海绵城市建设研究进展与若干问题探讨

汤 磊

克拉玛依市建设局

海绵城市建设研究进展与若干问题探讨

汤 磊

克拉玛依市建设局

中国正面临着严重的洪水灾害和水资源短缺的问题，城市建设的不合理造成进一步的环境失衡。为建立完整有效的水安全管理系统，促进水资源的可持续利用，结合新的雨洪水利用和经营理念，提出了海绵城市建设的新观点。通过对海绵城市定义、发展要求、途径、发展现状及国内外已有建设成果的分析研究，得知海绵城市建设应用取得良好效果，必须进一步推广海绵城市建设和城市雨洪水管理模式转换。

海绵城市建设；可持续发展；资源管理

1　海绵城市的内涵

我国城市化进程的高速发展，以及经济实力的提升，使得人们对城市建设的标准也越来越高。大规模的建设导致城市的热岛效应，同时也使城市面临诸多“水”的问题，例如城市内涝频频出现、水资源大量流失、生态环境恶劣等。为解决此类问题，国内外专家学者先后提出了“雨水收集”、“低影响开发”（LID）、绿色雨水基础设施（GSI）及水敏感性城市设计（WSUD）等理论，在此基础上，“海绵城市”理论被适时地提出。“海绵城市”是指城市在功能上如同海绵一样，在城市面临气候环境变化和自然灾害等情况时，可以如同海绵一样发挥良好的“弹性”作用，

通过吸水、蓄水、渗水、净水的过程对雨水进行有效地处理，在雨水匮乏等情况出现时，如果需要用水，可将储蓄的水“释放”出来，从而进行再利用。“海绵城市”放弃了过去以往的利用排水管道对雨水进行排放的管理模式，将绿地、公园等作为海绵体，综合利用建筑、广场、道路、水系等基础设施系统，通过渗水、滞水、蓄水、净水、用水、排水等措施，统筹缓解城市内涝、水资源流失等问题。由此可见，“海绵城市”的建设是未来城市规划的工作重点和方向。

2　海绵城市建设的理性分析

2.1从城市中土地海绵性能的能力的局限性分析。土壤具有容纳水调节水分的能力，在防洪减灾方面具有重要的作用。在海绵城市的建设中城市土壤的海绵性能能力的高低直接影响了城市多余水分的排放。在一块固定的面积上，土壤吸水能力和蓄水能力不是无限的，存在上限极值。土壤的蓄水能力取决与土壤之间的孔隙度，土壤的性质、厚度、干燥程度和地表径流速度。一般来讲，土壤性质、厚度、干燥程度都由大自然所决定，而人为可控的主要是地表径流，这是海绵城市土地设计方向的基本原理。在《海绵城市建设技术指南》中指出“海绵城市建设应统筹低影响开发雨水系统、城市雨水渠系统及超标雨水径流排放系统。”低影响开发雨水系统，既生态排水系统，又称“小海绵”，城市雨水管渠系统又称“中海绵”。超标雨水径流排放系统，既城市防洪设施又称“大海绵”。显然，只有“小海绵”是真正的海绵，后两者都是相关部门的硬件工程。因此我们从海绵城市的基础土壤吸水方面分析就应该考虑到，绿化率直接影响土壤吸水能力，城市中土壤吸水蓄水净水能力如何在建设中发挥作用，如何在必要的时候释放多余的水分，会不会对周边及未来造成影响。在人少地多的国家，城市绿地可到达三分之二左右，在这样的地方多接收雨水是可能的，因为雨水污染的浓度可以较小，单位面积绿地的雨洪径流负荷增加不太大，再辅以一些源头的缓冲措施净化措施可以达到海绵城市所需达到的目标。然而在我国，土地面积大，各地城市差别极大，除了在干旱缺水地区（如北京）适宜建设海绵城市，在其他很多地方并不适宜强化土壤蓄水。例如：地下水位很高的城市（如上海）；土壤盐碱化严重的城市（如天津）；有滑坡地质危害的城市；雨量大土壤含水量大的城市；沿海台风常发的城市；处于地震带的城市（城市避灾和救灾需要大量干燥坚固的土壤，强化土壤蓄水显然不太合适）等。因此，土地海绵性能的考虑要综合各地实际情况考虑，不能一味追求开发低影响雨水系统。

2.2城市中土地海绵性与绿地率的关系。在分析过不同建设海绵城市的特殊性外，也该考虑城市中土地发挥海绵作用与城市绿地率之间的关系。在土地上合理的植被设计，是减小径流量的方法之一，因为植被可以减缓径流的流速，植物自身的蒸腾作用对于水分蒸发也起一部分作用。由于目前城市建筑下面的基础不可海绵化，各设施下的土壤大多也不可海绵化，城市土地持水率比自然状态下低的多，显然，持水量降低与城市绿化率降低是同步的，在谈到城市用地的海绵能力时，必须与绿地率相考量和结合。在绿地率不足时，在绿地率只有30%的城市，如果让绿地承担全部的原有径流，单位面积绿地的雨水承担量将达到三倍以上。这会造成年降雨量在2000mm或以上的城市，在雨季时绿地中的植物会被雨水浸泡将近三天左右的时间，大大超出《海绵城市建设技术指南》中最高36小时的指标，这必将导致植物的死亡。因此，在靠绿地土壤汲取水分时，在非干旱地区在对城市绿地指标应增加一倍左右，才能尽可能的让城市绿地基本负担起城市降水量的储蓄和净化任务。而不是固化的按照已有条例在每一个城市都如此考虑。

3　海绵城市建设的建设态度

海绵城市建设时所面对的复杂的条件、各地情况的特点、各方面因素对城市排水系统的影响等，各部门都应该清楚的认识到，对国内各城市的改造都不是一个简单的事情，对于《海绵城市建设技术指南》中给出的部分内容也不能完全照搬。从城市土地方面的分析，可看出在推行海绵城市时，应在依从各地的自然条件，并平衡面对城市土地的各种功能需要的基础上，首先进行系统的研究论证，也不能一哄而上在不适合的地方作出不恰当的建设。

结束语

建设海绵城市从绿色屋顶，透水路面铺装、园林绿地，生物滞留设施等方面应用，以低冲击开发、雨水系统规划等生态友好型的建设方式，做到在适应恶劣的环境变化和自然灾害等方面，能够具备良好的“弹性”机制，如下雨的时侯有效吸水、存水、蓄水、渗水、净化水，从而大幅提高水资源的利用率，杜绝城中看海的现象，作为以后城市发展的重要方向。

［1］王文亮，李俊奇，王二松，章林伟，曹燕进，徐慧纬.海绵城市建设要点简析［J］.建设科技，2015（01）.

［2］张相忠，刘建华，邱淑霞.城市雨水利用规划研究［J］.规划师，2013（22）.

［3］申随兵.绿色建筑小区道路雨水控制技术研究［D］.重庆大学，2013.

［4］王淞.城市道路在海绵城市建设的应用与探讨［J］.建筑工程技术与设计，2015（09）.