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海綿城市的概念

時間:2023-07-27 16:23:07

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇海綿城市的概念,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

海綿城市的概念

第1篇

關鍵詞:海綿城市;理念;規劃

海綿城市,下雨時吸水,干旱時放水,自主調節城市干濕度。較為官方正式的海綿城市概念是指全新的城市雨澇管理概念,是城市適應環境變化、應對雨澇災害的一種城市建設方式。

1海綿城市的優勢

(1)滲、排:通過透水鋪裝、下洼式綠地、滲渠等滲透措施可以使部分雨水滲入城市地下,補充城市地區的地下水資源,有效緩解城市地下水位下降的問題,提高城市的地下水位。(2)蓄、滯:在城市缺水問題突出的情況下,可以通過雨水罐、蓄水池蓄積部分清潔雨水。同時,通過建造調蓄池和雨水花園還可以滯留部分雨水,減少峰值流量,緩解排水管道的壓力,減少城市內澇問題和控制溢流污染。(3)凈、用:貯存下來的雨水可以用于城市綠化和澆灑道路,從而在一定程度上緩解城市缺水問題。通過合理的凈化措施凈化貯存的雨水后,還可以將雨水用于沖廁、洗車等,從而減少自來水的用量,進一步緩解了城市缺水問題。

2海綿城市規劃原則

2.1以實際出發為原則

對于每一個城市建設來講,都有著屬于自己地域和環境的特點,而海綿城市理念的提出,需要依靠于城市建設的先天環境問題,在相關的規定中也明確了實現海綿城市建設需要結合當地的實際情況,例如城市的經濟狀況、當地的水環境、雨水資源等問題都是需要考慮的因素。

2.2生態優先安全為重原則

生態優先是海綿城市建設當中最為重要的基本原則,也就意味著建設海綿城市就要時刻以當地的生態問題作為重點考慮的對象,安全為重不僅僅意味著水資源的保護問題,最為重要的是海綿城市建設需要得到一定的安全保障,在構建海綿城市的基礎上要加強城市基礎設施的保護。

2.3規范化建設原則

任何一個項目的建設都需要依據科學合理的規范化目標與方案,對于現代城市建設來講,海綿城市的建設需要依靠于一個完整的城市規劃方案,設計的方案不僅要著眼于生態與建設的平衡,還要根據當地的水文和水利的數據進行分析,針對海綿城市建設中的各項功能或設施所起到的作用以及將來會面臨的問題都要考慮其中,例如建造的費用、是否與城市經濟發展保持平衡、維護問題等等。

3海綿城市規劃方法

3.1水系濕地規劃

水系濕地作為城市的凈化器對城市環境保護、氣候調節、生態平衡有著重要作用。(1)劃定限建區和禁建區,通過法制等強制手段劃分藍線和綠線,讓這些天然海綿體保持良好的調洪能力以及海綿吞吐能力。(2)修復自然生態,通過淤泥疏浚、生態砌岸、水植物培育等來修復綠色生態系統。但要注意重建設的同時更要重管理,充分發揮自然與人工水系濕地的蓄水、補水、凈水作用,建設海綿城市,保護生態環境,減少旱澇災害,造福城市居民。(3)生態走廊的構建,有利于海綿城市發展的生態走廊,例如河流、水渠和植物等,并通過生態走廊來加強多個生態板塊之間的聯系,形成系統性的生態海綿體;另一方面也使得生態環境形成必須的網絡和通道,方便搜集和利用雨水。

3.2城市道路

現如今城市道路越建越寬廣、越建越氣派、越建越堅實,但不可忽視的是這些道路并不滲水,甚至嚴重阻礙雨水的排泄,造成城市內澇。因此城市道路在建設中應該注意完善下水道系統,牢固井蓋安全,充分利用透水透氣材料建設城市交通道路,減少旱澇災害,真正實現海綿城市的建設。近年來,深圳市開始大力提倡完善城市下水管道系統,建立完善的小水管道體系,減少城市內澇,充分利用雨水,緩解城市用水緊張等問題。

3.3地塊內部

作為城市建設必不可少的一部分,地塊內部的規劃在海綿城市的建設中也發揮著重要作用。地塊規劃應根據城市的實際情況,有的放矢,合理安排每一部分用地。建設海綿城市,就要注重綠化、園林、濕地、湖泊等方面的建設,因此在建設過程中,在保證城市正常有序運行的基礎上,應把此部分作為重點建設對象,實現合理規劃海綿城市。

第2篇

關鍵詞:給排水O施;道路硬化;水資源利用

一、海綿城市的重要性

改革開放以來,隨著我國經濟技術的穩步提升,以及城市化進度逐漸加速,在鄉鎮向城市發展的進程中由于惡劣極端天氣增多所引起一系列的城市內澇、雨水徑流污染和給排水系統突發性崩潰等問題不斷加劇,很大程度上導致了國民經濟財產損失甚至人員傷亡;另外,做為世界上水資源短缺國家之一,我國水資源嚴重匱乏的問題日益突顯,更加迫切地需要成熟的技術和根為合理科學的規劃設計來解決這些“疑難雜癥”。

當前實施的城市化建設發展模式使得城市中不透水地面(下墊面)面積不斷擴大,不僅導致將于后地面雨水徑流量累積增加,突遇暴雨等強降雨天氣時使得城市排水系統超負荷工作;而且降雨后的雨水徑流由于排放不暢更容易受到污染,進入自然水體后會造成更大的危害。更重要的問題還有雨水的重復利用率低,大部分降水經排水系統直接排放,雨水未得到很好的利用,由此折射出我國現行的“以排為主”的城市雨水排放方式早已不適用于當下亟待解決的水資源短缺以及雨洪資源宏觀調控不足這兩大難題。在這些因素共同作用下,雨洪管理逐漸趨向于最大限度地實現雨水的積存、滲透和凈化以促進雨水資源的綜合利用和生態環境保護,而且進一步引伸出涵蓋以上方面的新興發展方向即“海綿城市”的推廣與建設。

海綿是一種多孔材料,具有良好的水分性質和力學性質:水分性質主要有吸水、持水和釋水等;力學性質則體現為壓縮、恢復形變和回彈等。由海綿的特殊性質可進一步引出“海綿城市”的概念:海綿城市是新興的城市雨洪管理模式,是指城市在適應環境變化及應對雨水帶來的自然災害等方面具有較好的“彈性”,降雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,有供求時將這部分水釋放并加以利用,讓水在城市中的歉意活動更加“自然”。海綿城市的給排水系統可以很好地應付將于重現期從大到小的各類降雨,使城市既免于發生內澇,也能夠科學高效地綜合利用雨洪資源,建立良好的水文生態環境。

2014年12月31日在多次提出“建設海綿城市”的大環境下,我國有關部門下發了關于“海綿城市建設試點工作”的通知,首批共試點30個城市,為海綿城市主體工程的給排水系統建設首當其沖,進一步加快解決城市洪澇災害及水資源嚴重短缺等問題。目前城市給排水系統中遺留的嚴重問題主要有以下幾點。

二、給排水系統構建問題及措施

1、給排水構筑物設施老舊,管網系統改造建設周期冗長

城市化進程的不斷加快,導致城鎮的建筑使用面積進一步擴大,為了拓展人們的居住空間,城市內的高樓大廈屢見不鮮。這在促進城市經濟發展,提高人民生活水平的同時,也縮小了給排水設施的使用面積。導致給排水設施的維修與修建需要投入大量的人力物力,建設周期長,對工程周圍居民的正常學習生活帶來不利的影響,同時,也會對城市交通帶來擁堵。然而,城市的發展離不開基礎設施的建設,城鎮的巨大用水量對于日漸老化的給排水設施帶來了沉重的負擔。

2、對于地下的空間規劃不合理

給排水等基礎設施的建設一般對于地下空間的使用頻率較高,然而相比于地面建設,地下的管網建設和規劃由于消耗的時間和經濟成本過高,容易被相關部門忽略。導致了地下管網建設的規劃不合理,各種線路交錯,對于相關設施的維修與檢修帶來了極為不利的影響。這種情況一方面為城市的規劃建設加大了難度;另一方面,對于城市用水用電安全帶來了隱患。

3、雨洪資源未得到充分利用

現代化社會的進程加快,促進了城市規劃建設的發展,城鎮中的道路為了加強交通系統的建設,保證城市車輛的正常運行,大部分都鋪設水泥或瀝青等硬化材料。城市路面的硬化范圍擴大對于積水的下滲有著極為不利的影響,尤其在部分季節性降雨量過高的地區,經常會出現積水超過地面十幾甚至幾十厘米,淹沒車輛和建筑用房的現象出現。由于水循環過程受到阻礙,還會出現地下徑流水量不足的情況,對于雨洪資源的利用不足,這使得城市的基礎設施建設發展不全面,城市經濟的發展遇到了嚴重挑戰。

4、對于短歷時強降雨天氣承受力弱

溫室效應是全球面臨的一個巨大問題,由此引發的氣候反常變化造成了地域性極端天氣頻發,其中較短歷時的強降雨天氣發生概率不斷增大,由于其具有高強度和不定時的特點,通常會形成局部地區短時、大流量的地面徑流,因為現有城市排水系統承受能力有限,往往在類似極端天氣發生是出現排流不暢的現象,使得雨水無法及時排走,導致極易發生城市內澇和水質污染,嚴重威脅居民人身安全和財產安全。針對海綿城市建設中給排水系統存在的問題,要著手從其規劃設計的角度出發進行根本解決。

其一,要以城市總體規劃和未來發展為基礎,結合城市生產生活總的供排水量對給排水系統進行設計,全面考慮泵站及管線的供排水穩定性、安全可靠性和防洪、防澇等對自然災害的應對能力,確保合理規劃和科學建設。

其二,由于我國對海綿城市概念的引入及實踐應用較晚,無論從技術層面還是相關規章制度上均處于初期發展階段,依托于海綿城市體系下的給排水系統優化理念和技術較為欠缺,因此要鼓勵大膽開拓不斷創新,對專業技術及施工領域進行深入研究,在汲取國外更為成熟的思想和技術手段的同時善于總結國內目前的實踐經驗,以求找到適合我國海綿城市發展的給排水系統正確構建方式。

其三,國家要提倡和推行試點工程,以一部分經濟技術條件較為完善的城市做為項目依托,在遵循海綿城市建設規范和保證與城市基礎設施建設的協調發展條件下對城市已有的給排水系統進行改造和更新,總結雨洪管理利用的實踐經驗,為進一步推進更大范圍的海綿城市建設奠定夯實的基礎。

結語:海綿城市的給排水建設對于城市提高水資源的利用率,增強對于旱澇災害的抵御能力,促進城市建設的快速發展,提高對于環境的適應能力等方面有著極為重要的作用。為此海綿城市應將建設合理高效的給排水設施作為發展城市建設的重要環節,加深現代化技術在城市基礎設施建設中的應用程度,根據海綿城市的發展特點,加快城市的現代化建設。

參考文獻:

第3篇

現代城市的建筑面積在逐漸擴大,綠地的面積越來越少,因而城市的蓄水功能也變得越來越差,一旦遇到強降雨則會極易出現“水城”現象。基于此,本文就對海綿城市的相關概述、景觀設計中構建海綿城市的具體原則進行了簡要的闡述,并就簡單的案例對海綿城市在城市園林設計中具體應用進行了簡要的分析,以期實現城市的旱澇平衡。

【關鍵詞】

景觀設計;構建海綿城市;應用分析

1引言

“海綿城市”設計的目標即為要求城市整體在應對環境的變化或者遭受自然災害(特別是面對干旱以及洪澇災害)時具有較好彈性,當雨量較大時,能夠有效的進行吸水、滲水以及儲水,而當處于干旱時,則能夠有效的釋放水源。顯而易見,這樣的城市設計理念對生態原則進行了優先的考慮,并且有效的將自然途徑跟人工途徑結合在一起,在保證城市排水防澇安全的前提下,最大限度的積存、滲透了城市區域內的雨水,并且能夠起到一定的凈水作用,使得雨水資源得到了很好的利用。

