海绵城市建设中若干问题的探讨

2020-10-26 02:15庄万元张昊
甘肃科技纵横 2020年6期
关键词:低影响开发海绵城市市政工程

庄万元 张昊

摘要:随着城市化进程的不断加快,日益增加的环境问题亟需解决。城市给水排水设施逐渐落后,道路管道排水压力增大,内涝灾害频繁发生,海绵城市理念便应运而生。海绵城市建设满足新型城市生态雨洪调节的需求,但国内对于海绵城市的探索尚显稚嫩。文章在阐述海绵城市理念的同时,对中国海绵城市的发展现状作简要分析,剖析现阶段建设过程中存在的问题,为海绵城市建设者和探索者提供一定的借鉴价值。

关键词:海绵城市;雨洪管理;市政工程;低影响开发

中图分类号:TU992;TV213.9

文献标志码:A

0 引言

近年来城市快速发展,城市用地、用水的压力剧增,原有的生态调控模式阻碍了城市的发展进程,老式的管网设施难以承载现有给水排水的需求,城市内涝频发、水源安全、黑臭水体污染等问题极大地制约着城市的可持续化。现代城市路面多采用沥青混凝土硬化路面,遭遇强降雨时,雨水地表径流量急剧增长,极易发生城市内涝。构建低影响、可持续的水资源循环系统才是城市发展的重中之重。雨水调控作为水循环的重要因素,必然扮演着不可或缺的角色。因此,探索海绵城市的先进技术,构建新型雨洪管理模式,对城市的未来发展至关重要。

1 海绵城市

1.1 海绵城市概念

海绵理念最早可追溯到20世纪70年代,首先在美国出现并运用,即用自然形成或人工挖掘的低洼绿地,通过对屋顶和地表雨水的收集,加之植株、沙土对雨水的净化作用,从而达到雨水利用的目的。海绵城市是在现代城市发展的条件下提出新型雨洪管理的模式,在适应城市生态系统变化、防涝止旱方面具有良好的调控作用,具体来说,在下雨时通过对雨水的下渗、收集、存储、再净化,减轻城市管网系统压力;当城市缺水时将储蓄的水资源加以利用。紧扣“渗、滞、蓄、净、用、排”六个方面,构建合理的雨洪管理模式,修复城市生态,维持城市发展的水安全、水环境和水资源,实现城市的可持续发展[1]。

1.2 我国海绵城市发展现状

2013年,习近平总书记在《中央城镇化工作会议》上首次提出建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”这一概念。2016年,在全国住房和城乡建设会议上,政府又对海绵城市建设提出了新的要求,这彰显着国家对海绵城市建设的重视和决心。从2015年第一批试点海绵城市投入规划建设,到现在全国已经有超过370个城市进行了海绵城市的规划建设。近几年国家对海绵城市建设的人力、物力投入都非常巨大,在国家的不断引领和支持下,海绵城市建设已经取得了一些初步的效果,但同时一些问题和矛盾也暴露出来。诸如没有系统、科学地清晰认识海绵城市的内涵,对于海绵城市建设的艰巨性和长期性预估不足,工程实施中各个部门、专业之间的碰撞等。相对于其他发达国家而言,我国海绵城市仍處于实验阶段,缺乏足够的实践经验和理论体系,使得海绵城市发展受到限制,应该结合我国自身优势,借鉴国外雨水收集管理的装置,学习先进国家的雨洪管理模式,因地制宜,完善技术理论体系构架,建设具有中国特色的海绵城市群落。

2 海绵城市建设中存在的问题

2.1 规范化标准建设不足、政策不完善

自2014年住房和城乡建设部发布《海绵城市建设技术指南》以来,各城市就开始如火如荼地规划建设海绵城市。海绵城市建设规划是建设海绵城市的导向标,对于海绵城市建设具有重要的指导作用。但是由于我国的海绵城市建设刚刚起步,缺乏相关的海绵城市建设技术与经验,确保可持续发展、符合当地城市发展的海绵建设规划在短期内难以制定。海绵城市建设是需要给水排水、城市规划、城市管理、园林等部门密切合作才能完成的庞大工程,因而海绵城市建设规划必须具有科学性和系统性,但很多城市往往忽视规划的重要性。

