海绵城市理念在郑州城市建设中的应用

(1.郑州大学管理工程学院 河南 郑州 450000；2.芜湖城市建设集团有限公司 安徽 芜湖 241000)

一、海绵城市是城市建设良性发展的途径

(一)目前城市雨期现状

近年来，北京、上海、郑州等城市频繁遭遇强暴雨袭击，引发严重内涝，致使城市运行出现严重瘫痪，其中近期较为严重的一次，郑州郑东新区部分路段积水深达1米，严重影响了居民的出行。有统计显示，在2011-2015年内，我国约有360个城市遭遇内涝，超过60个城市发生严重的内涝，单次内涝淹水时间超过12小时，积水深达半米。2015年上海发生了严重内涝。恰恰相反的是，我国有超过1100座城市严重缺水。

图1 2015年6月17日暴雨过后，上海城区一片汪洋

(二)现阶段城市内涝的解决办法

为降低大雨、暴雨造成的内涝对城市的影响，我国普遍采用的是雨污分流改造、雨水调蓄池建设等措施，但仍不能有效的解决问题。目前城市供排水呈现两个方面的矛盾，一个方面是大雨、暴雨时城市排水系统来不仅排水造成内涝；另一方面是持续性干旱或无雨时城市严重干旱，这种南辕北辙的怪异现象无论如何不能成为今后城市化的常态。海绵城市的构想，将对城市内涝等症状是一个锐利的突破，对城市病理的诊断将更加摆脱之前“头疼医头，脚疼医脚”式的表象化整治。

(三)海绵城市构想的提出与发展

2012年4月，首次提出“海绵城市”概念；其主要是通过、利用水系湿地、绿地广场、城市道路、地块内部等城市空间的柔性组织、来构建低影响开发(LID)雨水系统，从而实现城市有效的呼吸。

2013年12月12日，习近平总书记明确提出，要建设自然存积、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。2014年12月31日，海绵城市建设试点工作展开；截止2016年4月，全国已有超过30个城市实施海绵城市建设工作。

(四)如何构建海绵城市

在构建海绵城市方面，中国面临的首要问题是城市暴雨产生的内涝治理，城市水资源与水环境改善，这就需要构建城市水自然循环与社会循环系统。

建设海绵城市应充分考虑水资源、水环境、水生态、水安全、水文化，必须引入最先进的理念，并借鉴其他国家优秀的成果，以满足我国需求。

海绵城市规划理念最重要的一点是因地制宜，不同地区面临瓶颈不同，不能照抄照搬。

海绵城市建设是一个长期过程，不仅包括新建城区建设，还有老城区改造。

二、海绵城市循环系统

海绵城市的循环系统主要包括：水系湿地、绿地广场、城市道路、地块内部等城市空间的柔性组织。同样，他们也是建设海绵城市，构建低影响开发雨水系统的主要载体。

(一)城市建筑

城市建筑的设计要与小区、道路、绿地与广场、水系低影响开发雨水系统密切协调。建筑屋面和小区路面径流雨水应通过有组织的汇流与传输，经截污等预处理后引入绿地内的以雨水渗透、存储、调节等为主要功能的低影响开发雨水系统。

(二)低影响开发雨水系统

低影响开发雨水系统的选择形式可以多样化，选择时应按照因地制宜、经济有效、方便易行的原则进行，必要时可采用结合小区内的绿地和景观水体优先设计生物滞留设施、渗井、湿塘和雨水湿地等。

(三)城市道路

城市道路径流雨水应通过有排水沟或盲沟等进入绿地或截水沟内，并通过设置在绿地内的以雨水渗透，贮存、调节等为主要功能的低影响开发雨水系统进行处理。现在城市道路路面面层已广泛采用排水降噪路面，其最大的优点是能有效排除路面积水，降低噪声。这种路面的组成是：上面层采用OGFC大空隙开级配沥青混合料，中下面层采用密级配的沥青，这样既能利用上面层的空隙排水，避免路面积水，同时又能利用中下面层的密实级配避免道路基层及路基被水渗透。

城市绿地和城市水系也发挥着至关重要的作用。

三、郑州市海绵城市的建设

郑州，素有“绿城”之称，是建设中原经济区的排头兵，是一带一路的中心城市。如何打造健康郑州，建设生态、宜居、美丽、繁荣的现代化都市，降低和消除各类城市病，利用海绵城市理念，是建设生态绿色郑州，提高郑州的形象地位的有力途径。

