生态海绵城市规划(精选8篇)
1.生态海绵城市规划 篇一
导读:
转型换档是大背景,去库存是新形势,未料一二线城市房价暴涨;行业层面,海绵城市每平方公里投资过亿,总共拉动投资有望超过1.2万亿元,开放式小区讨论的余音还在绕梁,住建部发文要求综合管廊建设采取周报制度。这些看似不着边际的事件(还有PPP、垂直园林建筑等)背后,有着怎样深刻的联系,中央布的是怎样一个大局?企业层面,按照行业的一般特征,将海绵城市业务内容分为规划、设计、设备、材料(建材)、施工、运营、模拟、投融资和综合类(参与三项以上),对初步调研的企业进行分类统计,超一半省份没有专门从事海绵城市建设的企业,这背后有多大的企业机会和个人机会?本文将逐一给出观点。
一、海绵城市建设之建设内容
什么是海绵城市?
海绵城市,是比喻城市能够像海绵一样,下雨时吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水、调节水循环。在干旱缺水时,将蓄存的水“释放”并加以利用。从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”。海绵城市在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。
海绵城市示意图海绵城市核心理念是“低影响开发”
海绵城市核心理念是“低影响开发”(Low Impact Development,LID)或低影响设计(Low Impact Design,LID),是指在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征,其核心是维持场地开发前后水文特征不变,包括径流总量、峰值流量、峰现时间等。简单来说,海绵城市就是在城市建设过程中,尽量模拟原有的自然生态水循环模式,削峰补枯,从传统“人定胜天”开发模式转向新型的“天人合一”的生态文明开发模式。海绵城市建设并不存在技术障碍,以目前技术水平完全可以实现。
海绵城市雨水生态循环图 我国大多数城市土地开发强度普遍较大,仅在场地采用分散式源头削减措施,难以实现开发前后径流总量和峰值流量等维持基本不变,所以还必须借助于中途、末端等综合措施,来实现开发后水文特征接近于开发前的目标。“海绵城市”核心在“海绵孔”和“海绵孔”之间通道,还原到城市建设中就是城市中的各个调蓄水设施和给排水系统。海绵城市核心调蓄水方式包括入渗、蒸发、滞留、蓄集等,采用的基本设施有生物滞留带、绿色屋顶、植草沟、雨水花园、储水池等。
”海绵城市“开发建设是一个立体的系统工程
传统的城市建设过程中,对于水的考虑主要围绕着“给水”和“排水”两个环节,在一定程度上其设计规划是线性和平面的,但正如海绵是三维立体的,“海绵城市”的规划建设自然也是立体工程。虽然“海绵城市”概念提出针对的是城市的“水”问题,但由于水本身涉及到生产生活的各个方面,“海绵城市”的开发建设注定是一个立体的系统工程。根据《海绵城市建设技术指南》,海绵城市建设涉及到城市水系、绿地系统、排水防涝、道路交通等多领域规划,同时需要政府规划、排水、道路、园林、交通等部门与地产项目业主之间协调合作,以及排水、园林、道路、交通、建筑等多专业领域协作。城市改造建设牵一发而动全身,一般周期又相对较长,这就决定了海绵城市的建设需要详尽合理的顶层设计。
海绵城市-低影响开发雨水系统构建途径示意图
海绵城市示范区总体建设技术路线框架
海绵城市建设和地下综合管廊建设互为补充
海绵城市建设和地下综合管廊建设互相补充,是新型城镇化建设的重要内容。地下综合管廊是重要市政管线(供水、热力、电力、通信、广播电视、燃气、排水等)的公共隧道,旨在提高城市在供排水等公共服务领域的综合负载能力。海绵城市建设重在低影响开发(LID)雨水系统,通过源头分散、储存的方式,降低地下管廊排水负担。二者互相补充,可有效提高城市排水负载能力。海绵城市建设与地下综合管廊建设均涉及对地下排水系统的改建,均属稳增长、惠民生的“有效投资”,未来有望常态化,成为基建投资稳增长的最重要方向。
海绵城市设计趋势一:
弹性城市和垂直园林建筑建筑是城市最基础的细胞,如果建筑对雨水能呈现海绵特性,那么城市离“海绵”也就不远了。这里需要引进弹性城市和园林建筑的设计理念。一是引入弹性城市的设计理念。弹性城市(Resilientcity)是目前国际上非常流行的概念。所谓弹性城市,是指城市能够准备、响应特定的多重威胁并从中恢复,并将其对公共安全健康和经济的影响降至最低的能力。联合国建议打造“弹性城市”应对自然灾害,城市必须在制定低碳可持续发展路线的同时,采取措施提高其弹性应对的能力。二是结合园林设计的理念。如果把中水和雨水在建筑中的充分综合利用,就可以把整个园林搬到建筑上去,即垂直园林建筑。这种建筑整体上呈现出海绵状态,能将雨水充分收集利用,实现中水回用,排到自然界中的水体污染物几乎等于零,所有的营养素都能在建筑内循环利用,并且绿色植物还能够固定二氧化碳。如果城市广泛推广垂直园林建筑,不仅可显著减少地表水径流量,而且会营造出一个非常美妙而且可以四季变化的城市景观。
海绵城市设计趋势二:
海绵社区结合水景观再造海绵建筑推而广之就是海绵社区。快速城镇化到来之前,我国许多地方曾经有过良好的城市水景观被称之为“山水城市”,当代城市规划师应该传承历史文化,回归社区魅力,增加社区的凝聚力。通过由下而上的再设计,将社区水的循环利用和景观化、人性化相融和,并结合特定的历史文化,开展海绵社区建设。
海绵城市设计趋势三: 海绵城市建设智慧化海绵城市建设可以与国家正在开展的智慧城市建设试点工作相结合,实现海绵城市的智慧化,重点放在社会效益和生态效益显著的领域,以及灾害应对领域。智慧化的海绵城市建设,能够结合物联网、云计算、大数据等信息技术手段,使原来非常困难的监控参量,变得容易实现。未来,我们将实现智慧排水和雨水收集,对管网堵塞采用在线监测并实时反应;通过智慧水循环利用,可以达到减少碳排放、节约水资源的目的;通过遥感技术对城市地表水污染总体情况进行实时监测;通过暴雨预警与水系统智慧反应,及时了解分路段积水情况,实现对地表径流量的实时监测,并快速做出反应;通过集中和分散相结合的智慧水污染控制与治理,实现雨水及再生水的循环利用等等。此外,建筑智慧化方面,可以通过公共建筑水耗在线监测,显示公共建筑水耗、能耗的排名情况。根据试点城市调查,建筑单位面积水耗最高和最低相差十倍之多,有的建筑由于设计和运维问题,水管出现了严重的漏损,这些缺陷都可以通过公共建筑水耗在线监测系统诊断出来。将水耗情况在媒体进行公开排名,有助于建筑管理和产权单位清楚的认识水耗情况,主管部门可以要求对水耗最高的建筑进行强制性改造,明确控制性指标性和针对性措施,从而推动整个城市的水循环利用和用水效率得到提升。在这方面,新西兰和澳大利亚做的非常好,低影响雨水设计系统通过数字模型和信息化技术的精细化管理,能够把GIS、云计算这些技术落实到位,并将其作为一种手段,使海绵城市智慧起来。
二、海绵城市建设之市场规模
海绵城市全国性市场形成才刚开始
海绵城市建设效益突出,具备全国推广潜力。海绵城市对于北方城市将主要起到“止涝济旱”,防止地面沉降、地下水漏斗的作用。对于降水量较大的南方城市,则主要起到防灾减害,分化利用的作用。预计在400毫米等降水量线以南城市(涵盖我国城市数量90%以上)将作建设海绵城市的强制性要求。当前全国658个城市中仅有130多个城市制定了海绵城市建设规划,全国性市场形成才刚开始!
