海綿城市的建設途徑8篇

時間:2023-09-06 09:30:49

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海綿城市的建設途徑

篇1

關鍵詞:海綿城市;技術分析;問題與對策;生態環境

我國的城市經歷了許多年的發展,城市的面貌正在逐步的革新,城市建設內部隱藏的弊端也逐漸凸顯。在城市開發和建設過程當中對于資源的不當利用,城市生態環境每況愈下。海綿城市理念的興起正是可持續發展觀念指導下的新型產物,體現了人與自然和諧相處的美好愿景。文章首先分析了國內海綿城市建設過程存在的問題,隨后針對具體的問題提出相對的解決措施,以此為國家順利建設生態文明的海綿城市提供指導。

一、海綿城市建設過程中存在的問題

海綿城市的建設關系到城市的生態建設,關系到社會的可持續發展,由于每個城市自身自然條件的不同,在建設的過程當中難免會遇到這樣那樣的問題,值得進一步的分析和研究。

(一)“綠色海綿體”稀缺現象嚴重

就當前我國許多大中城市現狀來說,都面臨著“海綿體”不足的現象。深究其原因,必然與我國當前過熱的房地產市場相掛鉤。出于逐利的本性,越來越多的房地產開發商加速了土地的地產流向,房地產自身的價格遠遠高于價值,土地價格哄抬而高。各種商業用房層出不窮,城市的綠地規劃正在逐漸的減少,硬質地面土地的數量正在逐步的增加,可以吸水的綠色海綿體嚴重稀缺,國內海綿城市的建設缺少了基礎性的保障。

(二)相關的法規政策支持不完善

海綿城市的建設是國家近些年來提出的一個比較新穎的理念,作為一個新生事物,很多城市當前還處在試水的階段。每個城市自然條件存在著巨大的差異,很多的政策法規的實行也需要逐步的推進,在建設的過程當中地方應該結合自身的實際狀況,對海綿城市的推進進行適時的調整。當前海綿城市的建設還缺少統一的政策法規的支撐和引導,缺乏統一的行業標準的制定和統籌,建設過程仍舊無章可循。

(三)社會公眾對于海綿城市的認知尚且缺乏

由于先天自然因素和后天利用不當等原因,我國長期以來都是一個嚴重缺少水資源的國家。在遭受雨水等自然災害的時候,很多人并沒有意識到雨水泛濫所導致的災害,如何有效的將雨水變成進一步可以利用的水資源,人們對此的認知程度還不夠深刻。當前的海綿城市建設還僅僅局限在政府自身的觀念當中,廣大居民百姓對此認識仍然不夠深刻,對于海綿城市的建設進程會帶來一定的阻礙因素。

(四)相關的科研支出和研發水平相對滯后

海綿城市是一個新型的觀念,我國對此的認識和利用起步比較晚,沒有形成一個系統的發展模式可以加以推廣,對很多模式的利用也是借鑒國外一些城市的做法,還需要“摸著石頭過河”??萍妓较鄬碚f比較滯后,缺乏專業性的技術人才,與此同時,資金投入也不到位,融資渠道相對單一,這也給海綿城市的建設帶來了不小的困難。

二、海綿城市建設過程的應對策略

(一)統籌規劃,加大“綠色海綿體”的建設

前文指出,當前我國商業地產開發過熱,“綠色海綿體”相對稀缺,給海綿城市的建設帶來了巨大的困難。要切實的解決好這一問題,城市就要立足于自身發展的實際,做好整體規劃和建設,減少商業用房的建設,不斷的增加城市綠地諸如小公園、濕度面積。保障城市有充足的海綿體可以對雨水進行吸收,增強土地的滲透能力,實現雨水的再回收和再利用。

(二)加強相關政策法規的制定,保障海綿城市建設有章可循

在建設海綿城市的過程中國家應該加強引導,完善政策綱領的指引,對海綿城市進行規范化、合規化的設計,將城市建設納入綠色發展的戰略框架,保障海綿城市建立有章可循。政府可以適當的制定一些強制政策,指標化海綿城市的設計規格,引導海綿城市的建設走向規范化、產業化發展的道路。

(三)加大普及力度,增強社會公眾意識

長期以來固有的城市發展模式禁錮了城市自然生態的發展,海綿城市的推廣和普及迫在眉睫,但是當前我國社會公眾對于海綿城市的認知程度還比較低,很多公眾仍然沒有意識到水資源合理利用的重要性。在海綿城市理念創立發展的初期,由于自身規模等原因的限制,經濟效益比較小,更多的是社會效益和一些生態效益,因此很難全面的調動社會全局的積極性,政府可以引入一些獎罰措施,增強海綿城市創立的效益。

(四)加大科研資金投入,切實提升研發水平

海綿城市在我國的發展還任重道遠,國家應該加大對其資金投入力度,加強政府補貼,拓寬融資渠道,鼓勵先進技術的研發,采用新技術新設備,加強對相關技術人才的培養。同時我們國家應該積極的借鑒西方發達國家海綿城市發展的模式,加以吸收和利用,建立示范性海綿城市工程,最大程度的保障城市生態安全。海綿城市的建立和發展是追求城市發展和自然和諧發展之間的一項平衡,是新興城市規劃的一項重大嘗試。要想真正的實現雨水滯納,實現雨水資源的充分利用,建設海綿城市,必須針對其存在的問題逐一解決,加大綠色海綿體建設,完善相對應的法律法規政策,加大社會普及力度,合理化資金融入渠道,切實推進好海綿城市的打造,利用好水資源,推進城市的可持續發展。

作者:高繼坤 單位:蕪湖城市建設集團有限公司

參考文獻:

[1]劉飛、王巖:海綿城市建設的難點與技術要點分析[J],園林科技,201(504)

[2]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,201(503)

篇2

關鍵詞:海綿城市理念;城市建筑設計;方法分析

中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)07-0098-01

目前我國經濟發展要求綠色化和低碳化,因此在城市建筑設計上也需要不斷體現出環保的理念,而海綿城市理念一經提出便得到眾多城市規劃部分的認可和青睞,而在海綿城市理念下如何切實實現城市的建設設計,也是需要深入探究的問題。

1 海綿城市的理念

受一些設施建設和氣候的影響,對人們的生產及生活造成嚴重威脅,在此基礎上提出了海綿城市理念,以緩解城市發展過程中的問題。海綿城市理念下的海綿城市指的是在城市建設之中,充分尊重自然規律和生態,在基礎設施上最大化使用綠化,讓城市在面對洪澇和干旱災害時能夠像海綿一樣進行緩沖調節,保障城市用水安全,在儲存、供給、凈化水資源、解決城市水資源短缺等問題上發揮作用。海綿城市理念下的城市管理,其對傳統的城市管理方式進行了改善,創建分散化、多目標以及源頭化的核心水資源管理思想,并且將水源和最終使用形成了一個循環[1]。

2 海綿城市的優勢所在

海綿城市理念是我國城市生態化建設的一個主要體現,具體優勢體現在三個方面:(1)通過滲透渠、下洼式綠地以及透水鋪裝等設施可以實現城市對雨水的吸收,進而可以有效避免城市的地下水位降低問題;(2)當城市面臨缺水問題時,海綿城市通過其蓄水裝置所存儲的水量可以作為清潔水投入使用,同時這些蓄水裝置也可以在城市的汛期有效緩解城市的排水壓力,避免城市內澇問題;(3)海綿城市的蓄水裝置還具有一定的凈化功能,能夠實現存積雨水的凈化,繼而可以作為城市的清洗用水,可有效降低城市對水資源的消耗。

3 海綿城市理念下的城市建筑規劃方式

3.1 明確城市規劃的設計理念

在海綿城市理念下的城市規劃,首先需要對城市規劃的設計理念進行明確,在對城市現狀進行完善綜合分析的前提下,對城市的進一步發展提出具體方向,并且在這個過程中,貫徹生態的理念。明確建設的主體為城市,而海d城市理念是有效提高城市排水系統的標準,緩減城市內澇的壓力,主要體現在排水系統方面。在綠地系統、水資源以及水系布局建設階段需要貫徹因地制宜的理念,切實將海綿城市理念融合進入,而不是強行套用。

3.2 落實區域試點檢測工作

海綿城市的建設在我國還屬于試點階段,根據每一座城市的不同,在海綿城市建設中也有諸多的不同之處,因此在海綿城市建設之初需要在城市中選取一個合理、具有代表性的區域進行試點工作。在試點項目上,必須最大化的模擬城市的基本生態環境,并且從實際建筑出發,將生態理念融入其中,同時也需要考慮到建筑的多樣化和防洪排洪系統[2]。

3.3 對生態環境系統進行保護

海綿城市的基礎就是最大化的實現生態化城市的建設,在海綿城市的建設中必須最大化的對城市的生態環境系統進行保護,反言之對于一座城市而言,要實現海綿城市的建設,其基礎就是對城市原有生態進行保護,能夠在城市的水資源和綠地資源上有切實的保障,選擇和制作出最為合適的城市發展方案。具體而言在海綿城市的建設中需要對城市的原有湖泊、河流以及綠地等敏感的生態系統進行保護,適當對城市的原有自然水文特征進行維持,整體上符合海綿城市發展的要求。

3.4 健全生態建設指標

在海綿城市的建設上其生態城市的建設指標是存在于諸多方面的,這些指標主要是用于對城市的建成環境進行評價,并且在后續的改造階段,能夠給出理論上的指導。

3.5 體現在具體城市建設設施上

海綿城市理念下的城市建設除了需要在理念和思想要有深刻的認知之外,在具體建設上也需要切實落實海綿城市的理念。例如在城市道路規劃上,首先在道路兩側設計上,綠化帶需要設計為凹式綠地的形式,增加道路綠化帶對雨水的存儲能力;其次應用該綠化帶也可以起到一定的水資源凈化功能,此外在綠化的下面還需要設計用水和排水系統,提升城市對水資源的循環利用能力;再者在道路的人行道部分,可使用透水式的鋪裝工藝,避免水流大量的在人行道路面囤積。在水系濕地的規劃上首先需要結合城市的實際情況建立一個禁建區和限建區,通過這種方面最大化保留城市原有水系濕地的面積,讓這些天然的海綿設施繼續發揮作用,進而讓市民認可海綿城市理念,從而在自己的日常生活中,也時刻落實綠色環保理念。

4 結語

綜上所述,海綿城市是一種生態化理念下的城市建筑設計方案,海綿城市可對城市的水資源進行合理調節,最大程度提升城市對水資源的應用。明確化城市規劃的設計理念、落實區域試點檢測工作、對生態環境系統進行保護、健全生態建設指標、注重理論指導作用的最大化是海綿城市理念下的城市建筑設計的主要方法和途徑,希望通過本文的簡易論述可以給城市的規劃部分以參考和啟迪。

