海綿城市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(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。
什么是海綿城市?
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(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),海綿城市主要是解決暴雨帶來(lái)的城市內澇難題,是顛覆長(cháng)久以來(lái)城鎮排水防澇系統建設以“修大管子”為主的傳統思路。
在全國各大城市紛紛建設海綿城市的氛圍中,山西省會(huì )太原也馬不停蹄。在最新公布的《太原市排水防澇設施建設規劃》中,“新建、改建的廣場(chǎng)、公園中,要減少硬化地面的鋪裝,透水性地面鋪裝比例不小于總面積的 40%”、“新建大型洪水的泄水通道 13條,總長(cháng)度 22.3公里”等目標和規劃讓人充滿(mǎn)期待。
那么,海綿城市到底該怎樣建設?傳統的城市建設理念應該如何轉變?海綿城市的建設還面臨哪些難點(diǎn)和挑戰?記者對此進(jìn)行了深入調查。
到2020年,力爭做到太原市內不出現內澇災害,即使發(fā)生超過(guò)城市內澇防治標準的降雨時(shí),城市運轉基本正常
10月23日,太原市規劃官網(wǎng)公示《太原市排水防澇設施建設規劃》(以下簡(jiǎn)稱(chēng) 《規劃》)。根據規劃,未來(lái)太原市將通過(guò)構建海綿型城市、制定城市內澇防治標準等,力爭做到發(fā)生城市雨水管網(wǎng)設計標準以?xún)鹊慕涤陼r(shí),地面不應有明顯積水;發(fā)生城市內澇防治標準以?xún)鹊慕涤陼r(shí),城市不能出現內澇災害;發(fā)生超過(guò)城市內澇防治標準的降雨時(shí),城市運轉基本正常。
“此次規劃范圍北至上蘭和繞城高速公路北段,西至西山邊山地區,東至東山邊山地區,南至姚村,總面積為360平方公里。預計到2020年創(chuàng )建海綿城市,通過(guò)下凹式綠地、植草溝、透水性停車(chē)場(chǎng)、透水性廣場(chǎng)、人工濕地等低影響開(kāi)發(fā)設施,從源頭有效控制雨水徑流量的排放?!碧谐青l規劃局總規劃師楊迎旭對記者說(shuō),“同時(shí),此次《規劃》還制定出城市內澇防治標準。遭遇50年一遇標準及以下暴雨時(shí),城市主干道以上道路正常通車(chē),即車(chē)行道積水不超過(guò)15厘米;學(xué)校、醫院、防洪防澇指揮部等敏感區,以及重要、特別重要地區主要出入口道路正常通車(chē),即車(chē)行道積水不超過(guò)15厘米,主要建筑物出入口不積水?!?/p>
《規劃》要求,在新建、改建的廣場(chǎng)、公園中,要減少硬化地面的鋪裝,透水性地面鋪裝比例不小于總面積的40%。但是,在濕陷性黃土等地質(zhì)不良地區,地面鋪裝不得采用雨水下滲措施。新建廣場(chǎng)或綠地面積超過(guò)2000平方米以上的,地下還要配建雨水蓄水設施,體積不小于30立方米。如果增建具有吸收雨水能力的下凹式綠地,其占綠地總面積的比例不小于50%。
對于雨水的綜合利用,《規劃》提出要以入滲回補地下水、景觀(guān)水系補水、綠化澆灌用水為主。還規劃設置17個(gè)雨水分區:濱河、陽(yáng)興河、太鋼北線(xiàn)防洪渠、北澗河、北沙河、南沙河、城南退水渠、晉陽(yáng)街雨洪泵站、汾東北線(xiàn)防洪渠、太榆退水渠、北排洪溝、玉門(mén)河、虎峪河、九院沙河、冶峪河、風(fēng)峪河、清水河。同時(shí),分區內規劃設置46個(gè)雨水系統。其中,要重點(diǎn)對太鋼防洪系統、五龍口地區防洪系統、晉陽(yáng)街泵站雨洪系統、武宿地區防洪系統、大黑水河防洪系統、北排洪溝防洪系統、河西南部地區防洪系統等防洪系統進(jìn)行梳理完善,并加以改造或擴建,共計增建雨水蓄水池20處?!啊兑巹潯芬?,在立交系統附近,要增建雨水泵站,增強雨水的排退能力。要求對現有道路系統的排水管網(wǎng)進(jìn)行改造,到2020年,將改造雨水主干管網(wǎng) 14條,總長(cháng)度 30.9公里,改造現有的雨水泵站5座。同時(shí),配合道路建設計劃,規劃新建雨水主干管網(wǎng)27條,總長(cháng)度68.5公里,新建雨水泵站10座。除了要改造勝利街泵站外,還要新建雨水蓄水設施18處,總調蓄能力達到 85.4萬(wàn)立方米?!睏钣癖硎?。