海绵城市每平方公里投资过亿
据测算,建设下凹式绿地、透水铺装、绿色屋顶等“绿色投资”每平方公里投资需求约在3000~5000万元。新城建设将加入管线建设等基建内容,整体投资需求每平方公里在1亿元以上。按照国务院设定目标,海绵城市不仅在新城建设中将起到吸纳雨水,综合利用的作用,还将在旧城改造,推动水环境综合治理中扮演重要角色。旧城改造难度大,与原系统兼容性要求高,设计复杂。单位投资将超过新城建设。整体而言,海绵城市每平方公里投资将超过1亿元,达到1.5亿左右。
海绵城市市场规模测算一:
据国泰君安预测,根据国家近期提出海绵城市75号文要求,657 个城市在2020 年全面完成任务——即不低于20%的海绵城市建设任务。按照海绵城市建设导则,海绵城市每平方公里建设投资成本在1.5-1.9 亿元之间,全国657 个城市如果都要在2020 年完成任务,整体投资接近10 万亿元。海绵城市市场规模测算二:据住建部城建司副司长章林伟估算,海绵城市总的建设成本大概在1.6亿-1.8亿元/平方公里。2013年我国城市建成区面积已达到47855.28平方公里,近5年来一直保持约5%的增长率,依据2020年城市建成区20%以上的面积要达到目标要求,由此可得,2020年我国海绵城市建设投资规模至少需达2万亿(47855.28*(1+5%)7*20%*1.6)。据悉,首批16个城市的国家级“海绵城市”试点城市已公开的数据显示,16个城市公开计划投资已达1359.23亿元。在海绵城市建设试点方面,中央财政对16个试点城市的专项资金补助目前在200亿元左右,未来有望扩大试点并加大补助预算。仅16个试点城市,已披露的未来三年投资额已近1200亿元。其中,湖南常德未来三年计划投资高达266亿元,山东济南计划投资148.75亿元。16个城市平均每个城市投资额71.6亿元。试点面积约400平方公里,平均每平方公里投资额高达2.8亿元。我国共有332个地级行政区,若海绵城市建设试点铺开,保守假设每个地级市未来投资60亿元建设海绵城市,则未来3-5年,全国海绵城市建设投资总额将至少高达2万亿。市场规模测算二:16个试点海绵城市投资规划统计
市场规模测算二:16个试点城市试点面积和试点区域海绵城市
市场规模测算三:根据公布的2015年海绵城市建设试点名单,按照“一定3年,直辖市每年6亿元,省会城市每年5亿元,其他城市每年4亿元“的补贴政策,仅试点城市未来三年的补贴约为(6*1+5*4+4*11)*3=210亿元,如采用PPP模式达到一定比例的,上述补助基数奖励10%,最高可至231亿元。从现有公开信息可以看到,目前16个试点城市2015年到2017年拟投资金额将达到1300亿元左右,每个城市平均投资约83亿元。2013年开始,李克强总理明确提出新型城镇化战略,旧城改造和新城建设并重。即使不考虑新城镇建设的增量投资,一旦海绵城市建设由试点推广到全面铺开,假定过去三年中出现内涝的300多个城市中一半需要进行海绵城市改造,按照每个海绵城市83亿元投资额估算,总共拉动投资有望超过1.2万亿元。海绵城市建设投资既是补旧债,又是启新程,当下中国经济面临下行压力,这种类型的基础设施建设投资将尤其被政府重视。
海绵城市的投资构成
以安徽省池州市海绵城市试点建设项目为例,未来三年规划相关项目共117个,总投资约221.6亿元,包括道路交通海绵城市系统、园林绿地系统、建筑小区系统、水生态及水安全系统、能力保障系统5大类,全方位打造城市水环境整体解决方案。从投资金额看,建筑小区系统投资金额最多。
海绵城市投资带动作用
(一)除海绵城市-低影响开发雨水系统的投资之外,海绵城市所必需配合的传统排水管网的改造、水体生态修复等都是动辄数亿级别的投入。有城市曾做过测算,仅现有排水管网改造,每平方公里大致需要1亿元投资。水体生态修复也耗资巨大。例如,江苏宜兴对城区西氿湖进行的生态修复,计划投资10亿元。此外,在中央政策扶持和地方政府政绩驱动之下,海绵城市建设与全国城市地下综合管廊、棚户区、危房改造有机结合,将掀起新型城镇化和生态文明建设。
海绵城市投资带动作用
(二)海绵城市建设将带来我国绿色技术创新,我国工程设计界长期以来沿用灰色排水方案,造成城乡社区大量的硬化地面,生态环境受到破坏。实施海绵城市技术以后,新的技术规范和技术体系将逐步建立。社会资本被引导到绿色科技领域投资,大量的企业创新转型,相应的产业技术装备也会跟进,形成新的绿色产业链,带动就业及经济增长。另外,海绵城市建设也将在我国节能减排领域发挥关键性的作用,并带动产业转型,绿色生态产业将成为我国的支柱产业。以北京市为例,北京市现有2万多个社区,假设每个社区投资500万元进行生态修复,仅北京市的投资就是一个很大的数字。有专家估计,我国城乡生态修复领域的投资,将从最初的几千亿元发展到成熟期的数万亿元,市场规模庞大,生态工业体系将得到完善。
三、海绵城市建设之掘金方向
海绵城市涉及上下游多个行业
海绵城市要求构建低影响开发的先进雨水系统,包括从前端的对城市原有生态系统的保护和生态恢复,中端的低影响开发建造多种雨水系统组件,如透水性铺装、绿色屋顶、植被覆盖、雨水蓄水池、下渗装臵、雨水管道等,到后端的污水污泥处臵,涉及包括生态修复、园林绿化、绿色建材、管网建设与运营、智慧城市与物联网技术、污水污泥处理等多个行业,投资巨大,将拉动新一轮城市建设的热潮。
海绵城市受益领域
海绵城市建设是立体的系统工程,从设计施工到运营维护涉及到多部门多领域,市场也将会让多个领域受益。对于长期的系统工程,首先获益的将是具备相当实力的城市规划设计公司。事实上,第一批海绵城市试点申报过程中,部分实力雄厚设计院通过申报方案的设计已经中获得了不菲的收入。
掘金海绵城市之建筑建材
1.建筑路面。海绵城市的建设过程中对建筑建材的需求最大,据相关专家估计,海绵城市建设的过程本质上是过去城市化建设的“升级版”,住建部印发的《海绵城市建设技术指南》中明确了对海绵城市建设过程中建筑与小区建设进行了详细规定,要求建筑屋面和小区路面径流雨水能通过相关设施进行有组织的汇流与转输。这一规定将使特殊建筑屋面、绿色建材的需求大幅增加,业务已涉及该领域的企业将直接利好。
2.城市工程。国务院办公厅下发《关于推进海绵城市建设的指导意见》中明确提出,人民政府是推进海绵城市建设的主体,要从城市规划层面上对新老城区区别推进海绵城市建设。由此,从事水务工程,具有城市综合工程经验的企业有望受益。
掘金海绵城市之水处理
海绵城市对污水净化要求很高,而我国现阶段水污染严重,城市污水中含有大量氮、硫、磷等物质,易造成水体富营养化,形成恶臭水质。在海绵城市建设会增加城市雨水的留存,这些留存的水如不能得到很好的净化处理,将造成很大的城市污染。海绵城市的构建,将对雨水回收系统、净化系统、供排水系统产生大量需求,相关企业将受益。
掘金海绵城市之地下管网
海绵城市建设将大量地表径流转至地下,大大增加了地下水流量,需要在地下铺设大量管道,原先落后的地下管网系统难以适应地下水流量的大幅增加。雨水在地下的分散过程中将提高对地下管道、管材及设备的需求,布局立足于综合管廊工程、管网材料及设备制造的企业。
掘金海绵城市之园林产业
海绵城市建设强调回归自然,加大园林建设,园林设计过程中需要改良增强土壤渗透性能、选择适宜乡土植物和耐淹植物等方法,避免植物受到长时间浸泡而影响正常生长,影响景观效果。建设海绵城市过程中需对城市内部已有湿地、山体进行扩建、复建,为了维持城市生态空间的比例,需要建设一系列人工湿地、生态公园等设施,将极大程度地使涉足园林修建、生态设计的园林企业受益。
掘金海绵城市之智慧海绵
信息化管控平台在建设中有重要地位。立足城市规划实践,海绵城市建设的首要阶段就需要对现有规划进行海绵评估,评估数据需用于对新一轮规划的前置性参考文本和专项规划,后续形成的大量数据也将用于实现海绵城市的常态化建设,包括对城市高程信息、水文气象条件、城市排水设施和雨水利用设施进行动态信息管理和监控,进而得出海绵城市建设中的方法、技术指南和相关费用效益。信息化管控平台将在海绵城市建设中具有良好的运用前景。
四、海绵城市建设之竞争态势
超一半省份没有专门从事海绵城市建设的企业
截至2015年8月,从事海绵城市建设的企业总数约为84家,覆盖我国48.4%的省(市、区),超过一半的省份基本没有专门从事海绵城市建设的企业。其中海绵城市建设企业数量位居前5的省(市、区)依次是江苏、广东、北京、上海和山东,占行业企业数的比例分别为22.6%,19.0%,17.9%,16.7和6.0%,前5个地区的累计总和约占行业总量82.2%。
海绵城市从业企业涉及的业务数量分析
按照行业的一般特征,将海绵城市业务内容分为规划、设计、设备、材料(建材)、施工、运营、模拟、投融资和综合类(参与三项以上),对初步调研的企业进行分类统计。84家初步统计的企业当中,通过对从事的业务数量分析,81.0%以上都能够承担三项以上的业务能力,承担一项的主要是材料(建材)和模拟;承担两项的主要是设备、施工等。
海绵城市从业企业涉及的业务领域分析
