JW生态工法铺面比传统柏油路可少21℃。另外JW铺面可使地表不积水，城市道路不需排水沟也就不会有病媒蚊栖息的环境，也无排水沟蓄积废水恶臭、污染、清理等问题，根本根绝蚊虫与登革热疫情泛滥的可能性。如此才能发挥海绵城市的特性：大雨时储水，大热天时蒸发降温，而且是具备生态特性，让生态系统在铺面下方蓬勃发展，分解污染物，阻绝病媒蚊栖息与污染泛滥，同时更具备安全与永续性，正常铺面可保30年以上不损坏，如此运用JW生态工法达成的海绵城市，故又称为JW生态海绵城市。

JW生态工法具备安全、永续、生态、环保、健康、节能、捕（减）碳功能，一次解决多方面环境问题，因此也仅有将城市内所有人工铺面改变为JW生态工法铺面，就能创造出永续的海绵城市，主要就因为其能显著降低整体社会风险，包括降低气象灾难风险、降低环境污染风险、降低病媒蚊传染导致之登革热或兹卡病毒疫情风险等，让JW生态工法所建构的JW生态海绵城市，实践众所期望的城市大海绵，更能有效改善生态环境，同时提升城市安全、永续、经济、健康、乐活的生活质量，具体实践生态文明。

（责任编辑：赵刚）endprint