海綿城市——會呼吸的城市
俞孔堅博士在《海綿城市的理論與實踐》中概括到:“海綿城市”、“城市海綿”、“綠色海綿”、“海綿體”等這些非學術性概念之所以得到學術界的廣泛應用,恰恰在于其代表的生態(tài)雨洪管理思想。
而直到2014年前后,海綿城市的理念被官方文件明確提出,才真正從學術界走向管理層面,并在實踐中的到有效推廣。
海綿城市的理念與日本的雨水貯留滲透計劃(LID),英國的水敏感性城市設計(SUDS),美國的LID低影響開發(fā),澳大利亞的水敏感性城市設計(WSUD)基本一致,是具有國際語境的城市雨水管理理念的中國化表達。
理論背景
當前的中國面臨各種各樣的水危機,包括水資源短缺、水質污染、洪水、城市內澇、地下水位下降等問題,這些水問題的綜合癥帶來的水危機并不是水利部門或者某一部門管理下發(fā)生的問題,而是一個宏觀的系統(tǒng)性問題。海綿城市正是立足于我國的水情特征提出的相對綜合全面的解決方案。
目前來看,在平衡水與城市的關系上,建設海綿城市的重要性毋庸置疑。
·我國的地理位置與季風氣候
2008~2010年期間,351個調研城市的積水內澇調查
我國降水受東南季風和西南季風的控制,年際變化大,年內季節(jié)分布不均,主要集中在6~9月。同時,加上我國的氣候變化的不確定性,帶來了暴雨洪水頻發(fā)、洪峰洪量加大等致命風險,導致每年夏天成為內澇高發(fā)季節(jié)。
·快速城鎮(zhèn)化
我國對水資源的開發(fā)空前過度,特別是北方地區(qū)。同時,我國的地表水水質狀況不容樂觀。水利系統(tǒng)全國水資源質量檢測網(wǎng)站的監(jiān)測資料顯示,沿海海域呈現(xiàn)出嚴重的富營養(yǎng)化。全國約50%的城市水污染比較嚴重,對水污染的治理成了當務之急。然而,對水污染的治理除了需要控制和治理點源工業(yè),更艱巨的任務是對廣大范圍內的面源污染的治理,而后者正是海綿城市發(fā)揮巨大作用的地方。
·不科學的工程性措施
城市化和各項灰色基礎的設施建設導致植被破壞、水土流失、不透水面增加等嚴重問題。直至今日,我們依然熱衷于通過單一目標的工程措施,構建“灰色”的基礎設施來解決復雜、系統(tǒng)的水問題,其實正是這些簡單的工程思維導致了綜合性水問題的爆發(fā)。
回歸水生態(tài)系統(tǒng)的“海綿城市”才是解決根本問題的朂終出路。
海綿城市的內涵
從生態(tài)系統(tǒng)服務出發(fā),通過跨尺度構建水生態(tài)系統(tǒng)基礎設施,并結合多類具體技術,是“海綿城市”的核心。
·“水適應人”轉向“人適應水”
“海綿城市”是以“自然積存、自然滲透、自然凈化”為特征的,字里行間反映出與傳統(tǒng)的治水思想的區(qū)別。海綿城市作為“水適應性景觀”,“適應性”借用了生物學的術語,但其本身意涵嚴格到了景觀學中,一是生物的結構適用于一定功能,二是生物的結構與功能適合于該生物在一定環(huán)境條件下的生存與延續(xù)。在景觀學中,生物這一主體變成了城市與人所組成的環(huán)境。
因此,所謂“水適應性景觀”強調了其在外界的環(huán)境及其影響下以及人類自身的共同作用下,朂終形成的產物,海綿城市就是一個很好的例子。
·以景觀為載體的水生態(tài)基礎設施
城市的每一寸土地都具備一定的雨洪調蓄、水源涵養(yǎng)、雨污凈化等功能,這也是“海綿城市”建構的基礎,但是,各種關鍵性生態(tài)過程在土地的分布上是不均衡的。對應于“景觀安全格局”理論關于關鍵性布局的理論(景觀中存在某些潛在布局的關鍵性局部,在物種保持和擴散過程中有一場重要的意義),關鍵性水過程也存在這樣的景觀安全格局,這一安全格局通過土地和城市的規(guī)劃與設計,朂終落實為“海綿城市”。
區(qū)別于傳統(tǒng)的灰色基礎設施,“海綿城市”是一個有生命的水生態(tài)基礎設施,它不僅僅維護了城市的雨澇調蓄、水源保護和涵養(yǎng)、地下水回補、雨污凈化、棲息地修復、土壤凈化等重要的生態(tài)過程,而且可以在空間上被科學布局并落地操作。
所以,“海綿城市”不只是一個虛的概念。更是對應著實實在在的景觀格局:構建“海綿城市”就是建立相應的水生態(tài)基礎設施,這也是朂為高效和集約的途徑。
·以技術集成為基礎的體系
“海綿城市”是一系列具體的雨洪管理技術的繼承和提煉,使大量實踐經(jīng)驗的歸納和總結。
以自然做工的生態(tài)設計技術,更大限度地借助于自然力,尊重自然,強調人與自然的共生合作關系,而不是依賴工程措施不惜代價地“改變城市原本穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境”為代價來實施“生態(tài)建設”。
古代水適應的技術遺產,為海綿城市提供了大量樸素的極具生態(tài)價值的經(jīng)驗和智慧。諸如“城包水”、“水包城”、“陰陽城”等理念,反映了朂初的水適應性城市形態(tài),對今天的城市水系治理、防洪治澇規(guī)劃以及土地利用等大有啟發(fā)。
當代西方先進的雨洪管理的先進技術,包括LID技術、水敏感城市設計都是“海綿城市”的技術理論依托。