从单项业务分析来看,规划、运营和投融资领域的专业企业目前没有。由于海绵城市规划具有跨学科、跨专业的特点,涉及空间规划、市政排水、园林绿化和生态环境等专业。因此,传统的城市(乡)规划设计院、水利规划设计院、市政设计院和景观设计院等涉及城市排水领域,但是,从事雨水综合利用规划的专业人员较少。运营需要有稳定的市场和有效的盈利模式,才可能促进市场化的公司发展,特别是私营部门的参与,当前,海绵城市正处于培育阶段,运营即便要开发,主要还是依托公共部门。而投融资领域专业企业的空白,主要是行业处于培育期,但不排除有相关的融资机构正在考虑这一新兴市场。而海绵城市工程设计、设备和施工类的企业占总调研企业数83.3%以上。从事城市雨洪模拟的企业有两家(北京、上海),其中北京HY企业有雨水排水模块的开发,而上海WB企业则能够为城市提供区域性商业化的雨洪风险预报服务。从事海绵城市材料(主要指建材),约占11.9%,企业数量与分布均分散和有限。
海绵城市供需矛盾严重不平衡
经估算,2013年,7个省(区)份洪涝直接经济损失超过当地GDP的1%,包括海南(2.05%)、江西(1.66%)、广西(1.38%)、吉林(1.30%)、甘肃(1.17%)、四川(1.12%)和湖南(1.08%),而安徽接近1%(0.91%)。海绵城市行业可认为是传统城市市政排水行业的子领域,行业产能和规模占城市排水行业总量的比例微乎其微。有限的产能主要集中在北京、上海、广东和山东等地,其中东北、华中和西部(包括西南)严重空缺。我国城市雨洪灾害空间分布极为不均衡,主要集中在华东、华中、华南和中西部地区,其中华北和东北同样存在较高的城市雨洪风险。将产能和洪涝分布对比可见,以江西、湖北为代表的中部地区供需矛盾严重不平衡。
五、海绵城市建设之PPP模式
PPP模式将会大规模应用于海绵城市建设
由于海绵城市的建设涉及的资金规模大,以及国家对PPP模式的政策补助,可以预见PPP模式将会大规模应用于海绵城市建设过程中,而项目本身的复杂性又要求PPP项目公司有强大的统筹、协调和规划能力。这几方面的特性将会使有雄厚的资金实力、同时又具有相当市政项目施工经验的城市规划设计公司成为PPP项目合营公司的热门之选。
海绵城市将成为未来环保PPP领域的最重要模式之一
财政部鼓励海绵城市的建设采用PPP模式,新型城市化建设的整体战略,一个地区的海绵城市建设方案将是经过系统设计的城市水资源整体利用方案,包括雨水利用系统、排水管网系统、污水处理系统、水环境监测系统的提标改造或建设运营等,因此我们认为海绵城市将成为未来环保PPP领域的最重要模式之一。DBFO(设计-建造-融资-运营)是其常见商业模式。此外还有ROT(改建-运营-移交)、BOT(建设-运营-移交)等模式相结合。项目收入一般由项目运营收益、政府购买及财政补贴三部分构成。其中运营收益将受政府特许经营权的保障;政府购买费将列入政府跨财务预算,其支付的费用所形成的回报率按合同约定执行,通过人大代表会议审核
海绵城市PPP项目DBFO模式示意图
DBFO(设计-建造-融资-运营),由社会投资人负责项目的设计、投融资、建设、运营、期满移交等相关工作。①项目参与公司和试点城市当地政府授权部门联合建立PPP项目特许经营公司,并负责相关管理,具体工程建设招标及建成后运营;②政府在运营期开始后依据绩效考核标准进行付费;③合作期满,项目资产使用权和经营权按约定方式移交至政府指定机构,或委托项目公司继续运营。
六、海绵城市建设之趋势前瞻
海绵城市项目进展处在初级阶段
目前海绵城市项目进展处在初级阶段,国家支持PPP 模式在海绵城市中的运用。根据16 个试点城市工作会议(武汉召开),16 个试点城市目前进展大多数还处在项目规划以及小尺度项目建设阶段。对于试点城市,国家已经提出重要奖励要求,即采取PPP 社会资本合作模式的项目、国家给予10%的资金奖励。从16 个试点城市的中期工作汇报情况来看,所有试点城市对PPP 运作尚未有实质性成果,有的城市还没有思路,有的城市仅有1-2 个项目马上开始招标。因此2015 年4 季度投资机会预计不会太大。但是在4 季度还有不到3 个月的时间里,所有关心投资和基础设施建设领域的机构一定在思考75 号文带来的影响、以及自身如何介入海绵城市投资方向。
海绵城市建设资金来源尚处探索阶段
号文中最核心内容之一是第9条“创新建设运营机制”,即要和以往运营机制有所不同。此前污水处理领域执行的是单个项目,采取的模式是BOT、TOT 等,是传统成熟的市场化运作模式,这种模式也促使国内污水处理在近10 年内实现高速增长,但是海绵城市建设领域产生的是社会效益、环境效益、生态效应,看不到经济效应。从国外情况来看,欧美许多城市的建设项目资金部分通过激励机制来解决,即如果通过收费不能解决径流排放任务,那么管理部门将征收管理费。但是我国目前尚未有城市开展此项工作,更多还在政策探索阶段。
2016年或是海绵城市项目落地黄金时段
预计 2016 年1 季度将成海绵城市项目落地黄金时段。第一批16 个示范城市从名单公布走到今天,经过三部委上报3 年行动预算以及专项规划工作等流程,近期已有一部分城市的先期项目(如道路、局部小区等)开始进入招标程序,有些规划设计也在招标。财政部正式下达拨款以来,2015 年下半年是海绵城市紧锣密鼓的准备阶段。目前从市场来看,海绵城市还没有实现产业爆发,需等到2016 年。2016 年第1 季度预计第一批16 个示范城市的绝大部分PPP 合作方均将确定。
海绵城市单独对大型企业的资金压力不会过大
海绵城市单独项目金额在20-40 亿元,对于大型企业产生的资金压力不会过大。未来5-6 个月内,海绵城市PPP 招标中比较大的合同包金额应该在20-40 亿元,10 亿元级别项目比较常见,很少会有50 亿以上。所以对大型企业的资金压力不会太大。
七、海绵城市建设之对策建议
建议一:选择标的城市非常重要 与以前污水厂单一标的不同,PPP 项目比较复杂、尤其是海绵城市的PPP项目,甲乙双方无论在商务条款还是具体技术实现互信都需要长期标前沟通。针对具体项目,只要有意向投标、均要提早准备,因为后面成立PPP 项目公司需要政府与企业长时间合作,像一次婚姻,需要长期的沟通过程。城市选择公司、公司选择城市属于双向选择,公司也将在具体合同中投资很大,选择标的城市非常重要。
建议二:强化集约化运作能力
海绵城市项目模式未来发展趋势是从“碎片化”走向“集约化”,对企业综合实力要求不断提高。从整个海绵城市建设运营来看,国家未来明显趋势是不希望项目碎片化运营。例如16 个城市申报项目之时,需要完成不低于15平方公里的建设任务,但是有些城市报了400-500 个项目,数量众多不便于管理。住建部希望把碎片化项目进行集约化运作。集约化运作对投资机构的要求比较高:首先要具备资本实力,即融资成本要低,其次需拥有运作资本能力,此外还要有解决方案的整合技术。因此海绵城市工程是系统性工程,目前具备综合实力企业或投资机构很少,有些企业资本实力很强、但是解决方案技术来源存在问题;有些企业原本做下游终端产品、长期做雨水利用产品并积累了大量经验,尤其在北方缺水地区的雨水利用企业经验确实丰富,这些企业也看到了海绵城市行业未来具有良好发展前景,因此目前存在相关企业欲从下游走向上游。这对该类下游企业是一大挑战:虽然这类企业在雨水利用产品方面拥有丰富经验,但是要提供海绵城市全流程解决方案并不容易,这些企业可能仅掌握海绵城市建设的某几个环节,但是全流程的海绵城市建设要求还达不到。
建议三:建筑企业需要做两大方面准备
针对海绵城市,建筑企业需要做两大方面准备:一是资金筹措,二是技术储备。从资金筹措方面看,如果公司是上市公司,则可以制定并上报定增计划;公司自身资产、以及资本运作(集中资金、或采取低成本资金)也可用于海绵城市项目。从规划、设计、建设、运营产业链来看,公司需要在人力资源、技术细节、产品储备实现明显改善。如果公司不具备相关业务优势,可以通过收购拥有甲级资质的设计院进行外延式拓展,如缺乏道路业务经验、则可并购具备道路建设资质公司来满足海绵城市建设需求,为后续工作提供保障。建议四:好项目特征=擅长领域+回报率高+支付能力
综合实力企业将有选择性的展开项目角逐。具备综合实力企业未来项目不会局限于示范城市;此外在示范城市中实力型企业也会进行筛选。项目具备以下特征将受到欢迎:公司擅长领域、利润回报率相对较高、所在地政府支付能力较强等。特别是流域治理方面,在整个湿地建设、生态建设上,综合实力企业可能更有兴趣,而像小区透水涂装、绿地及道路建设等利润率低、业务不擅长的领域,综合实力企业的兴趣可能较为薄弱。
2.生态海绵城市规划 篇二
关键词:海绵城市,雨水利用,城市规划
我国地大人多, 正是由于这样, 用水的地方比较多, 浪费水资源的现象也是难以控制, 所以, 日益增加的水资源利用给我国的水资源供应带来极大的压力。在这样的用水环境下, 相关部门要想从根本上解决用水困难的问题, 保证日后人们能够有足够的水资源生产生活, 就应该从现在做起, 从身边的小事做起, 保证每一滴水都能够被利用而不是被浪费掉。开启海绵城市的计划不仅仅有助于节省水资源, 更能够在日常的一点一滴中培养人们的环保节约的理念, 让我国的未来能因此而不被水资源短缺而苦恼。
1生态海绵规划理念概述
生态海绵规划理念是一种新型的雨水排除模式, 此种模式的实现优化了传统模式中存在的问题, 同时有效解决了我国现有的资源短缺问题。生态海绵规划理念的形成要求相关部门在进行地区雨水排放工作的过程中应摒弃传统的雨水排放理念, 进而在实现生态保护目标的基础上开展新型的雨水管理方式。新型雨水管理方式即是让雨水在排放的过程中处在分散的蓄留状态, 最终实现雨水资源的合理利用, 达到资源节能目的。另外, 生态海绵规划理念要求该地区在进行雨水管理的过程中要实现雨水的可持续利用管理模式, 最终实现对生态环境的有效保护, 且由此解决我国现有的水资源短缺问题。生态海绵规划理念符合现代社会的发展需求, 因而我国政府相关部门应加大力度对其展开推广。
