海綿城市建設(shè)流程的研究與探討

薛奕忠

(福建省漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系，福建 漳州 363000)

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海綿城市建設(shè)流程的研究與探討

薛奕忠

(福建省漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系，福建 漳州 363000)

從海綿城市建設(shè)的必要性入手，探討解釋海綿城市的含義及海綿城市體系的界定，并提出海綿城市的建設(shè)原則與建設(shè)流程，以及在海綿城市的建設(shè)過(guò)程中“滲、滯、蓄、凈、用、排”的六字技術(shù)措施與實(shí)現(xiàn)途徑，同時(shí)也討論了海綿城市建設(shè)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題與 難點(diǎn)。

海綿城市；建設(shè)流程；實(shí)施；探討

1　概述

隨著城市化進(jìn)程的加速，城市面臨的內(nèi)澇、水污染、地面下降、干旱等各種災(zāi)害日益增加，為此習(xí)近平總書(shū)記在中央城鎮(zhèn)化建設(shè)會(huì)議中提出“建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市”理念，2014年2月31日財(cái)政部發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展中央財(cái)政支持海綿城市建設(shè)試點(diǎn)工作的通知》，中央財(cái)政對(duì)海綿城市建設(shè)試點(diǎn)給予專項(xiàng)資金補(bǔ)助，時(shí)間為三年。此后，全國(guó)130多個(gè)城市參與了競(jìng)爭(zhēng)，共有22個(gè)城市參與國(guó)家海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)審答辯，最后有16個(gè)城市獲得海綿城市的資格。國(guó)家相關(guān)部門對(duì)入選的城市提出了海綿城市建設(shè)的基本要求：充分發(fā)揮城市綠地、水系、道路等對(duì)雨水吸納、蓄滲和緩釋作用，有效緩解城市內(nèi)澇，削減城市徑流污染負(fù)荷，節(jié)約水資源，保護(hù)和改善城市生態(tài)環(huán)境。

2　海綿城市的含義與界定

2.1海綿城市含義

海綿城市的本質(zhì)就是城市像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)雨洪自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、滲水、蓄水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水釋放并加以利用，其本質(zhì)就是通過(guò)海綿城市建設(shè)將“山、水、林、田、湖”作為城市生命共同體和完整系統(tǒng)，達(dá)到“保障水安全、治理水環(huán)境、涵養(yǎng)水資源、改善水生態(tài)”的目的。在確保城市排水防澇安全的前提下，最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的“自然積存、自然滲透、自然凈化”，達(dá)到促進(jìn)雨水資源利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的目的。

2.2海綿城市體系界定

2015年4月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(“水十條”)要求：2020年地級(jí)及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)，地級(jí)及以上城市集中式飲用水水源水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于Ⅲ類比例總體高于93%，近岸海域水質(zhì)優(yōu)良(一、二類)比例達(dá)到70%左右；2030年，城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除，城市集中式飲用水水源水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于Ⅲ類比例總體為95%左右。

同年10月國(guó)務(wù)院又出臺(tái)《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》，文件精神就是通過(guò)海綿城市建設(shè)，綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施，最大限度地減少城市開(kāi)發(fā)建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，將70%的降雨就地消納和利用。總的要求是：到2020年，城市建成區(qū)20%以上的面積達(dá)到上述目標(biāo)要求；到2030年，城市建成區(qū)80%以上的面積達(dá)到目標(biāo)要求。

1)按照安全、生態(tài)、綠色的城市雨洪體系對(duì)海綿城市體系進(jìn)行界定(圖1)。

圖1　不同海綿體系之間的關(guān)系

2)按照降雨量和雨水重現(xiàn)的時(shí)間進(jìn)行劃分(圖2)。

圖2　不同海綿體系的界定

3　海綿城市建設(shè)的必要性

3.1極端氣候變化增加降雨，導(dǎo)致內(nèi)澇頻發(fā)

隨著城市化進(jìn)程的加快，“重地上、輕地下”是中國(guó)城市建設(shè)的通病，加上傳統(tǒng)的管道排水不適應(yīng)城市發(fā)展，一旦遇到極端氣候變化，降雨增加，就導(dǎo)致內(nèi)澇頻發(fā)。據(jù)全國(guó)內(nèi)澇數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2008年—2010年，全國(guó)351個(gè)城市中有60%的城市在降雨量達(dá)到50 cm以上時(shí)曾發(fā)生過(guò)內(nèi)澇，其中2010年全國(guó)共有211座城市發(fā)生內(nèi)澇。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2015年8月18日，全國(guó)共有154個(gè)城市因暴雨導(dǎo)致內(nèi)澇，受災(zāi)人口達(dá)255萬(wàn)人，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)81億元。