2海綿城市的相關概述

有句俗語:“時間就像海綿里的水,只要愿意擠總會有的。”這不難說明海綿城市的相關概念其實跟海綿有著密不可分的關聯,即海綿具有較強的吸水性,能夠吸附的水分較多,而海綿城市的概念也是如此。近年來,城市建設腳步的不斷加快,城市建筑空間越來越多,草木以及花園的空間則越來越少,使得城市的蓄水功能逐漸下降,而在城市建設中,在景觀設計中要注重運用海綿城市的理念,從而有效提高城市的蓄水能力。在景觀設計中,運用到海綿城市時,務必要包含有“海綿體”,其不但包含河湖這樣蓄水池,同時也涵蓋了城市配套設施,比如綠地、花園,或是可滲透地面。雨水從海綿體往下滲漏,可以起到滯蓄、精華以及回收功效,剩下水資源通過不同的渠道外排,促進城市排水系統建設更好的發揮功效。

3景觀設計中構建海綿城市應遵循的原則

3.1整體規劃原則

建設海綿城市時,務必要從整體布局出發,為了有效的發揮建設項目的作用,務必要做好前期的規劃設計工作,對于城市的雨水系統要充分的了解。在實際工作中,應落實海綿城市建設、低影響開發雨水系統構建的內容,本著先規劃后建設的原則,充分的將規劃的科學性以及權威性展現出來,充分發揮出規劃的控制以及引領的作用。

3.2生態優先原則

海綿城市的理論可以說是依賴生態性而得以實現的。在開發建設城市時,應將河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等較為敏感的水生態區,優先納入自然排水系統,有效確保雨水能夠自然的積存、自然的滲透以及凈化,實現水的循環利用,使得水生態系統的自然修復能力有所提高,對城市良好的生態功能進行維護。

3.3安全防范原則

所謂的減少人工的干預并不是指放棄人工蓄、排水措施,需從對人民生命財產安全以及社會經濟安全保護的角度出發,對工程以及非工程措施進行綜合的應用,從而使得低影響開發設施的建設質量以及管理水平有所提高,將安全隱患消除,使得城市的防災減災的能力有所增強,確保城市的水安全。

3.4因地制宜

由于我國的地域遼闊,地面的環境也十分的復雜,不同地域氣候條件相差較大,所以,確定低影響開發的控制目標以及指標時,要按照當地的自然地理條件、水文地質特點、水資源稟賦狀況、降雨規律、水環境保護與內澇防治要求等,科學規劃布局和選用下沉式綠地、植草溝、雨水濕地、透水鋪裝、多功能調蓄等低影響開發設施及其組合系統。

3.5統籌建設

盡管“海綿城市”的理論出現的時間較長,然而在具體的建筑層面其還屬于一種新的事物,所以地方政府的建設要與中央總體規劃保持統籌一致。在各類建設項目中嚴格落實各層級相關規劃中確定的低影響開發控制目標、指標和技術要求,統籌建設。低影響開發設施應與建設項目的主體工程同時規劃設計、同時施工、同時投入使用。

4海綿城市在城市園林設計中的總體規劃

城市總體規劃(含分區規劃)應結合所在地區的實際情況,開展低影響開發的相關專題研究,在綠地率、水域面積率等相關指標基礎上,增加年徑流總量控制率等指標,納入城市總體規劃。

4.1工程案例

某工程部分建筑屋頂采用綠色屋頂,不僅美觀,而且可以有效削減徑流雨水,對城市內澇災害防控和徑流污染控制具有積極作用。停車場應用草格鋪砌,廣場應用透水磚鋪砌,可有效下滲雨水。停車場和廣場周圍綠地部分采用下沉式綠地和雨水花園,停車場和廣場超滲徑流雨水可流入其周圍的下沉式綠地和雨水花園內下滲。綠地應用了下沉式綠地、植草溝、雨水花園等低影響開發設施。這些設施的建設不但可以有效控制地表徑流,而且還能消納周圍部分硬質地面徑流雨水,效果顯著。

4.2海綿城市在構建景觀設計中的的具體應用

4.2.1保護水生態敏感區

應將河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等水生態敏感區納入城市規劃區中的非建設用地(禁建區、限建區)范圍,劃定城市藍線,并與低影響開發雨水系統、城市雨水管渠系統及超標雨水徑流排放系統相銜接。

4.2.2集約開發利用土地

合理確定城市空間增長邊界和城市規模,防止城市無序化蔓延,提倡集約型開發模式,保障城市生態空間。

4.2.3合理控制不透水面積

合理設定不同性質用地的綠地率、透水鋪裝率等指標,防止土地大面積硬化。

4.2.4合理控制地表徑流

根據地形和匯水分區特點,合理確定雨水排水分區和排水出路,保護和修復自然徑流通道,延長匯流路徑,優先采用雨水花園、濕塘、雨水濕地等低影響開發設施控制徑流雨水。

4.2.5明確低影響開發策略和重點建設區域

應根據城市的水文地質條件、用地性質、功能布局及近遠期發展目標,綜合經濟發展水平等其他因素提出城市低影響開發策略及重點建設區域,并明確重點建設區域的年徑流總量控制率目標

4.3城市綠地系統專項規劃

城市綠地是建設海綿城市、構建低影響開發雨水系統的重要場地。城市綠地系統規劃應明確低影響開發控制目標,在滿足綠地生態、景觀、游憩和其他基本功能的前提下,合理地預留或創造空間條件,對綠地自身及周邊硬化區域的徑流進行滲透、調蓄、凈化,并與城市雨水管渠系統、超標雨水徑流排放系統相銜接,要點如下:

4.3.1提出不同類型綠地的低影響開發控制目標和指標

根據綠地的類型和特點,明確公園綠地、附屬綠地、生產綠地、防護綠地等各類綠地低影響開發規劃建設目標、控制指標(如下沉式綠地率及其下沉深度等)和適用的低影響開發設施類型。

4.3.2合理確定城市綠地系統低影響開發設施的規模和布局

應統籌水生態敏感區、生態空間和綠地空間布局,落實低影響開發設施的規模和布局,充分發揮綠地的滲透、調蓄和凈化功能。

4.3.3城市綠地應與周邊匯水區域有效銜接

在明確周邊匯水區域匯入水量,提出預處理、溢流銜接等保障措施的基礎上,通過平面布局、地形控制、土壤改良等多種方式,將低影響開發設施融入到綠地規劃設計中,盡量滿足周邊雨水匯入綠地進行調蓄的要求。

4.3.4應符合園林植物種植及園林綠化養護管理技術要求

可通過合理設置綠地下沉深度和溢流口、局部換土或改良增強土壤滲透性能、選擇適宜鄉土植物和耐淹植物等方法,避免植物受到長時間浸泡而影響正常生長,影響景觀效果。

4.3.5合理設置預處理設施

徑流污染較為嚴重的地區,可采用初期雨水棄流、沉淀、截污等預處理措施,在徑流雨水進入綠地前將部分污染物進行截流凈化。

4.3.6充分利用多功能調蓄設施調控排放徑流雨水

有條件地區可因地制宜規劃布局占地面積較大的低影響開發設施,如濕塘、雨水濕地等,通過多功能調蓄的方式,對較大重現期的降雨進行調蓄排放。

5結語

總而言之,我國已經進入了城市化發展的快速階段,“海綿城市”理念與跟我國可持續發展戰略的方針相符,在緩解城市內澇、干旱等問題方面發揮著重要作用,為了促進新型城市的建設,務必要對此開展統一的規劃、建設。

作者:王玉艷 單位:中方縣規劃設計室

參考文獻

[1]徐靜.現代海綿城市概念于景觀設計中的運用探究[J].建筑工程技術與設計,2015(31):12.

第4篇

關鍵詞:風景園林;生態城市發展建設;海綿城市

中圖分類號:TU984

文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2017)07-0077-05

1 引言

生態城市是在城市發展的基礎上,依托于城市建設而不斷發展的人文生態系統。發展標準并不是一成不變的,隨著生態技術發展,生態城市將會被注入更加科學化、多樣化的內涵和標準。生態城市不僅反映了人類謀求自身發展的意愿,也反映了人類對人與自然關系認識的提高[1]。而城市景觀的發展與居民生活息息相關,生態城市建設除了提供良好的生態環境以外,對城市的資源、經濟、居民生活質量發展具有重要意義。

2 城市水問題

2.1 城市排水存在的問題

水是區域生態過程規劃中重要的環節,直接決定生態規劃格局的生態因子[1]。海綿城市建設是生態城市水環境資源利用方面的新型發展理念,傳統城市建設模式雨洪管理中存在一些問題:①主要依靠硬性設施來外排徑流雨水,增加了市政雨水管網及水體容納排澇設施壓力。②降雨初期,沒有經過植物層的凈化,大量污染物隨雨水入河,影響城市水環境質量。同時雨水大量流失,浪費了大量水資源。③排不出水,但實際又缺水的矛盾。

2.2 傳統城市給排水存在的局限性

近年來,我國大中城市頻繁出現逢雨必澇、地下水補給不足、炎熱干旱等痼疾,對城市居民生活形成惡劣的影響。提起內澇、城市看海、地下水供給不足等問題,人們都會認為是下水道設計不夠好,或者是過于陳舊。其實一個重要的原因是由于城市發展速度過快,原本可以滲透雨水的水溝、綠地全部被硬質化了,變成了房屋、停車場、道路,雨水無處可去,就形成了積水。傳統城市雨洪管理模式的建設目標是實現城市雨水徑流的快速排放,避免城市雨洪問題干擾正常的城市秩序、影響人居生活。因此,不再出現“城中看海”(圖1)這種問題,不僅僅需要的是大修城市地下管道這些事情,還需要一種在澇時能吸收水,在干旱炎熱時又能吐出水的“海綿城市”,這也與生態城市的發展方向相契合。

3 海綿城市理念與生態城市發展建設的關系

海綿城市發展體系通過結合生態城市總體規劃,控制徑流總量,逐步構建并完善低影響開發雨水系統,其中以城市綠地系統為主要載體構建海綿城市體系,不僅便于應用低影響開發雨水系統的技術措施,也有助于實現生態城市建設中低影響開發雨水系統的建設目標。在規劃階段生態城市綠地系統與海綿城市體系可相互指導,但兩者的結構布局存在差異。海綿城市發展體系的規劃強調城市綠地系統對雨水徑流量、峰值流量與徑流污染的控制能力,進而對城市綠地的建設提出了更高的要求(圖2)。生態城市綠地布局、規模與建設情況也會反過來影響海綿城市體系的規劃,兩者在規劃階段相互指導。

由于海綿城市體系在用地范圍的布局上不只限于城市建設用地范圍,而是站在更大的維度上來處理城市雨洪問題。海綿城市體系的結構分布解決存在雨水徑流與雨水污染問題的區域,均衡了城市中雨水難排的情況。針對局部地段的少量雨水徑流,海綿城市體系可通過建設“雨水花園”控制雨水徑流。針對大面積的城市易澇區,海綿城市體系可通過建設“暴雨花園”實現控制雨水峰值流量、削弱污染的雙重目標。對于城市已建成區,海綿城市體系的布局以點狀、線狀為主,從多個角度結合軟化改造、而不是在城區大改大造,相對更多樣化、全面化。

4 海綿城市建設概述

4.1 概念和構建原則

4.1.1 概念

海綿城市在澇時能吸收水,在旱時炎熱時又能吐出水,并對水體進行綠色凈化。從源頭植物層開始到末端的全過程控制雨水系統。相對之前的舊模式,自然滲透和自然凈化,需要時再將儲存的水釋放并加以利用,是構建海綿城市的切入點,水循環收集與釋放更是一種綠色可持續的雨水排放模式(圖3)。

4.1.2 基本原則

低影響開發雨水系統構建的基本原則是生態優先、規劃引領、安全為重、因地制宜、統籌建設[2]。要真正地落實這一基本原則,要把更多問題考慮進來。包括城市基礎設施安全運行和生態城市水安全的問題,水文條件各地區差異性,和各方案的可實施性和操作性。不同地區可根據自身的水文條件、水安全要求、水資源的不同狀況,從實際出發確定符合自身需要的生態海綿城市的發展路線。

