海绵城市规划设计理念及方法分析论文_袁永刚

海绵城市规划设计理念及方法分析论文_袁永刚

摘要:海绵城市是近几年新兴的城市雨洪管理概念,为现代化城市发展提供了新的发展思路,海绵城市要求城市通过规划建设能够增强其对抗洪涝灾害的能力,因此海绵城市又称“水弹性城市”。而将海绵城市的雨洪管理理念应用到城市的实际建设中需要整个城市的共同努力。在本文中,将从城市用地的控制、城市规划各级之间的衔接等角度为出发点,对城市水环境进行探讨,最终将海绵城市的设计理念和方法融入到城市各个方面的建设中。

关键词:海绵城市;洪涝灾害;城市规划;

一.海绵城市的概念与优点

海绵城市在最大程度上尊重自然环境和生态规律,利用城市灰色和绿色的的设备,让城市在面对干旱或洪涝灾害时,能够具备像海绵一样的性质,保证整个城市居民饮用水安全的同时让雨水在城市中完成从储存到净化、渗透以及再利用的过程,最终保证整个城市的水环境安全。海绵城市的规划设计理念打破了传统城市的控制方法,例如快排、末端控制等。海绵城市的规划设计理念是多目标、分散化、源头等雨洪管理理念,并且在此基础之上实现了从水源的源头到最终利用的现代化水系统。海绵城市这一现代化概念的提出体现了我国生态文明建设的发展,不仅具有生态价值还带来较高的社会反响和经济效益,也对我国城市的建设和发展起到指导的作用。

其优点在于首先通过透水设备、渗渠等等让部分雨水渗透到土地,能够在一定程度上补充城市的地下水资源,减慢地下水水位线下降的速度。其次可以利用蓄水池、蓄水罐等储水设备储存适量的清洁雨水。此外,通过建设雨水花园能够留住部分的雨水,降低峰值的流量,降低排水管道的排水压力,降低城市内涝问题发生的几率减少污染。最后储存的雨水能够用于城市绿化、居民厕所或者用于洗车,缓解城市的水资源压力。

二.目前城市规划的不足之处

1.缺少定量分析

海绵城市在规划建设前,应进行大量的调研并确定规模,找出其中的风险区域,确定开发强度等。与定性分析相比,定量分析涉及大量数据,虽然其能够反应科学的结果不过因为其需要分析大量的数据,且数据收集存在一定难度,因此在实际规划中使用较少。

2.缺少城市竖向规划

城市的竖向规划时城市能否发生内涝的重要影响因素之一。不过由于实际规划过程中,对城市的地质条件缺少有效性的调研和分析以及关键性数据的收集,造成城市的竖向规划与实际情况有所差别,使得最终城市的道路以及排水系统之间产生冲突。

三.海绵城市规划原则

1.以实际为本

我国幅员辽阔,地大物博,不同的城市地形和地域环境差异很大,海绵城市的建设应该以城市实际的环境为基础。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,在我国海绵城市建设中应明确的考虑到城市当地的实际情况,例如海绵体的数量、水环境质量以及降雨量的变化趋势等,都是首要考虑的问题。

2.以保证生态安全为原则

生态环境优先是海绵城市在建设中应遵循的重要原则,简言之就是海绵城市建设应充分考虑到城市的生态安全,生态安全不仅包含水环境安全,也要求海绵城市在建设时也应保护好城市各项基础设施。

3.规范化原则进行建设

每一个项目的规划方案都应科学严谨,对于海绵城市的建设来讲,其必须具备一套科学完整的规划方案,海绵城市在规划设计期间不仅要考虑到城市的生态问题,还应关注海绵城市的功能及其在今后所面临的问题,例如建造海绵城市的成本、海绵城市与城市经济发展之间的关系和海绵城市每年的维护成本等。