參考文獻

篇3

觀規劃角度提出建議,以期更好地推動海綿城市的研究與發展。

【關鍵詞】:海綿城市;水生態基礎設施;生態優先;雨水利用

1、海綿城市的提出背景

城市化的不斷加深則帶來一系列生態環境問題,其中水生態危機尤為突出。城市面臨的水生態問題遠不止洪澇災害,還有水資源短缺和水安全問題與之并存。反觀我國傳統城市建設模式,在應對內澇洪災和水安全問題的能力卻存在明顯不足。

因此,在我國水生態環境惡化和新型城鎮化建設的時代背景下,海綿城市作為人與自然和諧共存的有效途徑,被專業領域學者提出和推廣,并成為國家和地方政府解決城市雨洪綜合管理的指導方針和戰略目標。

2、海綿城市概念及意義

我國《指南》中對海綿城市的概念進行明確定義:指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。該簡單概念背后隱含的深層內涵,可以具體分解為:一是,海綿城市面對洪澇或者干旱時能靈活應對和適應各種水環境危機的韌力,體現了彈性城市應對自然災害的思想;二是,海綿城市要求基本保持開發前后的水文特征不變;三是,海綿城市要求保護水生態環境,將雨水作為資源合理儲存起來,以解城市不時缺水之需?,F代化城市建設過程當中,海綿城市的應用有利于解決水資源短缺、內澇頻繁發生、水生態惡化等突出問題,為建設海綿城市提供重要保障[1-2]。

3、海綿城市發展歷程

3.1國外研究發展歷程

通過國外文獻研究發現,海綿城市的概念最早被澳大利亞研究學者用來隱喻城市對周邊鄉村人口的吸附效應。近年來,多有學者運用該概念來形象比喻城市吐納雨水的能力。Ignacio F. Bunster-Ossa用海綿城市來形容城市像海綿一樣處理雨洪自然事件問題的彈性能力,并以三個案例說明了從規劃到設計不同尺度的具體雨洪管理設計方法,包含雨洪滯留和過濾等景觀手法的應用。2015年 1 月,美國《晨報》(Morning Edition)也展_了建設海綿城市的討論 。國際上關于“海綿城市”的相關理念與政策很多,盡管這些理念的名稱不同,但所采取的工程措施基本涵蓋:透水鋪磚、雨水花園、綠色屋頂、植草溝等雨水滲透、滯留設施,以及生物滯留池、濕地等雨水貯存設施。

3.2國內研究發展歷程

通過研究國內文獻研究發現,國內關于海綿城市概念最早可追溯到2003年,北京大學俞孔堅和李迪華教授共同出版的《城市景觀之路:與市長交流》一書中最早將“海綿”的概念比喻自然濕地、河流等對城市旱澇災害的調蓄能力。

在我國海綿城市概念發展的整個過程中,出現了多種概念名稱叫法,主要有綠色海綿、海綿體城市、生態海綿城市等,這些概念在改變傳統雨水排放模式、提高城市自然蓄水排水的能力、運用生態途徑解決城市水環境問題等方面展開了不同程度的探討研究,與海綿城市有著異曲同工的緊密聯系,最終在國家政策層面確定了海綿城市概念的統一和完善[1-2]。

4、海綿城市構建途徑與措施

主要分為水生態系統功能主體保護與修復和源頭管理與控制技術(區域低影響開發)。其中,水生態系統功能主體保護與修復主要包括:識別水資源保護生態斑塊、保護水系網絡及生態系統、修復已破壞的水生態斑塊及網絡、源頭管理與控制技術(區域低影響開發)等。根據城市降雨過程,區域低影響開發技術主要分為截留技術、促滲技術和調蓄技術3種。其中,截留技術是通過材料或者結構,將降雨過程中雨水形成徑流的速度減緩,通過增加雨水匯集的面積來達到延緩徑流目的的技術,如綠色屋頂及植物群落冠層截留等 [1-2]。

5、研究進展現狀概述(共識與爭議)

5.1三點共識

海綿城市理論產生至今,學術界達成了以下三點共識:

(1)海綿城市的建設是一個長期的過程。(2)內澇和水體黑臭等一系列問題雖然最終表現在水體上,但是其產生原因涉及人類活動特別是城市建設的方方面面,不能“就水論水”。解決問題必須在統一規劃的引領下完成,不是單一部門。(3)國外經驗是值得借鑒和總結的,但同時要注意的是,國內外城市規模、密度、居住習慣和發展水平不同導致的差異值得重點關注。

5.2七點爭議

2014年10月,《海綿城市建設技術指南》的頒布,使海綿城市圈形成了“灰色”“綠色”“灰-綠結合”三派鼎立的局面。爭議焦點大致總結為以下七點:(1)城市海綿概念可行性(2)綠地用來調節徑流的可行性(3)綠地承擔滯洪作用的可行性(4)城市保存雨水和充實地下水的方式(5)海綿城市解決水質污染問題的可行性。(6)建設海綿城市是否更省錢。(7)海綿概念是否可發展。

積極利用綠色海綿體保護和儲留雨水是一項積極善意的發展,但前提條件是城市擁有充足的綠地,雨水沒有被污染。城市海綿體對治理洪澇能起多大作用,需要實事求是、因地制宜地分析。我們不能把海綿城市當做是解決城市洪澇問題必須且唯一的靈丹妙藥,應該打破僵化的思維方式,站在更高的層面、更大的時空尺度上來觀察雨洪管理的問題

結束語

雨水不是負擔,而是寶貴的資源。在城市景觀設計中,將水資源、土地資源等生態平衡納入設計理念中,建立海綿城市是我國城市建設發展的必然趨勢,而我國當前所面臨的資源

問題和環境問題日益嚴峻,進一步表明我國建設海綿城市的必要性,因此,只有更好的將海綿城市設計與城市景觀設計結合起來,才能有效解決城市地表水存儲問題,減少城市生態環境惡化現象,進而促進我國現代化城市的可持續發展。

【參考文獻】

[1] 仇保興.海綿城市 (LID) 的內涵、途徑與展望 [J]. 給水排水,2015,41(3):1-7.