4.2 建設海綿城市的指導思想

4.2.1 轉變城市建設的觀念

建設海綿城市,首先要轉變傳統的觀念。在傳統城市建設模式中,城市道路逐漸被硬化,雨水無處可去。排水功能主要依靠管道這些“灰色”硬質設施,以“快儲快排”為主要理念,往往造成逢雨必澇,無雨就旱的極端局面。而現在海綿城市的建設理念則要求讓城市回歸自然,強調優先利用雨水花園、屋頂綠化、植草溝這些軟質綠色的低影響設施來儲存雨水,以慢排儲存,先利用綠色植物的源頭設施對雨水進行調蓄凈化和回收利用,最后在利用了雨水資源的同時也解決了城市雨澇的問題。

4.2.2 對城市中建設的“海綿體”進行改造

生態城市發展下,對城市中建設的海綿體進行改造主要途徑有3個方面:保護城市原有的生態系統;生態修復和恢復;低影響開發[3]。首先,保護原有生態系統,不受現代開發活動的影響和破壞,例如城市公園、大型濕地、原有的河流、湖泊、濕地等。其次,在生態修復方面,對已經受到破壞的“海綿體”,應運用綜合手段逐步慢慢地進行修復,使其水文特征和生態功能逐步得以恢復。再著,通過生物滯留帶、下沉式綠地、雨水花園、屋頂綠化、垂直綠化、透水鋪裝等低影響技術措施,加強雨水儲存。以城市建筑、道路、綠地、廣場等建設為載體擴大綠化規模,設置包括垂直綠化在內的多種綠化形式,通過構建生態廊道來保護城市生態多樣性,改善城市的生態環境[4,5],為改善生物生存環境和水資源調控提供必要的生態通道;通過建設人工濕地等措施來修復水生態環境,濕地一直都有“城市之腎”的美稱,生態城市建設人工濕地,對保護城市水系統生態環境有著至關重要的作用。

5 建設海綿城市的具體措施

5.1 雨水花園

雨水花園是自然或人工后天挖掘的下沉式綠地,收集匯合雨水把雨水儲存起來(圖4)。通過雨水花園中的植物和沙石過濾層分解儲存使雨水得到凈化。慢慢滲入土壤,涵養地下水水源,或進行中水利用之后,達到補給景觀綠化用水、廁所用水等的用水標準。雨水花園利用植物、土壤層滲透凈化雨水、過濾雨水雜質,可改善小環境,緩解城市“熱島效應”,為鳥類、蜜蜂等動物提供食物和棲息地,給人以新的親近大自然的感受。

最表層是植物層,第一層也稱蓄水層。表層植物可通過光合作用,吸收利用氮、磷等物質,植物根系對污染物質,特別是重金屬的攔截和吸附作用,選擇根系發達、莖葉繁茂、凈化能力強的植物再深層的覆蓋層和種植土壤層,可滯留削減洪峰流量、減少雨水排放,凈化水源。可過濾雜質和涵養水源,以導致雨水過濾到砂層和礫石層通過穿孔管收集水源。

5.2 生態滯留帶

生態滯留帶是一塊活的“海綿體”,表現形式為條形或者長條形,雨水篦子換成豁口導入植物中,減慢雨水流動速度,把雨水儲存起來,成為活的“海綿體”(圖5)。生態滯留帶在植物的選擇上應優先選用本土植物,選用耐澇又可抗旱的植物。本土植物能更好地適應當地的氣候和水土,打造更好的生態滯留帶景觀。

5.3 綠色屋頂

綠色屋頂是指建筑屋頂的部分或全部作為綠化的一種改造景觀措施。由植物部分、植物生長基質部分以及屋頂防水結構層一起所組成的一種景觀屋頂形式(圖6)。綠色屋頂在雨水控制上,在建筑屋頂的源頭上來減少雨水徑流總量、削減洪峰流量。增加屋頂雨水停滯時間,降低屋頂雨水徑流流速,以及凈化屋頂雨水水質。綠色屋頂還可減少建筑制冷、降低制熱能源消耗。

5.4 垂直綠化

垂直綠化,綠化范圍是指對建筑物外表面及室內垂直方向上的建筑豎向綠化(圖7)。作為一種裝飾實用技術,附屬在建筑主體之上,需要融合于周圍的環境,不僅僅是植物彼此生長間融洽,更要做到與周邊的環境相融合,最重要的是能豐富生態城市的自然景觀,完善整個城市的生態系統。

雖然垂直綠化成為建設海綿城市不可或缺的重要部分不能計入綠地率等經濟技術指標中,但是毋庸置疑的是對整個生態城市發展建設和景觀綠化構成呼應效果。據北京市園林科學研究所觀測推算,綠化覆蓋率達30%時,氣溫可下降8%;綠化覆蓋率達40%時,氣溫可下降10%。同時太陽福射經過植物后,60%~80%會被植物所吸收,這樣就削弱了熱源的作用,從而使周邊溫度降低3~8 ℃。與此同時,在相對濕度為47%~53%時,人體最為舒適,當處于干燥環境中時,植物葉子還具有蒸騰作用能夠增加其周圍的濕度。數據可以表明在全球氣候變暖的今天,垂直綠化也有降溫增濕的作用,另外對空氣環境影響而言,也起到了通風防風,凈化空氣的效果。

5.5 透水鋪裝的應用

現我國城市市場的硬質地面材料常見主要分為:砌塊磚、水泥路、植草磚和塑膠地面等(表1)。

現在我國的城市人行道使用的透水鋪裝以透水磚為主(圖8),透水地面由于滲透蒸發能力強,在下雨天可以將雨水滲透到土壤層,防止路面徑流緩減市政排水的壓力;天晴時蒸發作用可以降溫,改善路面上方的微氣候,對于緩減城市熱島效應有明顯的作用。塑膠橡膠多用于游憩和兒童場地,但不好維護,有一定吸水性(圖9)。所以在實際使用時透水面磚是一種生態的,有利于生態的鋪裝材料(表2)。6 海綿城市理念對于生態城市發展建設的意義

6.1 社會意義

6.1.1 經濟性、生態性

老舊城區改造面臨空間改造條件有限、改造難度大等問題。相比建設大型地下雨水儲蓄池、大規模改造雨水管道等硬性灰色方案,設置改造軟性的海綿設施不妨為更好的方法。在改造設計中,可通過兩個大方面進行改造。一是原有的老舊建筑雨水管斷接技術,集中貯存雨水,將雨水管線接入周邊城市綠地中,也可利用小區已有內部的花壇、綠地、雨水池等建筑設施空間布置雨水花園、生態滯留帶;二是城市道路可結合城市道路綠化帶、樹池、花池等綠化空間,布置成生態樹池、生態停車場等低影響開發設施,有效地對老城區雨水管理加以蓄、留、滲、排等。

6.1.2 海綿城市建設對于減少城市內澇也有明顯改善

通過海綿城市的建設,能很大程度上減輕城市防洪排澇的壓力,將防、排、蓄、滲、滯等措施合理地結合起來。有利于減少城市洪澇災害的發生,城市生態水系統需要海綿城市的措施加以解決,維護城市居民安定的生態生活環境。可減少雨水滲透的時間,緩解雨水的壓力,補給地下水,有效減輕城市內澇。

6.1.3 海綿城市的建設可改善城市水資源短缺的問題

經濟發展越來越快,我國城鎮化的速度也越來越快,隨著城市人口不斷增多,城鎮化水平的不斷提高,許多城市水資源匱乏的問題日益突出。通過海綿城市建設,為實現自然生態雨水收集的有效再利用,在很大程度上緩解城市用水資源難、排水難的壓力。

6.2 經濟意義

海綿城市建設跟以往不同偏向重視對已有的對天然水系保護利用,減少了巨大的管道改造工程量,減少工程資金投入,提高了經濟效益。另外還減少了城市水災發生的可能性,以及避免水災所帶來的城市經濟損失。建設的海綿城市建設的儲水設施與城市已有的生態景觀、綠地、景觀水體緊密結合,豐富完善城市生態系統。成本相對管道的修理與改建較低,還能大大減少城市水環境污染治理維修費用,降低城市內澇所帶來的損失。

6.3 生態意義

建設海綿城市應用有利于城市生態環境的發展與建設。海綿城市強調增加綠地,多進行的是軟化改造,降低城市地面的硬化比例,對硬質地面材料也有相應要求。有研究表明,城市越來越多的地面硬化,第一時間直接阻斷了雨水補給地下水的途徑,讓雨水白白流失了,實際上又是缺水的,使地下水水位難以回升越來越低。軟化改造還可以增加城市綠色空間,改善人居環境,提高綠地率,促進城市生態建設。

7 結語

我國提出的海d城市體系主要參考了美、德等國的雨洪管理理論研究與實踐經驗,和近年來我國頻繁出現的城中看海的現象。在海綿城市理念指導下的生態城市建設不僅可以滿足城市綠地的生態環境發展、游憩娛樂、文化教育、環境美化等基本功能,同時還可以有效地輔助城市水利設施處理城市雨洪問題,發揮出生態城市中綠地系統更大的潛力。生態城市的構建也會反過來影響海綿城市體系的規劃,使海綿城市體系的結構布局更為合理、構建過程更為流暢、作用效果更為明顯。海綿城市體系的構建不要求大改大建,更多的是一種軟化的改造手段,以最小的資金投入取得最佳的建設結果。生態城市綠地系統雖可作為海綿城市體系的重要載體,但是由于海綿城市體系對城市雨水管渠系統具有較強的依賴性。 隨著生態城市建設的發展,也會探索出更多合適的海綿城市建設手段和新的發展方向。

參考文獻:

[1]王云才.景觀生態規劃原理[M].北京:中國建筑工業出版社,2007:192~212.

[2]王文亮,李俊奇,王二松,等.海綿城市建設要點簡析[J].建設科技,2015(1):2 ~3.

[3]劉章君,鄭志磊,洪興駿,等.城市雨水徑流生態處理研究現狀與進展[J].海河水利,2011(3):39~40.

第5篇

關鍵詞:海綿城市;濕地景觀;設計原則;設計措施

隨著城市化進程的加快,城市環境問題越來越嚴重,城市的生態系統變得越來越脆弱,特別是瀕江近海的城市。此類型城市由于地理位置、基礎設施等條件,在暴雨季節容易出現城市“內澇”現象。為了城市的可持續發展,必須加強城市濕地景觀的生態設計,將城市打造成為“海綿城市”。

濕地是蓄水防洪的天然屏障, 在生態環境和生物多樣性保護上有著巨大作用。濕地景觀是城市景觀組成的一部分,近年來,一直提倡生態設計,如何進行生態設計并達到保護環境的作用,已經成為瀕江近海城市發展考慮的重大問題之一。“海綿城市”的提出,為城市濕地景觀的生態設計提供了思路。“海綿城市”是一種新型的城市概念,其在城市濕地景觀生態設計中的應用,適合于當前提倡的低碳經濟和生態環境建設需求。

1 “海綿城市”及其核心思想

在城市化不斷推進的過程中,城市建設速度迅猛,瀝青、混凝土類的硬質材料覆蓋城市地表上,使城市的水循環系統遭到一定程度破壞,無法利用自然力量控制地表徑流。而人工排水設施根本不能承受暴雨帶來的巨大洪峰,造成城市出現“內澇”現象,危及人們的財產和人身安全。為了很好地解決這一問題,在2012年提出“海綿城市”概念,突出強調城市排水系統設計優先考慮自然力量,并把有限的雨水資源存蓄下來,建立一套完善的水循環系統,將城市打造成為具有自然滲透、自然存蓄、自然凈化功能的新型城市,實現對水資源的合理利用,推動城市可持續發展。

“海綿城市”是指城市像海綿一樣具有很好的彈性,對地下水、自然雨水及地表徑流等起到良好的吸納、滲透、存蓄、過濾、凈化作用,保護城市水環境,緩解城市生態危機。南京市瀕江近海,城市生態環境脆弱,為解決“內澇”問題,有效利用雨洪,應朝著“海綿城市”方向發展。濕地在城市有蓄水防洪、保護水資源、控制地表徑流等作用,其景觀設計理應納入城市整體水循環系統中。因此,南京市濕地景觀設計可融入“海綿城市”核心思想,將城市濕地景觀與城市水循環系統相結合,積極建設“海綿城市”。