3.2高速城鎮(zhèn)化導(dǎo)致城市下墊面發(fā)生改變

受傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念影響，絕大多數(shù)城市的構(gòu)筑物與環(huán)境采用了硬化處理，導(dǎo)致城市硬化面積過(guò)大，所以，在城鎮(zhèn)化前后，大部分城市在日常水資源循環(huán)過(guò)程中，蒸發(fā)、蓄滲、地表徑流這3種情況與海綿城市相比有很多不同，如圖3所示。

圖3　城市下墊面改變圖

3.3城市雨水混流及雨水涇流導(dǎo)致產(chǎn)生面源污染，使原有河湖水系遭到破壞

在城市建設(shè)過(guò)程中，城市管理部門較多，采用條塊管理政令不一，由于傳統(tǒng)觀念認(rèn)識(shí)滯后、建設(shè)機(jī)制有待創(chuàng)新等原因，導(dǎo)致遇到暴雨時(shí)就會(huì)出現(xiàn)匯流時(shí)間縮短的情況，短時(shí)間內(nèi)就把雨水排到水體的情況，使峰值流量增大，致使水災(zāi)害頻現(xiàn)、雨水資源流失。目前，城市雨水混流及徑流污染嚴(yán)重，使原有河湖水系遭到破壞，城市水體面源控制困難，導(dǎo)致水環(huán)境惡化；多數(shù)城市規(guī)模超過(guò)水資源承載能力，使水資源未得到有效的系統(tǒng)管理和利用，同時(shí)，城市地下空間的開(kāi)發(fā)和因缺水而過(guò)度開(kāi)采地下水使地下水位下降，城市水資源短缺。

3.4城市排水理念發(fā)生改變

中國(guó)許多城市都是水質(zhì)型缺水城市，隨著城市化進(jìn)程的加速，人們的城市排水理念也在發(fā)生改變，逐漸認(rèn)識(shí)到雨水是有限的淡水資源，開(kāi)始對(duì)雨水合理利用，遇到雨洪會(huì)加以有效控制，從過(guò)去提倡的對(duì)雨洪“快排”，到逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的“慢排”和“少排”，控制源頭徑流產(chǎn)生，順應(yīng)自然，保護(hù)原有生態(tài)系統(tǒng)，做到人與自然和諧共處，減少雨洪對(duì)環(huán)境的沖擊。

4　海綿城市的建設(shè)內(nèi)容

我國(guó)幅員遼闊、地域差異大，在海綿城市的建設(shè)過(guò)程中，須從地理環(huán)境、雨量分布、水文狀況、土壤條件、城市空間等方面加以考慮，因地制宜地制定出具體合理的海綿體系方案，為此，海綿城市建設(shè)內(nèi)容主要由以下幾方面組成。

4.1海綿城市建設(shè)基本原則

海綿城市在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)遵循“生態(tài)為本、自然循環(huán)，規(guī)劃引領(lǐng)、統(tǒng)籌推進(jìn)，政府引導(dǎo)、社會(huì)參與”的基本原則，突出海綿城市建設(shè)的整體性和系統(tǒng)性，做到“規(guī)劃一張圖、建設(shè)一盤(pán)棋、管理一張網(wǎng)”，具體如圖4所示。

4.2海綿城市建設(shè)基本流程

海綿城市建設(shè)是個(gè)系統(tǒng)工程，建設(shè)基本流程要按照“生態(tài)為本、自然循環(huán)，規(guī)劃引領(lǐng)、統(tǒng)籌推進(jìn)，政府引導(dǎo)、社會(huì)參與”的基本原則，通過(guò)加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理，綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施，充分發(fā)揮水系、建筑、道路和綠地等生態(tài)系統(tǒng)對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用，有效控制雨水徑流，實(shí)現(xiàn)自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發(fā)展方式，在實(shí)施過(guò)程中應(yīng)綜合考慮各方面因素，提倡政府主導(dǎo)、部門協(xié)作，排水、道路、園林、交通等各專業(yè)相互協(xié)作與銜接，落實(shí)責(zé)任主體，具體可參照?qǐng)D5進(jìn)行。