篇4

目前,我國99%的城市都是快排模式,雨水落到硬化地面只能從管道中集中快排。但是,強降雨一來就感覺修多大的管道都不夠用,而且許多嚴重缺水的城市就這么讓70%的雨水白白流失了。這個年均降雨量1935毫米、汛期暴雨集中的城區,一方面有26個易澇點,內澇嚴重;另一方面又嚴重缺水,70%以上的用水靠從區外調水。這說明城市排澇抗旱的思路必須調整,把雨水這個包袱變成城市解渴的財富。

【關鍵詞】海綿城市 排水 雨水 管網

1.海綿城市的概念

海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的"彈性",下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水"釋放"并加以利用。海綿城市建設應遵循生態優先等原則,將自然途徑與人工措施相結合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化,促進雨水資源的利用和生態環境保護。在海綿城市建設過程中,應統籌自然降水、地表水和地下水的系統性,協調給水、排水等水循環利用各環節,并考慮其復雜性和長期性。

建海綿城市就要有"海綿體"。城市"海綿體"既包括河、湖、池塘等水系,也包括綠地、花園、可滲透路面這樣的城市配套設施。雨水通過這些"海綿體"下滲、滯蓄、凈化、回用,最后剩余部分徑流通過管網、泵站外排,從而可有效提高城市排水系統的標準,緩減城市內澇的壓力。

海綿城市,能充分發揮城市綠地、道路、水系等對雨水吸納、蓄滲和緩釋作用,有效緩解城市內澇,削減城市徑流污染負荷,節約水資源,保護和改善城市生態環境。

2.海綿城市建設的要求

建設海綿城市,首先要扭轉觀念。傳統城市建設模式,處處是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等"灰色"設施來排水,以"快速排除"和"末端集中"控制為主要規劃設計理念,往往造成逢雨必澇,旱澇急轉。根據《海綿城市建設技術指南》,今后城市建設將強調優先利用植草溝、雨水花園、下沉式綠地等"綠色"措施來組織排水,以"慢排緩釋"和"源頭分散"控制為主要規劃設計理念。

城市不同,特點和優勢也不盡相同。因此打造"海綿城市"不能生硬照搬他人的經驗做法,而應在科學的規劃下,因地制宜采取符合自身特點的措施,才能真正發揮出海綿作用,從而改善城市的生態環境,提高民眾的生活質量

3.為什么要建設海綿城市

海綿城市就是比喻城市像海綿一樣,遇到有降雨時能夠就地或者就近吸收、存蓄、滲透、凈化雨水,補充地下水、調節水循環;在干旱缺水時有條件將蓄存的水釋放出來,并加以利用,從而讓水在城市中的遷移活動更加“自然”。

建設海綿城市,首先要扭轉觀念。傳統城市建設模式,處處是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等“灰色”設施來排水,以快速排除和末端集中控制為主要規劃設計理念,往往造成逢雨必澇,旱澇急轉。根據《指南》,今后的城市建設將強調優先利用植草溝、雨水花園、下沉式綠地等“綠色”措施來組織排水,以慢排緩釋和源頭分散控制為主要規劃設計理念。

建設海綿城市就要有“海綿體”。城市“海綿體”既包括河、湖、池塘等水系,也包括綠地、花園、可滲透路面這樣的城市配套設施。雨水通過這些“海綿體”下滲、滯蓄、凈化、回用,最后剩余部分徑流通過管網、泵站外排,從而可有效提高城市排水系統的標準,緩減城市內澇的壓力。

建設海綿城市,關鍵在于不斷擴大“海綿體”的規模并提升質量。

原有的“海綿體”要有效保護。過去,城市建設追求用地一馬平川,往往會填湖平壑。根據《指南》,各地應最大限度地保護原有的河湖、濕地、坑塘、溝渠等“海綿體”不受開發活動的影響;受到破壞的“海綿體”也應通過綜合運用物理、生物和生態等手段逐步修復,并維持一定比例的生態空間。

有條件的還應新建一定規模的“海綿體”。根據《指南》,海綿城市建設要以城市建筑、小區、道路、綠地與廣場等建設為載體。比如,讓城市屋頂“綠”起來,“綠色”屋頂在滯留雨水的同時還可以起到節能減排、緩解熱島效應的功效;道路、廣場可以采用透水鋪裝,特別是城市中的綠地應充分“沉下去”。

海綿城市經濟效益不可小覷

海綿城市建設非常注重對天然水系的保護利用,大大減少了建設排水管道和鋼筋混凝土水池的工程量。調蓄設施又往往與城市既有的綠地、園林、景觀水體相結合,‘凈增成本’比較低,還能大幅減少水環境污染治理費用,降低城市內澇造成的巨額損失。

對于老舊城區占比較大的特大型城市,建設海綿城市是否現實?中國城市規劃設計研究院城鎮水務與工程研究院副院長謝映霞認為,相對于新城區,老舊城區確實面臨空間條件有限、改造難度大等問題,但與建設大型地下調蓄池、大規模改造雨水管線等方案相比,多添置一些“海綿體”反而更具可行性。

在設計建設過程中,既有的老舊建筑可通過雨水管斷接技術,利用社區內部的花壇、綠地等空間布置雨水花園、下沉式綠地;市政道路可結合道路綠化帶、樹池等綠化空間布置生態樹池、植草溝等低影響開發設施;也可將老舊社區雨水管線接入周邊公園、水體、集中綠地。