2 “海綿城市”優勢在城市濕地景觀設計中的體現

在城市濕地景觀設計中引用“海綿城市”理念,有助于實現城市建設與自然生態之間的和諧,推進城市可持續發展。

2.1 設計原則

2.1.1 防洪原則。濕地景觀設計:一方面具有景觀功能,滿足人們休閑娛樂的需求;另一方面要具有一定的防洪能力。夏季強降雨后,有效吸納雨洪,避免雨洪危及城市安全。

2.1.2 空間層次性原則。空間層次設計是否合理,對景觀的效果有著重大影響,城市濕地景觀設計中要特別注意垂直方向的景觀設計,如根據地形變化設計植物種類高度,使垂直景觀看起來更立體、更豐富。

2.1.3 生態原則。設計濕地景觀時,利用生態理念,盡可能地不破壞自然景觀,最大程度地保護當地環境,利用自然資源建設濕地景觀。

2.1.4 完整性原則。為了營造良好的景觀效果,城市濕地景觀設計要注重點、面、線的合理配置,將城市濕地與城市水環境結合起來,互相協調,形成一個相對比較完整的城市水循環系統。

2.2 設計措施

2.2.1 水陸消落區域景觀設計。城市濕地中的水面與陸地交界處屬于水陸消落區域,承擔著重要的生態功能。在很多城市濕地景觀設計中,為了預防水流沖刷駁岸,該區域經常用混凝土砌筑定型,一定程度上降低了濕地的過濾、滲透、凈化等作用,影響濕地景觀的一致性。南京市濕地景觀設計應避免采用這樣的處理方式,盡量采用地介入的設計手法,將濕地原有基質土壤保留下來,作為水面與陸地的自然過渡區域,并根據該區域原來的形狀、生物分布設計水岸的形態、生物景觀,充分保留原生態駁岸的自然形態,不進行硬化造地。對于易被沖刷和土質疏松的駁岸,在不破壞原形態的基礎上,用卵石、片石等硬質材料做加固處理,形成自然護岸,防止駁岸水土流失。

2.2.2 水循環系統設計。水循環系統是城市濕地的重要組成部分,具有吸納、蓄水等重要功能。在濕地水循環系統建立上,要把濕地景觀與城市中的自然江河、自然水道等結合起來,使濕地打造成為具有水資源調節和運輸能力的“綠色海綿”。一般情況下,城市濕地地勢低洼,有自然水渠、水蕩等集水單元。設計濕地水循環系統時,可以充分利用這些自然的水渠、水蕩、低洼,如將低洼區域改造成為草灘綠地,把水渠改造成為水道,與南京周圍的江河相通,形成互通的內外水循環系統,為城市濕地公園帶來活力。特別是這種設計充分利用了自然力量,到了雨季,雨水集中于水道之中,隨著水道流向江河,有效緩解了城市雨洪壓力,以免出現城市“內澇”現象。

2.2.3 濕地植物配置。植物在城市濕地景觀中屬于視覺要素,既有美化環境的作用,又有防止水土流失、凈化水質的功能。為了體現出“海綿城市”的優勢,提高濕地景觀的視覺效果,應科學合理的配置濕地植物。城市濕地植物配置采用“保育為主、增補為輔的”理念,也就是保留當地原有的優質本土植物,并根據美學需求適當增加一些新的植物種類,多種植物通過優化配置完美地融于一體,形成豐富的植物景觀效果。水生植物是城市濕地景觀的重要組成部分,其配置的優劣程度直接影響濕地的景觀效果。水生植物的配置,以濕地水體的形態、功能、位置、水位以及水生植物的特性等為依據,按照因地制宜的原則選取適宜的水生植物,例如,蘆葦、燈芯草、睡蓮、金魚草等。比如,淺水區域適合種植燈芯草、香蒲等植物;岸邊或深水區域適合種植蘆葦等植物;岸邊淺水區域適合種植睡蓮等植物,浮在水面上,起到凈化水體的作用;水底適合種植金魚草等,搖曳的姿態透過清澈的河水傳遞出來,美不勝收。

除了水生植物外,還應注重城市濕地公園內的陸生植物配置工作。陸生植物種類的選擇遵守上文提及的防洪原則、空間層次性原則、生態原則、完整性原則,根據南京當地的氣候條件、土壤條件、生物種類等情況選擇適合的植被,盡量營造具有空間層次感的植物景觀環境,提高濕地公園景觀效果。特別是為了打造“海綿城市”,應種植一些灌木樹種,固化土壤,防止地表雨水徑流帶走過多的土壤,造成水土流失。

3 結語

綜上所述,城市濕地景觀是城市的一個子系統,承擔著蓄水防洪、美化城市、控制徑流污染、保護環境、維護生物多樣性等多種職責,是城市生態環境不可缺少的重要組成部分。在提倡低碳經濟的當下,可以選取城市中適宜的場所作為濕地公園建設地,基于“海綿城市”進行濕地景觀優化設計,讓濕地公園與周邊環境相聯系,有效利用自然力量進行雨洪管理,實現雨洪資源化,讓城市形成良好的吸納、滲透、存蓄、過濾、凈化等功能,為“海綿城市”建設與發展創造了有力條件。

參考文獻

1 宋蕓.海綿城市概念在城市濱水景觀設計中的應用[J].現代園藝,2016(2)

第6篇

關鍵詞:海綿城市;居民參與度;嘉興

本文為嘉興學院大學生研究訓練(SRT)計劃項目:“嘉興居民參與海綿城市建設問題研究”(項目編號:SRT2016C030)

中圖分類號:F29 文獻標識碼:A

收錄日期:2017年3月29日

一、引言

海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來自然災害等方面具有的良好的“彈性”,亦可稱之為“水彈性城市”。當今中國正面臨著各種各樣的水危機:水資源短缺、水質污染、洪水、城市內澇、地下水位下降、水生物棲息地喪失等,水資源問題嚴重。為了解決水資源問題,國家開展了海綿城市建設工程,2015年4月嘉興市成為全國首批16個海綿城市試點城市。海綿城市的建設,有利于協調社會、經濟、環境與發展的關系,因此我們對嘉興市海綿城市建設過程中居民的參與度問題的調查研究不僅立足于推動嘉興市海綿城市更好更快地建設,更希望可以為浙江省甚至是全國范圍內建設海綿城市積累好的經驗,引導我國海綿城市的構建。

二、居民參與海綿城市建設現狀

(一)調查基本情況。對于嘉興市居民參與海綿城市建設問題的研究,我們小組分別采用了問卷調查法、實地詢問法、案例分析法和文獻調查法這四種方法進行調查,首先我們分別對城東再生水廠濕地公園、煙雨小區、嘉興市體育中心等區域的居民和嘉興學院在校大學生采用了問卷調查的方式;其次我們小組著重對范蠡湖公園和南陽新村的居民采取了實地詢問法的調查方式。此次我們小組發放問卷200份,收回有效問卷157份。

受訪者主要集中在18~25歲這一年齡段,為49.04%,而這其中有93.59%的人是學生;其次是65歲以上的退休老人,占22.29%;41~65歲占21.66%,其中大多數是上班族,占了52.94%,退休老人占了35.29%。此外,26~40歲占7.01%,并多為一般的上班族。(表1)

(二)居民參與海綿城市建設現狀。數據顯示,未參與到海綿城市建設中的受訪者達到了77.07%,這其中,有76.86%的人只是希望能夠配合工程建設,其余各有35.54%的人希望可以進行雨水利用回收或是向政府建言獻策;而有參與海綿城市建設的僅占22.93%,其中有81.08%的人認為他們只需配合工程建設,有51.35%的人有向政府建言獻策,而有32.43%的人則表示他們有進行雨水的回收利用。(表2)

在實地調查的過程中,當問及居民是否參與到海綿城市的建設中時,幾乎近80%的居民表示并沒有參與工程建設,有很多人表示平時上班或是上學很忙碌,并沒有太多時間參與工程建設,又或者是工程有建設要求,他們不能參與其中,也不知道有何參與方式,只能盡可能地配合工程建設。由此可看出,在海綿城市建設過程中,居民參與的人數和參與方式很少。

三、居民參與海綿城市建設中存在的問題

(一)居民參與海綿城市建設比例小。受訪者中對嘉興市海綿城市建設了解一點的占了近乎一半,為44.59%,這其中又以41~65歲年齡段為主;對此不是很清楚的占了38.22%,主要是18~25歲和65歲以上兩個年齡段;而對該建設非常熟悉的僅占17.2%,這其中絕大多數是41~65歲這一年齡段。(表3)

對于什么是海綿城市建設,絕大部分人只是了解一點,甚至有不少人只是聽說,并不知道它是什么。例如:在采訪過程中,有幾位受訪者向我們反饋,認為海綿并非天然材料,將海綿長期埋在房子底下,吸水儲存水,是否會對環境和他們的房子帶來不利影響。這顯然是對海綿工程片面的理解,從而體現出我們政府建設海綿城市的宣傳不到位、不徹底。

(二)居民對海綿城市的了解渠道少。了解嘉興市海綿城市的渠道占大多數的是其他,為66.74%,這其中主要以學生和退休老人為主;其次是政府宣傳,為38.22%,其中退休老人占了近一半;網絡消息為29.94%,其中大部分是學生和一般上班族;新聞播報為17.83%,其中以W生和退休老人為主;此外是雜志廣告,占7.01%。(表4)

在調查過程中,許多學生和老人表示是工程開始建設之后才知道的,說明政府宣傳工作不夠到位,以至于造成了許多人對海綿工程的不明白、不理解。

(三)海綿城市建設過程中出現負面影響。在海綿城市建設過程中,認為最無法忍受的問題是出行堵塞的人占了61.78%,噪音影響占44.59%,工期較長占43.95%,破壞原有環境占37.58%,幾乎沒有影響占29.3%。(表5)

海綿城市對小區的建設主要集中在一些老舊小區,而這些小區的主要居住人群是一些退休老人或是租住的上班族,因而對他們造成的影響尤為明顯。而對道路的建設則使大多數人感到出行堵塞。而大多數工程都由同一個公司承包,造成了該公司的建設壓力較大,由此引發一系列的問題。例如,嘉興市政府將海綿城市的一個試點放于南陽新村,但是南陽新村本身屬于舊的居民樓,據居民介紹,居民樓至少已有80多年的歷史,由此來看海綿城市在南陽新村的建設意義不大,反而破壞了以往的環境,甚至對居民樓的根基造成損壞。

四、提高海綿城市建設居民參與度的建議

(一)加大宣傳力度。通過調查走訪,我們了解到很多人不了解、不清楚海綿城市建設,對此政府應該反思,并且加大對海綿城市建設的宣傳力度,通過報紙、廣播、網絡等各種可以利用的渠道進行宣傳告知,不論男女老少都要讓他們知道什么是海綿城市建設,同時一定要宣傳到位,不能讓他們片面理解,斷章取義,而要告訴他們海綿城市建設的真正內涵所在。

(二)減輕負面影響,增加參與途徑。走訪中聽到了不少反對聲音,歸根究底是海綿城市在建設中給居民留下了一些不好的印象,比如對原有環境的破壞、交通堵塞、噪音污染、工期太長等等。對此,政府應該選擇認真負責的施工團隊,盡量減少建設會帶來的不良影響,同時成立督查考察組,監督工程建設進程,成立專家咨詢組,對施工建設給出最優方案,減少環境破壞,節約經濟成本;同時,政府也應該增加居民參與的途徑,使居民參與其中,既能減少居民的不滿,又能提高海綿城市的實際效用。

(三)借鑒國外經驗。對于海綿城市的建設,國外發達國家走在世界前列,積累了寶貴經驗,我們應該結合本國城市城情,借鑒國外經驗,比如瑞士政府采用稅收減免和補助津貼等政策鼓勵民眾建設節能型房屋,使雨水得到循環利用,節省了不少水資源。這樣大大提高了居民的參與度,居民的熱情參與和積極配合是工程建設中必不可少的組成部分。

主要參考文獻:

[1]吳丹潔,詹圣澤,李友華,涂滿章,鄭建陽,郭英遠,彭海陽.中國特色海綿城市的新興趨勢與實踐研究[J].中國軟科學,2016.1.

