海绵城市理念在雨洪资源利用中的实践分析论文_孙良晨

海绵城市理念在雨洪资源利用中的实践分析论文_孙良晨

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摘要:海绵城市理念的提出是雨洪利用理论的创新和发展。海绵城市的建设既能改善我国逢雨必涝的现状,又能利用雨水资源来改善城市的生态环境。本文论述了海绵城市的概念及特征,阐述了海绵城市建设的意义,并探讨了海绵城市理念在雨洪资源利用对策。

关键词:海绵城市;雨洪;利用;对策

海绵城市的建设是实现城市化和自然生态系统协调发展的有效途径,有力克服了城市化发展过程中的问题。目前,无论城市规模的大小,建设海绵城市已经是大势所趋,其推动了新型城镇的建设,在城市化发展中贯彻落实了以人为本的思想理念。

一、海绵城市概念及特征

1、概念。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”。国际通用术语为“降低影响开发雨水系统构建”。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。

2、特征。1)注重城镇化和自然环境的协调发展,在对城市地下水、自来水等进行存储、排放、使用时不是依靠传统的地下管道,而是依靠城市自然环境综合利用各种措施吸收、存储大气降水和地下水,进而缓解城市的洪涝问题;2)让城市“弹性适应”环境变化与自然灾害,海绵城市建设思路不仅注重恢复和保持城市内部的水系统,更注重原有自然生态系统的保护,重视城市系统的自我调节;3)转变了排水防涝思路,海绵城市彻底摒弃了“快排式”传统的排水模式,在城市排涝过程中始终坚持“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针;4)开发前后的水文特征基本不变,海绵城市构建了一个良性的水系统。

二、海绵城市建设的意义

全球气候变暖,与内涝有关的高、强、特大暴雨、飓风台风等极端气候频现;城市高楼耸立、循环不畅,城市上空的热气流无法疏散,城市热岛产生的局地气流上升有利于对气流性强降雨的发生,同时城市空气中的凝结核多,也会促进降雨,由此形成的“雨岛效应”是城市内涝的诱因之一。另外,在城市开发过程中,大量的硬质铺装改变了原有的生态环境和水质特征,降雨不能及时渗透,形成地表径流,传统的城市排水体系难以适应强降雨形成的径流量洪峰,产生城市内涝,海绵城市建设的实质是控制径流,降低汇流是海绵城市控制的关键。六字建设方针中的“渗”是减少屋面、路面和地面的硬质铺装,充分采用渗透和绿地技术,从源头减少径流;“滞”是通过植草沟、滞留带等工程措施,降低雨水汇集速度,延缓洪峰出现时间,降低排水强度,缓解降雨时的排水压力。通过各类绿色雨水基础设施的建设和多项措施联合作用,达到降低地表径流量、控制城市内涝的目的。通过海绵城市建设,充分利用水资源。统筹开发雨水收集系统,实现雨水入渗、存储、传输和污水净化等功能,提高水资源利用的能力,减轻城市水资源短缺困境。

三、海绵城市理念在雨洪资源利用对策

1、改变城市建设的理念。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆城市建设是一个系统工程,采用单一目标的工程措施很难解决城市中诸如干旱、雨涝、地下水漏斗下降、水体受到污染、生物栖息地消失及城市绿化地减少等问题。应强调人与水共生的理念,用系统整合的方法、技术,来解决城市中面临的突出生态问题。建设海绵城市应采用全面的生态系统价值理念,舍弃功利主义狭隘的价值观,就地解决水生态、水安全等问题,而不是将其迁移给异地;弹性滞蓄,而非刚性排泄。我国可持续发展委员会提出绿色基础设施理念,即空间上升由网络中心、连接廊道和小型场地组成的天然与人工化绿色空间网络系统,通过模仿自然的进程来蓄积、延滞、渗透、蒸腾,重新利用雨水径流,削减城市灰色基础设施的负荷。海绵城市的建设可以学习该理念,在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市。科学的城市建设理念有利于实现我国生态文明的发展及生态城市的建设。

2、雨洪资源利用

1)建筑区雨水利用。对于年降水量大的城市,降雨具有“大”和“急”两大特点,仅依靠入渗和回用难以达到防洪排涝的标准。因此必须针对降雨特点建设雨水“调蓄”设施,即在全面保留雨水排水管的基础上设置“渗透方式+回用方式+调蓄方式”相结合的综合模式,最大限度使进入雨水管道的雨水尽可能少,汇流时间尽可能长。雨水经渗透、收集、回用、调蓄等方式利用后,可减少暴雨径流,降低径流污染,削减洪峰流量,减轻城市防洪压力。

2)城市道路雨水利用。城市道路径流雨水通过有组织的汇流与转输,经截污等预处理后引入道路红线内的绿地,并通过设置在绿地内的以雨水渗透、储存、调节等为主要功能的低影响开发设施进行处理及回用。

3)绿地雨水利用。利用河岸和道路两侧带状绿地,结合城区建筑绿化、大块绿地及河道,构建由小到大的屋顶绿化、植被浅沟、雨水花园、湿地公园的“层级”绿地雨水利用网络。绿地系统作为市政工程系统的有益补充,具有“海绵”功能,水多则涵养,缺水则释放,调控城市雨洪平衡。优先利用自然形成的凹地部分作为蓄水、排水的隐形区域和通道,公园绿地、街头绿地、防护绿、附属绿地等建设成高程低于周边地面的下沉式绿地。地面径流排入绿地后利用其良好的入渗性能提高雨水入渗量,减少雨水外排,同时截流和净化部分污染物。城市湿地公园、城市大型绿地中的景观会提等,宜设计成具有雨水调蓄功能的集水型绿地,并通过溢流排放系统与城市雨水灌渠系统和超标雨水径流排放系统相衔接。

下沉式绿地可广泛用于城市住宅区、道路、绿地和广场内。对于径流污染严重、设施底部渗透面距离季节性最高地下水位,或岩石层小于1米及距离建筑物基础小于3米(水平距离)的区域,应采取必要的措施防止污染地下水或浸泡地基。公共建筑周边绿地与小区绿地、广场绿地,应低于路面,并在路面设置道牙时应采取将雨水引入绿地的措施。建成区的景观水体和草坪绿地,在条件允许的情况下,都应建设成具有雨水滞留功能的植草沟、湿地、雨水花园等下沉式绿地。

四、结语

海绵城市不仅是一种建设理念,还是一种“方法论”,其工程体系不追求“规模效应”,注重的是“生态效应”。其建设顺应了“低碳-生态”的城市规划建设理念,对提高我国城镇化质量和生态文明建设水平具有很大的重要作用。

参考文献

[1]仇保兴.海绵城市概述[J].建设科技,2015.

[2]胡灿伟.“海绵城市”重构城市水生态[J].生态经济,2015.

[3]董淑秋.海绵城市理念在雨洪资源利用对策研究[J].城市发展研究,2017.

论文作者:孙良晨

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第4期

论文发表时间:2018/6/14

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