4.海綿城市的發展將會促進的產業

1) 園林、生態修復產業

根據各個城市特點進行生態建設和修復是海綿城市的核心之處,直接對園林和生態修復產業產生大量需求。

2) 管道、滲水材料

海綿城市的宗旨在于最大可能的吸水、蓄水、滲水及凈水,前三者需要城市小區道路盡可能采用透水鋪裝,并完善配套的管網設施,這直接放大了透水混凝土及管材市場需求。

3) 市政工程及污水處理行業

海綿城市的宗旨在于最大可能的吸水、蓄水、滲水及凈水,整個排水系統的建設直接拉動市政工程的需求,同時凈水部分有一定程度的進入門檻。相信現有水務環保公司會憑借其工程建設以及污水處理的經驗優勢切入該市場。

5.海綿城市的建設展望

(1)城鎮是水體污染最重要的源頭,通過海綿城市建設使城市成為應對水污染的主戰場,是解決水資源短缺的希望之地。

(2)海綿城市)概念內涵仍在發展之中,創建具有中國特色的海綿城市理論、規范、標準任重道遠。住房和城鄉建設部已經頒布了海綿城市建設技術指南,但這還遠遠不夠,需要大家在實踐中不斷探索并適時修訂。

(3)海綿城市(低影響開發)規劃與智慧水務是協調海綿城市各單元有效運行的兩大系統工程。如果說海綿城市規劃是“推”,海綿智慧則是“拉”,“一推一拉”能夠將整個海綿系統有效地協調起來,既不產生浪費,也不至于出現信息孤島。因此,“一推一拉”兩大系統是非常重要的系統設計。

(4)要把海綿城市系統從大到小劃成四個子系統,即區域、城市、社區、建筑,這四層次系統低影響開發的側重點不同,需要上下結合推進系統創新。

參考文獻:

【1】仇保興:海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望

篇5

關鍵詞 海綿城市 園林生態城市 一體化

中圖分類號:TU981 文獻標識碼:A

1海綿城市的概念

海綿城市是近幾年我國城市建設的一種新型的城市建設模式海

綿城市時,提倡“滲、滯、蓄、凈、用、排”六個建設項目,主要利用園林綠地,實現海綿城市的建設。海綿城市建設倡導低影響開發(LID),建設的城市像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的彈性,降雨時吸水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水釋放出來,供給城市的給水管網(用作中水,應用在城市消防用水,生活沖洗用水,園林綠化用水等)。海綿城市強調將降雨收集蓄存和多地處水域源頭共同控制為主要設計理念,為新城市模式建設提供重要的保障,這就要求在城市規劃過程中跳出原有的設計理念,以新的知識,新的標準規劃設計,從系統的觀點來設計規劃排水系統,使鋼筋混凝土叢林的城市生態系統呈現出海綿般的彈性,以應對氣候變化城市季節性缺水的壓力。海綿城市是一個涉及多方面的城市建設過程,這不僅是城市排水系統的建設,同時也是為園林城市建設的推動做出更好的補充。

2生態園林城市的概念

生態園林城市建設是2004年我國為推動城市宜居性,城市綠化率提出的一項政策,重點是園林城市建設的過程中和基礎上將生態的觀念引入其中,讓園林城市在綠化和美化居住環境的同時,注重生態的保護,人類活動能夠與自然和諧相處,達到人與自然的和諧發展。

生態園林城市建設是將生態學的一系列原理與園林景觀藝術設計相結合,構成一個由園林樹木、植物相組成,在垂直、水平方向上構成的空間環境,種群協調,層次明顯,季相色彩相適宜,將生態效益,社會效益,經濟效益相融為一體,從而創造出一個景觀優美,生態協調并能提供給人們一個適合居住的環境。

3一體化建設

兩者規劃建設中要統籌兼顧,注意二者之間的相同點以及差異性,避免因為前期的規劃只注重單一方面的建設,而忽視了另外一者在建設中的要求,從而導致改造再建設。兩者在一定程度上是一種相互關系,在不影響海綿城市建設的前提下,城市園林種植的綠地植物,能夠消化并凈化城市雨水,同時海綿城市建設可以供給園林植物樹木生長所需的水分。兩者是一個整體的建設過程,將其作為一個整體,建設成為一個具有吸水作用的綠色海綿體科學雨水利用系統,提高海綿城市的調節能力,一方面消耗雨水,另一方面循環利用雨水。

海綿城市在建設中需要選擇具有滲透性良好的材料,這也是生態園林城市建設中滲水過程所要求的。選擇的鋪裝材料要像海綿體那樣具有足夠的吸水性從而下滲率高,而生態園林城市建設同樣需要鋪裝具有滲水效應的滲水材料,以保持園林綠化中土壤的含水率,雨水下滲這樣能夠在一定程度上降低城市降雨過程中形成地表徑流的概率。

屋頂的綠化設計,在園林城市以及海綿城市建設的中雖然占有很少的比例,但是在其中卻發揮很大的作用。在降雨頻繁的園林綠地中,需要增加蓄水面積,推行家庭城市雨水收集系統的建設,提高海綿城市的建設能力,緩解家庭的用水需求,這些家庭收集的水可以用作中水使用。屋頂的綠化設計中,可以給城市綠化建設中垂直空間上增加了生物多樣性,同時在海綿城市的體系中具有截留雨水的作用。具體的設計途徑有植被層截水,屋頂綠化,要具備10cm的植被條件,截留2~5mm的雨水;土壤層截水,屋頂綠化,要具備10cm的植被條件,截留5~10cm的雨水;蓄水層截水,設計結構蓄水層,采取蓄水層做為容器,實現20~35mm的截水量;蓄水系統截水,收集溢出的雨水,可以導入到蓄水池內,方便后期使用。