[2]林傳統.海綿城市理念在城市道路建設中的應用[J].江西建材,2016.21.

[3]鞠茂森.關于海綿城市建設理念、技術和政策問題的思考[J].水利發展研究,2015.3.

[4]劉治彥.“海綿城市”建設的幾個要點[J].人民論壇,2016.S1.

[5]張鼎肅.美國海綿城市建設的經驗及其對我國的啟示[J].文史博覽(理論),2016.7.

[6]梁永祥.海綿城市景觀建設如何與城市快速發展協調――以新加坡碧山宏茂橋公園與加冷河修復為例[J].科技創新與應用,2016.19.

第7篇

一、研究背景

城鎮化的快速發展帶動了經濟持續增長,促進了社會全面進步,同時也帶來了嚴重的暴雨積澇災害。從古至今,暴雨積澇災害一直是人類難以解決的問題。

近幾年,中國的暴雨洪澇災害愈發嚴重:“20XX年7月12日,哈爾濱多處上演‘水漫金山’”、“2012年7月21日,北京遭遇特大暴雨,導致嚴重內澇”、“2011年6月18日,到武漢看海”、“2008年深圳6.13特大暴雨”……數量之多,不勝枚舉,這些新聞無不說明暴雨洪澇已成為長城內外、大江南北大多城市的通病。暴雨積澇災害對城市水利、農業、交通、工業等方面造成的直接經濟損失不可估量,同時通過人口死亡、疫病爆發等問題給社會帶來了巨大的沖擊,造成的自然資源減少、環境污染和生態退化程度更是難以估計。

造成城市暴雨積澇災害的原因主要有氣候和城市建設兩方面的原因。從氣候角度來說,由于全球氣候變暖,水循環產生變化,降雨時空分布不均,導致城市出現暴雨積澇災害;從城市建設角度來說,主要是城市建筑和硬化面積過大,植被覆蓋率過低或者遭到破壞,城市的吸水、存水能力差,其次是排水設施的排水能力不足、重建輕管。

目前,城市針對暴雨積澇災害采取的工程性措施主要有修建蓄水池、增加排水泵站、加大排水管徑、在線蓄水等,這些措施需要占用大量的城市地下空間,投資大,維護困難,廢棄后無法回收利用,會產生大量固體廢棄物,對環境造成二次污染。其他措施如增加綠化面積也會引起城市用地緊張等問題,浪費城市空間資源。

二、國內外相關研究應用現狀

LID技術于1990年末發源于美國馬里蘭州的王子縣、西雅圖和波特蘭,是由馬里蘭州環境資源署首次提出。之后經過20多年的發展,LID在美國、加拿大、澳大利亞、新西蘭等地廣泛應用。在美國,LID設施的應用還形成了綠色道路、綠色社區等理論和方法;在澳大利亞,LID的應用稱為水敏感城市設計;在英國,LID技術應用于城市排水系統,形成了可持續城市排雨水系統;在加拿大,LID和場地設計相結合,形成最優場地設計、保護性設計等;在新西蘭的應用稱為低影響城市設計與開發。

隨著對國內雨水問題的重視,雨水方面的研究和應用也逐漸多起來,LID在國內已有10年的研究和實踐,于2012年形成了“海綿城市”.

2012年4月中國北京大學在《2012低碳城市與區域發展科技論壇》中首次提出“海綿城市”一詞。住房和城鄉建設部于20XX年2月17日發表的《住房和城鄉建設部城市建設司20XX年工作要點》中首次提出海綿城市的概念,20XX年10月,住房和城鄉建設部出臺了《海綿城市建設技術指南》。

2017年4月2日,國家財政部、住房城鄉建設部、水利部宣布了海綿城市建設試點:西咸新區、武漢、重慶、貴安新區、遂寧、南寧、常德、鶴壁、濟南、萍鄉、廈門、池州、嘉興、鎮江、白城、遷安16個城市。

三、研究目標及意義

鑒于傳統城市普遍存在的暴雨積澇災害和道路排水問題,而國內的海綿城市和LID發展和研究較為薄弱,因此,對于海綿城市理念下的城市道路進行系統化設計研究很有必要。本研究主要通過對國內外已有研究成果的整理與分析,探討海綿城市與LID、海綿城市道路與LID的關系,采用文獻調研的方法系統地對城市道路進行了LID設施的選擇及其組合優化設計;針對案例進行實地調查,探討LID在海綿城市道路中如何應用。

論文的研究目標是建立海綿城市理念下的城市道路系統設計的基本理論框架,研究其具體的設計方案和技術。

論文的研究意義:為海綿城市理念下的城市道路系統設計提供借鑒和參考,對解決城市雨水問題有一定的現實意義。

四、研究內容

論文的研究內容主要有三個方面:

1)研究海綿城市理念下的城市道路系統,分析其與LID的關系及對LID設施的選擇。

2)構建海綿城市理念下的城市道路系統規劃和設計的完整體系,從路網規劃和道路設計兩個層面進行具體研究。其中,道路設計重點研究停車場和廣場的LID設施組合優化設計,道路與紅線外用地銜接中重點研究建筑、小區的優化設計。

3)將研究的設計理論成果應用于商洛城市道路系統,并通過SWMM模型進行模擬評價。

五、提綱

第1章 緒論

1.1 研究背景

1.1.1 城市暴雨積澇災害頻發

1.1.2 傳統城市道路排水存在的問題

1.1.3 LID與海綿城市理念的提出

1.2 相關理論的概念

1.2.1 海綿城市概念

1.2.2 LID概念

1.3 國內外相關研究應用現狀

1.3.1 國外研究應用現狀

1.3.2 國內研究應用現狀

1.3.3 國內外研究現狀的不足

1.4 研究目標、意義、內容和方法

1.4.1 研究目標及意義

1.4.2 研究內容

1.4.3 研究方法

1.5 論文創新點和技術路線

1.5.1 論文創新點

1.5.2 技術路線

第2章 海綿城市與LID

2.1 海綿城市與LID概述

2.1.1 海綿城市-LID

2.1.2 海綿城市與相關理論的聯系與區別

2.2 海綿城市與LID

2.2.1 海綿城市與LID的關系

2.2.2 LID設施的選擇原則

2.3 海綿城市道路系統與LID

2.3.1 海綿城市道路系統

2.3.2 海綿城市道路系統與LID的關系

2.3.3 LID技術設施選擇

2.4 本章小結

第3章 海綿城市道路系統規劃與設計體系

3.1 海綿城市道路系統規劃與設計體系框架

3.2 海綿城市路網規劃

3.2.1 影響因素

3.2.2 規劃思路

3.2.3 規劃原則

3.3 海綿城市道路設計思路

3.3.1 海綿城市道路設計思路

3.3.2 海綿城市道路設計注意事項

3.4 本章小結

第4章 基于LID的海綿城市道路設計

4.1 海綿城市道路與傳統城市道路的區別

4.2 海綿城市道路的LID設施組合優化設計

4.2.1 機動車道和公交專用道

4.2.2 非機動車道和人行道

4.2.3 路緣石、雨水。和路肩邊溝

4.2.4 道路綠帶

4.2.5 停車場

4.2.6 廣場

4.2.7 高架橋、立交橋

4.3 海綿城市道路與紅線外用地的銜接設計

4.3.1 道路與建筑、小區銜接優化設計

4.3.2 道路與城市綠地銜接設計

4.3.3 道路與城市水系銜接設計

4.4 海綿城市道路橫斷面布置型式設計

4.4.1 單幅路

4.4.2 兩幅路

4.4.3 三幅路

4.4.4 四幅路

4.4.5 特殊形式斷面

4.5 本章小結

第5章 商洛市海綿城市道路系統設計應用研究

5.1 商洛市概況分析

5.2 海綿城市路網規劃

5.2.1 商洛市現狀路網分析及存在問題研究

5.2.2 商洛市排洪防澇、水系和綠地現狀及存在問題

5.2.3 商洛市海綿城市路網規劃

5.3 海綿城市道路設計

5.3.1 商鞅大道地理位置

5.3.2 商鞅大道現狀分析

5.3.3 基于LID的商鞅大道橫斷面設計

5.3.4 商鞅大道公共停車場設計

5.3.5 丹江立交平面設計

5.3.6 商鞅大道綜合設計

5.4 商鞅大道設計效果模擬評價

5.4.1 SWMM模型介紹

5.4.2 獲取基本數據

5.4.3 開發前場地模擬

5.4.4 傳統城市道路模擬

5.4.5 海綿城市道路模擬

5.4.6 三種情景模擬結果分析

5.5 本章小結

第6章 結論與展望

6.1 結論

6.2 不足和展望

參考文獻

致謝

六、研究方法

論文釆用的研究方法有:文獻調研法、實地調查法、SWMM模型法等。

1)文獻調研法論文通過對國內外文獻的調研、對SEA Street等案例的研究,總結LID設施在城市道路中的應用情況。

2)實地調查法論文通過實地調查收集商洛市的路網、道路、綠地系統、水系、降雨等相關資料,為海綿城市理論的實例研究做鋪墊。

3)SWMM模型法論文采用SWMM模型對城市道路設計后的雨水徑流控制效果進行了評價。

七、進度安排

20XX年11月01日-11月07日 論文選題、

20XX年11月08日-11月20日 初步收集畢業論文相關材料,填寫《任務書》

20XX年11月26日-11月30日 進一步熟悉畢業論文資料,撰寫開題報告

20XX年12月10日-12月19日 確定并上交開題報告

20XX年01月04日-02月15日 完成畢業論文初稿,上交指導老師

20XX年02月16日-02月20日 完成論文修改工作

20XX年02月21日-03月20日 定稿、打印、裝訂

20XX年03月21日-04月10日 論文答辯

八、參考文獻

[1]汪慧貞,李憲法。北京城區雨水徑流的污染及控制[J].城市環境與城市生態,2002,02:16-18.

[2]張新會。城市雨水利用的意義[J].內蒙古水利, 2011 (1): 115-116.

[3]徐振強。中國特色海綿城市的政策沿革與地方實踐[J].上海城市管理,2017,01:49-54.

[4]張旺,龐靖鵬。海綿城市建設應作為新時期城市治水的重要內容[J].水利發展研究,20XX,09:5-7.

[5]《海綿城市建設技術指南--低影響開發雨水系統構建(試行)》實施[J].城市規劃通訊,20XX,21:8.

[6]Metropolitan Service District ( Or.)。Green streets : innovative solutions for stormwaterand stream crossings[M].Portland,OR :Metro,2002.

[7]Water Sensitive Urban Design Research Group.Water sensitive residential design : aninvestigation into its purpose and potential in the Perth Metropolitan region[M].Leederville,WA : Western Australian Water Resources Council,1990: 1-20.

[8] Planning Services,Scottish Government.Planning and Sustainable Urban DrainageSystems[R].Planning Advice Note 61,2001

[9]Center for Watershed Protection.Better Site Design: A Handbook for ChangingDevelopment Rules in Your Community[R] .Prepared for: the Site PlanningRoundtable.Ellicott City,MD :The Center,1998.

[10]Delaware Department of Natural Resources and Environmental Control,Dover,DE; andBrandywine Conservancy,Chadds Ford,PA.Conservation Design for Stormwater Management[R].September 1997.http: / / dnrec.state.de.us / DNREC2000 /Divisions /Soil/Stormwater / New /Delaware_CD_Manual.pdf

[11]Marjorie van Roon and Henri van Roon.Low Impact Urban Design and Development:the big picture[M].New Zealand: Land care Research Science Series,2009,(37):1-63.

