海绵城市建设与生态修复技术

成都理工大学旅游与城乡规划学院 雷卓亮

一、引言

近年来，随着我国工业经济的快速发展，城市规划建设日新月异、城市规模不断扩大、城市数量及常住人口不断增加，随之而来的城市问题也越来越复杂。其中城市内涝的问题也变得越来越频发。由于早期城市下水道冗余设计不足，设备管网口径较小，无法应对极端的降雨天气。在持续的强降雨天气中，容易发生排水量不够，出现城市内涝的现象。

在一些城市新区当中，新区的路网建设较为超前，土地硬化面积较大，但排水设施建设较为滞后，存在明显的不匹配现象，当持续强降雨来临时，容易发生内涝的现象。

绿色发展是以效率、和谐、持续为长期目标的经济增长和社会发展方式。当今世界，绿色发展已经成为了一个主要的发展方向。绿色发展是当今社会生态文明建设的必经之路，许多发达国家都把建设绿色城市作为新时期城市的主要发展方向。

当今的城市需要绿色发展，绿色发展是解决城市病最为有效的途径之一。将人类活动与自然生态结合起来统筹考虑，将人类行为与自然行为进行对比，找到适合自然与人类和谐共生的发展方式。通过建设海绵城市和进行生态修复工作，可以重建城市里的“不自然现象、不自然行为和不自然的发展方式”，重塑自然与人类和谐共生的关系，改善城市的环境问题，解决困扰人类已久的诸多城市问题。

二、海绵城市理论基础

（一）海绵城市的内涵

海绵城市就是让城市的表面像海绵一样，在降雨多时吸水，在降雨少时放水，从而合理地调节城市的干湿度，达到绿色环保的目的。现代城市由于开发面积较大，路面硬化较广，农田较少，河流、湖泊、湿地、植被覆盖较少，城市排水能力有限，没有足够的地方存储多余的水分，造成城市内涝。而海绵城市则是利用大量的城市地下空间，通过把路面、绿化的底部与地下土壤屏障打破，把多余的雨水渗入到地下储存起来。此举既疏导了地面积水，又补充了地下水，形成了良好的城市水循环系统，在城市缺水时可以加以利用。

（二）建设海绵城市的意义

1.建设海绵城市有利于减少城市内涝的发生

城市内涝是指由于城市降雨量大于城市排水能力，从而引起的城市路面积水，河流、湖泊、湿地水位上涨，并倒灌城市道路，对城市的各项功能造成破坏的现象。建设海绵城市可以合理有效地引导城市路面积水渗入地下，降低路面的存水量，减轻暴雨对城市的危害。

2.建设海绵城市有利于缓解城市的供水短缺问题

城市缺水问题一直是困扰着我国许多城市发展的问题，人口不断聚集，工业化生产规模扩大，都让城市的供水需求量越来越大。有些城市通过河流改道或远程输水的方式解决供水问题，这无异于加重了对生态环境的破坏，与当前的绿色发展理念不符。采用海绵城市的方法，可以在汛期将多余的水存入地下水，待到需要时再提取使用，便可有效缓解部分城市供水短缺问题。

3.建设海绵城市有利于改善城市生态环境

通过建设海绵城市，增加城市绿地，可以有效增加城市绿色空间，提升城市形象，形成良好的城市景观，丰富完善城市生态系统。使人们可以更多地接触大自然，提高人们的环保意识，明白人与自然不是站在对立面，而是和谐相处的道理。

4.建设海绵城市有利于降低城市运营成本

合理利用好降水，可以显著降低城市湿地、公园、绿化等用地的运营维护成本。雨水还可用于城市的保湿、降温、降噪，以及改善城市供水的结构性问题。在一些缺水地区建设海绵城市，尤其可以使雨水多次循环高效利用，让土壤保湿，避免沙化。

三、建设海绵城市的方法

（一）国外案例：绿色屋顶

20世纪早期，德国就开始意识到建筑是把双刃剑，一方面为人们提供安全的居住条件，另一方面又占据了大量的土地，破坏了自然。在工业文明时代，人们为了追求经济效益，不断破坏自然，污染环境，使得生态系统不断恶化。20世纪80年代，德国就开始了对屋顶草坪技术的研究和宣传推广，并逐步在植物配置、屋顶构造技术、工艺、材料、施工等技术方面发展得较为成熟，形成了相关标准和技术规范。

