海绵城市理论下的城市规划设计
2021-03-31范晓森夏鹏羽
范晓森,程 越,夏鹏羽
(中国建筑第二工程局有限公司,北京 100160)
0 引言
在我国新时期城市发展规划中,海绵城市理论是非常实用且很重要的理论,是新型城镇化建设的重要依据。在城市规划中融入海绵城市理论,不仅能大幅度提高城市的抗洪能力,也能提高城市水资源平衡水平,优化城市生态环境。在海绵城市理念下的城市规划设计中,不仅要考虑城市道路交通、市容市貌等方面的因素,还要结合城市发展的实情开展规划设计,使海绵城市理念能够真正落到城市发展的实处,实现城市功能多样化,让城市更加适合经济发展和生活居住。因此,城市规划设计部门要充分研究海绵城市理论,并对城市发展和居民生活等因素进行全面深入的研究,在城市规划设计中真正用好海绵城市理念。
1 海绵城市建设原理
所谓海绵城市,是指城市能像海绵一样,对雨水具有自然吸收利用和释放的能力,是新型的城市雨水管理理念。海绵城市建设需要遵循海绵城市理念,规划设计人员要充分研究海绵城市建设原理,为海绵城市理念下的城市规划设计奠定坚实的理论基础。
1.1 地面渗透
在海绵城市建设中,要充分运用城市原始的水文特征,采用更加生态平衡的规划方式,让城市水文环境恢复到初始状态,让城市区域空间内的降水和下渗能力形成自然平衡。通过海绵城市建设,增加城市地面的下渗能力,弥补城市建设过程中由于地面硬化而降低的自然渗水能力,缓解汛期城市雨水下渗压力。通过自然下渗,还能减少雨水受到污染的概率,避免污水对下游水体造成污染。
1.2 雨水调蓄
在雨水调蓄过程中,首先是增加雨水的滞留时间,通过对城市雨水花园的规划建设,提高雨水径流的流动时间,让雨水径流峰值减缓或避免到来。此外,通过提高雨水在城市设施中的实际停留时间,实现雨水的科学利用和有效调蓄。通过雨水调蓄,既能减少雨水对城市带来的洪灾风险,又能提高雨水的资源化利用效率。
1.3 雨水净化
首先,通过运用科学净化手段,使雨水减少受污染的概率,保持洁净;其次,利用良性水文系统建设,能使净化储存的雨水得到最大化利用。通过雨水净化及利用,极大程度地减少雨水直接流失的损失,缓解城市建设过程中的水资源短缺难题。
1.4 雨水排放
在海绵城市建设中,多采用竖向排放的方式形成雨水自然排放系统,并辅以机械排水工程,使城市路面雨水、城市地下管道水体和城市内及周边天然河流形成相互牵连的水系,从根本上降低城市内涝灾害发生的概率。
2 海绵城市理论下的城市规划设计要素
2.1 城市统筹规划设计
海绵城市理念下的城市规划设计,能有效提升城市的防洪抗灾能力,提高雨水等自然资源的应用效率,改善城市的生态环境。因此,在海绵城市理念下开展城市规划设计,有助于城市的可持续发展。但在实际规划中,要求城市总体规划和不同专项规划(道路交通、城市绿地、城市水系统、其他类规划等)进行协同处理,要以总体规划实现对不同专项规划的统筹与衔接。
2.2 城市规划设计理念
海绵城市理念下的城市规划设计必须充分尊重自然规律,要依据所规划城市的自然条件开展海绵城市建设,确保城市规划符合气候特征,能最大程度承受城市降水对生态环境的影响,从城市海绵体对雨水的截留、吸收、储存、循环利用方面进行海绵城市建设规划。此外,要从城市降水的实际数据出发,在综合城市防洪防内涝、海绵体吸附水源能力需求等方面研判海绵体建设的具体量级,避免资源浪费或海绵体承受能力过小,造成海绵体内部形成严重内涝。因此,城市规划部门要充分了解海绵城市理论下的城市规划设计理念,在此基础上开展海绵城市规划。
2.3 城市规划设计程序
1)全面评估海绵城市场地面积,通过对城市地形、地质和降水等因素的研究,结合城市建设规模,为海绵城市规划设计打下前期基础。