加强水资源的利用不仅仅可以很好地补充目前水资源不足的缺陷, 还能保证我国在环保事业作出成就。生态海绵规划理念的提出不光光是根据水资源不足而提出的, 而是随着社会的进步, 整个世界都将环保作为一种建设时首先考虑的因素, 也就是说, 环保、节约是时代进步的标志和潮流。为了更好地保证我国的经济发展和国家建设, 应该在不破环生态平衡的基础上进行合理科学的建设, 而生态海绵城市的建设就是一种良好的环保体现。
2雨水利用规划理念目标分析
经过大量的实践研究表明, 生态海绵城市建设背景下雨水利用规划理念目标主要包括以下几个方面:第一, 雨水利用规划理念的实现要求政府要根据海绵城市构建的实际情况制定相应的雨水综合利用空间布局, 并要求相关的工作人员在开展雨水利用规划工作的过程中要严格按照制度规定的内容来执行, 最终提高雨水利用效率, 解决水资源缺乏的问题;第二, 雨水利用规划理念目标的实现要求相关部门应确定规划中的技术利用, 以便在此基础上雨水利用管理工作能够更为有序的开展;第三, 雨水利用规划理念的主要目标是实现水资源的保护, 达到节能的目的, 因而我国在水资源缺乏的发展状态下应大力推广雨水利用规划理念目标的设定, 从而较好的控制水资源浪费现象的发生, 且以此改善水资源的整体利用效益。
3雨水利用规划的政策建议
3.1完善雨水利用政策
为了更好的实现雨水利用规划政策, 要求政府相关部门应根据该规划的实施现状完善相应的雨水利用政策制度, 最终促使该规划在制度的引导下能发挥更大的功效。例如, 北京市就针对国家水资源短缺的问题发布了《关于加强建设工程用地内雨水资源利用的暂行规定》政策, 且在政策的内容中明确规定了雨水利用的相关规定, 从而确保该地区的雨水利用规划逐渐趋向于规范性, 且最终实现对水资源的有效保护。从以上的分析中可以看出, 雨水利用规划政策的完善在工作的实际开展中是非常重要的, 因而我国政府相关部门应给予此问题高度的重视, 并应采取新媒体手段等对其政策建设的重要性进行宣传, 从而确保地方政府在实施雨水利用规划的过程中也能结合当地的具体实施情况完善雨水利用政策, 并由此强化地方人员对雨水利用规划的认知, 最终在良好政策的环境下实现地区雨水利用模式的优化, 且降低雨水管理成本, 达到最佳的水资源保护效果。
3.2加强运营监管
加强运营监管是雨水利用规划实施的有效途径之一, 对于此可以从以下几个方面入手:第一, 我国政府相关部门应加强节水管理, 即应在工程项目开发过程中对其展开监管行为, 促使工程部门在良好的监管环境下能根据自身施工状况设定相应的节水措施, 并要求工程中的相关工作人员在实际工作开展过程中要严格按照节水措施执行工作, 最终达到雨水利用规划目的;第二, 为了确保雨水利用规划项目能够落到实处, 要求单位的经营者应构建相应的监管部门, 促使其在雨水利用规划项目中承担起监督的职责, 且加强监管管理, 并致使雨水利用项目能够在社会发展过程中发挥较大的效用, 达到节水的目的;第三, 为了确保运行监管工作的有效加强, 要求雨水利用工程部门应构建相应的奖惩制度, 以便规范相关工作人员的操作行为, 提高雨水管理利用效率。
3.3扩大宣传
扩大宣传工作在雨水利用规划政策的实施中占着至关重要的位置, 其可提高公众对雨水利用的认知和接受度, 因而要求雨水利用工程部门在实际工作开展的过程中应给予此问题高度的重视。首先雨水利用工程应根据实际宣传情况选择宣传载体, 以此达到最佳的宣传目的, 且由此深化公众对雨水利用的认知, 并随之提高自身水资源保护意识。其次, 为了提高雨水利用的宣传力度, 要求雨水利用工程应不断优化自身宣传方式, 从而确保在有效的宣传环境下能够吸引更多公众对其展开关注, 最终由此达到宣传的目的。
4结论
正是由于目前我国在水资源利用方面存在一定的短缺, 所以说, 建设生态海绵城市才能很好地被人们重视起来。通过全文的论述, 我们可以清楚地知道, 建设生态海绵城市能够有效节约水资源, 保证雨水的合理利用, 这样一来, 可以缓解水资源不足的尴尬, 也可以保证日后的建设能够建立在环保的基础上。建设生态海绵城市不仅仅是保证正常的城市化环保建设, 还需要对城市进行专业的雨水管理和施工, 确保城市的建设结果能够有效提升雨水利用率, 让更多的人感受得到整个城市的环保意义。同时, 保证生态海绵城市的正常建立需要政府等相关部门的支持, 在合法合规的情况下加大宣传力, 让更多的人能够接受这样一种新新的理念。总之, 为了更好地提升水资源的利用率, 就应该为整个建设计划提供良好的政策环境, 只有这样才能保护我国的水资源。
参考文献
[1]李秀芝.国内外城市雨水利用现状及趋势[J].能源与环境, 2013, 14 (9) :112-114.
[2]刘延恺.东京墨田区的雨水利用及其补助金制度[J].北京水利, 2013, 23 (7) :23-25.
3.生态海绵城市规划 篇三
关键词:海绵城市;泾干湖;景观设计
一、海绵城市理念的提出
随着城镇化发展进程的加快,我国的城市建设和经济水平也日益提高,但是在建设背后,同时存在着城市内涝、径流污染、水资源短缺、用地紧张等问题。为了贯彻落实习近平总书记讲话及中央城镇化工作会议精神,2014年2月《住房和城乡建设部城市建设司2014年工作要点》中明确提出:“督促各地加快雨污分流改造,提高城市排水防涝水平,大力推行低影响开发建设模式,加快研究建设海绵型城市的政策措施。”并于同年11月发布《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》。
传统市政处理雨水的方式是“排”,雨水排得越多、越快、越顺畅越好,但无形中浪费很多自然资源,尤其是北方缺水城市,形成了“旱”“涝”两种极端现象。海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用①。通过“渗、滞、蓄、净、用、排”的方式,处理城市内涝及水资源的再生利用问题。
二、国内外对海绵城市的探索和实践
近20年来,西方发达国家针对本国城市化过程中产生的城市内涝、径流污染、水资源流失、生态环境恶化等问题,形成了适应于自然的雨水排泄和利用方式。例如,20世纪80年代,美国提出了低影响开发,意为通过分散的、小规模的源头控制机制和设计技术,控制暴雨所带来的径流和污染问题。英国建立了“可持续城市排水系统”,澳大利亚则以城市水循环为核心,建立了“水敏感性城市设计”体系。新西兰也建立了“低影响城市设计与开发”体系②。
相较而言,我国的雨水管理和利用系统的研究和实践还处于起步阶段,局限于一些小尺度的研究探讨③,例如,北京奥林匹克公园中心区下沉花园雨水系统为雨水收集利用、防洪、地面径流雨水排放、下沉雨水泵站等多项技术的综合设计④,还有深圳市光明新区、上海世博会等均开展了城市区低影响开发雨水系统建设项目等⑤。有部分学者的研究开启了尝试,例如,董淑秋等人对北京首钢工业改造区进行的雨水利用综合规划,俞孔坚等人从生态景观视角对城市雨洪管理系统的研究及城市湿地公园的设计实践等⑥。
三、海绵城市之于城市湖泊公园建设
水作为一种重要的自然物质,与人类生活息息相关,在城市建设中广受重视,海绵城市的核心理念就是关于水的生态系统建设。水生态系统不仅为水生生物提供良好的生境,也为其他动植物提供不可替代的栖息和生存环境。城市湖泊作为水资源的聚集地,对于调节城市小气候、改善城市环境面貌等方面都有着突出的贡献。但是城市湖泊有着水生态环境敏感度高的现状条件,所以践行海绵城市理念下的城市湖泊生态公园的设计,需要包括区域性城市防洪体系的构建、生物多样性的保护以及栖息地的恢复、地下水补充和水质净化等内容。
(一)兼具区域防洪功能的城市湖泊公园建设
面对城市内涝的时有发生,景观兼具基础设施功能的设计理念越来越受到设计师们的关注。目前国内外的研究也正是针对“雨洪公园”和“绿色街道”的建设,雨洪公园就是通过景观的途径,将城市公园景观建设和雨水管理基础设施建设相结合,既满足城市公园的休闲娱乐功能,又兼具调控管理雨洪的功能。例如,位于澳大利亚布里斯班的菲茨吉本蔡司小区,是澳大利亚水敏感型城市设计的样板,整个小区采用自然式排水,尤其是作为雨洪调蓄、行洪排涝的社区公园。既满足了社区居民休闲娱乐,又兼具了城市基础设施的功能。因此,作为城市景观的湖泊公园建设,要考虑其在城市基础设施建设中的作用,发挥其作为城市绿地和水体的防洪减灾功能。
(二)保护生物多样性和栖息地的恢复
城市湖泊是城市水体系统中最活跃、最具生命力的部分,它处于水域和陆地生态系统交接处,是鱼类生存和繁殖的重要场所,湖边的绿地和湖心岛屿也是鸟类适宜的栖息地,湖泊沿岸的滩涂地也是各类植物理想的生存环境。因此,在对城市湖泊公园的景观改造中,要特别注意对生物多样性的保护和生物栖息地的修复。
(三)地下水补充和水质净化
海绵城市理念在对雨水的处理上,不仅仅是“雨洪公园”这样的基础防涝设施功能,在雨水进入公园中,还可以通过一系列的渗透、储蓄等过程实现地下水的补给,构建生态健康的城市水循环系统。另外,城市湖泊公园绿地系统的规划,应当着重以满足植物自水质净化功能为前提要求,进行植物景观的构建。
四、泾干湖生态公园的设计实践
(一)研究地概况