[12]張偉,車伍,王建龍,等。利用綠色基礎設施控制城市雨水徑流。中國給水排水,2011,27(4):22-27

[13]DEBUSK K M,WYNN T M.Storm-water bioretention for runoff quality and quantitymitigation[J].Journal of Environmental Engineering,2011,137(9) :800-808.

[14]COLLINS K A,HUNT W F,HATHAWAY J M.Hydrologic comparison off ourtypes of permeable pavement and Standard Asphalt in Eastern North Carolina[J].Journal ofHydrologic Engineering,2008,12(13): 1146-1157.

[15]DREELIN E A,FOWLERL,RONALD CARROLL.A test of porous pavementeffectiveness on clay soils during natural storm events[J].Water Research,2006,40: 799-805.

[16]REEVES E.Performance and condition of biofilters in the Pacific North-west Center for Watershed Protection[R].Center for Watershed Protection,Ellicott City MD,2000.

[17]楊樺。淺析低影響開發理論體系及其在北京的應用[D].北京林業大學,20XX.

[18]馬克·路易斯,克里斯·賓利,譚佩文。新西蘭低影響雨水體系設計[J].中國園林,2013,01:23-29.

[19]白志遠。以建設“海綿型城市”改善城市排水及生態環境的探索[J].中國建設信息,20XX,13:76-77.

[20]何衛華,車伍,楊正,李世奇,呂放放。城市綠色道路及雨洪控制利用策略研究[J].給水排水,2012,09:42-47.

[21]唐紹杰,翟艷云,容義平。深圳市光明新區門戶區--市政道路低沖擊開發設計實踐[J].建設科技,2010,13:47-55.

[22]呂放放。杭州城區雨洪控制利用及道路應用研究[D].北京建筑工程學院,2010.

[23]馬敏杰,姚敏,李英豪,奈超。昆明市市政道路雨水資源化利用的研究[J].林業建設,2011,05:49-52.

[24]劉國茂。城市道路與路面雨水利用的探討[J].城市道橋與防洪,2005,04:63-65+146.

[25]張崇厚,高曉磊。中國北方城市道路橫斷面的生態設計[J].清華大學學報(自然科學版),2009,06:794-797.

[26]李海燕,羅艷紅,張悅。 LID措施在道路雨水利用工程中的應用[J].節水灌溉,2013,11:44-49.

[27]陳宏亮。基于低影響開發的城市道路雨水系統銜接關系研究[D].北京建筑大學,2013.

第8篇

關鍵詞:“海綿城市”;城市雨水;雨水綜合利用

隨著人們生活質量的提升,居民用水的需求越來越大,城市中缺水、斷水現象時有發生,每逢雨季,泛濫的雨水給城市排水造成巨大的困境,也給市民及城市帶來巨大的損失。雨水作為自然界中最為經濟、直接的水資源,對自然環境的生態循環有著重要的影響。為此,立足當地的區域自然條件,依托“海綿城市”的構建,對城市雨水進行合理利用,可有效地營造城市雨水適應性景觀及實現自然生態的可持續發展。

1 “海綿城市”概述

2015年4月2日,我國16個“海綿城市”建設試點城市正式公布,標志著我國“海綿城市”建設的全面開始。“海綿城市”在一定程度上就像一塊巨大的海綿,使城市具有一定的彈性和張力,遇到降雨時將雨水進行吸收、存儲、下滲,補充地下水和調節水循環;適逢干旱時將存儲的水資源釋放、外排、發散,促使城市在水的循環中變得更加“自然”。“海綿城市”建設的關鍵在于實現區域和城市的雨洪資源化、增加城市的水域和濕地面積、增加雨水的地表下滲率、減少地表徑流、減少面源污染及減少洪災旱災的危害,其根本的立腳點就是視雨洪為資源,尊重、順應、重視自然。雨洪是資源,蓄為先,一個城市要有足夠的地表水面積和濕地面積來蓄存常雨量,使雨水能就地下滲,補充為地下水,減少地表的徑流。雨洪雖是資源,但必須要考慮最大一次連續降雨下城市雨洪的系統管理,實現蓄洪水面、濕地、綠地、雨水花園和公園等空間的最大化,地表徑流、城市排水管道分散化和系統化,及城市流域水系和匯水空間格局的合理化。

“海綿城市”的建設發展是以修復城市的水生態環境、營建城市的雨水適應性景觀為前提的。依托整個城市甚至是更大的區域范圍,綜合運用“滲、滯、蓄、凈、用、排”等相應的工程技術措施,將整個城市建設成具有“自然積存、自然滲透、自然凈化”功能的“海綿體”,從而能有效地解決雨洪資源利用、排水能力提升與內澇風險防控、雨水徑流污染控制、城市地下水涵養等問題。“滲”,減少路面、屋面、地面等硬化地表面積,雨水就地下滲,從源頭減少徑流;“滯”,延長雨峰出現時間,緩解排水的強度,降低雨洪風險;“蓄”,增強雨水就地存儲,削弱雨洪流量,合理調控雨洪的空間分布;“凈”,對污染源采取相應控制手段,削減雨水徑流的污染負荷;“用”,借助雨水回收、雨水灌溉、雨水造景等措施,實現雨水的資源化,形成多層次、多環節的循環利用;“排”――依據城市生態安全格局,構建城市安全的排水系統,綜合統籌城市的雨水管網,低影響開發雨水體系及雨洪徑流超標排放系統,確保城市的排水系統有效地運行。

2 鹽城市雨水概況

鹽城市地處中國東部,緊臨黃海,享有“東方濕地之都,仙鶴神鹿世界”之美譽,雨水豐沛,四季分明,季風氣候顯著,空氣溫暖而濕潤,年降水總量為785.2~1309.5 mm,年總雨日數為96~113天。鹽城市區內河流蜿蜒曲折,河網密布,縱橫交錯,流域中的串場河、蟒蛇河、新洋港等構成其特色的生態水脈,賦予鹽城“百河之城”之盛名。

現如今,鹽城市內鋼筋水泥、瀝青混凝土、花崗巖、大理石等材料的大面積使用,使整個城市的成為這些硬質材料的“展示場”,加上大面積的道路、屋頂的建設,導致暴雨季節(特別是夏季)帶來的城市內澇時有發生,其衍生的水環境惡化問題日益趨顯。2014年8月7日,鹽城市大豐區遭受特大暴雨,局部地區數小時內降水量超過200mm,對農業造成巨大損失。2015年6月25日,暴雨致鹽城市部分路段被淹,新都路、迎賓路,市民都在大雨中淌行。6月29日,因持續性降雨天氣,鹽城市全市里下河地區防洪澇Ⅲ級預警,市區內串場河水位高出警戒水位0.77m。8月9日晚至11日,鹽城市大豐區全境基本持續在暴風雨中度過,在過去36小時內總降水量達364.915mm,局部鄉鎮達471.3mm,城市、農村受淹情況嚴重。地面雨水滲透能力差,自然雨洪調控能力低,城市雨水利用措施薄弱,給鹽城市市區帶來巨大的經濟損失。如何尋找一種行之有效的城市雨水綜合利用方式來解決上述問題,改善鹽城市居民的人居環境,成為目前鹽城市經濟快速發展下亟待考慮和解決的問題。

3 城市雨水綜合利用方法

3.1 總體指導思想

鹽城市城市雨水綜合利用必須要遵循鹽城市的整體空間結構,圍繞“海綿城市”建設的發展目標。樹立雨水利用資源化的概念,對雨水資源先進行綜合生態利用,再將其下滲補充地下水,最后將超出環境容量的雨水資源予以排放,即通過綠色屋頂、雨水花園、生態駁岸、下沉式綠地、透水鋪裝等技術措施,將雨水資源進行存儲、下滲,促進水體、地表、土壤及地下水之間的互相循環,實現對雨水徑流的有效控制,實現城市雨水生態環境的有機平衡。鹽城市城市雨水綜合利用要與城市雨水管網建設相結合,要在城市地形基礎上進行豎向設計的宏觀規劃,既要達到雨水資源的充分利用,又要能增進城市運轉正常且不受雨水洪澇的侵害,最終達到整個市區內雨水資源的綜合利用、水體循環及雨水適應性景觀的動態發展。

3.2 綠色屋頂――雨水收集

綠色屋頂是對雨水資源最為便捷的一種收集方式,其可適用于鹽城市城區內的居住區、學校、辦公樓、工廠等建筑的屋頂,特別是現如今鹽城市青年路以北的老居住區。綠色屋頂可將雨水降雨直接收集存儲,匯集于集雨桶或蓄水池中,代替公共場所、家庭及公司的洗車、澆灑道路、沖洗廁所的非飲用水。這樣的技術手段可以有效地降低地表徑流及較少雨水流失的比率,減少家庭用水和市政用水(如圖1)。同時,可將綠色屋頂打造成屋頂花園,可在各種形式的建筑屋頂上栽種植物,合理設計屋頂的坡度,在上面鋪設防水層、墊層及景天科的植物,建造“有生命的屋頂”,既能降低屋面的徑流系數,削弱雨水資源的徑流量,又能美化環境,提升水質,為鄉土植物或其他植物提供豐富的生存環境。

3.3 雨水花園――雨水涵養

雨水花園是由人工挖掘或自然形成的,淺洼綠地內種植花灌木、地被及小喬木的專類工程設施(如圖2),通過大面積的栽植植物獲得視覺效果和生態效益,是較為理想、生態的一種雨水適應性景觀。它具有建造費用低、面積大小不一、運行管理簡單等特點,可適用于鹽城市的居住區、企業、學校及商場的公共綠地。它可收集來自地面或屋頂的雨水,借助植物和土壤將雨水進行凈化,并可有效地存儲和涵養雨水資源,通過慢慢入滲土壤而減少徑流量。雨水花園不是傳統的水體景觀,只是在大量降雨和暴雨徑流流入時,用來收集、涵養和利用雨水的一種花園,平時較少甚至是沒有積水的,從形態上來看更類似于一個雨水滲透盆地。雨水花園是以控制雨洪和降低徑流污染為目的,其比傳統的草地多回滲30%的水量。在設計時,可選擇具有較高觀賞價值或特性的鄉土植物,也可選擇長勢強、根系發達、耐旱、又有短暫耐水濕能力及抗逆性良好的植物。

3.4 下沉式綠地――雨水滯蓄

下沉式綠地是一種處理地形低于周邊地表高度的綠地空間(如圖3),通過凹槽的方式方便周邊雨水的流入,其比一般的綠地透水性要強,能有效地截留雨水徑流,延緩排水強度及時間,還能適量地攔截和去除雨水資源中的污染物(泥土和石子)。這種雨水利用方式適用于鹽城市的主要干道兩側綠化,如解放南路、世紀大道、青年路、新都路等的道路綠化帶。下沉式綠地在應用中要合理計算其蓄水量及植物淹水時間,可采用與其他人造景觀如座椅、假山等結合的方式,也可與其他雨水設施結合,以增加下沉式綠地的觀賞性。在植物選擇上,可選擇多種耐水性植物交錯的方式,形成耐水植物體系,豐富綠地景觀。

3.5 生態駁岸――雨水凈化

串場河是鹽城市內重要的水域,也是因其構成鹽城市的水鄉特色,其對整個鹽城市的水資源利用及水環境循環顯得尤為重要。串場河流域的駁岸是鹽城市水上旅游的特色風景線,對其處理既要做到保證駁岸結構穩定,又要滿足整個流域的生態循環及環境平衡的要求。生態駁岸的設計既可保護河岸,防止雨水沖刷損毀,也有利于建立河道自凈化系統,維持河流生態系統的完整與健康。生態駁岸通過運用林帶截留雨水和地表徑流中的大型固體顆粒物、草帶去除雨水徑流中的懸浮顆粒污染物和部分溶解態污染物、濕地植物帶凈化微型污染物等(如圖4),降低面源污染對河流水質的影響,提高河流的自凈能力。同時,為各種小動物、微生物的生存繁衍提供天然的生境,形成完整的生物鏈,提高生物的多樣性。生態駁岸在降雨過程中,有效地增加了“城市海綿體”,對雨水資源的凈化、滲透及過濾都起到積極的作用,也構成了鹽城市特色的雨水適應性景觀。

3.6 透水鋪裝――雨水下滲

鹽城市區內大面積的不透水鋪裝嚴重地阻礙土壤、地下水和植被的生態循環,是城市內雨洪災害及熱島效應的“元兇巨惡”。透水鋪裝對增強景觀的滲水性是非常重要的,其能讓降落在其表面上的部分雨水滲透下去進入土壤或補充地下水,減少地表積水,促進雨水資源的下滲(如圖5)。它非常適用于鹽城市的人行道、廣場、停車場等公共空間。松散的礫石和卵石是其最好的選擇材料,在適當的組合形式下,可在其表面播撒草種,以便形成堅固的綠色表面,如嵌草磚。

4 結語

圍繞“海綿城市”建設目標,合理運用綠色屋頂、雨水花園、下沉式綠地、生態駁岸、透水鋪裝等技術措施對鹽城市城市雨水進行綜合利用,將有效地解決鹽城市當前存在雨洪問題,也為其營造雨水適應性景觀提供強有力的保障,促進水生態文明建設。為此,也希望鹽城市能有專項的技術規范及政策的支持,積極提升公眾的參與,共同促進鹽城市生態化、智慧化的全面發展。

參考文獻:

[1] 伍業鋼.海綿城市設計:理念、技術、案例[M].南京:江蘇鳳凰科學技術出版社,2016.