2)对城市绿地、水系等绿色生态区域做全面研究,对城市生态区域的水体流向和流域特点做出具体分析,使各区域的水系和绿色生态系统符合当地的自然水文特点,并针对各地特点开展有针对性的设计,尤其是绿色雨水设施的设计要充分建立在深层次的分析研究基础之上。
3)对城市水体污染状况进行有效把控,避免地下水和城市水体交叉污染,造成城市环境污染和水资源浪费。
2.4 城市规划设计要点
1)基于海绵城市理论的城市规划设计需注重强化对城市水生态敏感区的重点保护,让自然水系发挥更大的调节作用。
2)实施城市水系和湿地绿化的管理保护工作,避免城市建设影响海绵体的存在空间,加强水质监测保护,避免水体污染。
3)集约式开展城市规划设计,关注城市规划空间布局,使海绵城市空间设计符合实际需求。
4)海绵体建设要具有针对性,尤其是在影响城市环境方面要注重强化,提高海绵城市的时效性。
3 海绵城市理论下的城市规划设计方式
3.1 城市道路
城市发展建设过程中,道路的规划是至关重要的节点。在城市道路规划中充分融入海绵城市理念,在确保道路工程符合基础功能的同时,提高路面渗水能力、完善道路两旁绿化设施,能有效提升涵养水源的能力。在城市绿化带部分的规划设计中,通过下凹式的设计方法,不仅能提升绿化带的下渗能力,还能极大地提高绿化带截留雨水资源的能力,提高城市地下水位调节能力。此外,通过海绵城市理念在道路规划中的利用,充分利用下渗性好的施工材料,强化路面的渗水能力,不仅能提升路面工程的清洁度,还能减少雨水在路面长期积聚,避免造成路面损伤。另外,要注重水质监控,一旦水体受到污染,则需通过有效手段,使受污染水体排入污水管道。
3.2 城市水系
在海绵城市理念下的城市规划设计过程中,要充分重视生态环保理念的运用。城市拓展不能无序,对于生态重点区域要实施红线标识,进行限制建设甚至禁止建设,做好城市生态防护。在城市生态中,绿地区域是生态海绵体,若以牺牲绿地为代价进行工程建设,往往会得不偿失。因此,在海绵城市建设中,首先需要规划的要点是对城市绿地的保护,保障天然绿地涵养水源的能力。在海绵城市理念下的城市规划设计中,要对城市发展目标进行明确化,有的放矢开展城市发展规划,强化生态管理,在城市规划中科学划分绿地区域,通过绿化带甚至绿色走廊的规划,极大提升城市截留雨水的能力;通过城市植被的利用,形成城市河流、水体的协调共存水系,通过水系规划,提升城市海绵体整体功能。
3.3 城市排水
在城市洪涝、城市内涝等自然灾害的防治过程中,排水系统扮演着重要角色,科学规划好城市的排水系统,是提高海绵城市建设水平的主要途径。在海绵城市理念下的城市规划设计过程中,除了城市吸水和储存水源能力的提升,还要通过科学合理的排水系统规划、完善的排水系统建设,形成强大的城市地下管道管网。在城市路面建设过程中,要充分运用可渗水材料,通过科学划分城市分区,构建科学完善的城市排水系统,提高城市的整体排水能力,减少城市内涝发生概率。
3.4 城市绿地
海绵城市下的城市规划设计要充分尊重自然生态,这就要求城市规划设计要充分重视绿地资源的规划设计,通过合理的绿地规划,解决好城市雨水滞留问题。在城市绿地规划设计中,要充分重视绿地对雨水的滞留和吸收储存功能,具体在规划过程中,要让绿地标高低于城市硬化路面,使强大的雨水径流可以快速进入城市绿地,通过绿地的吸收下渗能力,形成对雨水资源的充分吸收和循环利用。在绿地建设中,要适当提高可渗透铺装的实际面积,充分提高城市绿地的雨水调节能力。
4 结语
城市生态不仅涉及居民的生活环境,更影响着城市的可持续发展。海绵城市理念下的城市规划设计,要充分考虑城市自然、气候和地质环境,从地表径流、降水和城市建设、渗水、涵养水源等方面开展海绵城市规划设计,维护城市生态健康,不仅能够改善城市生产环境、城市居民生活环境,还能提高城市水资源利用率,促进城市可持续发展。