海綿城市的建設中,蓄水與滯水過程可以與園林城市建設的景觀建筑結合。湖泊、河流、沼澤可以蓄集雨水,以達到調蓄和錯峰;園林綠地中的植被、水塘、濕地,依靠其特殊的植被地形將雨水匯集,用時間的換空間,從而延緩形成徑流高峰。建造的園林景觀給城市居民的生活提提供了休憩的場所,同時種植的園林樹木光合作用供給城市足夠的養料。

海綿城市建設與生態園林城市建設是系統工程,不是由一家單位、一個部門能夠單獨完成的,在實施過程中,應當由各個部門共同規劃設計,以給排水專業為主導,其他部門為輔。規劃過程中,多部門應當將生態園林城市建設與海綿城市建設一同規劃設計,這樣就避免出現各個部門彼此設計規劃,出現后期整改設計,影響城市交通,居民基本生活,開發成本提高。

4結語

海綿城市的建設是為了更好地解決城市的內澇,缺水的現狀,生態園林城市的建設盡管是在前幾年提出的,但是生態建設依舊是我國城市發展所缺少的。二者的共同建設,必會將城市的宜居性進一步的提高,從而讓城市讓生活更美好,不再是一句空談。

參考文獻

篇6

【關鍵詞】海綿城市;景觀設計

引言

近年來,伴隨著城市化進程的加快,經濟得到了快速發展,但城市發展過程中面臨的一系列的生態與環境問題也日益加?。阂环矫妫Y源的過度開發和水質嚴重污染,特別是北方地區,大量河流出現斷流局面,濕地和湖泊面積大量消失,許多地方地下水位不斷下降,已面臨地下水資源枯竭的嚴重危機;另一方面,雨洪雨澇頻繁發生,綠化用水、工業用水等與城市用水競爭頻繁上演。如何留住雨水并回補地下水,強調自然積存、自然滲透、自然凈化為目標的海綿城市理論應運而生。近兩年,國家連續頒布了多項海綿城市建設指導意見,標志著我國海綿城市建設從理論形成向實踐應用的過渡。海綿城市建設如何與景觀設計相結合,已經成為亟待解決的問題之一。

一、海綿城市內涵

《海綿城市建設技術指南―――低影響開發雨水系統構建 (試行)》對海綿城市的概念下了明確的定義:指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。

建設海綿城市,即構建低影響開發雨水系統,主要是指通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種技術途徑,實現城市良性水文循環,提高對徑流雨水的滲透、調蓄、凈化、利用和排放能力,維持或恢復城市的“海綿”功能。解決城鎮化與資源環境的協調和諧、讓城市“彈性適應”環境變化與自然災害、轉變排水防澇思路、開發前后的水文特征基本不變是海綿城市建設的本質內涵。

二、國內發展現狀及案例

國內發展狀況及案例:我國的海綿城市起步相對較晚,隨著國內雨水問題的日益加重,雨水方面的研究和應用才逐漸多起來:北京、大連、寧波、長沙、杭州、昆明等先后于2010年左右開始研究雨水收集、利用方案,涉及道路、綠地、濕地等多方面城市建設,內容涉獵下沉式綠地、生物滯留槽、雨水濕地、打孔立緣石、透水鋪裝等等。

2012年北京大學在《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;2014年住房和城鄉建設部發表《住房和城鄉建設部城市建設司2014年工作要點》中首次提出海綿城市的概念;同年10月,住房和城鄉建設部出臺了《海綿城市建設技術指南》。2015年,住房城鄉建設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,至此,海綿城市建設在全國如火如荼的開展起來。

三、海綿城市景觀設計要點總結探討

海綿城市”的提出有其深厚的理論基礎,又是一系列具體雨洪管理技術的集成和提煉,是大量實踐經驗的總結和歸納。

1、道路景觀設計要點

道路作為城市城市發展中的重要廊道,在海綿城市的建設中發揮著重要作用。這里主要對道路中的硬質景觀(鋪裝樣式及鋪裝材料)和綠化景觀的設計要點進行分析總結。

綠化設計:在道路隔離帶或路測綠化帶設計中,設置植草溝、植物緩沖帶和下沉式綠地,對雨水進行截留,當設施內雨水飽和時,可通過溢流口經過濾處理后排入雨水集水池中,干旱時可向周邊綠地提供水資源。

硬質鋪裝:指通過改變地面鋪裝材料自身的透水性或擴大材料之間相互銜接的縫隙面積,使雨水下滲到場地內部。即一方面增加透水混凝土和透水面磚的使用面積,促進水體滲入地下,另一方面,增加汀步、石材拼接間的綠化面積等,以至當有降水時,雨水可順著材料自身的孔隙或之間的縫隙下滲留存;當沒有降水時,材料自身的孔隙或之間的縫隙又可作為土壤通風換氣的通道,減少城市干島效應的發生。

2、廣場景觀設計要點

廣場是城市中面積廣闊的場地,是市民進行政治、經濟、文化等活動的空間。這里指的是不含自然水體的平面型廣場。

紀念性廣場由于其政治思想性更強一些,可以采用大面積透水瓷磚或者透水混凝土鋪裝,通過不同色彩和樣式的組合,形成不同的圖案,提高廣場的美觀性和藝術性;商業和游憩類的廣場,基于其休息、娛樂、觀賞等功能,結合運動、休閑設施和場地規劃,合理設置下沉式廣場、下沉式生物滯留帶。