(一)郑州如何建设海绵城市

建立一个海绵体式的郑州，在大雨来临时，尽可能地储存、吸收雨水峰值时期的降水量，进行存储，在防治城市内涝的同时，收集水源；在干旱时，可以释放城市容器积攒的水，经过循环处理后加以利用，以缓解用水荒。可以采取对郑州的公园绿地、广场绿地、道路两旁的绿化带都采取下沉式的处理，以利用两者之间的高差，形成类似容器式的存贮器，在大雨或暴雨来临时，这些绿地可以有效地降低地表径流、提高雨水的下渗率、减少城市积水面积，削减暴雨峰值的雨水的积存。再者，这些绿地可有效地存积雨水，缓解城市干旱时地下水供应不足的症状。

对此，我们不能单单关注城市自身身体机能的各个零件的简单的修修补补，我们还要从大处着眼，从整个城市的身体机能的大的器官的运作来梳理整个城市的脉络。在郑州，关键是形成蓄排结合的防治体系，才是治理城市内涝的方向。

可以在市内的水系拐弯处或者两岸沿线设置缓冲带，比如可以设置一些水塘、湿地、沟渠等，这样既可以最大限度地改善城市的水文特征，修护和恢复城市的生态功能，又可以维持一定比例的生态空间，同时还可以带来综合生态环境效益。

(二)郑州市海绵城市可借鉴的部分设计

海绵城市的关键是海绵体的设计及建设。而海绵体的设计关键是突出下沉式，以便体现绿地在海绵体中的作用。设计时，应尽可能在道路两侧或分隔带处预留绿化带，不具备条件的可栽植较密的行道树，绿化带或树坑要比路面低15厘米左右，绿化带每隔一定距离设置一组植生滞留槽。人行道可采用透水路面，以减少不透水面积的比率，增强雨水的下渗，结构如下图。

图2 透水铺装层结构

图3 道路植生滞留槽(来源于其他)

当大雨来袭，道路两侧或分隔带处预留的绿化带负责接收雨水，雨水经过‘收、蓄、渗、排’的过程，通过植物的吸收净化和填料的过滤吸附，渗入土壤补给地下水。而剩下的雨水则会排入专设的蓄水槽，方便干旱时对植物或景观的补水，从而实现雨水的‘慢排缓释’。

(三)郑州市龙子湖对海绵城市的贡献

郑州市北有黄河，南有南水北调总干渠，贾鲁河、金水河、东风渠、熊耳河等贯穿城区。市区河道均属季节性河流，除贾鲁河下游、七里河下游、潮河有少量基流外，其余河道无自然基流，河流两侧一般无防护林，仅贾鲁河两岸有少量树木。

郑州龙子湖工程占地约2.73平方公里，由湖体和湖心岛两部分组成，湖心岛为普通建设用地，岛上规划有为高校配套服务的商场、超市、宾馆、招待所、影剧院等公共设施和学术交流中心、大型图文信息中心等公益性设施。地铁1号线和6号线在此交汇。该区域是龙子湖资源共享区，其地理位置独特，规划理念特色鲜明，周边院校聚集，高校师生众多，是龙子湖区乃至郑东新区独一无二的区域。

郑州市龙子湖相关配套改造工程完工后，龙子湖将于贾鲁河，金水河，七里河，贾鲁河支流形成一个大的城市水系，对城市水源调配，景观绿化，海绵城市的建设都有重要作用，具有良好的经济效益和社会效益。

四、结语

构建新型海绵城市，首先是构筑“海绵体”，其次是把各个“海绵体”连接起来，让其形成一个通畅有序的海绵系统，从而从根本上改变老式的、传统的、粗放型的单一依靠地下敷设的排水管道来缓解城市内涝的方式。以源头减量、生态还原、自然调蓄等为基本方法，实现城市与自然生态协调发展。

目前，我国对海绵城市的构建还刚刚起步，还没有形成全面,综合,高效的雨污水利用系统。对雨水的概念大多仅限于储存、利用、导排等方面，尚未成体系的综合考虑海绵型城市对水乃至生态环境的作用。郑州要想在构建海绵体系的方面有所突破，必须借鉴其他城市的好的做法，甚至是借鉴国外发达国家的比较好的经验，如，美国、瑞士、新加坡、德国等。但是需要主要的是，每个城市各自有不同的特点，只要结合自身特点，采取符合自身特点的措施，才能发挥海绵做用，进而改善城市生态环境。