此外,市區范圍內還要新建大型洪水的泄水通道13條,總長(cháng)度22.3公里。在此基礎上,還要完成排水防澇設施在線(xiàn)監測系統建設、信息化建設、數字化預警平臺建設和防汛綜合指揮中心建設,使城市建成一套完善的預警系統、應急體制、快速的反應機制、完備的救助體系,從容有序地應對內澇。
城市地表的硬化改變了天然“海綿體”,造成每逢強降雨太原必內澇的結果
長(cháng)期以來(lái),太原在建設中大量使用硬化鋪裝,硬化的地表使得雨水無(wú)法滲透,一旦產(chǎn)生積水,總是難以快速排退。盡管道路上都修建了排水管網(wǎng),但是一旦遇到強降雨,因排水管網(wǎng)的排水口少、井口小、管網(wǎng)直徑不夠大、位置不合理等,雨水無(wú)法全部流入排水管道,自然而然造成城市內澇。
除此之外,太原市全市現有排水管網(wǎng)僅有1000公里長(cháng),大部分是上世紀80年代建成,特別是市區中心的老舊管網(wǎng),雨水和污水混合的情況非常普遍,因雨污不分,造成污水通過(guò)合流管道排入河道內,也減緩了雨水的排退能力。
就在今年8月1日晚,太原遭遇了短時(shí)強降雨過(guò)程。突如其來(lái)的強降雨使太原市區出現城市內澇,多個(gè)路段積水嚴重,路面積水達到膝蓋位置;
2014年 7月 4日,暴雨降臨太原,造成部分街道內澇,給城市交通帶來(lái)諸多不便;
2012年 7月 30日,太原降下暴雨,市區多處低洼處積水過(guò)膝,許多車(chē)輛行人受困。
幾乎是每年進(jìn)入晚春到盛夏時(shí)期,太原就會(huì )迎來(lái)至少一場(chǎng)強降雨,這樣的強降雨每次發(fā)生,就必定會(huì )造成城市內澇,這樣的例子層出不窮,如何解決太原的城市內澇難題,已經(jīng)成為大家普遍關(guān)注的問(wèn)題。
每當雨雪天氣的時(shí)候,市民們都能看到,在一些低洼地段,積水主要依靠泵車(chē)或是人工打開(kāi)下水井來(lái)加速排水?!俺鞘欣锩娲罅康挠操|(zhì)鋪裝,改變了現在的自然生態(tài)系統?!碧砉ご髮W(xué)土木工程系教授葛忻聲告訴記者,“大自然就是天然的 ‘海綿體’,每當降雨時(shí),雨水可以通過(guò)濕地、綠地自然滲透到地下被吸收,其余的下滲到地下河流,最終流入江河湖海。但是現在由于城市化的快速推進(jìn),特別是建設鋼筋混凝土城市模式全面流行,城市里自然的排水系統已然遭到破壞?!薄爸灰浅鞘卸紩?huì )產(chǎn)生熱島效應,在城市上空形成暴雨后,水從天上到地面,再進(jìn)到地下,進(jìn)到河湖里。如果在自然條件下,下十個(gè)單位的水,留在地表也就兩個(gè)單位的水,但現在在太原,下十個(gè)單位的水以后,能在市中留下八個(gè)單位甚至更多的水?!备鹦寐暠硎??!傲硗?,城市建設過(guò)程中道路、建筑物切割成小單元,這也是形成內澇的原因之一。很多城市建設下跨式立交橋,水很容易積蓄在這個(gè)地方?!备鹦寐暦治稣f(shuō)。
解決城市內澇,蓄水與排水同樣重要
統計資料顯示,太原市年平均降雨量約為456.8毫米,每年白白流走的雨水達5500萬(wàn)立方米,相當于兩個(gè)晉陽(yáng)湖還多。按照太原市城區總計5.6平方公里綠化面積,每平方米澆水80毫米計算,全市每年僅綠化澆水一項就耗水448萬(wàn)立方米,水費達1000多萬(wàn)元。
今年6月,《關(guān)于山西省改善城市人居環(huán)境 2015年行動(dòng)計劃的通知》正式下發(fā),其中也提到海綿城市的建設要求。按照要求,推進(jìn)雨污分流管網(wǎng)建設和改造,全省新增雨水管網(wǎng)600公里,完成雨污分流改造1000公里?!斑^(guò)去,我國在城市內澇治理過(guò)程中,主要是強調怎么把水排出去,但怎么能夠把水蓄積起來(lái),用于日常使用,考慮得很少?!碧砉ご髮W(xué)建筑與土木工程學(xué)院博士生導師梁仁旺教授表示,“國外注重綠地建設跟城市硬化地面建設的配比,很多城市綠地往往有一個(gè)澇水、儲水系統,要求地面應該比綠地高,但是在太原街上,你會(huì )很明顯地發(fā)現很多地面要比綠地要低,所以容易形成路面積水,甚至很多小區里一下雨也同樣會(huì )出現積水情況?!薄氨M管近幾年來(lái),我國在城市排澇方面推出了不少的政策,但因為暴雨事件有隨機性和極端性,排澇工程遠遠滿(mǎn)足不了城市化進(jìn)程中對內澇治理規模的需求。海綿城市建設主要是解決三個(gè)問(wèn)題,一、城市防洪防澇標準明顯提高,減少洪澇的災害;二、提高城市水資源的保障能力;三、改善水環(huán)境和水生態(tài)?!绷喝释硎?。
