海綿城市設計實踐思考

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【摘要】對廣州地區實施海綿城市相關政策進行了調研分析，并在此基礎上對實際工程案例進行研究，提出了在項目中進行海綿城市建設的相關思考及設計方案，為海綿城市的應用積累寶貴經驗。

【關鍵詞】海綿城市；給排水；雨水管理

1海綿城市應用背景

目前，我國正在面對各種各樣的水危機：水資源短缺、洪澇、水質較差、地下水位下降等，并且問題非常嚴重。這些問題不是一個部門或者一個方法即可解決的，而是需要更加全面的解決方法，海綿城市應運而生。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”加以利用。為應對日益擴大的城市規模，解決日益惡化的城市生態環境，城市內澇，水環境污染等問題，改變傳統城市建設模式，近幾年，海綿城市理念被政府大力推行。

2應用案例

2.1項目概況。某科技園區項目，總用地面積約55415m2，主要功能為企業辦公。該場地北高南低，場地均高于周邊市政道路，不易產生內澇風險。2.2設計分析。海綿城市開發前，本項目為荒地，地面主要以泥土為主，地勢較為平坦，整體呈南高北低的趨勢，沿市政道路方向高程逐漸降低。2.3設計原則。2.3.1利用現有地塊排水能力，保護原有自然排水路徑。根據園區原有的水文環境等條件，對園區空間和平面進行重新劃分（見圖1），通過保護性的設計并利用海綿措施，使每個分區內的排水可以自行消化，雨水能夠自然吸收，盡量不增加排水管道的壓力。該項目根據地形、地塊面積、排水管分布等情況，將整個地塊劃分7個子系統，使雨水在每個子系統內可以自行消化，并通過圖2所示的雨水徑流排放路線，實現雨污分流，盡量不給排水管增加壓力。2.3.2利用LID（生態海綿城市建設技術）措施，提升景觀生態效果。海綿城市的設計不是單獨存在的，而是與建筑、景觀設計、給排水等不同專業領域相結合，通過設計與園區空間要素相結合，與自然雨水相協調的過程。在滿足功能的前提下，對雨水徑流管理過程實現景觀化，附加美學功能價值，展現區域人文特征，呈現良好的景觀效果[1]。本項目開發強度高，地下室區域范圍大，標高復雜，根據生態設施優先；源頭、小型、分散的設施優先；低成本，已維護的設施優先的原則，結合經濟、景觀、休閑、娛樂等方面綜合考慮，采用的LID措施主要包括：生態草溝、雨水花園、透水鋪裝、綠色屋頂等。具體的配置原則是區域內的活動草坪優先設置為下沉式綠地，非功能性屋頂優先設置為綠色屋頂，在道路機動車道及廣場采用透水鋪裝，機動車道旁設置生態草溝。透水鋪裝可以使雨水迅速滲入地表，減少排入雨水管網的雨水量。雨水管網，調蓄模塊等設施發揮源頭蓄存作用，部分雨水在這些設施中滯留，避免全部雨水涌入管網造成排水不暢，同時，雨水還能在這些設施中得到凈化。植草溝等設施發揮轉輸作用，增加了雨水排放通道，避免將雨水引入道路。本項目的亮點是該地塊具有一個6m的地形高差，不僅可以將其處理為一個具有景觀效果臺階，還可以配合LID措施使其成為一個天然的植草溝及布置較多透水鋪裝，增加該地塊的滲水以及排水功能（見圖3）。2.3.3雨水資源化利用及后期數據收集。傳統的雨水是直接排放，無形中造成了水資源的浪費。而海綿城市園區通過一系列生態措施的吸、滲、濾、蓄等過程，配合園區內的雨水收集系統，將雨水作為一種可以利用的資源去循環使用，可以緩解園區內一些綠化或景觀用水的需求，節約水資源，形成良好的水文循環[2]。配合后期監測方案，可以支持對該項目建設的過程監控，考核評估和綜合管理，支持項目年徑流總理控制力的定量化分析及評估，為后期相關工程設計提供借鑒和參考。本項目使用雨水收集系統將收集到的雨水進行處理用于景觀用水及園區綠化灌溉，選擇在大樓布設1臺雨量計，采集降雨量的變化過程曲線，在地塊東南角排水口總管處安裝1臺在線流量計、1臺液位計和1臺濁度計，監測水質、水量、水位變化曲線進行調蓄情況分析，設置監測井取水樣監測，為廣州市同類型建筑提供參考。選擇在中央的雨水花園內安裝1臺濁度計，監測污染控制情況。獲取至少3場次典型降雨（小雨、中雨、大雨）的水質、水量、水位變化過程線數據，用于徑流總量控制率及污染控制率的達標分析。

3設計效果

該海綿城市設計完成后透水鋪裝率達到40%，下沉式綠地率40%，年徑流總量控制率大于75%，對應的設計雨量為30mm，在廣州地區的新建項目中海綿城市指標達到中高水平。

4結語

海綿城市設計應做到因地制宜，根據空間劃分，開發模式，建設模式有針對性地進行布局規劃，給予雨水一定的彈性空間，使雨水能夠足夠凈化以及消納，將雨水留在“海綿”中，而不是迅速排向河道。其次，構建良好的土地利用空間結構，使其與開發地塊中的綠地以及地表水等構成良好的網絡，共同凈化、傳導與消納雨水。最后，要做到后期可檢驗，所以，在海綿城市中應增加可檢測和可監測的手段，完善海綿城市框架，形成一個閉環，并為后期工程提供可參考，借鑒的經驗。

【參考文獻】

【1】俞孔堅,李迪華,袁弘,等.海綿城市理論與實踐[J].城市規劃,2015,39(6):26-36.

【2】劉利剛,吳凡.多專業視角下的“海綿城市”規劃設計策略探索———基于遷安市海綿城市規劃設計課的思考[J].風景園林,2017(12):117-124.

作者:劉敏瑞 單位:中國移動通信集團廣東有限公司