[2] 謝四惠.長沙市小區雨水綜合利用研究[D].長沙:湖南大學,2011.

第9篇

關鍵詞:海綿城市;技術特點;技術設施;問題;意見

海綿城市的建設有利于環節我國部分城市水資源短缺的現狀,并且還能夠加強雨水的回收和再利用,但是這項技術涉及的內容比較多,以至于在建設過程中出現了很多的問題,需要建設部門采取有效措施進行處理,保證海綿城市建設的質量。

1 海綿城市概述

我國多數的城市在給排水施工上都沒有設置將剛防水排澇系統給設置好,在這方面還沒有統一的規劃,在管理上也有較大的漏洞,河湖水也被肆意地侵占,這些都是城市出現內澇早的主要原因。對于這種情況,應該再城市中建立有效的防干旱和防內澇的設施,不要再像以往一樣,將地下排水設施規劃的過于單一,應該著力建設成海綿城市。

1.1 什么是海綿城市

通俗的說,就是像海綿一樣的城市,其具有較好的彈性,在面對自然災害和較大的環境變化的時候,能有較強的抵御能力。在城市有降雨的時候,能夠較快的吸收與水,對其進行存蓄,再經過凈化,從而實現水的循環利用;在城市缺水的情況下,可以將這些水給釋放出來,然后再對其進行利用,讓城市能夠很好地利用這些自然水。也就是建設一個雨水的開發系統。普通的城市在排水的時候主要是利用渠道或者泵站,這些被認定為灰色設施。而海綿城市在排水的時候,首先是利用雨水花園自己植草溝等排水,這些被認定為綠色排水設施。海綿城市在利用排水設施的同時,還將灰色設施很好地結合在一起,這樣使城市的排水系統更加完善,能有效地緩解城市內澇情況,減輕了雨水對城市帶來的危害,將城市風貌建設的更佳美觀。

1.2 海綿城市建設的技術特點

建設海綿城市,主要應用的是沖擊開發技術,這個技術沒有過大的施工面積,通常都是采用分散式施工,所利用的也差不多都是綠化用地,還有人行道等設施。這樣一來,即使有大雨雪我都能解將其進行分配式的排放。而且施工的時候可以利用LID將暴雨的徑流給有效減少,并能對暴雨起到延遲的作用,再LID的設計上也是比較靈活的,不會對生態環境有所破壞,在景觀綠化的基礎上就能達到很好的雨水滲透效果,對地下水也起到了補充的作用。

2 海綿城市建設的技術設施

城市內澇、城市缺水干旱和水資源污染問題的解決是建設海綿城市的主要目的,控制徑流量、洪峰流量、雨水回收利用進和電源面源污染等是這項設計中主要針對的內容。開發技術立足于控制目標低影響,按照功能可以分為水滲透、調節、儲存和截面污染化等幾類。具體的技術設施包括以下幾種。

2.1 入滲系統

將不滲水面積減少,地下水的補充通過雨水下滲來增加,并從源頭上對徑流加以控制,使其達到控制徑流量的目標。同時還具有削減他一定的峰值流量和凈化雨水的作用。透水鋪裝、滲透塘、綠色屋頂、植草溝和滲井等使其對應的單項技術設施。

2.2 滯留系統

通過對雨水徑流的最大化滯留,使洪峰流量減少,同時洪峰的到來也能得到延緩,從而促使控制洪峰流量的目標的實現。同時化具有凈化下滲雨水的作用。濕塘、植被緩沖帶和下沉式綠地是其對應的單項技術設施。

2.3 存儲系統

通過對收集和存儲雨水的加工和使用,有利于促進水資源綜合利用效率的提高,在此基礎上,實現雨水收集回收利用的目標。蓄水池和雨水罐是其對應的主要單項技術設施。

2.4 過濾系統

要凈化初期徑流儲存下來的雨水,使場地對雨水的自然凈化力得到強化,從而實現控制點源面污染的目標。綠色屋頂、植草溝和下沉式綠地是其對應的主要單項技術設施。

3 海綿城市建設中的現存問題與改進意見

3.1 現存問題

3.1.1 設計規范、標準缺乏設計院對綠色雨水基礎設施的設計不熟悉,目前還沒有關于低沖擊開發和海綿城市建設的工程設計規范和系統評估體系。設計單位大多依靠經驗,相應的規劃設計缺乏依據,可能會造成低沖擊開發的規模不符合設計要求或是維護管理不規范等問題。

3.1.2 政策、法規不完善海綿城市建設和低沖擊開發在我國還屬于推廣階段,目前我國此方面的政策法規還不完善,建設工程開展緩慢,已建成的大多為示范工程。同時現有的通知和文件又不具有強制性,因此需要政府出臺相關政策法規推動其發展。

3.1.3 工程分散、管理難度大海綿城市建設以源頭治理、分散控制為主要規劃設計理念,因此一個實施低沖擊開發的區域可能分布著數量巨大的工程設施,其相應的管理難度大,如果缺乏有效的管理,將難以發揮其功能與作用。

3.2 我國海綿城市建設的一些建議

3.2.1 重視水資源的規劃。在城市發展戰略規劃中積極考慮水資源及生態環境問題,將水資源的管理與利用問題放在重要的地位,充分認識和利用水資源的資源功能和生態功能,注重開發和保護水資源在城市發展進程中的價值,培育和引導水產業發展。

3.2.2 制定支持海綿城市建設的政策法規。現有的通知和文件不具有強制效力,為進一步落實和深化海綿城市建設工作,還需要構建完備的水資源法律和政策體系,出臺強制性的政策法規以促進低沖擊開發的實施和管理利用的規范化。強制性內容既要包括針對業主和開發商的管制政策,針對規劃師和工程師的設計要求,也要包括針對管理者和使用者的管理條例。在制定強制性法規的同時也制定相應的經濟激勵政策。對于市政工程和開發建設項目,可采取財政、專項資金補貼等形式鼓勵工程技術的研發和使用。

3.2.3 推廣低沖擊開發技術和設計體系。應制定海綿城市建設的技術規范或導則,推廣實用技術,將規劃設計規范化和標準化,為設計人員提供簡單便捷的工程設計工具,降低技術的應用難度,推動低沖擊開發模式的推廣與利用。同時引進國外海綿城市建設中的新技術,提高其性能,降低使用的成本。

3.2.4 強化多部門多專業的協作。海綿城市建設不是一個部門一個專業就能完成的,它需要多部門多專業的共同參與。海綿城市的建設需要統籌協調規劃、國土、排水、道路、交通、園林、水文等部門;融合不同專業背景的技術人員協作;注重從開發前的場地設計到地塊規劃設計,再到運行和使用指引和開發后維護的連續性;強化規劃和建設過程中設計、管理、技術、資金上的銜接。

結束語

綜上所述,海綿城市的構建有利于提高預防雨澇災害,還能夠解決城市水資源短缺的問題。在社會經濟的飛速發展過程中,嚴重的破壞了生態環境,影響了人與自然的和諧相處。因此為了解決這個問題,建設海綿城市的理論和技術顯得尤為重要,受到和社會和人們的廣泛關注。盡管我國的海綿城市理論和技術還不是很先進,在貫徹和落實過程中還存在很多的問題,但在一定程度上緩解了我國部分城市水資源短缺的問題,因此還要進一步加強技術的完善和改進。

參考文獻

[1]徐振強.中國特色海綿城市的政策沿革與地方實踐[J].上海城市管理,2015(1).

[2]王文亮,李俊奇,王二松,章林偉,曹燕進,徐慧緯.海綿城市建設要點簡析[J].建設科技,2015(1).

第10篇

論文摘要:結合發達國家及國內對雨水資源的利用研究來闡述構建下沉式綠地空間設計,運用海綿城市理念指導建設可持續性、彈性的綠色城市,從源頭管理雨水,滿足、完善城市給排水等功能,注重城市生態環境的保護和修復。本文以公園、廣場、立交橋、道路、居住區等綠地空間設計為載體,探討提高控制雨水徑流的滲透、調蓄、凈化利用和排放能力的方法途徑,維持或恢復城市的“海綿彈性”功能,實現城市良性水文循環。

論文關鍵詞:雨洪資源,海綿城市,下沉式綠地,城市空間

0引言

雨洪資源的利用是近年來探討最熱門的話題。為解決水環境生態與城市發展失衡這一普遍性困惑矛盾,國內外專家學者以新型雨洪技術管理為理念,將彈性的雨洪蓄滲工程技術與城建中的景觀規劃設計相結合,進行了城市綠色雨水利用、下沉式綠地建設等工程項目,發揮“城市海綿“的彈性作用,實現城市空間的雨水利用價值最大化。開展城市綠地雨洪利用、城市濕地公園規劃建設及下沉式綠地建設等,發揮“城市海綿體”功能,實現城市綠地調蓄雨洪功能最大化價值。

1國內外海綿城市的動態發展

1.1國外海綿城市動態發展

發達國家海綿城市的研究主要體現在雨洪的利用上。它們改變以往城市集雨工程快速、高效的排水的做法,在雨水系統資源收集、管理、循環利用上,并成立了國際雨水集流利用系統協會,各個國家研究制定不同性質的國家級地方政策法規,并在實踐基礎上形成較成熟的技術體系。

日本政府在20世紀80年代開始推行雨水貯留滲透計劃,民間“日本雨水貯留滲透技術協會”成立。90年代頒布“第二代城市下水總體規劃”,把雨水滲溝、滲塘及透水地面納入城市總體規劃中。1996年開始對地下儲雨裝置給予一定的雨水利用補助金,并形成制度。發揮法律規劃、社會組織管理作用為日本城市雨水資源的技術控制及利用奠定了基礎,發揮雨水多功能調蓄作用,并大規模的運用在城市中,保障了雨水資源利用的實施。

德國是最早對城市雨水采用政府管制制度的國家,20世紀初期就已經了“對未受污染雨水的分散回灌系統的建設和測量”,1989年就出臺了雨水利用設施標準(DIN1989)。技術上,德國城市雨水利用主要體現在屋面雨水集蓄系統、雨水截污與滲透系統、生態小區雨水利用系統等三種形式[1]。受美國BMPs影響,德國采用雨水系統的措施類型是“濕地過濾溝系統(MR)”。目前德國“第三代”雨水利用技術及標準已經實施,已建成一批各具特色的生態小區雨水利用系統。目前在政府的引導下德國雨洪利用技術已經進入標準化,已經形成針對低影響開發的雨水管理較為系統的法律法規、技術指引和經濟激勵政策。