以上海浦东为例,虽然该地区依据城市专项规划已经编制了《浦东区海绵城市专项规划》,为海绵城市建设提供了初步的理论指导,但由于试点区域大,项目情况复杂,总体规划难以为项目提供具体科学的项目指导。与之相反,武汉市编制和出台的规划大多为专项规划,没有考虑城市总体规划的切实性,并且有些专项规划间还存在着一定的冲突,导致海绵城市建设缺乏系统性、项目建设难进行、部门协调难等问题[2]。另外,各地在开展海绵城市建设中,一味参考技术指南,缺少对当地城市的前期调研,项目竣工后达不到预期的效果。

海绵城市建设施工周期长、建造难度大,加之我国海绵城市建设没有规范设计要求、施工监管、运营维护与管理等核心环节,这就让海绵城市建设面临着一系列问题,主要表现在:

一方面设计与规划不衔接。海绵城市规划一般是设计单位将海绵城市建设方案提交地方政府审议,由于制度和资金限制,审议结束后代表着规划任务的完成,缺乏对后期施工的进一步跟进。若在设计中发现问题,难以进行反馈、修订方案,而专业设计人员只能按照自己对海绵建设的理解进行调整,大量存在着规划和设计脱节的情况。

另一方面施工监管和技术标准欠缺。海绵城市建设周期较长,而常态化的巡查监管制度尚未形成,对施工阶段的品控就难以保证。由于城市海绵建设工程量巨大、对工期要求严格,因此对于施工队伍的需求就非常大,再加上紧俏的建筑施工市场,因此准人制度门槛无形中就被放低,致使施工队伍整体素质良莠不齐。同时施工中缺乏详细明确的技术标准,可能会导致偷工减料的行为出现,难以确保建造工程的质量,最后工程竣工后显得很脆弱,经不起时间的考验,这就浪费了大量的人力、物力、财力。

2.2 改造难度过大

我国很多城市都是在老城的基础上发展起来的,老新城区混杂特征明显。城市发展前期大多没有考虑到绿化、给水排水、雨水资源利用等问题,管道建设较为落后,对于管网系统改造、道路扩建、绿化覆盖,每一项都是耗时耗力的工程,尤其是涉及到拆迁、土地用途的变更问题。因此,不管从项目本身还是社会影响来说,海绵城市的建设都是一项庞大而困难重重的工程,具体体现在:

一是海绵城市工程量大、涉及部门广。以海绵试点城市镇江为例,近年来镇江市开展的“一湖九河”的城市整治取得了显著的成绩,但改造过程中也遇到了诸多挑战性难题。镇江海绵城市建设试点主要是排水设施陈旧、主城区功能薄弱、建设与管理项目数目繁多,还要考虑绿色和灰色基础建设并行的最佳方案[3]。如何科学、有序地完成改造方案的整体规划,全面开展项目的实施与建设,这就涉及市人民政府、建设局、发改委等多个政府机关单位,需要做好统一规划,让各个改造区域有序施工,协调各个部门通力合作。

二是旧城施工难度大。由于早期没有相关参考依据,城市管道建设一直是“重地上、轻地下”,所以传统的排水系统一般比较落后,大多是雨污合流的排水系统,且依附于道路布设。如果进行改造实现雨污分流,这就需要在原有的基础上增设污水管网,但在地上建筑布局已定、空间有限的条件下,管网的设计布置难度系数骤然上升。加之有些老旧的小区道路狭窄、人流量大、改造周期长,如果破坏现有路面进行施工,将影响到人们的出行和安全,难免会在一定程度上影响人口的流动和当地的经济发展,因此旧城改造任务仍然是任重而道远。

三是居民的参与度和支持度不高。由于当地居民的环保意识水平参差不齐,有些海绵城市建设宣传不到位,一部分居民对施工建设过程中对其生活造成的负面影响产生抵触情绪,甚至与有关分管部门、施工人员有所冲突,影响施工进度。再加上政府对于全民参与海绵城市建设的反馈机制不健全,所以一些居民虽有意建言献策,也无从着手。居民较低的参与度和支持度,政府、企业几乎成为海绵城市建设的唯一主体,不仅对当地财政造成重大负担,而且居民对工程缺乏良性监督,全民参与的机制也很难完美的发挥,在项目的建设过程中也容易产生管理漏洞。

2.3 资金投入大,回报周期长

按照国家对海绵城市建设的要求,全国658个城市要在2020年之前完成建成区20%的面积达到消除并利用70%以上雨水的硬性指标,资金需求量大,全国每年投资总额预计将超过4000亿元。虽然国家也在不断完善相关政策,给予海绵建设试点城市财政补贴与支持,但巨大的资金黑洞,显然光靠财政补贴难以进行下去。