3、水景(濕地)景觀設計要點

河湖水系、坑塘濕地等是城市天然的雨水滯納凈化場地,是生物多樣性保護和棲息地恢復的重要場地,可以調節局域性的雨洪管理、水質凈化、地下水補充、棕地修復、生物棲息地的保育,甚至是局部微氣候調節等等。水景(濕地)景觀設計要點即構建“水質凈化(水景營造)-蓄滯水濕地(水景)-地下水回補”多級水景景觀。

由于景觀設計者所處的設計階段往往處在規劃階段的后期,因此這里不去研究宏觀層面水生態安全格局及中觀層面的“城鎮海綿系統“,只研究微觀層面的海綿體。設計要點主要有三種途徑:一是盡可能保護利用原有生態系統如河流、濕地、湖泊、坑塘,在其基礎上設計相應的景觀設計;二是對遭到破壞的海綿體,采用生態方法進行景觀的修復和恢復;三是在缺乏海綿體的場地內新建新的海綿體。

雨水花園就是海綿城市建設中水景(濕地)景觀設計最小的海綿體之一。即在淺洼區域種植花草、灌木,甚至樹木等植物的工程性措施它可以減少徑流量、凈化雨水、美化環境。

結語

社會各界廣泛的關注和討論城市洪澇問題和一系列相關的生態和環境問題,海綿城市建設越來越受到國家重視,這是改變城市規劃建設理念的重大契機。本文主要探討了在海綿城市構建的框架下,通過對海綿城市的解讀和國內外案例的分析總結,提出景觀設計方面的相關要點。希望為景觀工作者在海綿城市建設景觀設計中提供借鑒參考。

參考文獻

[1]俞孔堅.“海綿城市”理論與實踐.《城市規劃》,2015年第6期.

篇7

關鍵詞:城市綠地;土壤物理性質;海綿城市;雨水滲透

中圖分類號:TU986 文獻標識碼:A

隨著時代的進步,應用更加先進的技術發展城市化建設是每個國家必須經歷的階段,之所以要重視我國的城市化建設,是由于我國的城市化建設一方面會促進國家經濟建設,還有不利的一方面是會阻礙國民生活質量的提升,尤其是城市化建設影響原本的地下滲水功能,從而嚴重影響國民的日常生活和生產,因此,相關部門應該重視對海綿城市的改造,希望通過全文的論述,能夠得出有價值的觀點,從而可以應用于實際工作中。

1.海綿城市的理念與內涵的提出

隨著時代的進步,我國的城市化建設水平逐步加深,為了更好地保證日益增多的城市人口能夠在我國生活質量有所提升,最主要的就是提升城市化建設質量,從而可以為國民提供優質的生活環境。但是,由于城市化建設越來越普遍,導致越來越多的地區出現土壤不透水情況,也就是說現代化建設阻礙了原本的入滲通道,以至于我國城市居民的生活受到嚴重的影響。常年累積的雨水徑流量以及洪澇積水的與日俱增,足以引起人們對于城市建設的關注,不得不重新開始審視城市化建設是否正確。因此,我國相關部門開展海綿城市的建設活動指導,希望通過提升海綿城市的建設水平,能夠避免城市化建設對國民生活的不利影響。

所謂海綿城市就是指在城市出現自然災害的時候,能夠有比較大的彈性來應對災難,比如在發生洪澇災害的時候,海綿城市具有更好的能力來儲水和凈水,這個時候,海綿城市的存在就是有利于城市化建設的體現。當城市需要水資源的時候,海綿城市就可以將之前儲蓄的水資源進行釋放,以保證城市的正常運行。之所以要根據海綿城市制定建設指南,是由于海綿城市的存在有利于提升城市化建設水平,以保證周圍住房居民生活質量能夠有所提升。在制定建設指南的時候,最主要的就是遵循生態優先的原則,保證國民和生態發展能夠維持一致性,這樣一來,就能夠最大限度地保證國民在遇到自然災害的時候可以保全自身,同時還能夠利用自然資源對其進行合理利用。

2.城市綠地土壤現狀及存在問題分析

2.1 城市綠地與海城市體系建設的相關性

所謂城市綠地就是指在城市管轄范圍內的所有綠地,主要是指公園綠地、防護綠地、生產綠地、附屬綠地等不同類型的綠地。之所以要將綠地進行分類,是由于根據綠地對城市化建設提供的不同作用可以進行更加詳細的分類,以至于能夠根據不同的種類進行城市化建設,可以有效保證我國的城市化建設更加合理科學。而重視城市綠地建設主要是由于城市綠地是海綿城市的重要載體,也會直接影響海綿城市體系形成是否合理的依據之一。所以,城市綠地建設和海綿城市規劃之間是相互依存的,同時,兩者之間也有著相互指導的關系。而在制定海綿城市體系規劃的時候,其結果又會對城市綠地建設提出更加全面和系統的要求。要想城市生態能夠保持平衡,最主要的就是搞定城市綠地系統的建設之后,海綿城市的生態體系才能夠穩定,以至于可以服務于海綿城市的規劃,以保證國民和生態之間的關系能夠平衡。所以,重視城市綠地建設不僅僅是重視城市的生態環境建設,更是重視我國海綿城市的發展。城市綠地的建設成果非常關鍵,是由于植物的生長依賴于土壤,而土壤的好壞又會直接關系到海綿城市的功能作用發揮,因此,提升城市綠地的建設水平,才可以有效利用土壤進行污染物的分解,從而優化海綿城市的功能。

