摘要:海绵城市建设对 城市生态文明的建设有重要意义。其是我国城市化进程的一个重要发展方向,它与传统的建设具有较大区别,海绵城市建设难度较大,以至于可能会导致管理过程中出现一些问题。
关键词:海绵城市;建设;难点;技术要点
1海绵城市建设的难点
1.1缺少相关经验
海绵城市是近年来新兴发展起来的一项系统性工程,其系统的顺利落实是建立在一系列LID子系统工程的完成度上,然而,如雨水花园、下沉绿地此类子系统工程,很多都缺少实际工程案例,实施团队缺乏相关经验和固定的设计、施工模式,子系统的难以实施为系统顺利完成埋下隐患
1.2地区差异较大
我国地区较广,由南到北气候类型呈多样化,所以不同城市所需要解决的水问题也不同。若仅仅依靠其它区域的建设经验,忽略自身地理等特点,是无法建设高质量的海绵城市。各个城市所面临的水问题在不同城市的表现是具有差异性的,这也对我国海绵城市的建设管理工作提出了新的要求。
1.3 城市改造难度大
当前,在进行城市改造过程中,还存在很多困难。尤其是我国很多城市都存在新老城区混杂的特点。一方面城市旧城区的绿化面积较低,缺少海绵城市建设所需的雨水收纳基础设施,而如果进行改造,需要牵扯多部门的利益和居民自身的利益,改造难度很大。另外一方面新城区虽然绿化面积较高,但由于缺乏成熟总体的规划设计,即便进行了海绵体的改造,也难以发挥100%的功效。
2技术要点
2.1因城施策制定目标
海绵城市建设类项目已在全国多个地区试点展开,建设区域从西南至东北,气候条件从温带到亚热带,城市规模从一线到三四线均有分布。因此,在建设规划、技术方案、管理模式几个方面,应该因地制宜。面对LID子系统对不同地区的有效性、适应性均不相同的问题,可以千城千策的处理方式,对“渗、滞、蓄、净、用、排”六个字选择不同的理解方式,灵活运用,以重点发力来代替目标均衡的建设模式。针对不同地区的生态环境、气候特点,海绵城市项目的建设目标侧重点也应有所不同。如东南沿海地区,雨热资源丰富,河流分布广泛,因此雨水回收再利用的需求不大,蓄存时间过长的雨水还容易滋生蚊虫,所以对雨水的处理上宜以“渗、净、排”为主要目标,所采用的设计措施应该结合植草沟、下沉式绿地、雨水花园、渗渠等;而华北地区干旱缺水,夏季单次降雨量大,收集的雨水可以回用于绿化灌溉,因此,对雨水的处理上宜以“蓄、净、用”为主要目标,可结合干湿塘、渗井、湿地、蓄水模块等使用。同时,根据大量的国外研究,LID生态设施在不同的气候条件、不同的地区,对于雨水污染物的处理效果不同,但目前我国对于生态设施有效性的试验数据仍然处于空白状态,缺乏有力的科学依据对各地的适应性进行判断,应尽快在各城市分别展开相关研究。
2.2合理选择模型
海绵城市作为新生事物,没有“套路”可循,在模型选择过程中不能直接参照其他城市经验,生搬硬套,而是要根据自身面临的雨洪管理问题和自然条件合理选择模型或者模型组合。若是内涝问题突出,则优先选择水文水力模型,辅以水质模型;若是水环境质量亟待改善,则优先选择水质模型,结合水文水力模型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3 加强规划引导工作,实现多层次发展
海绵城市的建设是一项较为复杂的系统性工程,因此会涉及到许多部门共同参与,因此可以在专项工作规划的基础之上,采用BIM技术,来对各个部门进行规划。同时要妥善处理好人、自然、城市之间的关系,深化对海绵城市的认知,最大限度修复当地原有的河流,构建城市绿环,社区公园等多层次的开放性空间,由此来组成海绵城市。
2.4加强生态湿地的建设
在海绵城市建设过程中,通过生态湿地的建设,提高污水厂尾水的标准,实现水资源的循环利用。现阶段,大部分城市建设的中水回用厂,大多采用膜工艺进行水质的改善,中水出现二次污染的几率较大。而采用生态湿地工艺进行提标,可以有效的避免这一问题,实现水资源的本地化循环利用。此外,还应当在城市臭水河的治理过程中,充分利用各种生态工具,从中选择可以确保长效性的生态治理方式,彻底解决城市臭水河。
