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篇(1)

前言

海綿城市是指，城市能夠像海綿一樣，適應(yīng)環(huán)境變化，并能應(yīng)對自然災(zāi)害，在環(huán)境與災(zāi)害中具有一定彈性。在下雨時能夠吸水、蓄水、滲水以及凈水，在環(huán)境需要時，將儲存的水資源合理釋放。海綿城市主要強調(diào)的是“緩排緩放”以及“源頭分散”規(guī)劃理念，是新型城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)。

海綿城市理念

海綿城市的建設(shè)就是構(gòu)建影響較低的雨水開發(fā)系統(tǒng)，主要的技術(shù)途徑為：滲水、滯水、蓄水、凈水、用水以及排水等多種技術(shù)途徑，這些技術(shù)途徑有效實現(xiàn)城市中良性的水文循環(huán)系統(tǒng)，有效實現(xiàn)對徑流雨水是滲透、凈化、排放以及利用功能，逐漸恢復(fù)城市水系統(tǒng)“海綿”功能。在傳統(tǒng)城市建設(shè)中，對雨水的治理只是通過管渠、泵站等設(shè)施來進(jìn)行雨水徑流排放，基本形式為快速排除雨水或者是在末端集中的形式。這樣做不僅增加了城市雨水蓄水壓力，還導(dǎo)致大量污染物隨著雨水流入河中，影響城市水質(zhì)量，而雨水外排也是一種資源浪費。

海綿城市理論在城市規(guī)劃中的實施策略

1.城市道路規(guī)劃

由于城市道路中雨水的徑流量比較大，造成的環(huán)境污染比較嚴(yán)重，同時也是城市出現(xiàn)污染源的主要來源。海綿城市理論應(yīng)用于城市規(guī)劃中，需要在滿通路面通暢，保持道路基本功能的基礎(chǔ)上，對道路兩側(cè)以及道路周邊的綠化空間開展下凹式的綠地建設(shè)，實施透水路面、LID樹池等開發(fā)措施，在道路功能上不僅能夠減少雨水的凈流量，還能將路面徑流水質(zhì)進(jìn)行改善，提高城市水環(huán)境與質(zhì)量。

首先，利用道路景觀的綠化帶，在道路中構(gòu)建現(xiàn)狀下凹的綠地系統(tǒng)，其功能是促進(jìn)道路雨水地表徑流順利匯入綠化帶，并逐漸實現(xiàn)綠地系統(tǒng)對雨水的儲存、入滲以及凈化功能，而對那些質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)的雨水進(jìn)行排放。透水路面的使用能夠強化雨水的入滲功能，當(dāng)在道路污染較嚴(yán)重、道路負(fù)載較大的路面需要慎重考慮透水路面的使用。此外，在人行道路中應(yīng)該盡可能對道路中的雨水徑流進(jìn)行消化，一般在人行路面中采用LID樹池形式。

2.城市雨洪管理海綿技術(shù)-以哈爾濱群力雨洪公園為實例

海綿城市建設(shè)在微觀角度中主要依賴的是一系列的水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)技術(shù)。哈爾濱群力國家濕地公園建立具有意義特殊，是我國首個以解決城市內(nèi)部洪澇為設(shè)計目標(biāo)的國家級的城市濕地公園。該公園通過技術(shù)人員對其進(jìn)行整體景觀設(shè)計，將其雨洪管理進(jìn)行生態(tài)化設(shè)計，有效的解決了城市雨水的相關(guān)問題。該公園從2011年建立以來，在城市中充分發(fā)揮著解決雨澇的職能，其海綿設(shè)計技術(shù)的關(guān)鍵要點主要包括以下幾點：

該工程以雨洪的安全格局為基礎(chǔ)，在濕地中規(guī)劃出雨水集合城區(qū)-匯水濕地，在雨水管理中形成了具有鑲嵌形式結(jié)構(gòu)的海綿綜合體形式。

通過填-挖技術(shù)形成海綿地形，首先，能夠創(chuàng)造出多級濕地系統(tǒng)，其次，能夠為濕地生物提供棲息地，并能夠為城市居民提供休憩空間，在工程造價上比較低廉。

