河北建筑设计研究院上海分院 上海 200125
摘要：城市化给我们带来生活的便利，也带来了一些大气环境的变化，在这样的大背景下“海绵城市”概念呼之欲出。海绵城市建设不仅仅是为了避免和减少城市内涝，也是城市建设中降低净流的重要路径，能一定程度上实现资源管理结构的升级，确保水资源短缺问题能得到有效处理和系统化管控，最终建立一个生态城市。为响应建设“美丽中国”政策，现在对我们设计的要求多了，大家的理解也是五花八门，错误的解说一大堆。但是这是一个功在千秋的政策，作为设计人员应当深度理解，科学理解。
关键词：海绵城市；城市建设；应用
1、海绵城市理念分析
“海绵城市理论”是近几年出现的，城市类似于海绵，能在下雨时实现有效吸水、蓄水、渗水、净水，并且在干旱时进行放水操作合理利用，建立自主调整城市干湿度的模式，同时减免水体恶化现象。大量水泥道路，硬质路面方便了人们出行，但是阻断了泥土的自然“呼吸”，大量雨水通过管道虽然能快速排入河道，但同时夹杂了大量的泥沙导致河道面源污染。对于所有“母亲河”的治理，除了控制污染企业之外，海绵城市的实施能起到一定作用。“海绵城市”理论建立，主要是为了更好的适应现代化城市建设，模仿和高度还原大自然的自然水汽循环，防止小雨积水大雨内涝的看海模式、水体黑臭、热岛效应等“城市病”，实现全面水资源利用，更好地维护城市生态环境平衡。
2、海绵城市在现代城市建设中的应用措施
2.1、加强海绵城市的规划、管理、控制及落实
国家的海绵城市概念是一个很宏观的概念，除了基础建设之外，还有城市管理，比如各种生产、城市生活、垃圾分类等等，用某专家的话就是“田园城市”、“生态城市”、“低碳城市”升级版，是一项复杂工程，需要各个部门齐心协力的配合。要出台一系列的强制政策和鼓励政策。对于现有土地进行合理绿化，提高绿地率和容积率的指标，加强对雨水控制容积的建设；对于已经出让的土地，要与企业或个人进行协商，制定激励机制，积极鼓励企业建设海绵城市工程等。
从我们工程人的角度出发，海绵城市在建设之前，首先要明确海绵城市的总体规划与控制目标，制定实施原则与实施策略，规划重点实施区域，并将建设海绵城市的要求落实至各项相关规划中。其中要着重实施的规划包括:地块的规划、交通道路的规划、城市绿地的规划、城市水系统的规划等。在海绵城市规划与建设中，以海绵城市在实现城市排水防涝、实现雨水的再生利用、促进城市生态环境的平衡外，还需考虑依靠排水系统排放过量的地表径流，保证城市安全。
2.2、海绵城市的建设原则在工程建设中的运用
2.2.1海绵城市目前的常用技术
目前工程建设中常用的方法有：优先选用自然渗透、自然集蓄、自然净化为原则，保护原有的天然湖泊河道等的自然水体，再通过人工的透水铺装、下沉式绿地、生物滞留设施、蓄水池、人工湖、雨水罐、湿塘、人工湿地等收集和过滤大部分雨水，减少径流。有些地区等到缺水时，再将水释放，用于浇灌等生态用途。
拓增城市海绵体区域的措施有：在城市固有海绵体的质量下创建具有独特规模的城市海绵体。绿色的屋顶或者绿色多层露台在城市当中能够起到吸收和过滤雨水的作用，实现了城市的节能减排，同时还将城市的热岛效应造成的影响降低，因此要想办法把城市建筑作为城市增加绿化规模的范围的载体。还可以创建生态走廊，从而改善城市的生态环境，为城市生物的迁徙以及调节水资源提供良好的途径。
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2.2.1海绵城市概念在建筑给排水中的应用
我对海绵城市的直观理解是：人为干涉的师法自然。把“海绵城市理论”比喻成一部大机器的话，“建筑给排水中的工程建设”可能只是其中的一颗螺丝钉。
而建筑给排水工程师的任务就是做好这颗螺丝钉。