美國城市雨洪管理的發展分為三個階段:第一階段水量調控,第二階段是水質改善,1972年美聯邦提出最佳管理措施的概念(BMPs),核心理念是對非點源水體的污染控制和源頭控制與研究,技術處理上強調工程和非工程、生態與自然措施結合的方法[2]。第三個階段可持續發展,20世紀80年代至今,重點是控制非點源、雨水循環、健康福利、全方位多維度綜合運用等。1990年提出低影響開發(LID)的理念與技術體系,彌補BMPs技術上的缺陷,在BMPs基礎上形成的雨水控制利用的綜合技術體系。LID是一種基于微觀尺度控制的場地設計策略,其原理是通過滲透、過濾、蒸發、截留等方法模擬雨水的自然水文過程,將徑流控制源頭,減輕城市排水管負擔,結合景觀設計,創造出優美的空間環境。

澳大利亞在1994年提出水敏感城市設計(WSUD),2000年就政府與規劃部門召開了“水敏性城市設計——城市區域的可持續排水系統”會議,其核心是城市生態系統,注重水質的保護和改善,把雨洪管理與城市給排水和城市規劃設計相結合,倡導多目標的發展方式,維持城市水資源的良性循環發展。英國1999年提出可持續的排水系統(SUDS),通過過濾式沉淀槽、洼溝等與BMPs技術措施結合,改善城市整體水循環和區域水生態系統。新西蘭的雨水處理裝置(LIUDD)設計指南、低影響設計指南,為雨水系統處理提供了指導思路。

第11篇

未來景觀設計實踐的維度

CITYIF規劃云平臺

人性化的城市雨水景觀設計對策

關于中國“風景園林學”的5個問題

Coyoacan企業園區景觀設計

重要卻被低估的景觀功能——提升專注力

健康的城市生態與健康的人

對城市邊緣地區景觀管理的反思

氛圍:景觀設計中的質量、感知與時間概念

中國特色的建筑節能之路

從能效城市到能效者——5A規劃途徑

低碳生態城市規劃方法

當低碳與生態技術遇見景觀建造

最佳實踐:中國南方地區首個被動式住宅

為提升雨水質量而設計的綠色基礎設施

權力、文化與審美:當代城市景觀中的三重“幻象”

中國華南地區低影響開發設施典型案例分析

在新數據環境下探索城市秩序的可持續內涵

為城市體檢——大數據在城鄉規劃中的應用

建筑師的元符號:建筑制圖如何借鑒大數據可視化

《為未來而設計——80人眼中的可持續世界》節選

海綿城市和低影響開發技術——愿景與傳統

“公共政策的力量:‘海綿城市’與行業趨勢”沙龍紀實

與地方政府的對話:鎮江市的海綿城市建設經驗

化腐朽為神奇——城市水生態環境治理的探索

綠色等于健康?建立高密度健康城市研究的實證基礎

論城市綠色景觀對大眾健康的影響機制及重要研究問題

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第12篇

關鍵字:海綿城市;綠色基礎設施

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)14-0074-02

近年來,我國城市化發展迅速,城市規模不斷擴張,建筑密度不斷增加,從而導致了地表不透水面積的增加和透水面積的減少。這種發展模式打破了水在自然界的循環方式。恩格斯曾經說過:“我們不要過分陶醉于我們人類對自然界的勝利。對于每一次這樣的勝利,自然界都對我們進行著報復。”[1]基于此,上述發展模式帶來的弊端也日益凸顯:暴雨造成江河上洪峰不斷;強降雨過后雨水排放系統癱瘓,城市大面積內澇;爆增的徑流更是造成災害與污染,嚴重影響城市的正常生活。2016年入夏以來,我國多省份遭遇持續暴雨襲擊,多地洪澇成災。為提高城市雨洪管理能力,國家先后相關政策,要求建設自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市。[2]

什么是綠色基礎設施?綠色基礎設施是指大自然被人類作為一個基礎性的綠色網絡,并且為社會、經濟和環境的健康發展提供一個生態框架。[3]綠色基礎設施綜合體使不同的生態技術形成技術互補,包含了雨洪管理、減緩氣候變暖、生物多樣性、食物生產以及健康的生活環境等。綠色基礎設施包含了各種規模的城市綠地網絡,大至城市森林、人工濕地、社區生態公園以及濱水景觀等,小至屋頂花園、垂直綠化和綠色幕墻等。

一、綠色基礎設施在海綿城市中的意義

2014年10月,我國住房和城鄉建設部了《海綿城市建設技術指南――低影響開發雨水系統構建(試行)》,標志著我國對于城市建設有了新的發展規劃模式:以植被淺溝、雨水公園、人工濕地等“綠色基礎設施”的生態治水模式結合傳統的管渠、泵站等“灰色基礎設施”。[4]這種生態治水優先的模式也帶來更好的社會、生態和經濟效益。

綠色基礎設施景觀可以利用地勢將雨洪導入到地勢較低且能容納較多雨水的地理環境中。這些有一定蓄洪能力的雨水塘成為海綿城市的“執行者”,更是“參與者”。綠色基礎建設景觀還可以最大限度地恢復被破壞的水生環境,使水循環系統更加完善。在旱季,綠色基礎建設的必要在于保持水土;在雨季,公園、濕地等綠色基礎建設成為可吸收洪泛的地區。雨水為池塘提供部分水源,并在蓄滿時匯入河畔或其他水域;反之,在河流水位高漲的情況下,河里的水可被輸送回公園、濕地等綠色基礎建設的水景區域中。這些平凡卻起到正面作用的景觀,是打破傳統限制,解決海綿城市項目設計的新契機。綠色基礎建設景觀帶來的經濟效益更是明顯。在傳統的景觀設計中,雨水的處理往往是通過管道直接排放至下水道來實現的,尤其是在老城區,路網結構復雜多變,地下管網的設計、施工、管理更是費用驚人。如果可以利用透水景觀(碎石、沙地、下沉式綠地等)以及其他管道、設備實現收集雨水、匯集雨水、存儲雨水、凈化雨水、利用雨水,那么不但可以循環利用雨水資源,并且利于有規律地泄洪,減少地表徑流帶來的污染。

二、綠色基礎設施在海綿城市中的作用

綠色基礎設施在海綿城市中能起到調控雨洪、蓄集雨洪以及凈化雨洪的作用。池塘、濕地、公園等綠色基礎建設都可以成為可吸收洪泛的地區,不僅有助于緩解城市內澇,還能減少流域下游的洪水量。[5]

2016年6月21日,贛州市部分地區降雨近百毫米,市區卻沒有出現明顯內澇,贛州市這一切都得益于宋代建造的福壽溝。這套現在看起來都相當先進的排水系統利用連接城內數百口水塘,增加城市暴雨時的雨水調控容量,減少街道被淹沒的面積與時間,最終達到調蓄的目的。除此以外,城市濕地由于其獨特的水文特點,更是城市中天然的“蓄水池”,并且有著天然的凈化功能。它可以沉降雨洪中攜帶的沉積物,并且有效地轉化和分解雨水中的有毒物質和營養物質。例如,哈爾濱的群力雨洪濕地公園,收集的雨水首先通過外層的水塘進行沉淀與過濾,再進入內層的核心濕地區域進行更深層次的凈化。[6]經過多層過濾,蓄積的雨水可以為周邊的綠化澆灌、成為水景用水或是下滲補充地下水,達到水循環、再利用的目的。

三、綠色基礎設施在海綿城市中的景觀設計策略

1.改變地表形式。快速的城市化帶來大量不透水的地表,而水的循環需要透水的地表結構。面對更多的城市瀝青路面和硬質鋪地,既有的城市水網面對爆增的水流處理量顯得力不從心。在避開特殊區域的情況下(如電纜電線放置區域),綠色基礎建設的景觀設可以適當加強地表的滲透性。為了避免景觀的單一性,景觀設計師可以輪換采用3―5種材質,如碎石、鵝卵石、沙地或木材等,來加強雨水的滲透性,以便收集雨水。[7]在某些特別的項目中,設計師更是可以有效地利用原有特殊的地貌來達到滲水的目的。例如,法國的鮑登斯街區的改造利用了它的歷史性元素。基地的石灰質地面充滿了裂縫,非常有利于地表滲水。加上生態溝渠的修繕,加快了雨水下滲的速度。[8]

2.有效利用地勢。綠地是綠色基礎設施中不可或缺的一部分,更是涵養水源的好幫手。在綠色基礎建設景觀設計中,不改變景觀的自然狀體為原則,地形地精確利用給雨水的匯集、導入賦予新的用途。景觀設計師更可以根據場地周圍的情況進行合理的豎向變化與設計。

3.下凹地區。土地下凹的部分可以成為一系列蓄水功能的空間。景觀設計師可以根據其潛在的使用功能采取不同的處理方法。在某些低陷的空間里,設計師可以把它們挖掘得更深并且做好局部的防水設計,以便可以更加長久地調節、存儲水量。①逐級跌落。豎向設計中,景觀設計師以重力作用為原理,利用高差來實現雨水的收集與存儲。也可作為容納爆增雨水的臨時性空間。②地勢變化。不同的地勢變化在綠色基礎建設中帶來不同的雨水管理效果。人流量較多的場所應避免雨水積蓄,即使遭到水淹,也可以在短時期內迅速排干,如林蔭道等。反之,地勢變化較大,水流隨著自然流向的方式,使城市的雨水、污水快速地排入地下管網中。上文提到的贛州市福壽溝,利用城市高差并人為加大坡度等方法(正常下水道坡度的4倍),增大徑流流速,形成強大的水流,將泥沙排入江中。[9]③打破“公@”邊界。綠色基礎設施作為城市中綠地的生態網絡,并不是獨立單一的存在,而是與周邊環境緊密相連的綠色網絡設施。為了保持綠色基礎設施內部與外部的視覺連續性,綠色基礎設施景觀設計不應該存在任何界定的邊界。在與周圍的傳統設備相互協作的模式下,綠色基礎設施的雨洪管理范圍不再局限在原有的區域中。這就涉及到城市多部門之間的相互協作,包括城市規劃、土地開發、園林設計等多個單位。[10]不同單位如何合理分配雨水花園、小型人工濕地、雨水塘、綠色街道、生態街區等綠色基礎設施的建設管理,成為政府、單位以及個人的新挑戰。

四、小結

海綿城市是一個解決雨洪管理的系統工程,應與綠色基礎設施的景觀設計結合起來,二者起到相輔相成的作用。綠色基礎設施給海綿城市帶來社會、生態、經濟效益的同時,其景觀設計在調蓄雨洪、凈化水資源、維持地區水平衡等方面發揮重要的作用。海綿城市的景觀設計也不再單一地考慮其原有的視覺效果,而是結合地表鋪裝、地形地勢來有效地管理雨洪。在合理發揮各部門的綜合效用下,加強綠色基礎設施的整體規劃與協調,為海綿城市的創建打下良好的基礎。

參考文獻:

[1](德)恩格斯.自然辯證法[M].馬克思恩格斯選集(第四卷).人民出版社,1995.

[2]胡楠,李雄,戈曉宇.因水而變――從城市綠地系統視角談對海綿城市體系的理性認知[J].中國園林,2015,(6):21-25.

[3]吳偉,付喜娥.綠色基礎設施概念及其研究進展綜述[J].國際城市規劃,2009,(5):67-71.

[4]仝賀,王建龍,車伍,李俊奇,聶愛華.基于海綿城市理念的城市規劃方法探討[J].南方建筑,2015,(4):108-114.

[5]孟永剛,王向陽,章茹.基于“海綿城市”建設的城市濕地景觀設計[J].生態經濟,2016,(4):224-227.

[6]俞孔堅.建筑與洪澇共生――哈爾濱群力濕地公園[J].建筑學報,2012,(10):69-69.

[7]卞俊騰.基于海綿城市理念的濱水景觀設計探討[J].城市建筑,2016,(5):258.

[8](法)蘇菲.巴爾波.海綿城市[M].廣西師范大學出版社,2015.

[9]韓高峰,黃儀榮.城市安全視角下排水系y建設的探討――基于福壽溝的啟示[J].現代城市研究,2013,(12):72-76.

[10]林偉斌,林偉光,連彥,何天友,鄭郁善.紐約市GI建設對我國海綿城市建設的啟示.[J].重慶工商大學學報(自然科學版),2016,(6):102-106.