海绵城市理念在生态城市建设中的应用研究
2017-11-21张虎军
刘 莉 张虎军
1.南京市城市规划编制研究中心2.中国矿业大学力学与建筑工程学院
海绵城市理念在生态城市建设中的应用研究
刘 莉1张虎军2
1.南京市城市规划编制研究中心2.中国矿业大学力学与建筑工程学院
针对当前城市发展过程中出现的城市内涝“水”问题进行有效研究,并对当前的海绵城市理念和生态城市建设间的关系进行分析,提出建设海绵生态城市的具体措施,从而为有效提升我国海绵生态城市建设提供借鉴。
生态城市;海绵城市;“水”问题;措施
1 引言
城市化水平的提高,在推动城市经济快速发展的同时,也给城市带来各种各样的“城市病”,如近年来频发的城市内涝问题,给人们的生产生活带来严重危害。究其原因在于城市硬质铺装过多,排水管网系统不健全,在遭遇高强度的暴雨时,雨水无法及时排出,大量积存,形成洪水。海绵城市理念倡导弹性蓄滞雨水,实现雨水自然积存渗透,涵养城市水源,可以有效解决当前存在于城市建设中的“水”问题,促进城市健康高效发展。
2 城市发展中的“水”问题
水是城市发展过程中不可或缺的资源,也是城市规划建设中重要的环。通过合理规划实现水资源的可持续发展,是判断城市生态规划是否科学化的重要依据。海绵城市理念强调面对当前城市雨洪“水”灾问题,从破解“水”问题、实现水资源循环利用出发,使水体排放达到科学标准。目前国外的许多城市已经实现了海绵城市理念应用,如德国柏林的城市综合管道系统,可以有效同步处理污水和雨水,达到节约地下空间实现水资源良性循环的作用。但是我国在基于海绵城市理念处理城市“水”问题方面依然存在欠缺。
第一,面对城市“水”问题频发,只是被动疏堵排放,未重视到植物、土体本身的蓄水能力。在水资源处理方面对各项排水硬件设备的高度依赖,增加了城市地下市政管网工程设施的压力,也耗费了大量的人力、物力和财力[1]。
第二,大量的地面雨水径流未经处理直接流入到地下排水管网系统,造成了城市水源污染,影响了城市水源质量,威胁了城市居民用水安全。同时,雨水得不到蓄滞,导致水源流失,造成资源浪费,影响了城市发展。
第三,我国是水源短缺大国,许多城市在其发展的过程中,由于水源管理系统不完善、自来水管网水体泄露、建筑节水设施缺乏、人们节水意识不强等多重原因,导致出现水源缺乏问题,给城市发展带来消极影响。
3 海绵城市理念
面对城市发展中的诸多“水”问题,海绵城市理念适时而生。习总书记在2013年的中央城镇化会议上明确强调:要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市。海绵城市指城市像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,提升城市生态系统功能,减少城市洪涝灾害的发生[2]。海绵城市理念将城市比喻成吸纳水体的海绵,根据外界环境的变化,可以灵活应对。当暴雨洪涝出现时,可以吸附、蓄存雨水,同时具有洁净水体的生态功能;当干旱需水时,可以将蓄存的水源释放并加以利用(图1)。
4 海绵城市理念与生态城市建设的关系
建设海绵城市,必须有效运用通过生态城市规划设计手法来完成,保证城市有效控制其雨水径流量,有效提升当前的雨水管理系统功能[3]最大限度地实现水资源与生态环境的保护,从而为城市发展提供重要保证。海绵城市理念和生态城市建设二者之间相辅相成,相互融合,为我国城市的发展建设提供重要的保障。
5 建设海绵生态城市的具体措施
5.1 源头减排,建设生态滞留带
从容易产生的源头入手,通过建设生态滞留带(图2),形成“活体海绵”[4],促进雨水下渗,实现对雨水的有效吸附,有效降低雨水的流速,使降雨不形成径流。即使降雨强度过大形成径流,也可延缓径流汇集时间,达到缓排、少排的目的。在生态滞留带植物运用上可选择较为抗旱的乡土植物。另外建设诸如绿色屋顶、雨水花园、垂直绿化、透水铺装等多样性的生态滞留模式,也能够很好的滋润土地、涵养水源,保证城市应对雨洪灾害。
图1 :海绵城市示意图
图2 :生态滞留带
5.2 过程控制,保护和利用原有地形
充分利用自然地形地貌,发挥城市原始地貌、植被等对雨水的自然积存作用,通过科学的竖向设计,辅以雨水湿地、雨水调节池、渗沟、渗渠、渗井等设施的建设,在雨水径流汇集和传输过程中,有效削峰、错峰,减缓排水设施的压力。
5.3 系统治理,推广人工“海绵体”的建设
在发挥“山水林田湖”等天然“海绵体”蓄滞调节功能的同时,发挥园林绿地等透水地面的下渗缓排作用。确保海绵城市的建设理念落到实处,加快对现有建筑与小区、道路与广场等不透水地面的改造进程,加大绿色屋顶建设。建设绿色屋顶能够利用植物本身对雨水进行阻滞,并有效提升其建筑物本身的景观特色,作用效果显著[5]。因此,既要重视城市排水管网、泵站等“灰色”基础设施的建设,也要重视绿色屋顶、透水铺装、下沉式绿地等“绿色”基础设施的建设,实现“小雨不积水,大雨不内涝”。
6 结束语
面对近年来频繁发生的各种雨洪灾害,应当摒弃传统的单纯依靠城市排水管网实现“快速排水”的思路。海绵城市理念强调构建“渗”、“滞”、“蓄”、“净”、“用”的“绿色”海绵体,对我国生态城市建设和发展有着重要的推动作用,成为解决城市“水”问题的首选。建设海绵生态城市,有必要对海绵城市理念进行深入的分析,理清海绵城市理念与生态城市建设之间的关系,从而得出行之有效的建设措施,为城市实现可持续发展提供保证。
[1]鞠茂森.关于海绵城市建设理念、技术和政策问题的思考[J].水利发展研究,2015(3):7~10.
[2]仇保兴.海绵城市(LID)的内涵.途径与展望[J].给水排水,2015(3):11~18.
[3]关卓今.海绵城市建设中的生态选择研究[J].中国水利,2016(4):4~8.
[4]高伟.海绵城市理念在城市道路设计中的应用研究[J].工程建设与设计,2016(12):64~66.
[5]邓卓.海绵城市理念在生态城市建设中的应用研究[J].绿色科技,2017(7):77~80,88.
10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.030