由于项目成本等问题，甲方在考虑整体规划时一般只考虑控制项和某些加分项。我们在不增加成本的基础上进行合理的优化，以下举几个例子：
1.《城镇给水排水技术规程》 GB50788-2012中规定小区或者厂区中带有水景时必须设雨水利用工程。常规的雨水利用基本都是收集屋面和道路雨水至地下蓄水池，然后由一整套物理化学的处理设施处理后提升入水景池中，长期处理长期运行。这种方式看似符合了规范并且有效的减少了径流，但是整套设施做下来不仅初期投资大，运行费用也大，比直接用自来水浇灌和水景补水更费钱和费事，那甲方自然是不同意的，很多甲方宁愿设计时没有景观用水，实际施工时又可能另一幅模样。最近流行一种叫“生态床”的雨水利用和生态循环系统，不用建设大规模的地下物理化学处理系统，而是利用景观水池本身为蓄水池，旁边种植美人蕉等耐水植物的生态过滤床，雨水先排入小水池，进行水体的大循环。这种方式设备少，环境美，运行费用低，但是因为生产厂家少，技术保密性强，所以初期投资还比较高，假如以后能研发出更多的类似方法或改进的方法，我相信天更蓝水更绿的那天不远了。
2.透水铺装
现在在民用建筑绿色建筑专篇中要求径流控制率有50%和70%等几个档次，一般来说，在现有的绿地率容积率规定下，透水铺装率不低50%时才有可能实现这个控制率。绿色建筑设计要求中对透水铺装率也是不低50%，两者吻合。透水铺装就是指在道路或者广场上，利用透水性能较好的铺装材料进行铺装，在降雨时，雨水可以透过铺装材料入渗地面，或者通过铺装底层的排水管排出雨水，进人城市绿地或者生态基础设施中，有效削减雨水径流，节约水资源。常见的透水铺装主要有:透水性沥青路面，透水性混凝土路面，透水砖铺装草皮砖铺装等。透水铺装的构成主要分为:土基、排水层、垫层、基层、过滤层以及面层。土基是透水铺装的最底层，它受到荷载压力和水的影响较大，所以土基要根据现场的土质和渗透性和施工等多方面进行实施。排水层主要是将过量的雨水排出，输送到绿地或其他雨水设施中。垫层位于基层和土基之间，它的作用是防止雨水对基层的破坏。基层是储存雨水的关键部分，必须拥有较大的空隙，同时基层也会受到车辆的载荷，因此，基层应该注意承载力。面层是直接与雨水，大气等接触的，并且受到道路的载荷，因此面层不仅要有稳定的结构，也要有很好的透水性。
假如是地下车库顶的覆土，为了保证植物的成活，一般覆土不低于1.5米，地库的顶板需做好排水坡度，以免雨涝淹死植物。
3.其他要求
《室外排水设计规范》 GB50014-2006（2014年版）把小区的设计暴雨重现期从1~3年提高到3~5年，我们在管道设计中对内涝的防止和经济性的平衡有了理论依据。对所有雨污水的窨井也规定了加设防坠网，对人民的出行安全的保障，对甲方的经济性要求也有了理论依据。这也是海绵城市实施的一种政策导向。
我们在雨水不回用的建筑单体设计中，会把屋顶雨水先间接排至绿地，绿地饱和后再涌入排水明沟，或者经过地下各种粗细的卵石滤层进入多孔管排除，有效减少了管道的径流，并且泥土的自然过滤降低了污染。
总而言之，大气环境的变化不是一蹴而就的，是一个长期的历史积累的报复性爆发，所以治理也是个长期的过程，但是我相信随着我国综合国力不断提升，经济水平不断提高，公民意识不断增强，各种措施不断更新，治疗旧病的同时又防止新病的发生，我们一定能实现 “海绵城市”的终极目标。
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论文作者:钱剑英
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/9/7
标签：城市论文; 海绵论文; 雨水论文; 透水论文; 径流论文; 自然论文; 绿地论文; 《防护工程》2017年第9期论文;