海綿城市的建設思路
我國“海綿城市”建設的技術路線只有12個字“源頭減排、過程控制、系統(tǒng)治理”,而主要工程技術措施則更簡練,只有6個字“滲、滯、蓄、凈、用、排”。
技術路線
源頭減排,就是要在城市各類建筑、道路、廣場等易形成硬質下墊面(雨水產匯流形成的地區(qū))處著手,實現(xiàn)有效的“徑流控制”,即從形成雨水產匯流的源頭著手,盡可能將徑流減排問題在源頭解決。
過程控制,就是利用綠色建筑、低影響開發(fā)和綠色基礎設施建設的技術手段,通過對雨水徑流的過程控制和調節(jié),延緩或者降低徑流峰值,避免雨水徑流的“齊步走”。
系統(tǒng)治理,即從生態(tài)系統(tǒng)的完整性來考慮治水,充分利用好地形地貌、自然植被、綠地、濕地等天然“海綿體”的功能,充分發(fā)揮自然的力量。同時,也要考慮水體的“上下游、左右岸”的關系,既不能造成內澇壓力,也不能截斷正常徑流,影響水體生態(tài)。
技術措施
海綿城市——滲
(透水路面)
由于城市下墊面過硬,到處都是水泥,改變了原有自然生態(tài)本底和水文特征,因此,要加強自然的滲透,把滲透放在******位。其好處在于,可以避免地表徑流,減少從水泥地面、路面匯集到管網(wǎng)里,同時,涵養(yǎng)地下水,補充地下水的不足,還能通過土壤凈化水質,改善城市微氣候。而滲透雨水的方法多樣,主要是改變各種路面、地面鋪裝材料,改造屋頂綠化,調整綠地豎向,從源頭將雨水留下來然后“滲”下去。透水景觀、透水道路的鋪裝、綠色建筑都可以實現(xiàn)這一功能。
海綿城市—蓄
(城市蓄水池)
即把雨水留下來,要尊重自然的地形地貌,使降雨得到自然散落?,F(xiàn)在人工建設破壞了自然地形地貌后,短時間內水匯集到一個地方,就形成了內澇。所以要把降雨蓄起來,以達到調蓄和錯峰。而當下海綿城市蓄水環(huán)節(jié)沒有固定的標準和要求,地下蓄水樣式多樣,總體常用形式有兩種:塑料模塊蓄水、地下蓄水池。
海綿城市—滯
?。ㄓ晁▓@)
其主要作用是延緩短時間內形成的雨水徑流量。例如,通過微地形調節(jié),讓雨水慢慢地匯集到一個地方,用時間換空間。通過“滯”,可以延緩形成徑流的高峰。具體形式總結為三種:雨水花園、生態(tài)滯留池、滲透池、人工濕地。
海綿城市—凈
?。ㄓ晁占瘍艋?br /> 通過土壤的滲透,通過植被、綠地系統(tǒng)、水體等,都能對水質產生凈化作用。因此,應該蓄起來,經(jīng)過凈化處理,然后回用到城市中。雨水凈化系統(tǒng)根據(jù)區(qū)域環(huán)境不同從而設置不同的凈化體系,根據(jù)城市現(xiàn)狀可將區(qū)域環(huán)境大體分為三類:居住區(qū)雨水收集凈化、工業(yè)區(qū)雨水收集凈化、市政公共區(qū)域雨水收集凈化。根據(jù)這個三種區(qū)域環(huán)境可設置不同的雨水凈化環(huán)節(jié),而現(xiàn)階段較為熟悉的凈化過程分為三個環(huán)節(jié):土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理。
海綿城市—用
?。ㄓ晁糜诰G化灌溉)
在經(jīng)過土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理多層凈化之后的雨水要盡可能被利用,不管是豐水地區(qū)還是缺水地區(qū),都應該加強對雨水資源的利用。不僅能緩解洪澇災害,收集的水資源還可以進行利用,如將停車場上面的雨水收集凈化后用于洗車等。我們應該通過“滲”涵養(yǎng),通過“蓄”把水留在原地,再通過凈化把水“用”在原地。
海綿城市—排
“排”是利用城市豎向與工程設施相結合,排水防澇設施與天然水系河道相結合,地面排水與地下雨水管渠相結合的方式來實現(xiàn)一般排放和超標雨水的排放,避免內澇等災害。有些城市因為降雨過多導致內澇。這就必須要采取人工措施,把雨水排掉。
海綿城市的實踐
位于浙江省金華市金華江、義烏江與武義江三江交匯處的金華燕尾洲公園作為一個實驗性工程,檢驗了海綿城市的極端措施:城市與洪水為友,這一實踐于2015年獲得了世界建筑節(jié)(WAF)更佳景觀獎。
公園的設計方案盡可能保留原有的植被和環(huán)境,采取一系列生態(tài)修復措施,完善和豐富場地中的食物鏈,從而促進濕地內生物多樣性的提高,使其形成健康的、能夠自我維持的良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)。
keyword:海綿城市
文章來源:http://lss.org.cn
- 海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望
在城鎮(zhèn)化的大背景下,我國每年有一千多萬人進城,新建成的建筑相當于世界建筑總量的一半。在這種情況下,如果不引進海綿城市的建設模式,我國的城市地表徑流量就會大幅度增加,從而引發(fā)洪澇積水、河流水系生態(tài)惡化、...