在濕地中構(gòu)建凈化水質(zhì)-蓄水池-地下水回雨水治理系統(tǒng)。在該濕地系統(tǒng)中主要的職能是對潛流進(jìn)行整合，通過對土壤以及生物環(huán)境的凈化，將凈化后的雨水通過處理匯入到中央低洼濕地中，對地下水進(jìn)行補充。

充分利用地形以及水量分布的特殊性，對濕地中的野生動物進(jìn)行保護，實現(xiàn)人與自然和諧相處。

3.在城市規(guī)劃中建立水系統(tǒng)

河湖水系、坑塘濕地等都是城市天然雨水的凈化場地。例如杭州某城區(qū)中，現(xiàn)狀水面率達(dá)到5.5%以上，在河道兩側(cè)建立控制力度不小于5-50m的綠化帶，綠化帶能夠為河濱植被緩沖帶、河濱濕地等影響較低的系統(tǒng)構(gòu)建開發(fā)條件。首先，在城市規(guī)劃與建設(shè)中應(yīng)該不斷加強對現(xiàn)有濕地的保護與治理，特別是對城市中地理位置較為低洼的河溝以及河塘中，嚴(yán)禁市民盲目對其填埋，避免內(nèi)澇風(fēng)險出現(xiàn)。而對于過去填埋的河道水系，應(yīng)該特別關(guān)注，需要結(jié)合實際城市發(fā)展需要進(jìn)行有計劃的生態(tài)恢復(fù)。

而對于綠地廣場的城市規(guī)劃，需要城市綠化覆蓋率達(dá)到40%以上才能進(jìn)行，在城市，人均公園綠地面積需要達(dá)到13平方米。因此，需要充分發(fā)揮綠地、廣場、公園等城市空間的雨水凈化能力，使它們成為城市徑流污染的處理場地以及雨水滯納空間。杭州現(xiàn)狀公園、綠地以及廣場等影響較低的設(shè)施開設(shè)較少，對于區(qū)域的雨水排水能力較低。在城市規(guī)劃中，為了實現(xiàn)海綿城市，將傳統(tǒng)城市建設(shè)風(fēng)格突破，需要充分考慮城市周邊區(qū)域的空間關(guān)系、地域關(guān)系以及雨水管理現(xiàn)狀等因素。城市廣場等活動場所的面積較大，但是硬化程度較高，因此需要在廣場中推廣透水路面設(shè)施。

結(jié)論

綜上所述，實現(xiàn)海綿城市建設(shè)，需要在城市規(guī)劃中構(gòu)建影響較低的雨水管理系統(tǒng)，依據(jù)海綿的原理，充分發(fā)揮其在城市規(guī)劃中的生態(tài)作用。由于我國海綿城市建設(shè)剛剛起步，需要城市建設(shè)部門共同努力，在城市規(guī)劃中的各個環(huán)節(jié)中有效落實“海綿城市”理念，積極鼓勵社會群眾參與城市建設(shè)。為此，本文對海綿城市理念進(jìn)行闡述，研究海綿城市理念在城市規(guī)劃中的策略，以推動城市水環(huán)境生態(tài)建設(shè)。

篇(2)

關(guān)鍵詞：海綿城市理論；工程建設(shè)；應(yīng)用

引言

隨著當(dāng)前社會的不斷發(fā)展，城市規(guī)模越來越大，這種城市規(guī)模的擴大必然會帶來較多的城市問題，比如洪澇災(zāi)害以及水資源短缺就是其中比較有代表性的一個方面，針對這一方面的問題，相應(yīng)的優(yōu)化處理是極為必要的，尤其是對于城市整體水環(huán)境的營造，更是需要引起足夠的重視，海綿城市理論的應(yīng)用落實就是解決該問題的一個重要途徑。在城市發(fā)展規(guī)劃中合理運用海綿城市理論，不僅僅需要從整體性方面進(jìn)行分析，還需要重點從局部以及各個細(xì)節(jié)入手進(jìn)行探索，尤其是對于各個市政工程項目的建設(shè)來說，同樣需要注重海綿城市理論的有效落實，提升城市運行效果。