正因为海绵城市项目建设急需社会资本的加入,解决巨大的资金需求问题,由企业和政府共同参与投资建设和运行管理的PPP模式受到国家的高度重视,也是海绵城市建设试点的重要内容。简单而言,PPP模式是建立在长期合作基础上的政府与社会资本为公众提供产品及服务的互利共赢模式,是公私双方合作的新体现[4]。在海绵城市建设中,国家对开展PPP模式的海绵试点城市提供了额外的奖励,可以说PPP模式也紧紧抓住了海绵城市建设者和决策者的目光。当然,采用PPP模式不仅能使项目的运作更加专业化,而且可以扩大公私合作的范围,带动民间资本的投资。目前,我国经济增速放缓,地方债务压力越来越大,政府职能也开始改革,海绵城市建設在今后会成为常态下,PPP模式的应用也必然是国家大力推广的。但海绵城市PPP模式也存在着很多的困难与问题,权责主体不明、回报机制不具体、绩效考核难落实等,这都将直接影响海绵城市建设与PPP模式的全面融合。现阶段,在各地纷纷响应国家海绵城市建设号召下,有很大的投资空间。但透过行业繁荣的表象,PPP海绵城市建设项目仍然面临许多挑战。

首先,融资项目渠道少。目前海绵城市的PPP项目的社会资本来源以国有制企业为主。国有制企业本身由于业务稳定、信誉较高容易从银行获得较低利息的贷款,而大多民营企业由于市场的不稳定性,抗风险性能力差,往往难以获得银行的投资。正是这种情况,很多技术能力较强的民营企业往往望而却步,这也间接导致了海绵城市建设的发展慢、施工难。加之,缺少公司债券、信托、资产证券化等新型融资方式,难以吸引更多社会资本共同推动海绵城市的建设。面对这种情况,可以借鉴国外先进的海绵城市建设经验。例如收支情况较好的项目公司,可以选择发行债券的方式来获得融资;具有预期资金收益的海绵城市建设项目,可采取资产证券化的方式;对于部分海绵城市建设的方案设计,符合条件的,政府可放宽民营企业准入门槛,专门开设绿色通道,成立PPP专项基金等[5]。

其次,缺少责任边界界定、项目打包范围模糊。海绵城市建设是需要给水排水、城市规划、环保、园林等部门密切合作才能完成的庞大工程,各部门的意见和诉求难以完全统一,这也延缓了海绵城市PPP项目的落地及实施。在项目的孵化及落实阶段,对项目主体的分工、职责认定缺少完整的规划,没有敲定项目实施阶段的审查、品控、监管的具体环节,出现问题时会产生推脱责任的现象。同时,在项目运营阶段,涉及政府及社会资本等多个主体,对设施的维护、管理也需要各自扮演好各自的角色,以形成良好的监督、管理的运行模式[6]。

再次,在PPP项目实施中也存在着打包依据不合理、不清晰的问题。项目过分碎片化,对海绵城市建设缺乏深刻全面的认识,破坏了海绵城市建设的系统性,难以形成良性循环。例如在进行排水系统整体规划时,对理念理解不清:考虑城市管网及基础设施对雨水径流的控制,却忽略水再生利用的生态目标;只注重污水处理,而缺乏对截污管网的敷设。有些打包的海绵城市PPP项目汇水区关系不清晰,对建设内容的针对性较弱,难以统筹项目方案的相关性,使得汇水区系统关系缺乏科学理论逻辑的支撑及可实施的合理性[7]。

最后,项目营收模式单一。海绵城市建设能够缓解内涝、回收利用雨水、改善生态环境,存在明显的外部性,具有良好的生态效益和社会效益,但直接带来的经济效益却很少。目前国内还没有建立强制性的雨水排放许可制度和雨水收费制度,因此项目回报机制主要是政府购买服务或财政补助,成本高、周期长、盈利空间小,这也间接减少了社会资本对海绵城市项目的关注度。现有政府购买模式下,地方政府是否具有足够的财政实力、是否支付信用良好,这都是海绵城市PPP项目实施与建设的重要因素。现今,大数据快速发展。个人甚至政府的信用数据正变得更加透明可见,政府信用值的高低往往很大程度影响着社会资本的选择。因此,地方政府支付信用的风险已经成为海绵城市建设吸引力不足的重要因素[8]。