- 海綿城市的六大核心,你都了解嗎?
海綿城市是什么?海綿城市定義海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環(huán)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"并加以利用。海綿城市建設應遵循生態(tài)優(yōu)...
- 雨水收集系統(tǒng)軟件的建設必須留意難題有什么?
雨水收集”這一定義是近些年明確提出的一個環(huán)保理念,通俗化而言,便是將當然降水利用機器設備、設備搜集起來,再將搜集到的雨水解決后用以綠化、農業(yè)灌溉、工程建筑、施工工地、路面自來水等層面。雨水收集的目地取...
- 使用雨水回收設備的意義和方式
雨水回收設備利用是很重要的,前提條件下,有必要得到廣大社會各界人士的支持、政府的倡導和有效的支持加上廣大人民的宣傳.很多城市和地區(qū)的自來水供應已難以同步跟上城市化發(fā)展的步伐.城市的綠化澆灌、沖洗馬路、消防...
- 雨水回收設備的3大重要方式以及雨水收集的作用
什么是雨水收集,雨水收集好處是補給城市地下水、緩解地面沉降、調節(jié)氣候、凈化空氣、增進城市綠化、防治雨洪災害,還能減輕城市排水和處理系統(tǒng)的負荷、減輕防汛壓力、減少雨水徑流污染,利用城市河湖和各種人工與自然...
- 盈源環(huán)保|雨水回收設備的國內外現(xiàn)狀
德國是一個水資源較為充沛的******,但卻能大規(guī)模地推廣雨水利用技術。一是屋面雨水集蓄系統(tǒng):如法蘭克福一個蘋果軋汁廠,把屋頂集下來的雨水作為工業(yè)冷卻循環(huán)用水,成為工業(yè)項目雨水利用的典范。二是雨水截污與滲透系...
- PP雨水收集模塊池相比傳統(tǒng)蓄水池優(yōu)勢
1.傳統(tǒng)雨水收集蓄水池傳統(tǒng)雨水收集蓄水池一種是通過修筑于露天的雨水收集池、設置公路邊的排水渠、設置與建筑的排水管道對雨水進行收集排放。此種方式收集的雨水暴露于露天,不僅容易被蒸發(fā)、而且水質易受污染,不易過...
- 什么是海綿城市?如何做海綿城市?
海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環(huán)境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”,也可稱之為“水彈性城市”。國際通用術語為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構建”。下雨時吸水、蓄水、滲水、凈...
- 雨水的收集和利用可以為我們帶來哪些好處?
隨著海綿城市的提倡,雨水收集應用已越來越廣泛了,一般在小區(qū)、市政工程、廣場等地都能見到其身影,那么它具體有著怎樣的重要性呢?據(jù)了解,為了解決缺水、環(huán)境、生態(tài)等一聯(lián)串的矛盾,人們把注意力放到雨水的收集和...
- Top1
- Top2
- Top3
- 4關于雨水收集利用系統(tǒng)有哪些好處?
時間:2021-12-09
- 5雨水回收利用系統(tǒng)組成
時間:2022-01-11
- 6雨水收集系統(tǒng)軟件的建設必須留意難題有什么?
時間:2021-12-08
- 7雨水收集對建筑小區(qū)有重要作用
時間:2022-01-11
- 8雨水收集綜合利用方案
時間:2022-01-11
- 9PP雨水收集模塊池相比傳統(tǒng)蓄水池優(yōu)勢
時間:2021-11-25
- 10海綿城市雨水回收利用介紹
時間:2021-11-13