2.5区分症结制定合理策略
新建城区项目及老旧城区类改造项目由于基础设施情况不同、可利用城市空间不同,水处理的难度也有所区别。在老城区改造项目中不难发现,老城区存在的城市内涝问题往往比新城更加严重,突出表现在以下几个方面的症结:(1) 老城区给排水设施相对落后,雨水管网的竖向关系混乱,致使城区雨水无法顺利排入天然河流;(2) 老城区和城中村基础设施建设标准较低,往往采用雨水蓄存弹性小的合流制管道,致使降雨高峰时管网的过流能力不足,形成大量积水点,甚至污水倒灌现象;(3) 老城区下垫面硬化面积过大,天然湖河水体面积小,绿地面积小,导致城市汇水面产生大量径流无处消纳,只能依靠管网接收;(4) 由于老城区建设年代较久,往往缺失基础资料,缺少基础设施数据的统一归口单位,致使地下管网改扩建工作困难重重;(5) 城市公园是城区天然海绵体,本应该起到接纳城市雨水的作用,但在老城区中,传统园林往往采用微地形的设计手法,土壤高于硬质铺装,且公园水系水位较高,造成公园不仅无法接纳城市雨水,反而要依靠市政管网排水,增加市政管网负担;(6) 老城区城市用地紧张,可用于改造蓄水设施的地下空间有限,改造难度大、可利用的弹性设施带空间小。与此对比,新建城区项目可以通过提前统筹规划为低影响开发措施预留空间,地面地下水处理设施同步建立、合理布局,且有条件建设技术标准高的基础设施,通过雨水管网分流制解决雨水弹性释存和初期雨水弃流问题,通过用地规划合理控制硬质下垫面层占比,增加管网系统的排水能力和天然水系的消纳能力。使用低影响开发措施策略及目标应根据新老城区建设的症结不同而合理区分。老城区改造项目,可优先利用城市现有排水系统,充分发挥绿地、道路、水系对雨水的吸纳、渗滞、蓄排和净用,对雨水起到缓释作用,使城市开发建设后的水文特征接近开发前。老城区往往绿化面积小,应优先使用浅草沟、雨水花园、渗井、蓄水模块等绿色调蓄设施,以施工影响范围小、经济成本低、有效减少雨水峰值为主要设计目标。而新建城区项目应梳理当地地理条件、水资源条件、降雨特点、开发强度以及内涝防治要求等,合理选择海绵城市建设目标,并合理选择低影响开发设施,科学布局。通过规划提高绿地占比,并结合下沉式绿地、雨水湿地、干湿塘等设施,以蓄存雨水、净化利用、景观提升及达到设计指标为首要目标。
2.6重视公园绿地的建设,改善城市的自然生态环境
在海绵城市建设过程中,可以通过雨水花园、人工湿地等多种方式,提高城市公园绿地的海绵体功能,不仅可以有效的对雨水进行消纳,形成绿色的城市蓄水库,而且还能有效的提升城市的自然生态环境。此外,还应对城市内部及周边的池塘、河流湖泊、湿地等水体自然环境进行恢复和保护,杜绝对水体资源过度开发,构件城市良好的水循环系统,进而改善城市的水环境。
结语
海绵城市的建设发展周期较短,同时在城市建设理念、建设技术、法律法规及政策方面仍然存在一定的问题。推进海绵城市建设需要强化政府领导,统筹协调好各个部门,加大社会宣传,完善政策法规,只有这样才可以确保海绵城市的建设可以有序高质量进行。
参考文献
[1] 王迟,徐冰峰.海绵城市建设的难点及建议[J].低温建筑技术,2016,38 (9):146-147.
[2] 胡希冀,崔琳琳,舒荟萃,等.基于LID理念的承德市海绵城市试点区建设技术框架研究[J].科技经济市场,2018 (2):108-109
论文作者:卫向阳1,乔俊立2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/10/8
标签:城市论文; 海绵论文; 雨水论文; 城区论文; 城市建设论文; 管网论文; 绿地论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;