泾干湖公园位于泾阳县城中心,粮集路北段,园内有独具特色的假山、格桑花海等景观,是泾阳县人民休闲活动的极佳去处。但其生态环境不容乐观,生硬的混凝土驳岸和池底,岸边均为景观植物,植物与水体之间相互割离,落叶、杂物掺杂其中,湖水未得到很好的净化,造成水体污染严重,不利于水生动植物存活。园内硬质面积较大,铺装均为陈旧的水泥面以及透水性差的水泥预制砖等,影响了泾干湖公园的生态循环系统。
(二)实践方法
基于海绵城市的理念,对城市湖泊公园进行生态景观建设,就需要建立行之有效的雨水渗透、储蓄及净化系统,从而达到雨水利用的目的,同时对生态环境的修复,恢复生物多样性,为动植物提供良好的栖息地,营建人与自然和谐相处的生态景观系统。本文就泾干湖公园生态景观规划设计为例,探讨生态海绵城市之于城市湖泊建设的基本设计方法。
1.铺设透水材料,确保雨水渗透
现状泾干湖的硬质活动面面积较大,并且多为水泥面铺装,不仅景观效果差,而且切断了地上地下的水体交换,使得地表径流水流量加大,容易形成积水,同时也破坏了原有的生态系统。为了改善现状硬质面环境,在设计中公园北部靠近泾干大街的大面积广场处采用多孔沥青和透水混凝土等材料。多孔沥青表面在沥青层避免使用细小骨料,其孔隙率为12%~16%。沥青层下铺设两层碎石,孔隙率为38%~40%。方案中其余道路部分,采用透水砖,栈道采用生态木材质,使雨水顺利渗入土壤层,从而补结地下水,建立健康的水循环系统。
2.建立生态湿地,储蓄利用雨水
泾干湖位于咸阳市泾阳县,属于温带大陆性季风气候,年降雨量较少,单次降雨量较大,如何将宝贵的雨水收集并排入湖中加以利用,是需要解决的关键问题。湿地对于调蓄雨洪、调节区域生态平衡起着非常重要的作用,在泾干湖生态公园的景观设计中,在湖泊周边建立生态湿地是非常必要的,地表径流水体能够在湿地进行储蓄、渗透,在道路沿边设置生态植物边沟、在构筑物边缘设置落水管道,将道路以及建筑顶面雨水收集起来,使之能够顺利汇入湿地,补充水源,从而为湖泊进行水体补给。此举不仅可以有效存蓄水资源,而且在暴雨来临的时候,可以有效减少城市内涝的发生。
3.建立生物滞留带,实现水体自净化
湿地不仅能够调蓄雨洪补给地下水,还可以降解污染物、净化水质、吸收二氧化碳净化空气。例如,俞孔坚教授在北京雁栖湖生态景观的规划中,就建设了十公顷的台田湿地,实现了上游污水的自然净化。现状泾干湖周边植物大多为景观植物,养护费用高,并没有为生态环境带来较多的改善,所以在改造方案中泾干湖周边植物采用乡野植物,建立生物滞留带,摒弃人工种植的痕迹,以营造田园、自然野趣、水生植物群落为目标。充分恢复水体植物的多样性,利用植物根系,将被污染的雨水和湖泊水净化成Ⅱ类水,营造生态自然景观。主要在湖底种植沉水植物、沼生植物,湖面种植浮水植物和挺水植物,吸收水体污染物的同时,丰富水岸景观环境。
4.建立生态驳岸,保护自然生境
生态驳岸可以使水体与自然环境之间具有通畅和谐的物质和信息交换,这样能够为水体动植物和陆地植物提供良好的生存、繁衍的条件和场所。泾干湖原本是硬质混凝土驳岸,将水体和陆地割裂,水生动植物没有适宜的生存空间,导致湖泊水质恶化,沦为一滩死水。在设计中拆除原有混凝土驳岸,采用生态驳岸技术,营建自然流畅的水岸线,为动植物提供更多的生境空间。自然缓坡式护岸,以岸边湿质土壤与原有平缓坡地上的表土自然相接,种植适合的水生植物,形成从陆生到水生的自然过渡,同时可以过滤地表径流,避免污染物直接进入水体而使水体浑浊,从而保证水体能够具有一定的自净作用,同时为生物提供良好的栖息环境。生态驳岸自然协调的外观,与附近水域环境也具有较高的整合度。
五、结语
泾干湖生态公园的营建是基于海绵城市理念下的一次尝试,通过一系列生态技术措施,使泾干湖公园在满足市民活动的前提下兼具了雨洪管理的功能,有效地通过渗、滞、蓄、净、用、排的一系列方式使雨水得到最大化利用。本文希望通过对泾干湖公园的设计改造,借以探讨城市湖泊的生态修复方式,并将海绵城市生态理念运用于更广泛的设计领域。
注释:
①海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)[J].城市规划通讯,2014,(21).
②车生泉,谢长坤.海绵城市理论与技术发展沿革及构建途径[J].Sponge City,2015,(05).
③张大伟,赵冬泉,陈吉宁等.城市暴雨径流控制技术综述与应用探讨[J].给水排水,2009,(35):25-29.
④郑克白,孙敏生,彭鹏.北京奥林匹克公园中心区下沉花园雨水利用及防洪排水设计[J].给水排水,2008,(07):97-101.
⑤车生泉,谢长坤等.海绵城市理论与技术发展沿革及构建途径[J].中国园林,2015,(06):11-15.
⑥宋云,俞孔坚.构建城市雨洪管理系统的景观规划途径——以威海市为例[J].城市问题,2007,(08):64-69.
作者单位:
4.“海绵城市”论文 篇四
10144304103 李庚阳环境科学
当今中国正面临着水资源短缺,水质污染,洪涝灾害,水生物栖息地丧失等多种水问题。这些水问题综合症是系统性、综合的问题, 亟需一个更为综合全面的解决方案。“海绵城市”理论的提出正是立足这一背景。
“海绵城市”是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,也可称之为“水弹性城市”。城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。它作为一种生态途径,其构建核心在于建立跨尺度的水生态基础设施,以综合解决中国城乡突出的水问题。为了贯彻落实总书记讲话及中央城镇化工作会议精神,2014年2月《住房和城乡建设部城市建设司2014年工作要点》中明确:“督促各地加快雨污分流改造,提高城市排水防涝水平,大力推行低影响开发建设模式,加快研究建设海绵型城市的政策措施”。2014年11月,《海绵城市建设技术指南》发布;2014年底至2015年初,海绵城市建设试点工作全面铺开,并产生第一批16个试点城市。一时间,“海绵城市”这一概念再一次进入人们的视野。
一、“海绵城市”的理论内涵
水环境与水生态问题是跨尺度、跨地域的系统性问题,也是互为关联的综合性问题。诸多水问题产生的本质是水生态系统整体功能的失调,因此解决水问题的出路不在于河道与水体本身,而在于水体之外的环境。
建设“海绵城市”的价值观应从“水适应人”转向“人适应水”。“海绵城市”是以“自然积存、自然渗透、自然净化”为特征,字里行间反映出与传统的工程思维下“水适应人”的治水思路截然不同。城市应该是一种“人适应水”的景观,即“水适应性景观”。“海绵”即是以景观为载体的水生态基础设施。完整的土地生命系统自身具备复杂而丰富的生态系统服务功能,这是“生态系统服务”理论的核心思想,聚焦到“水问题”上,这一理论表明,城市的每一寸土地都具备一定的雨洪调蓄、水源涵养、雨污净化等功能,这也是“海绵城市”构建的基础。
“海绵城市”旨在综合解决城市生态问题。水生态系统区别于其他生态系统的主要特点之一在于水这一特殊的环境因子。由于水是流动和循环的特点,因此水生态系统的影响因素并不在于水体本身,它与流域内其他土地利用和各类景观要素相联系,自然过程和人类活动对水生态系统的影响是广泛的。
“海绵城市”是古今中外多种技术的集成。第一,让自然做工的生态设计技术。生态设计是一种最大限度地借助于自然力的最少设计。任何技术的使用要尊重自然,而不是依赖工程措施不惜代价地以 “改变场地原本稳定生态环境”为代价来实施 “生态建设”。第二,古代水适应技术遗产。先民在长期的水资源管理及与旱涝灾害适应的过程中,积累大量具有朴素生态价值的经验和智慧,增强了人类适应水环境的能力。第三,当代西方雨洪管理的先进技术,包括LID技术、水敏感城市设计等,相关研究成为近年来城市水问题研究的热点。
二、海绵城市多尺度构建方法及实践
1.宏观——综合水安全格局与水生态基础设施,北京案例
从北京市水系的空间格局与水生态系、统服务的关系入手,通过水文过程分析和模拟, 判别和保护具有较高生态系统服务功能的用地, 提出水源保护区、地下水补给区等地区的生态管控导则,并恢复城市水系自然形态、建立河流生物廊道系统,从而构建起北京市综合水安全格局,包括:(1)雨洪安全格局,通过径流过程模拟、雨洪淹没分析(20年、50年、200年一遇下的雨洪可能淹没范围)和历史洪涝情况分析,确定区域的雨洪安全格局。
这个安全格局可以有效维护降雨径流的自然过程,通过恢复水系的调洪蓄涝能力,使城市免受雨洪灾害的威胁。(2)水源保护安全格局,对于北京市这样一个缺水城市而言,地表及地下水源保护是区域水安全格局的另一个重要功能。根据相关地表水源保护规划以及地下水资源补给能力分析,确定水源保护安全格局。
最终两者叠加形成综合水安全格局,将生态系统的各种服务功能,包括旱涝调节、水源保护、生物多样性保护、休憩与审美启智,以及遗产保护等整合在一个完整的景观格局中,并最终通过与相应尺度的城市总体规划(或土地利用总体规划)相结合落实在土地上, 构成禁止建设区和限制建设区的核心网络,成为引导城市空间有序扩展的刚性骨架。
2.中观——城镇海绵系统,六盘水案例
六盘水市的水生态综合治理旨在减缓来自山坡的水流,建造一个以水过程为核心的生态基础设施,来存蓄和净化雨水,使水成为重建健康生态系统的活化剂,提供自然和文化服务,使这个工业城市变为宜居城市。