2.4 缺乏完整理论体系、专业人才匮乏

海绵城市是一个新兴的概念,技术、理论方面的基础相对比较薄弱,科学研究不足。例如城市雨洪管理的基础包括在不同气候条件下的城市降雨强度变化规律以及理论公式推求、地表径流冲刷输送规律以及雨洪管理模型、软件模拟等,这都是研究海绵城市建设的基础,但长期而来,这些方面的研究还显得十分稚嫩。加之,在技术层面缺乏系统全面的指标。重现期雨洪处理、超量雨水处理、污染物浓度指标等都是需要指标体系来引导和规范的。虽然国家对海绵城市的建设明确了方向、制定了指标,但落实到具体项目,就会对总量控制方法及指标、初期雨水规律及指标控制产生较多的疑惑或误解,甚至将直接影响项目的建设及效果[9]。国外的海绵城市实践案例很多,许多国家也形成了城市雨洪管理的独特模式及指标,而国内研究起步晚、发展慢、缺乏完整的科学理论体系,这也是制约海绵城市发展的核心难题。在建设施工过程中,需要大量的理论数据支撑,以减少海绵城市建设过程中的潜在风险。很多城市或为了抢占先机,或盲目响应国家对海绵城市的建设号召,照搬国外经典海绵建设案例,照搬国外的一套标准,忽略本土化,导致建设项目远达不到预期效果,这在一定程度上阻碍了海绵城市的发展。

此外,在海绵城市建设快速发展的热潮下,具有工程实践经验和扎实的雨洪调控理论基础的人才就显得十分匮乏。海绵城市是一个全方位、多层次的重大工程,专业性要求较高。虽然我国多地响应国家的号召开展海绵城市的建设,但是专业人才匮乏,无法对海绵城市建设提供更多实质性的帮助。现阶段技术人才储备相对比较薄弱,缺乏高水平的技术人才,需要引入外地技术人才参与到本地海绵城市建设中。我国海绵城市的建设更多的在于对原有的陈旧设施进行改造,既要改造长期传统建筑观念影响下建成的老城区,又要尽可能减小对原有建筑物以及附近民众造成的负面影响,这不仅需要专业的施工团队,更需要能够因地制宜、灵活变通的创新型人才。因此,完善技术体系,加强专业性、融合性人才培养,解决技术人才短板问题在海绵城市建设中显得尤为重要。

3 结束语

海绵城市建设是新型城市建设下雨洪管理模式的新探索。海绵城市是建设可持续发展城市的重大工程实践,是建设现代化城市的重大举措。海绵城市建设不是一蹴而就的,在探索新型海绵城市建设的道路上,还需要社会各个主体共同努力。政府部门要充分发挥主体作用,完善海绵城市建设的政策引导和规范要求;地方部门也要加强与社会资本的协同合作,制定并完善公私合作税收补贴政策和部门联动机制,明确责任主体,鼓励并支持企业对新型海绵城市基础设施的技术研发,并完善融资政策。此外,引进先进人才,加强高校专业培养,不断完善海绵城市建设的理论体系,也是构建新型海绵城市建设的内在要求。同时,海绵城市也需要广泛的社会参与度,应在全社会范围内加强海绵城市建设理念的宣传力度,引导民众积极参与,建立民众意见反馈机制,形成良好的社会监管体制,積极调动一切生产要素为海绵城市发展添砖加瓦。

参考文献:

[1]住房城乡建设部.《海绵城市建设技术指南(试行)》(摘要)——低影响开发雨水系统构建[J].建筑砌块与砌块建筑,2015(1):45-50.

[2]张瑜,武汉市海绵城市建设中问题及对策研究[D].哈尔滨:哈尔滨商业大学,2018.

[3]秦建明.镇江生态文明建设中的协同治理研究——以海绵城市为例[D].镇江:江苏科技大学,2019.

[4]徐倩.PPP模式下海绵城市项目风险分担机制研究[D].杭州:浙江理工大学,2019.

[5]王莉.PPP模式在厦门海绵城市建设中的应用探究[D].厦门:厦门大学,2018.

[6]米文敏,海绵城市建设中的政府作用研究——以济南市为例[D].济南:山东大学,2017.

[7]陶青,海绵城市PPP项目全过程绩效审计研究——以镇江海绵城市为例[D].镇江:江苏科技大学,2018.

[8]耿潇.城市雨水基础设施维护运营管理研究[D].北京:北京建筑大学,2017.

[9]车伍,张伟.海绵城市建设若干问题的理性思考[J].给水排水,2016,52(11):1-5.

基金项目:国家级大学生创新创业训练计划项目成果“海绵城市理念在校园改造中的应用研究”(项目编号:2019102910322)。

作者简介:庄万元(1999-),男,汉族,江苏盐城人,大学本科在读,助理工程师,主要研究方向:低影响开发技术。

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