圖4　海綿城市建設(shè)基本原則

圖5　海綿城市建設(shè)基本流程圖

4.3海綿城市建設(shè)六字技術(shù)措施與實(shí)現(xiàn)途徑

海綿城市建設(shè)就是將“山、水、林、田、湖”作為生命共同體和完整系統(tǒng)，綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”六字技術(shù)措施，制定出具體合理的海綿體系建設(shè)方案與實(shí)現(xiàn)途徑，如圖6所示。

海綿城市具體實(shí)施途徑可因地制宜采用下列方案，如圖7所示。

目前海綿城市建設(shè)過(guò)程中采用的具體技術(shù)與內(nèi)容有：透水材料(透水瀝青混凝土路面、透水混凝土路面、植草磚、透水磚路面)，生態(tài)護(hù)坡(植草袋、峰巢應(yīng)用、自然駁岸、生態(tài)格網(wǎng)、砌塊)，傳輸功能(盲管/滲透井、排水溝、植草磚、生態(tài)雨水口)，雨水收集利用(雨水模塊/人工濕地、節(jié)能灌溉/儲(chǔ)存罐、水景/水槽(不銹鋼/混凝土))等。

(a)滲、滯、蓄

(b)凈、用、排圖6　不同海綿體系與六字原則的關(guān)系

5　海綿城市建設(shè)實(shí)施過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題

按照《住房城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳關(guān)于印發(fā)海綿城市建設(shè)績(jī)效評(píng)價(jià)與考核辦法(試行)的通知 》文件精神，海綿城市建設(shè)績(jī)效評(píng)價(jià)與考核辦法要求，良好的海綿城市建設(shè)要從水生態(tài)、水環(huán)境、水資源、水安全、制度建設(shè)與執(zhí)行情況、顯示度6個(gè)方面加以考慮。

海綿城市建設(shè)在我國(guó)16個(gè)城市才開(kāi)始實(shí)施與試點(diǎn)，這樣就沒(méi)有現(xiàn)成的經(jīng)驗(yàn)可循，所以建設(shè)過(guò)程中有可能不同程度地存在四大難點(diǎn)，即：人們傳統(tǒng)觀念認(rèn)識(shí)滯后，盲從西方缺乏自信，條塊管理政令不一，建設(shè)機(jī)制有待創(chuàng)新。同時(shí)還存在三大共性技術(shù)難題，即：透水、保水的同時(shí)如何防止堵塞，透水的同時(shí)如何防止?jié)B漏，雨水如何凈化保鮮等難題。這些難點(diǎn)與技術(shù)難題都有待在建設(shè)中加以探索和解決。

圖7　海綿城市實(shí)施途徑

6　結(jié)語(yǔ)

本文從海綿城市的含義及海綿城市體系的界定出發(fā)，論述了海綿城市建設(shè)的必要性，并提出海綿城市的建設(shè)原則與建設(shè)流程，以及在海綿城市建設(shè)過(guò)程中“滲、滯、蓄、凈、用、排”六字技術(shù)措施與實(shí)現(xiàn)途徑，同時(shí)也探討了海綿城市建設(shè)過(guò)程中方案選用、設(shè)計(jì)、施工中技術(shù)路線及可能出現(xiàn)的問(wèn)題與難點(diǎn)。

The Research and Explore to Construction Processes in Sponge City

XUE Yi-zhong

(DepartmentofArchitectureandCivilEngineering，ZhangzhouInstituteofTechnology，ZhangzhouFujian363000，China)

This article attempts to explore and explain the definition of the sponge city and the demarcation of the sponges city system from the necessary of the construction of sponge city，proposes construction principles and construction processes to the sponge city，and also proposed six word technical measures such as“penetration，stagnation，storage，purify，usage，discharge" in the course of sponge city construction and realizing avenues.Meanwhile it discusses the problems and difficulties that may arise in the course of sponge city construction.

sponge city；construction process；implement；explore

10.3969/j.issn.1009-8984.2016.03.014

2016-05-20

薛奕忠(1963-)，男(漢)，福建福清，教授

主要研究建筑與礦業(yè)工程。

TU99

A

1009-8984(2016)03-0059-04