为了构建完整的城镇海绵系统,工程关注水城河流域和城市两个层面。首先,河流串联起现存的溪流、湿地和低洼地,形成一系列蓄水池和具有不同净化能力的湿地,构建了雨洪管理和生态净化系统。这一方法不仅最大限度地减少了城市雨涝灾害,而且在旱季也能有持续不断的水源。第二,拆除渠化河流的混凝土河堤,重建自然河岸的湿地系统,发挥河流的自净能力。第三,建立连续开放空间,建立人行道和自行车道系统, 增加通往滨水区域的通道。最后,项目将滨水区开发和河道整治结合在一起。以水为核心的生态基础设施促进了六盘水的城市改造,提高了城市土地的价值,增进了城市活力。
3.微观——城市雨洪管理绿色海绵技术,哈尔滨群力雨洪公园案例
哈尔滨群力雨洪公园是我国首个以解决城市内涝为目标的国家级城市湿地公园。该公园通过整体景观设计途径进行生态化的雨洪管理,解决常规市政工程所没能解决的问题,使我们的城市成为与水问题相适应的城市,从2011年建成以来,有效发挥了其解决城市雨涝的功能。设计中关键性技术要点包括:(1)以雨洪安全格局为基础,划定由“集水城区-汇水湿地”组成的、具有镶套式结构的“绿色海绵综合体”。(2)填-挖技术形成“海绵地形”,一方面是创造多级湿地系统的地形基础,同时为下一步营造多样化的生物栖息地与游憩空间提供环境基础;而且,造价低廉。(3)构建“水质净化-蓄滞水-地下水回补”多级多功能湿地系统。该多级湿地系统主要是整合潜流和表流湿地技术,进行土壤和生物净化,将净化后的雨水汇入中央低洼湿地,补充地下水。按照“水质净化人工湿地-蓄滞人工湿地-地下水回补与生物多样性恢复湿地”这一顺序,依次构造三类湿地系统,产生多种生态系统服务。(4)充分利用地形及水量分布特征实施特色生境修复,并与乡土生物保护、游憩与科普教育功能相融合。
三、对未来“海绵城市”研究的展望
社会各界通过广泛的讨论来关注城市洪涝问题和一系列相关的生态和境问题,重新审视工业时代治水思路的利弊, 深刻认识生态雨洪管理和城市生态建设的重要性及方法和技术,对实现生态文明和美丽中国具有重要意义,学术界应该给与充分的重视。
5.给水排水 海绵城市 篇五
文中大纲由中国城市规划设计研究院牵头,深圳市规划设计研究院、北京清控人居环境研究院参与编制,在此一并表示感谢!特别说明:本大纲为非正式文件,仅供参考,各地在编制规划时需结合实际情况确定。
海绵城市建设需求
宏观层面:以目标为导向,使海绵城市建设与生态文明建设、新型城镇化、建设宜居城市和低碳城市相协调统一;以海绵城市为抓手,提升城市基础设施建设水平,解决城市发展中存在的水方面问题。
微观层面:以问题为导向,解决具体问题。(1)水安全建设:解决城市内涝问题(2)水环境建设和水生态建设:解决城市黑臭水体和环境问题(3)水资源建设:加大雨水资源化,提升非常规水资源利用水平(4)水文化建设:突出本地文化特色,使得城市建设记得住“乡愁”
具体落实:从水资源、水安全、水环境、水生态、水文化几个方面,落 实“渗滞蓄净用排”的海绵城市建设方针
海绵城市专项规划的编制目的 在宏观尺度:
明确山水林田湖的保护格局,明确哪里能建、哪里要保护。
在城市尺度:
明确海绵城市推进的具体路径;
分析城市问题,以问题为导向提出老城区系统方案(工程、指标); 研究城市未来发展方向,以目标为导向提出新城区方案(工程、指标); 划定管控分区,提出规划规划管控体系; 分析建设适宜性,明确海绵城市适宜设施。
海绵城市专项规划编制大纲及要点
其中的对应部分请参考住建部印发的“海绵城市专项规划编制暂行规定”中第三章第十三条
第一部分 规划概述与现状分析对应:(一)综合评价海绵城市建设条件。分析城市区位、自然地理、经济社会现状和降雨、土壤、地下水、下垫面、排水系统、城市开发前的水文状况等基本特征,识别城市水资源、水环境、水生态、水安全等方面存在的问题。1 概述 1.1 规划背景 1.2 城市概况 1.3 上位规划概要 1.4 相关专项规划概要 现状分析
2.1 基础特征分析:降雨、城市下垫面(不透水面积的空间分布)、城市面源污染、合流制及其污染、土壤、地下水、城市开发前水文特征分析(产汇流,降雨平衡)
2.2 问题识别与需求分析:水生态、水环境、水资源、水安全、水文化、需求分析
2.3 海绵城市建设的优劣势分析
第二部分 规划总论与总体思路对应:(二)确定海绵城市建设目标和具体指标。确定海绵城市建设目标(主要为雨水年径流总量控制率),明确近、远期要达到海绵城市要求的面积和比例,参照住房城乡建设部发布的《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》,提出海绵城市建设的指标体系。(三)提出海绵城市建设的总体思路。依据海绵城市建设目标,针对现状问题,因地制宜确定海绵城市建设的实施路径。老城区以问题为导向,重点解决城市内涝、雨水收集利用、黑臭水体治理等问题;城市新区、各类园区、成片开发区以目标为导向,优先保护自然生态本底,合理控制开发强度。规划总论 3.1 规划原则 3.2 规划目标与定位 3.2.1规划目标 3.2.2规划定位 3.2.3规划指标体系 3.3 规划范围 3.4 规划期限 3.5 规划依据 3.6 技术路线 规划总体思路
第三部分 中心城区海绵城市总体规划5 总体布局
对应:(四)提出海绵城市建设分区指引。识别山、水、林、田、湖等生态本底条件,提出海绵城市的自然生态空间格局,明确保护与修复要求;针对现状问题,划定海绵城市建设分区,提出建设指引。5.1 海绵城市空间格局构建 5.2 海绵适宜建设区评估 5.3 海绵城市功能区划 5.4 建设控制管理单元划分
海绵系统规划 对应:(六)提出规划措施和相关专项规划衔接的建议。针对内涝积水、水体黑臭、河湖水系生态功能受损等问题,按照源头减排、过程控制、系统治理的原则,制定积水点治理、截污纳管、合流制污水溢流污染控制和河湖水系生态修复等措施。6.1 水环境系统规划 6.2 水生态系统规划 6.3 水安全系统规划 6.4 水资源利用规划 海绵城市单元控制
对应:(五)落实海绵城市建设管控要求。根据雨水径流量和径流污染控制的要求,将雨水年径流总量控制率目标进行分解。超大城市、特大城市和大城市要分解到排水分区;中等城市和小城市要分解到控制性详细规划单元,并提出管控要求。7.1 管控单元划分 7.2 目标分解 7.3 工程设施 分期建设规划
对应:(七)明确近期建设重点。明确近期海绵城市建设重点区域,提出分期建设要求。
第四部分 海绵城市近期建设区详细规划9 海绵建设适宜性识别 指标分解
11、近期建设方案 11.1 海绵型建筑与小区 11.2 海绵型道路与广场 11.3 海绵型公园与绿地 11.4 河湖水系生态修复 11.5 相关基础设施
单元建设指引
12.1新城区海绵城市建设规划
12.2老城区海绵城市规划(黑臭水体治理、易涝点的治理…… 12.3竖向规划
规划目标可达性分析
近期建设项目库与投资估算
第五部分 规划实施与保障 规划管控与规划衔接
对应:(六)提出与城市道路、排水防涝、绿地、水系统等相关规划相衔接的建议。15.1 规划管控制度 15.2 与相关规划衔接 监测评估考核体系
6.申论热点分析:海绵城市 篇六
16城试点“海绵城市” 将获大额中央补贴
21世纪经济报道记者获悉,包括南宁、济南在内的16个城市将获得中央财政补贴10多亿元,用于海绵城市建设。这一补贴源于2014年2月31日财政部发布的《关于开展中央财政支持海绵城市建设试点工作的通知》一文。
该文指出,财政部、建设部、水利部将推进中央财政支持的海绵城市试点工作,中央财政对海绵城市建设试点给予专项资金补助,一定三年,具体补助数额按城市规模分档确定,直辖市每年6亿元,省会城市每年5亿元,其他城市每年4亿元。对采用PPP模式达到一定比例的,将按上述补助基数奖励10%。
全国130多个城市参与竞争,最后经过筛选有34个进入初步名单。3月4日,3部委确定22个城市参与国家海绵城市建设试点城市竞争性评审答辩,最后有16个获得海绵城市的资格。
4月2日晚间,根据财政部网站消息,海绵城市建设试点城市名单正式公布。根据竞争性评审得分,排名在前16位的城市分别是:迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区。
海绵城市,能充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水吸纳、蓄渗和缓释作用,有效缓解城市内涝,削减城市径流污染负荷,节约水资源,保护和改善城市生态环境。
雨水要留下来且做好处理
根据财政部此前发出的通知,2015年有积极性的省份先推荐1个城市,各省份推荐城市后经过财政部、建设部和水利部进行资格审查,然后对通过资格审查的城市,在3月组织公开答辩,由专家进行现场评审,现场公布评审结果。
其中资格审核的要求的是:城市发展对排水防涝基础设施建设、调蓄雨洪和应急管理能力需求强烈;试点区域总面积原则上不少于15平方公里,多年平均降雨量不低于400毫米;优先鼓励旧城改造项目,包括城市水系统、城市园林绿地、市政道路、绿色建筑小区等。
21世纪经济报道记者获悉,本次重庆也入围16个海绵试点城市,但是京沪津都没入选。有专家指出,北京目前尽管在立交桥下开始设定蓄水池,但是主要是排水用的,与海绵城市还是有区别。
中国城镇供水排水协会副秘书长王岚指出,海绵城市的最主要内容是两个,即雨水要保留下来,其次是要做好处理。而做到这两条的很少。“常德过去做这样的工作已经很多年了,很多城市才起步。”她说。