四.海绵城市的规划设计方法

1.修复并保护好天然的海绵体

要想实现海绵城市的建设,第一步应该保护好诚实的天然海绵体,简单来讲就是保护好城市内部或者四周的湖泊、湿地以及森林等自然资源,这些海绵体自身具备净化污水以及调节河流流量的作用,因此这些天然的海绵体对海绵城市的建设起着关键性的作用,目前我国主要通过三种手段修复和保护海绵体:第一,划分出特定的区域禁止或者限制建筑建设。简言之就是通过强制的措施划分出区域,保证天然海绵体对环境的调节能力。第二,修复生态系统,例如对城市淤泥的疏通、生态砌岸、培育水植物等措施。第三,建设生态走廊,生态走廊能有助于生态系统的建设和发展,以板块、廊道、基质理论为基础,建设生态走廊能增强生态系统中各个板块之间的联系,使海绵体更为系统化。此外,生态走廊的建设还有利于雨水的收集和利用。

2.对海绵体进行改建

若是城市天然海绵体的数量不足,就可以采取人为的改建海绵体的措施。其主要方式有三种,首先是改造城市水系,武汉市曾在2009年开展大东湖和六湖连通的改造工程,这是一项大型的水网生态建设和改造工程,优化了武汉市的整体生态系统,让水体的调节功能得到了充分的发挥。其次是改变城市传统工业模式和城市居民区建设。简言之就是改变城市原有的绿地布局,将传统的集中式绿改建为小而散的下沉式的绿地。在保证城市建筑的规模和成本不发生变化的情况下,减少城市外排的雨水量,土地就地吸收雨水,进一步提高城市雨水的利用率。最后是对城市园林绿地进行改造,利用LID技术,LID技术是指通过分散的、小规模的源头控制由降雨所产生的径流和污染,保证城市生态的水循环。此外,还可以利用下凹式和滞留塘,有机结合雨水收集设备以及城市绿地景观,有效增加城市绿地的透水面积,提高雨水的收集量。

3.构建仿生海绵体

除上述的两种海绵城市规划方法外,还可以建设人工仿生的海绵体。人工海绵体就是充分利用现代化技术,建设雨水的收集透水和收集设备,使其形成于天然海绵体功能相似的人工海绵体,人工海绵体对海绵城市的建设也具有重要的意义。人工的仿生海绵体能够在城市干旱时释放出经过净化的雨水,在城市发生洪涝灾害时收集产生的雨水。一般大多数人工海绵体建造方法有:以绿色设计建筑的理念为基础构建仿生海绵体,通常用于现代建筑中,利用仿生海绵体中的设备将建筑中的黑水和灰水进行分离,再对灰水进行二次利用,能够节约整个建筑总用水量的百分之三十。此外,利用集水罐、绿色屋顶以及透水屋顶收集的雨水进行简单的净化可以用做生活用水或者景观用水,大大节约水资源的消耗,实现了水循环。

4.重视城市竖向规划的建设

在城市道路、广场等市政系统建设中重视雨水收集,例如在广场建设时将地面设置为透水型,让雨水尽量下渗,避免因为雨水量过多增加洪涝灾害发生的几率。还应在停车场等大型场所试建再生水的设备和专用通道,实现水循环技术的推广。

5.充分利用现代化科技

随着信息化社会的全面到来,海绵城市在规划时应充分应用信息技术和云数据,通过对城市水资源和历年洪涝灾害的数据分析能够得知海绵城市建设的不足之处,在今后进行有针对性的建设。

五、结束语

城市的健康发展离不开合理的规划。科学的规划能让城市从根本上杜绝许多问题的发生,例如城市内涝、雨水径流污染以及水资源缺乏等。为此,应该合理的统筹城市各级规划部门,加强对城市建筑、景观以及给排水等部门的衔接,综合分析城市各类用地的特点并且合理规划进行城市建设,优化城市布局。

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论文作者:袁永刚

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期

论文发表时间:2018/12/7

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