1.海綿城市理論概述

海綿城市是指運用多種技術(shù)手段構(gòu)建較為理想的低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)，進(jìn)而也就能夠促進(jìn)城市水循環(huán)的良性發(fā)展，其中比較常見的應(yīng)用手段有“滲、滯、蓄、凈、用、排”等，如此也就能夠較好提升城市對于水資源的調(diào)控能力，尤其是對于城市雨水的滲透、凈化以及利用，更是能夠較好的在降低城市洪澇災(zāi)害問題發(fā)生的基礎(chǔ)上，有效提升其水資源利用效率。針對這種海綿城市的構(gòu)建運行來說，其區(qū)別于以往的灌渠排水方式，能夠更好地借助于各類管網(wǎng)以及收納水體進(jìn)行整體構(gòu)建，如此也就能夠較好提升其運行效率，并且也不存在對于城市水體的污染和不良影響，是一種綠色可持續(xù)發(fā)展的雨水排放以及應(yīng)用模式。針對海綿城市理論的具體落實應(yīng)用來看，其涉及到的建設(shè)途徑和具體方向也是比較多的，需要在相應(yīng)設(shè)計規(guī)劃中注意的問題也比較多，其中需要切實做好生態(tài)環(huán)境的保護、低影響開發(fā)以及生態(tài)恢復(fù)等工作，最大程度上保障城市運轉(zhuǎn)的高效性水平。從應(yīng)用實踐中分析而言，這種海綿城市理論的應(yīng)用在工程建設(shè)中確實表現(xiàn)出了較為理想的作用價值，能夠有效提升其最終的城市可持續(xù)發(fā)展效果，值得進(jìn)行深入推廣運行，并且也已經(jīng)成為了當(dāng)前我國很多城市發(fā)展的重要方向所在。

2.海綿城市的具體應(yīng)用方式

2.1公共建筑項目

理想的海綿城市構(gòu)建優(yōu)勢。針對公共建筑項目中海綿城市理論的具體應(yīng)用落實來看，其可以采用的方式和手段是多方面的，比如可以采用綠色屋頂?shù)姆绞竭M(jìn)行公共建筑項目頂部設(shè)計構(gòu)建，促使其能夠較好針對雨水資源進(jìn)行匯總收集，此外，雨水花園的構(gòu)建同樣具備該方面的作用表現(xiàn)；針對公共建筑項目周圍的輔助設(shè)施而言，同樣需要進(jìn)行海綿城市理論的有效落實，比如對于透水鋪裝方式的施工建設(shè)以及生態(tài)停車場等工程項目的構(gòu)建，都能夠有助于海綿城市的作用提升，值得進(jìn)行規(guī)劃應(yīng)用。

2.2市政道路項目

城市中的道路工程項目是必不可少的一個重要組成部分，基于這種市政道路項目的有效構(gòu)建來說，同樣需要考慮海綿城市理論的相關(guān)落實要點，如此才能夠切實提升海綿城市的整體運行效果。針對市政道路項目中海綿城市理論的應(yīng)用來說，其不僅僅可以通過構(gòu)建透水道路的方式來提升市政道路項目在后續(xù)應(yīng)用過程中的排水效果，降低降雨帶來的不良影響和威脅，還可以通過設(shè)置下凹綠地的方式進(jìn)行市政道路項目的優(yōu)化，比如對于美人蕉、菖蒲以及黃昌等植物的應(yīng)用就能夠表現(xiàn)出較為理想的積極作用效果，在具體植物選擇過程中，盡可能的選擇一些耐旱耐澇的植株。

2.3公園綠地項目

基于海綿城市理論在工程項目建設(shè)中的有效應(yīng)用來說，公園綠地項目無疑是較為關(guān)鍵的一個方面，也是影響效果體現(xiàn)較為直接的一環(huán)，針對這種公園綠地項目的有效構(gòu)建來說，為了提升其海綿城市的應(yīng)用特點，需要首先保障相應(yīng)的綠色植被應(yīng)用具備著理想的作用效果，尤其是對于植草溝以及滯留塘的合理構(gòu)建，更是能夠表現(xiàn)出較為理想的作用價值，當(dāng)然，在這些基本結(jié)構(gòu)的配置過程中，同樣需要注意選擇耐旱耐澇的植物進(jìn)行栽培，最大程度上提升其作用價值；此外，在公園綠地項目中，還可以通過構(gòu)建地下蓄水池的方式來進(jìn)行水資源的調(diào)節(jié)，更好地提升其回收雨水以及回補地下水的效果。