常德市委书记王群在3月27日申报国家海绵城市建设试点城市竞争性评审答辩会上指出,常德共有河湖面积78万亩,年均径流总量1356亿立米,占洞庭湖年均入湖径流总量的48%。常德已经有了10年的探索与实践,早年常德编制了《水城常德—江北城区水敏性城市发展和可持续性水资源利用整体规划》,在此基础上高标准编制了相关的20多个总体规划和专业规划。
今年2月,常德市委、市政府成立了海绵城市建设推进工作领导小组,计划3年内在近42平方公里的中心城区范围内实施海绵城市建设试点示范,加速打造生态宜居常德。
中央大额补贴
根据国家政策,入围海绵城市将获得巨额的财政补贴。其中常德将有望获得超过12亿元的国家专项补贴资金,是历年来获国家城市建设单项补贴最高的一次。
广西地方媒体也指出,如果南宁入选海绵试点城市,南宁市在未来3年将获得16.5亿元以上 的国家专项补贴资金,用于进一步优化城市基础设施、改善人居环境等方面的建设。
按照直辖市入选海绵试点城市,每年6亿元的中央财政补贴,3年可以拿18亿元。不过重庆是以两江新区的名义申请海绵城市试点单位,是否3年能拿到18亿,仍难定。
北京林业大学园林学院教授李飞指出,建设海绵城市,资金需求巨大。海绵城市对中国仍是新鲜事物,要做到雨水留下并不容易。南京过去实施雨污分离是需要的,“但是仅仅分离还不够,关键是雨水能蓄住且以后被利用。”
海绵城市涉及到沥青渗水以及公路地面渗水等功能,这需要使用特别的水泥和砖面,渗水的沥青,涉及巨额的资金。
以常德为例,该市共有河湖面积78万亩,全市年均降雨量超过1360毫米,预备进行海绵城市的试点区域可达118平方公里。到2014年底,常德市城区启动的110多个项目中已完成36个,完成投资80亿元。
用“海绵城市”终结“城市看海”
今年以来,我国已有41座城镇遭受内涝。2012年有184座城市发生内涝,2013年234座城市内涝,2014年125座城市内涝,“城市看海”屡见不鲜。在国家气象局日前举办的“直击天气——与科学家聊天”活动中,专家对“城市看海”做了详细分析及应对措施,认为应通过建设“海绵城市”,撕下“城市看海”名牌。(7月29日《工人日报》)
“海绵城市”是个比喻说法,是指城市像海绵一样,遇到降雨时就地渗透、吸收、存蓄雨水;遇到干旱时再将蓄存的雨水“吐”出来,加以循环利用,比如浇灌花草树木、清洗城市道路和建筑等,可为城市节约大量水资源,缓解城市水危机。有人因此说,“海绵城市”让城市像海绵一样“呼吸”,更具生态魅力。
“海绵城市”确实可以让“到城市看海”成为传说。近年来,我们很多城市屡屡为逢雨必涝、暴雨淹城所困。为何?在现有城市状态下,城市排水防涝水平长期滞后的痼疾难以根除。逢雨必涝之后则是旱涝急转,城市又开始“喝渴”,为何?拼命造房、拼命开发的城市已无蓄水功能。
如果建成“海绵城市”,下雨时像海绵一样把水“吸”住,干旱时再把水“吐”出来,不仅能提升城市的生态还原能力,而且能提升城市消化雨水的能力,缓解逢雨必涝,岂不妙哉?故而去年11月,住建部发布了《海绵城市建设技术指南》,鼓励各地因地制宜,探索建设自然留存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”,根治城市内涝顽疾,而不是将雨水“一排了之”。
建“海绵城市”首先得有“海绵体”,“海绵体”从哪里来?一方面要保护好现有河流、湖泊、沟渠等“海绵体”。有些城市,在急功近利的卖地与开发冲动之下,不仅河湖周边用地纷纷被开发商侵占,甚至还填湖遮河,在湖河及湿地上修房造屋。或无视湖河保护而沦为“臭水坑”、“垃圾场”。要建“海绵城市”,就要在现有河湖水系周围划一条清晰的保护线,还公共空间给市民。
另一方面,要大规模建设新“海绵体”。新建林地、河湖自不必说,在修建街道、广场及停车场等公共区域时,不能一味地硬化路面,据说硬化地表对雨水的渗水率不足一成,而用渗水砖铺设公共区域,渗水率高达六成。还应改变过去追求一马平川而填坑平渠的不科学做法,因地制宜地建设下沉式绿地、公园、草沟、水景设施等。在东京和大阪,街头小型公园、绿地和广场无一例外地采用沉降式,雨水可轻易在此汇聚并渗入地下。
建设“海绵城市”一方面是让雨水流得更畅——涝时能吸水,另一方面是让留得更多——旱时能吐水。当我们的城市成了“海绵城市”,“城市之肾”河湖能正常代谢,“城市之肺”土壤能正常呼吸,或许就不会那么频繁地“一边喊渴,一边内涝”了。期待“海绵城市”建设在我国风生水起。
建设“海绵城市” 促进人水和谐 “海绵城市”通过下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,可实现“自然积存、自然渗透、自然净化”三大功能。“海绵城市”建设可有效地解决我省城市水安全、水污染、水短缺、生态退化等问题,应科学谋划并将其付诸实施。
习总书记多次强调“城市要优先考虑把有限的雨水保留下来、优先考虑更多的利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。这表明,建设“海绵城市”已经成为党中央、国务院的重大决策部署。海南建设国际旅游岛和生态省,有条件也应该率先贯彻落实中央的决策部署,在城市转型发展、城市生态文明建设上作出示范。
“海绵城市”的提出背景
改革开放以来,我国城市数量从1978年的193个增加到2014年的658个,城镇化率达到54.77%,城市已成为人们生产生活的主要组成部分。与此同时,城市也面临资源约束趋紧、环境污染加重、生态系统退化等一系列问题,其中又以城市水问题表现最为突出。
水安全问题。一方面,受“重地上、轻地下”等习惯思维的影响,城市排水设施建设不足,“逢雨必涝”成为城市顽疾,据统计,全国62%的城市发生过水涝。另一方面,传统城市到处都是水泥硬地面,城市绿地等“软地面”在竖向设计上又高于硬地面,雨水下渗量很小,也未考虑“滞”和“蓄”的空间,容易造成积水内涝,更严重的是,阻碍地下水补给,造成地下水水位下降、形成漏斗区。如2014年海口市漏斗区面积为726平方公里,比2004年增加了48平方公里,其中2008至2013年海口漏斗区面积持续扩大。
水生态问题。传统城市建设造成大量湖河水系、湿地等城市蓝线受到侵蚀,据调查,我国湿地面积比10年前减少3.4万平方公里,海南东部沿海超过20%的湿地消失,土壤、气候等生态环境质量下降。另一方面,城市河、湖、海等水岸被大量水泥硬化,甚至这种城市化水岸修筑模式已向乡村田园蔓延,人为割裂了水与土壤、水与水之间的自然联系,导致水的自然循环规律被干扰,水生物多样性减少,水生态系统被破坏。
水污染问题。以海南为例,目前主要江河及湖库水质保持优良,但是城市内河、部分入海河流水质问题始终没有得到改善,据省环境监测中心监测,全省城市内河水质达标率仅51.4%。值得一提的是,目前的城市污水都是到下游、末端集中处理,长距离的污水管网工程,不仅耗费资金和地下空间资源,而且污水沿途“跑、冒、滴、漏”,以致污水处理厂负荷不足,又造成新的环境污染。
水短缺问题。海南降雨量充沛,人们很难联想到缺水问题,然而事实上海南也季节性缺水、区域性缺水,如今年6月份的干旱造成多个城市用水告急,原因就是海南降雨在时间、空间上分布不均衡,加上岛屿地理上中间高、四周低,河短坡陡,水来得急、去得也快,而位于城市的自然调蓄空间大量被挤占,人工蓄水设施又不足,导致大量雨水白白流走。
建设“海绵城市”就是要系统地解决城市水安全、水资源、水环境问题,减少城市洪涝灾害,缓解城市水资源短缺问题,改善城市水质量和水环境,调节小气候、恢复生物多样性,使城市再现“鸟语、蝉鸣、鱼跃、蛙叫”等生态景象,形成人与自然和谐相处的生态环境。
“海绵城市”的基本认知
“海绵城市”让城市回归自然。
顾名思义,“海绵城市”是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。“海绵城市”遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”六字方针,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,从而实现“自然积存、自然渗透、自然净化”三大功能。
“海绵城市”的本质是改变传统城市建设理念。传统城市习惯于战胜自然、改造自然的城市建设模式,结果造成严重的城市病和生态危机;“海绵城市”则是顺应自然、尊重自然的低影响发展模式。在城市排水上,传统城市建设模式是以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划建设理念,而“海绵城市”以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划建设理念,追求城市 人水和谐。
“海绵城市”的认识误区。“海绵城市”是否要花很多钱?
从算大账的角度出发,“海绵城市”不但具有社会效益、生态效益,更具有经济效益,可谓花钱少、办事好。一是“海绵城市”注重依靠自然力量渗水、蓄水、排水,大大减少了排水设施的工程建设量。二是传统的大马路、大广场、排水设施维护费用高,“海绵城市”依托生态修复、生态处理,运行维护要求低、成本也低。三是“海绵城市”还能收获雨水资源利用、污染源防治、暴雨内涝灾害缓解等综合效益,降低水环境污染治理费用以及城市内涝造成的巨额损失。
当然,我们不主张对老旧城区单独进行海绵化改造,而是提倡利用老旧城综合改造时,将“海绵城市”的理念融入进去,适当添置一些“海绵体”,这虽然会增加一些建设成本,但却是城市生态修复所必须还的“旧账“。
“海绵城市”是否要替换原来的排水系统?