為此他建議,在建設海綿城市的進(jìn)程中要統籌規劃,預留和控制地下空間;明確建設要求,城市新區都要同步建設地下綜合管廊,老城區要統籌安排管廊建設;在新建公園、廣場(chǎng)、居民區時(shí),雨水收集設施,也要依照國外優(yōu)秀配比進(jìn)行同步和實(shí)施。
梁仁旺同時(shí)強調,“在城市建成區范圍內,排水標準需要進(jìn)一步提高,保證管網(wǎng)水網(wǎng)暢通。在未來(lái)的城市建設中,盡可能做到對大自然系統最低影響的開(kāi)發(fā)。除了硬件設施外,還應該加強城市應急管理,包括全面的立體暴雨和洪澇信息的監測、預警預報系統的建設、科學(xué)調度和應對等。從建設海綿城市和解決城市內澇治理來(lái)說(shuō),既要看到城市內部的問(wèn)題,也要看所在區域,或所在流域的洪水特性、降雨特性以及河流水的特性?!?/p>
建設海綿城市,全國在行動(dòng)
海綿城市是發(fā)揮城市綠地、道路、水系等自然生態(tài)對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,讓城市成為“會(huì )呼吸的海綿”,能在降雨時(shí)有效蓄水、避免城市內澇;干旱時(shí)釋放水資源,天然地起到調節作用。
也就是說(shuō),在新建公園、居民區、商場(chǎng)、超市、飛機場(chǎng)、火車(chē)站或城市道路時(shí),同步在下方配建大型雨水收集設施,路面鋪設有滲透能力的專(zhuān)用材料,下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水,然后將蓄存的水“釋放”并加以利用,最大限度地實(shí)現雨水在城市區域的積存、滲透和利用。
今年4月2日,全國海綿城市建設試點(diǎn)城市名單正式公布,遷安、白城、鎮江、嘉興、池州、廈門(mén)、萍鄉、濟南、鶴壁、武漢、常德、南寧、重慶、遂寧、貴安新區和西咸新區等 16個(gè)城市入圍。這16個(gè)城市將獲得中央財政補貼10多億元,用于海綿城市建設。6月10日國家住建部下發(fā)文件把三亞列入城市“雙修”、地下綜合管廊和海綿城市的試點(diǎn)城市。
其實(shí),這16個(gè)試點(diǎn)城市很早就開(kāi)始踐行海綿城市這一建設理念,為我們提供了很多好的經(jīng)驗。作為全國首批16個(gè)海綿城市試點(diǎn)之一的浙江省嘉興市,2011年就開(kāi)始打造海綿城市,即在城市開(kāi)發(fā)建設過(guò)程中,留足生態(tài)用地,適當開(kāi)挖河湖溝渠,增加水域面積。此外,從建筑設計開(kāi)始,全面采用屋頂綠化、可滲透的路面、人工濕地等技術(shù),促進(jìn)雨水積存凈化。
西咸新區以集約、綠色、低碳、智慧的現代田園城市為目標,最大限度地保護原有的河流、湖泊、濕地等水生態(tài)區,先后啟動(dòng)了區域內渭河、灃河、涇河綜合治理工程,使其恢復行洪、蓄水等生態(tài)功能,并沿線(xiàn)建設了生態(tài)景觀(guān)廊道和多個(gè)濕地公園。利用大遺址保護區、基本農田和生態(tài)綠地構建城市綠色廊道。對原有 生 態(tài) 格 局 進(jìn) 行 保 護 與 恢復,為海綿城市建設打造良好的生態(tài)本底。實(shí)現了城市與自然的互動(dòng)。
10月 11日,國務(wù)院辦公廳印發(fā) 《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設的指導意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指導意見(jiàn)》),部署推進(jìn)海綿城市建設工作。
《指導意見(jiàn)》指出,建設海綿城市,統籌發(fā)揮自然生態(tài)功能和人工干預功能,有效控制雨水徑流,實(shí)現自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發(fā)展方式,有利于修復城市水生態(tài)、涵養水資源,增強城市防澇能力,擴大公共產(chǎn)品有效投資,提高新型城鎮化質(zhì)量,促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。
《指導意見(jiàn)》明確,通過(guò)海綿城市建設,最大限度地減少城市開(kāi)發(fā)建設對生態(tài)環(huán)境的影響,將70%的降雨就地消納和利用。到2020年,城市建成區20%以上的面積達到目標要求;到2030年,城市建成區 80%以上的面積達到目標要求。