2.4水系濕地項目

在整個城市的發(fā)展過程中，為了提升其可持續(xù)發(fā)展水平，水系濕地項目已經(jīng)成為了必不可少的一個重要組成部分，這種水系濕地項目同樣也直接關(guān)系到整個海綿城市的構(gòu)建運行效果。具體到水系濕地項目的規(guī)劃構(gòu)建過程中來看，圍繞著海綿城市理論的應(yīng)用和落實，其可以采取的措施和構(gòu)建手段也是多方面的，比如可以通過充分運用自然水體的方式來提升水系濕地項目的作用效果，還可以通過構(gòu)建人為的穩(wěn)定塘、調(diào)蓄池以及人工濕地的方式進(jìn)一步優(yōu)化提升海綿城市的運行水平。

3海綿城市理論在工程建設(shè)中應(yīng)用注意事項

3.1明確建設(shè)途徑

對于現(xiàn)階段海綿城市理論的實際應(yīng)用來看，其可以采取的具體措施和手段是多方面的，可以著眼于整個城市中各個工程項目的建設(shè)進(jìn)行優(yōu)化，這也就需要首先明確相應(yīng)的海綿城市工程建設(shè)途徑，如此才能夠保障后續(xù)的施工建設(shè)工作以及整體規(guī)劃設(shè)計具備理想的方向性和可靠性。在當(dāng)前海綿城市工程建設(shè)中，其涉及到的可用途徑主要有綠化水平的提升，透水性鋪裝的推廣運用、雨水生態(tài)管理模式的應(yīng)用等多種手段，而對于相應(yīng)的城市透水網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的布置和構(gòu)建，更是能夠體現(xiàn)出較為理想的作用價值。針對各類不同的建設(shè)途徑進(jìn)行具體分析，了解其在海綿城市構(gòu)建中能夠發(fā)揮出來的積極作用和價值，并且避免相互之間出現(xiàn)明顯的矛盾，最終也就能夠提升海綿城市構(gòu)建水平。

3.2明確規(guī)劃任務(wù)

對于海綿城市理論在工程建設(shè)中的合理應(yīng)用還需要重點從目標(biāo)以及任務(wù)入手進(jìn)行分析，明確具體的規(guī)劃任務(wù)，進(jìn)而才能夠以此為目標(biāo)進(jìn)行分析設(shè)計，促使透水型海綿城市得到較好的全面構(gòu)建，避免海綿城市的最終運行效果受損。在當(dāng)前的海綿城市構(gòu)建中，其主要的目標(biāo)和任務(wù)就是建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的城市水資源體系，促使整個城市的運轉(zhuǎn)能夠體現(xiàn)出最為有效的可持續(xù)特點，尤其是要重點把握好透水率的提升，促使海綿城市具備理想的水資源儲存以及應(yīng)用價值。

3.3落實相關(guān)要點

在海綿城市的具體構(gòu)建過程中，為了提升其整體規(guī)劃構(gòu)建有序性和最大化價值，還需要把握好其中涉及到的各個要點內(nèi)容，尤其是對于一些重點工程項目，及其涉及到的各個具體設(shè)施，更是需要進(jìn)行充分把關(guān)，提升其滲透以及凈水效果。結(jié)合當(dāng)前海綿城市的構(gòu)建來看，其中應(yīng)用效果最為理想的措施和要點主要就是圍繞著上述公共建筑項目、市政道路項目、公園綠地項目以及水系濕地項目等進(jìn)行有效落實。

4結(jié)束語

綜上所述，對于海綿城市理論在工程項目建設(shè)中的合理應(yīng)用和落實來看，其積極作用和價值是比較突出的，這種海綿城市理論的應(yīng)用必須要重點把握好公共建筑項目、市政道路項目、公園綠地項目以及水系濕地項目等，圍繞著這些工程項目進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，最終才能夠有效提升其整體滲水以及排水效果。

參考文獻(xiàn)

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篇(3)