当一个城市遇到降雨时,首先是城市各类“海绵体”吸水、渗水功能发挥作用,其次是蓄水设施吸纳、调蓄,再次是随着“海绵体”的饱和,就需要进入传统排水系统排除。显然,“海绵城市”对传统排水系统不是取代,而是一种“减负”和“补充”,这也要求“海绵城市”建设要统筹低影响开发雨水系统、传统排水系统及超标雨水排放系统,形成相互补充、相互保障的完整系统。
“海绵城市”的建设思路
转变思想观念。建设“海绵城市”是党中央国务院的重要决策部署,也是城市建设领域的调结构、转方式。“海绵城市”的建设需要全社会转变观念、形成共识,特别是各市县政府作为城市建设的直接责任人,更需要充分认识到“海绵城市”建设的必要性、紧迫性并付诸实际行动,各个相关部门和行业也要同步推进。为此需要在不同层面开展大量宣传、培训工作,既包括住建、水务、国土等管理部门培训,也包括规划、设计、施工等专业培训,还包括投融资政策和运作方式方面的培训等。我厅将联合省内主要媒体以及省委党校开展多方位的宣传培训。
抓好微循环建设。可以对城市各类新建和改造项目,先启动各类具有末端微循环功能的“海绵体”建设,如建筑、小区的雨水收集利用,城市下凹式绿地建设,道路、广场采用透水铺装,污水处理尽量采用就近、生态模式等等,这些项目即使在大海绵系统未形成的情况下,也能单独实施,且不妨碍未来系统化。
大力推广绿色建筑。绿色建筑在“海绵城市”建设中起基础性的作用。从小区下凹式绿地、绿色屋顶、建筑物内蓄水装置或周边小型、分散的蓄水设施抓起,积极为雨水利用及回补地下水提供渗透路径,充分利用各类自然条件,推进建筑节能、节地、节水、节材,创建绿色小区、绿色社区。
加强规划引导管控。省级利用“多规合一”契机,融入“海绵城市”的理念,强化对森林、水系、湖泊等大海绵体的保护,强化城市绿线、蓝线等划定。各市县应将“海绵城市”的要求贯穿于城市总体规划、专项规划、控制性规划的全过程,并转化为具体管控指标,在城市中保留足够的生态用地,控制城市不透水面积比例,最大限度减少对城市原有水生态环境的破坏。
创新城市投融资模式。“海绵城市”既有普通建筑、小区等社会领域里的工作内容,又有城市公园、广场等公共领域里的内容。对社会领域内容,应通过法规规章以及适当奖励等措施,组织社会力量去自行实施,政府加强监管评估来确保落实;对公共领域里的项目内容,除财政直接投入实施外,也可以由政府制定具体的操作办法,采取ppp模式等引进社会资本参与。
7.海绵城市让城市回归自然 篇七
清华大学校长陈吉宁认为,海绵城市,就是要让水在城市中的迁移活动更加“自然”。海绵城市强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排放径流雨水,以“慢排缓释”和“源头分散式”控制为主要规划设计理念,先利用场地源头设施对径流进行促渗减排,部分径流雨水可予以调蓄净化和回收利用,最后实现安全有序排放。
海绵城市的建设,强调优先利用绿色、生态化的“弹性”或“柔性”设施,并注重与传统的“刚性”设施进行有效衔接。通过“刚柔相济”,建立和完善城市的“海绵体”,强化对城市径流雨水的排放控制与管理,从而实现缓解城市内涝、削减径流污染负荷、提高雨水资源化水平、降低暴雨内涝控制成本、改善城市景观等多重目标,最终为城市构建起可持续、健康的水循环系统。
海绵城市的建设,关键在于不断提高“海绵体”的规模和质量。首先,要对城市原有的“海绵体”进行有效保护。通过科学合理划定城市的“蓝线”、“绿线”等开发边界,最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等“海绵体”不受开发活动的影响,维持城市开发前的自然水文特征。其次,要逐步恢复和修复已受到破坏的“海绵体”。要综合运用物理、生物和生态手段,使受到破坏的绿地、水体、湿地等“海绵体”的水文循环特征和生态功能逐步得以恢复和修复,并维持一定比例的生态空间。最后,在城市开发建设过程中要创建一定规模的“海绵体”。在城市建设中优先采用具有渗透、调蓄、净化等“海绵”功能的雨水源头控制和综合利用设施,提高“绿色”基础设施建设比例。同时,根据城市排水防涝的实际需求,适当开挖河湖沟渠、扩充水域,以促进雨水的调蓄、渗透和净化。
海绵城市建设与低影响开发有别于传统排水系统的最大区别,就在于“回归自然的水文循环”这一理念创新,通俗来讲,就是充分利用城市绿地空间、水系等,使其发挥“海绵”的积存、渗透、净化、释放作用。
要真正落实海绵城市建设与低影响开发雨水系统建设的要求,就要对城市空间进行重新认识、利用,因此必须将此提升到城市规划层面以及职能部门相互配合的操作层面,即“规划引领”、“生态优先”。也就是说,要以各层级规划为控制途径,一方面保护现有可能影响城市水生态的敏感区域,限制开发;另一方面将低影响开发这一理念植根于新开发或需要改造的城区。
8.海绵城市之探讨 篇八
关键词:海绵城市;建设;管理
随着我国城市化的步伐加快,大批人口涌入城市,大量填河造路,造成河道减少。城市地表径流量大幅增加,雨季常引发洪涝积水滞排、河流生态恶化、水污染加剧等问题。海绵城市就是让城市向海绵一样有吸水、蓄水、释水功能,把雨水留住,让水循环利用起来。
海绵城市的本质是改变传统城市建设,实现与资源环境的协调发展。目前人类大规模破坏自然,而海绵城市是顺应自然、可持续发展的低影响发展模式。传统城市的建设模式是粗放式的,海绵城市对周边水生环境则是低影响的;传统城市建成后,地表径流量大福增加,海绵城市建成后地表径流量不变,且能保持原有的水生态。
海绵城市的目标有三,其一:保护原有水生态。最大限度保持原有生态系统,维持被开发前的自然生态水系。其二:恢复被破坏水生态环境。城市建设长期处于粗放模式,原有绿地、河道、湿地等都遭受到了不同程度上的破坏,在给予城市一定生态空间的前提下,促进加快城市生态多样性建设。其三:是推行低影响开发。在城市开发建设过程中,合理控制开发强度,减少地表径流量,减轻暴雨对城市的影响,减少对原有水环境破坏。留有生态用地,适当恢复原有河道沟渠,增加城市水域覆盖面。
目前世界上已有许多国家建成了海绵型城市,以德国为例。近年来,德国开始推广“洼地—渗渠系统”,使各个就地设置的洼地,渗渠等设施与带有孔洞的排水管道相连,形成了分散的雨水处理系统。低洼的草地能短期存储下渗的雨水,渗渠则能长期储存雨水,减轻了城市排水管道的负担。德国通过提高城市绿化来减少雨水径流。主要城市雨水利用方面为:一是屋面雨水集蓄系统。收集的雨水经简单处理,用于生活中非饮用处。二是雨水截污渗透系统。道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水。地面大多铺设可渗透地砖,以减少径流量。三是雨水利用系统。沿排水道可修建渗透浅沟,表面种植草皮,为雨水径流时下渗,超过渗透能力的雨水可进入雨洪池或者人工湿地。
国内以清华大学胜因院为例,用雨洪管理的设计理念缓解内涝问题。胜因院项目规模:9640m2(含建筑面积1324m2,外部空间面积8316m2)。北京市1年一遇暴雨雨量45mm,2年一遇70mm。基于此,胜因院总设有6处雨水花园。最低洼处建筑物所在汇水分区内设较大规模雨水花园,按2年一遇的暴雨量设计,过量雨水则外排,其余地区计算其径流量,而后设计雨水花园。在设计雨水花园时,考虑到毕竟是景观带,兼顾草地下凹的安全性与美观性,基于安全性的基础上做出了适当的调整。对于海绵型城市的设计土壤也是至关重要的,胜因院原始土壤大体满足了渗透系统的要求,不足之处在于渗透性有待提高,故更換了胜因院的土壤来提高土壤渗透性能。雨水花园则依据高差关系,各设溢水口,可以砾石沟或者浅草沟链接,过量雨水则用重力外排。整个雨水花园系统中有梯形石笼,表层50厚细石(树皮)覆盖,第二层400厚壤土覆盖,第三层土工布铺垫,之后由200厚碎石垫层,阶梯下渗。而选择石笼作为边界主要原因是其经济、环保、渗透性能良好,石笼中的缝隙方便雨水流进花园,且兼顾对初期雨水过滤的良效。对于植物的生长起到很好的基础与保护效果。然而胜因院只是个开始,雨水花园、雨洪管理项目日益增多,然而对于雨水的利用还面临着许多问题,譬如对于植物的筛选,作为景观,依据季节合理搭配植物原有的色彩,总结综合效益不断研究,将其变为艺术性与功能性兼顾的设计等等,故其有待不断演进和完善。
传统排水模式为“快排”而海绵城市的核心理念是“渗、滞、蓄、净、用、排”。其关键是加大资金的筹集和投入、发挥科技在提高投资和管理效益的作用。长期以来,在计划经济体制下,城市供水采用低价政策;城市排水则是国家包下来。这种做法延续到今天。弊端十分明显,我们彻底更改此类想法,只有先自扫门前雪,才能逐步解决城市积水等问题。水是一种资源,有限且宝贵的资源。用过的水,必须经过适当的收集、处理在排放,在自然环境下再生,才能保证水的持续使用,这笔费用也应该有水的消费者负担。如果消费者不负担,国家又无力负担,污水得不到妥善的处理,城市附近水域的水质下降至不宜取用对的那一天,人们付出的代价将会增加数倍以致数十倍,今天我国东部的许多城乡已面临此局面,即水质型缺水。而南部许多城市在雨季又常常面临着城市内涝,雨水不能及时排水,导致城市交通瘫痪,这类迟迟不能解决且关乎百姓日常出行的问题。因此,海绵城市的建设刻不容缓。第一层是城市总体规划。要强调自然水文条件等保护、自然斑块的利用、紧凑式开发的方略。还必须因地制宜确定城市年径流总量控制略等问题,明确城市低影响开发的实施策略,原则和重点实施区域,并将相关要求和内容纳入城市水系、排水防涝、绿地系统、道路交通等相关专项规划。第二层是专项规划。包括城市水系统、绿地系统、道路交通等相关专项或专业规划。其中,城市水系统规划涉及到供水、节水、污水、排水、蓝线等要素;绿色建筑也被称为海绵建筑,并把绿色建筑的实施纳入到海绵城市发展战略之中。对绿地自升级周边硬件区域的雨水径流进行渗透、调蓄、净化,并与城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放相衔接。
故海绵城市低影响的开发雨水系统构建及涉及到整个城市系统,可通过当地政府把规划、排水、道路、交通、项目业主等单位协调起来,共同落实完成。
参考文献:
[1]仇保兴.海绵城市的内涵、途径与展望.给水排水微信公众号, 2016.2
[2]德国海绵城市建设参考.给水排水微信公众号, 2016.2
[3]清华大学胜因院景观改造——深度解析篇 爱怀疑和爱飞翔鸟的博客
[4]崔理华,卢少勇. 污水处理与人工湿地构建技术.化学工业出版社,2009.4
[5]车伍,李俊奇. 城市雨水利用技术与管理.中国建筑工业出版社,2006.8
作者简介:沈励珂(1994-),女,汉族,江苏无锡人,河海大学文天学院学生,给水排水工程。
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