周文燦 (武漢工程大學藝術設計學院 430200)
海綿城市理論在工程建設中的應用
周文燦 (武漢工程大學藝術設計學院 430200)
海綿城市理論在我國的提出應用,主要是由于我國在城市化工程建設當中,出現(xiàn)嚴重的洪澇災害、水資源短缺以及生態(tài)系統(tǒng)退化等一系列的水問題。而海綿城市理論是一種工程建設的生態(tài)途徑,和傳統(tǒng)對治水思路有依賴性的灰色基礎設施有所不同,能有效緩解城市徑流系數(shù)、洪峰流浪以及面源污染等各方面的城市問題。
海綿城市;工程建設;應用
低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)是海綿城市理論在工程建設中的重點,為了對自然水文功能進行維持和保護,城市海綿理論強調以遵循順應的低影響開發(fā)模式,通過在源頭建設小型控制設施,緩解城市建設中因為不透水面積增加而增加徑流系數(shù)、洪峰量以及加重面源污染負荷等各種問題。本研究就對城市海綿理論在工程建設中的應用進行探討分析。
(一)海綿城市理論
傳統(tǒng)工程建設模式對土地的粗放式建設,破壞了水生態(tài)系統(tǒng)的平衡。但是城市海綿理論在工程建設中強調將城市建設、土地開發(fā)利用以及管理機制等聯(lián)合起來,建設一種頂層城市可持續(xù)雨水管理模式。海綿城市理論主要是通過滲、滯、蓄、凈、用、排等多方面的技術途徑,使城市的水文功能實現(xiàn)良性循環(huán),改善徑流雨水滲透、凈化以及排放等各種能力,使城市保持海綿功能。
(二)城市雨排水系統(tǒng)
在城市建設工程中出現(xiàn)的水問題,主要是由于水生態(tài)系統(tǒng)整體功能失調引起的,其一改傳統(tǒng)工程建設對治水思路的依賴性,以生態(tài)系統(tǒng)服務為出發(fā)點,對水生態(tài)系統(tǒng)基礎設施進行跨尺度構建,使城市水生態(tài)安全格局實現(xiàn)系統(tǒng)、綜合的可持續(xù)發(fā)展。當前,國家提倡海綿城市理論,將山林湖河以及濕地等自然元素和城市建設開發(fā)緊密聯(lián)系,其理論內容包括城市雨水管網(wǎng)的中排水系統(tǒng)、小排水系統(tǒng)以及大排水系統(tǒng),其主要的目的在于在合理的規(guī)劃中,實施滲、滯、蓄、凈、用、排等多方面的技術措施,緩解和解決城市雨水問題。
(一)合理規(guī)劃
當前,我國缺乏完善的雨水管理法律法規(guī),市場激勵政策也不完善,急需構建完善的管理制度,加強技術建設和提高公眾的城市雨水管理意識。在城市工程建設過程中,應該對城市建設進行合理規(guī)劃,健全各種管理機制,并將其貫徹落實,在專業(yè)的協(xié)調以及管控制度下,明確要求城市建設設計,以此實現(xiàn)海綿城市的建設目標。
其一,海綿城市總體規(guī)劃,工程建設過程中海綿城市理論的應用主要是對水系統(tǒng)在區(qū)域中的空間格局進行重點構建,在土地利用以及城市的總體規(guī)劃中落實水生態(tài)安全格局,對建設理念、方法等進行創(chuàng)新,對新型城鎮(zhèn)化建設、生態(tài)文明建設等采取低影響雨水系統(tǒng)的開發(fā)措施進行落實。另外對城市年徑流總量控制率的確定,需要在低影響雨水系統(tǒng)的應用之上結合市政基礎設計、城市生態(tài)保護、環(huán)境保護、水文系統(tǒng)等各種內容。還需要制定有效的低影響雨水系統(tǒng)實施策略,包括實施過程中所遵循的原則以及重點實施區(qū)域等,將相關內容和要求在專項規(guī)劃中明確提出;