關(guān)鍵詞：海綿城市理論；園林設(shè)計；應(yīng)用

1、海綿城市建設(shè)理論

海綿城市主要是能夠適應(yīng)環(huán)境的變化和自然災(zāi)害所帶來的影響，在下雨的時候能夠進(jìn)行吸水滲水蓄水凈水，并且在需要的時候合理的釋放雨水，并采取滲、滯、蓄、凈、用、排等措施，通過源頭消減、中途傳輸、末端調(diào)序的手段，實現(xiàn)最大限度降低對生態(tài)環(huán)境的影響。在海綿城市的建設(shè)理念中，降雨徑流的排放量小于40%，截然不同于傳統(tǒng)“快排”模式中將大于80%的降雨徑流排出城市的要求，這就有效的減少城市雨水與地面的沖刷，然后將收集來的雨水進(jìn)行相應(yīng)的凈化處理。這樣不僅僅保護了生態(tài)環(huán)境，有效的降低城市內(nèi)澇出現(xiàn)的幾率，也緩解了城市居民用戶用水壓力的緊張。因此在晉城城市園林建設(shè)的時候需要有效的融入海綿城市理論，從而能夠構(gòu)建非常好的環(huán)境，促進(jìn)城市的建設(shè)發(fā)展。

2、海綿城市理論在園林設(shè)計中的應(yīng)用原則

2.1、整體規(guī)劃原則

就目前的情況來看，園林設(shè)計中應(yīng)用海綿城市理論具有非常重要的意義，在應(yīng)用的過程中需要遵循一定的原則，充分的發(fā)揮海綿城市特點，對此需要針對實際情況從全局出發(fā)，做好規(guī)劃設(shè)計工作。在設(shè)計的過程中需要將原來的系統(tǒng)進(jìn)行保留，同時充分的了解系統(tǒng)，在實際的運用當(dāng)中，要充分將海綿城市理論落實在實際的建設(shè)過程當(dāng)中，還要降低雨水系統(tǒng)的構(gòu)建，而且在進(jìn)行的設(shè)計的工作當(dāng)中要有效的遵守先規(guī)劃有減少的重要原則，因此這樣才能更好的充分的發(fā)揮其規(guī)劃設(shè)計的作用。

2.2、生態(tài)有限原則

海綿城市的概念是基于生態(tài)的概念，并且在實際的運用過程當(dāng)中，要充分的了解當(dāng)時水資源，例如江河與湖泊以及渠道，而且必須考慮到排水系統(tǒng)，從而要保障雨水自然的寄存和自然凈化，這也將是循環(huán)利用的關(guān)鍵部分，然而在這過程當(dāng)中要不斷加強生態(tài)循環(huán)，其次，生態(tài)自然自身就有著很強的恢復(fù)力，這對前期破壞的部分起到修復(fù)和二次融合的功能。

2.3、因地制宜原則

在園林設(shè)計過程中需要遵循因地制宜的原則，因為每個城市的環(huán)境以及地域存在很大差別，因此在土壤、降水、植被覆蓋率等方面都存在差異，在實際的應(yīng)用過程中需要結(jié)合實際情況進(jìn)行考慮，有效的將其海綿城市理論融入其中，從而更好的確保園林設(shè)計的有效性，促進(jìn)園林行業(yè)的建設(shè)發(fā)展。

3、海綿城市理論在園林設(shè)計中的應(yīng)用

3.1、城市園林道路設(shè)計

為保障園林設(shè)計雨水滲透的高效性，道路設(shè)計采用以下幾點措施:①選用具有滲透性能的瀝青，在道路結(jié)構(gòu)設(shè)計上保證雨水的滲透，控制短時表面徑流量;②結(jié)合地形，可適當(dāng)?shù)膶⑷诵械阑蛘叻菣C動車道改成隨地形走向的線型，以便增大道路兩側(cè)的綠化面積，同時選擇吸水性較強的植被，緩解雨水的瞬時徑流量;③道路分隔綠化帶采用“下凹式綠地”設(shè)計，引導(dǎo)道路雨水進(jìn)入下凹式綠帶，同時經(jīng)特殊配比的種植土，可涵養(yǎng)一部分雨水，多余的再由溢水口排走，保證植被的生長條件;④嚴(yán)格按著“海綿”設(shè)計理論，選擇滲透性強的鋪裝材料，嵌草路面、草皮，多孔混凝土等。尤其是公園和樹林邊，可以采用木屑、卵石等材料。