2.2 城市綠地土壤現狀及存在問題分析

在我國進行城市化建設過程中,主要存在的問題就是城市綠地土壤質量不良。正是由于城市綠地中的土壤多是客土,所以說,受到人類的活動影響以及干擾是比較明顯的,因此要想保證我國城市綠地土壤質量能夠得到顯著的改善,首先應該重視人類的活動,拒絕長期使用和無序的挖掘,正是由于這樣的人類活動,才會導致我國城市綠化土壤受到嚴重的破壞,易導致原本的土層被移走或者直接成為僵土,使得土壤情況不利于種植。再加上過渡挖掘后土壤中的外來垃圾,導致土壤被嚴重污染,這樣一來就會使得原本的城市綠地變成無規律、無層次的不可種植和綠化的土壤。土壤受到破壞還有一個原因就是人類過分使用機械設備,導致土壤被嚴重碾壓,從而影響土壤的緊實度以及結構性,最終變成不利于植物生長的滲透能力弱的土壤。

3.城市綠地土壤物理性質指標與“海綿”吸水的相關分析

為了更好地檢測出土壤物理性質是否適用于綠地建設,首先應該明確土壤容重是否達標,所謂土壤容量,就是指土壤假比重,也就是形容田間自然壘結狀態下單位容積土體的質量或重量,之所以要重視土壤容量的測定,是由于土壤容量是衡量土壤物理性質好壞的重要指標。由于土壤容量與土壤緊實度直接相關,所以在測定土壤容量的時候,觀察土壤緊實度是最直觀的方式。其次,就是重視土壤結構、有機質含量以及土壤質地等不同的因素,是由于以上因素都會影響土壤含量,因此,應該重視以上因素的研究,以保證能夠明確城市綠地土壤含量的情況,這樣一來就能夠明確土壤的物理性質如何。

土壤孔隙是土壤物理性質之一,也就是土壤所占據土體容積的百分數,能夠很好地表達出土壤中各種形態的顆粒集合情況,同時還能夠表面土壤中的空氣和水分的存在空間,所以,明確土壤孔隙能夠很好地明確土壤中空間存在情況,有利于給植物、微生物以及土壤活動提供更寬廣的空間,使得城市綠地建設過程中能夠保證植物生長情況和物質交換效率。土壤孔隙的大小和性質都是不一樣的,因此可以分類為無效孔隙、毛管孔隙和通知孔隙三種。在實際應用過程中,應該根據不同種類的土壤孔隙進行城市綠地的建設。

土壤質地也是衡量土壤物理性質的指標之一。所謂土壤質地就是指土壤中土粒組成的不同比列,對于比例進行綜合的考量結果就是土壤質地。城市綠地的土壤質地能夠很好地表面土壤的通氣性是否良好,與此同時,還能夠明確土壤中不同類型土粒的性質。如果通過測定土壤質地知道城市綠地中土壤主要是以砂粒為主,那么即使有利于滲水,也沒有足夠的有機質能夠保持土壤的肥沃度;而如果是土壤中含有粘粒比較多,保水能力比較大,但是會不利于雨水的滲透,這樣也是不利于植物生長的。因此,重城市綠地土壤質地,保證質地均勻,才能夠提升城市綠地有效利用率。

土壤飽和導水率是土壤被水飽和時,單位水勢梯度下、單位時間內通過單位面積的水量,它是土壤質地、孔隙分布、容重特征的函數,其中孔隙分布特征對土壤飽和導水率的影響最大,即飽和導水率大小是由土壤質地、孔隙分布、容重以及有機質含量等因素綜合決定的。土壤飽和導水率是綠地土壤在計算土壤剖面的水通量、排水系統工程和灌溉設計的一個重要參數。通過調理和改善土壤的物理性質,從而改變土壤飽和導水率,以達到符合海綿城市體系建設水文模型的參數。

4.基于海綿城市雨水滲透和滯留的綠地土壤改良思路

針對綠地土壤物理性質退化,各項物理性質指標的嚴重變差,解決好土壤容重、土壤孔隙、土壤質地、土壤飽和導水率等物理性質指標的技術問題,才能使綠地土壤對雨水的滲透和滯留在海綿城市體系建設中發揮更好的作用。因此,綠地土壤改良已經迫在眉睫,在具體的綠地土壤改良技術上,國內外關于城市綠地對水文的調節技術已有大量的研究,如綠地的匯流面積比、填料類型和填料層厚度的不同,對城市綠地的運行效果有明顯影響。通過提高綠化種植土壤的要求,而推動有機廢棄物的利用率,如農業廢料、畜禽糞便、工業廢料、生活垃圾、城市污泥、綠化植物廢棄物等的利用。有機廢棄物經無害化發酵形成土壤有機改良材料,將是接下來快速提高綠地土壤有機質的有效途徑。

結語

通過全文的論述,我們能夠十分清楚地看出我國城市化建設體系的建設以及管理現狀和問題,正是由于目前這種情況不利于城市化建設水平的提升,因此,相關部門更應該重視我國的城市化建設規范。尤其是應對海綿城市的改造,更應該提高重視,上文通過詳細論述我國海綿城市建設中存在的問題,明確指出目前建設的不足之處,正是由于此,才根據實際情況進行客觀分析,意在指出我國海綿城市改造的最主要方式。將城市綠地系統規劃以及管理和海綿城市改造相互結合,以保證我國的地下滲透能力能夠得到改善,以至于可以在降低成本的情況下提升海綿城市的建設效率,這樣一來就能夠很好地保證我國經濟建設水平的提升,以至于可以保證國民生活質量得到更高的保障。

參考文獻

篇8

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??蓽p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.

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