其二、海綿城市專項規(guī)劃,在這一階段涉及到的城市水系、防澇排水、綠地系統(tǒng)以及市政道路等專項規(guī)劃,需要采用低影響開發(fā)理論進行研究制定,對低影響開發(fā)的目的、范圍、控制關鍵和指標等進行明確制定,提出低影響開發(fā)實施的整體布局方式;
其三,海綿城市詳細規(guī)劃,在這一階段需要對總體規(guī)劃以及專項規(guī)劃中確定的低影響開發(fā)控制目標進行分解,并將其每個步驟進行細化,根據(jù)相關地域的實際情況,將雨水滲、滯、蓄、凈、用、排等途徑的低影響開發(fā)設施用地落實。另外,要明確各地塊單位面積控制容量、透水鋪裝率、下沉式綠地率、綠色屋頂率以及下沉深度等低影響開發(fā)主要控制指標,需要結合各用地功能與布局,對下層級的規(guī)劃設計、地塊出讓開發(fā)等進行正確的指導。
(二)科學建設
海綿城市理論在工程建設中的應用,對整個城市系統(tǒng)的構建都有影響,所以需要政府出面,對國土、園林、道路等各個部門進行統(tǒng)籌規(guī)劃,確定目標,對相關建設內容進行落實。另外,需要將城市水系、綠地等各種自然空間的優(yōu)勢充分利用起來,將綠色雨水基礎設施和灰色雨水工程設計相結合,將滲、滯、蓄、凈、用、排的應用方針落實應用,建立起完善的綜合雨水系統(tǒng),完成多重徑流雨水控制任務使城市水文循環(huán)得到恢復和保持(見圖1)。
圖1 海綿城市建設
(三)海綿城市構建途徑
海綿城市理論在工程建設中主要遵循、滯、蓄、凈、用、排六大方針,現(xiàn)對其進行詳細構建分析:(1)滲。主要建設可滲透路面、綠色屋頂、自然地面以及可透水廣場等;(2)滯。需要建設下凹式的廣場、綠地、植草溝等滯留設施等;(3)蓄。對城市建成區(qū)內濕地、河湖水域進行建設恢復、保護以及改造,將其充分加以利用,在不同的地域建設雨水收集調蓄設施等;(4)凈。管網(wǎng)、污水處理設施以及初期雨水處理設施等的建設,以排水防澇和防洪為前提,對不透水的硬質鋪砌河道進行改造,建設生態(tài)緩坡以及人工濕地等;(5)用。污水再生產(chǎn)利用設施、綜合雨水利用設施等的建設,對使用年限在五十年以上的材質、老舊管等進行改造;(6)排。對河道中的淤泥進行清理,建設高標準的雨水管網(wǎng),加快雨污分流管網(wǎng)、低洼易積水區(qū)的排水設施改造等。
在城市工程建設中,海綿城市理論的應用主要是解決城市水問題,采用低影響開發(fā)理念進行海綿城市的建設,跨尺度配合和承接不同排水系統(tǒng),恢復和保持城市區(qū)域水生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。
[1]顏偉康,朱曙光,李云等.海綿城市技術在池州市齊山大道工程建設中的應用[J].安徽建筑大學學報,2016,24(4):69-73.
[2]杜中華.海綿城市理念在城市道路工程中的應用[J].工程建設與設計,2016,(3):69-71,73.
[3]方登麗,劉明祥.南方地區(qū)海綿城市工程建設應用實例--以深圳市碧嶺濕地工程為例[J].中國資源綜合利用,2016,34(3):58-60.
[4]崔廣柏,張其成,湛忠宇等.海綿城市建設研究進展與若干問題探討[J].水資源保護,2016,32(2):1-4.
[5]王倩."海綿城市"理念在市政道路工程中的應用[J].城市建筑,2015,(33):249.
周文燦,武漢工程大學藝術設計學院,15級在讀研究生,碩士學位,專業(yè):藝術設計,研究方向:環(huán)境藝術設計。