绿色屋顶可以过滤大气中心灰尘以减少空气污染的影响，同时可以吸收城市产生的噪音。绿色屋顶可以吸收50%-90%的雨水，储存并提高地下水位，滋润干燥的空气。绿色屋顶在冬季也可以起到保温保湿的作用，夏季可以起到降温的作用，并能调节屋内昼夜温差，节约能源。绿色屋顶还可以保护屋面、延长房屋的使用年限，给人类和动植物提供了更多的活动空间，丰富城市生态系统。

根据德国法规，每一个建筑物都必须为其对环境造成的影响做出相应的补偿，部分补偿体现在缴纳环境补救费用。如果建筑做了绿色屋顶，则这部分费用将会大幅减免。而对建造超过标准的绿色屋顶或其他对环境友好的绿色建筑还会得到政府相应的补贴。

虽然与我们传统意义上的海绵城市有所区别，但德国的绿色屋顶非常符合海绵城市的理念，即通过合理利用降雨资源，有效改善城市生态环境，转变人与自然的关系。其政府采用立法奖励或惩罚的方式，也为推广实施提供了有力保障。

（二）国内经验：生态公园

南宁市石门森林公园位于南宁市青秀区，该公园以亚热带风光为特色，林木葱郁，环境幽静，是以森林观光、休闲娱乐为主要功能的城市森林公园，被誉为南宁市的“城市之肺”。2016年3月南宁市石门森林公园海绵化改造完成，该工程成为南宁市打造海绵城市的示范工程。

改造前该公园由于年久失修，明湖湖底积了一层厚厚的淤泥，湖水水质明显下降为劣V类。公园水循环等基础设施严重不足，部分区域的道路存在水涝现象。下雨时，容易将大量的污染物随雨水径流带入水体。园区树木、绿地的浇灌主要依靠原始人工方式，效率较低。该公园改造时采用“海绵化”作为指导思想，以水循环生态优先为基本原则，本着尊重自然、顺应自然的理念，通过园林、生态、交通、环境等多种学科的结合，构建了围绕以水为核心的生态系统，形成了丰富独特的公园景观。

石门森林公园海绵化改造完成后，该公园成为一个巨大的“海绵”，最大限度地提高了对水资源的利用效率，改善了水质。通过创造水循环系统，成功地改善了公园的植被、排水情况，有效地提高了公园的观赏性和可进入性。成为南宁市践行绿色发展和建设海绵城市的标志。

（三）成都市做法：海绵道路

成都市中环路是位于成都二环路和三环路之间的一条准环状道路。前期由于缺乏整体规划，由各区逐步建成部分道路，民间俗称为“2.5环”，而后在修建地铁七号线时，重新改造整修并整体命名为中环路。中环路在改造时运用了海绵城市的理念，把道路的交通功能和生态功能结合在一起。在道路人行道下面拥有厚度达60厘米的三层海绵结构，第一层为种植土层，用于种植绿化草坪和植物，第二层为中粗砂层，用于过滤雨水，第三层为砾石层，用于储存雨水。这个结构比普通道路下层增加了30%的储水能力，在人行道地砖与地砖之间也留出了一些缝隙，以便雨水可以快速渗透到地下。部分路段旁边用人工挖出一个凹地，凹地中间是用雨水积蓄起来的小水池，水池周围由水生植物过渡到喜水植物，外围则是草坪。海绵结构储存的雨水在不断净化后便逐级流入蓄水池，提供生态和景观效益。在人行道下面还设有雨水收集管道并与市政排水管道相连，当雨水多到海绵结构无法容纳时便可以通过收集管道排到市政管网中，形成一套完整的雨水处理系统。

中环路改造完成后成为成都市第一条海绵道路，未来成都市还要继续加快推进美丽宜居生态公园城市的建设。推进三环熊猫绿道、四环环城生态区、天府锦城绿道，以及城区级和社区级绿道的建设。形成300米见绿，500米见园的生态公园全覆盖，推进中心城区“增花添彩”，实现“花重锦官城”的美景。

四、总结

传统的工业化的城市发展理念使人类站在了自然的对立面，自然也没有参与到城市的功能当中，反而成为了城市发展的阻碍。而在现代化新型城市发展当中，生态环境扮演了非常重要的角色，直接影响了城市景观、人居环境和城市的运营成本。无论是绿色屋顶、湿地公园，还是海绵化道路，都是海绵城市建设的一些方法和实例。通过建设海绵城市进行生态修复可以修复城市中由于人类活动而造成的生态破坏，让城市生态结构变得更加合理完善，也可以使自然环境参与到人类的生产生活中来，为人类提供更加美好的生存环境，实现人与自然和谐共生。