3.2、雨水收集系統(tǒng)的合理設(shè)計

(1)滲透性鋪裝。要科學(xué)合理的做好園林鋪設(shè)的相關(guān)工作，并且可以更好的確保地面滲水與排水功能能夠得到充分的發(fā)揮，和水泥地面來相比較的話，不僅可以更好的減少施工材料在數(shù)量的投入，也是更加符合景觀生態(tài)設(shè)計的理念，園林設(shè)計和自然環(huán)境保護是一種和諧的聯(lián)系。在普遍情況下，鋪裝設(shè)計需要在地面上鋪設(shè)一層砂礫的墊層，從而來提高其穩(wěn)定性和滲透率。在主道上普遍都是在墊層上鋪設(shè)磚層，這樣能夠為人們在上面行走提供很好的便利，在輔道與主道路的兩邊，都要鋪設(shè)石子路，以便能夠很好的實現(xiàn)于是的滲透作用。(2)園林生態(tài)水渠和雨水緩坡。在建設(shè)園林生態(tài)水渠的過程當(dāng)中要嚴(yán)格根據(jù)地形條件來做好生態(tài)水渠工作，生態(tài)水渠也可以作為園林景觀的重要組成部分，也在其中起到雨水匯水的重要作用。渠道的建設(shè)將分為明渠與暗渠。暗渠一般都是進(jìn)行園林設(shè)計時，在地下預(yù)留一定空間的排水溝，雨水將會沿著暗渠進(jìn)行排出。明渠需要沙拉石子和透水土工布來鋪設(shè)來進(jìn)行相關(guān)的操作作業(yè)，從而來達(dá)到很好的滲透吸儲的效果，來達(dá)到導(dǎo)流的作用。

3.3、雨水儲蓄系統(tǒng)的合理設(shè)計

3.3.1、集雨型綠地。對于園林雨水儲蓄系統(tǒng)設(shè)計的時候一般情況下可以選擇設(shè)計一些集雨型綠地，而對于這一類型的植物配置也主要是不怕濕澇的植物。如果是雨水比較多的集雨型綠地，植物就能夠發(fā)揮有效的作用，能夠達(dá)到儲水的作用，并且也可以將其作為園林景觀中非常重要的部分，目前主要是讓其成為暫時以濕地的形態(tài)存在著。南方地區(qū)因為雨季的時間比較長，因此在園林建設(shè)過程中主要是設(shè)計小型濕地，從而滿足需求。3.3.2、人工湖。進(jìn)行園林景觀設(shè)計的時候會選擇設(shè)計人工湖，其主要的作用是能夠不斷增加園林意趣，同時也能夠起到園林雨水儲蓄功能。在進(jìn)行人工湖設(shè)計的時候需要高度重視水生植物的配置，從而能夠確保雨水沖刷泥沙進(jìn)入人工湖后，能夠有效的保障湖水的干凈和清潔，從而降低成本。總之，海綿城市理論在園林設(shè)計中的應(yīng)用具有非常重要的意義，可以很好的降低城市當(dāng)中徑流污染的負(fù)荷程度，而且還能夠很好的凈化城市中的空氣質(zhì)量問題，因此需要重點加強研究。

參考文獻(xiàn)

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篇(4)

[關(guān)鍵詞] 城市規(guī)劃；海綿城市理念；實踐建設(shè)

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 11. 095

[中圖分類號] TU984 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2017）11- 0191- 02

0 前 言

社會的進(jìn)步發(fā)展使得城市規(guī)劃的重要性越來越突出，尤其是對我國而言城市規(guī)劃更是核心內(nèi)容。但由于自然災(zāi)害因素，我國城市化進(jìn)程嚴(yán)重受制，造成大量的經(jīng)濟損失?；诖?，國家提出海綿城市理念，該理念積極影響著城市生態(tài)環(huán)境發(fā)展，且能夠改善城市水災(zāi)害問題，如水資源匱乏、城市洪澇等災(zāi)害，可以說，我國要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略與海綿城市建設(shè)息息相關(guān)。

1 海綿城市概述

海綿城市將城市喻為“海綿”，是以高效利用城市水資源為核心，簡言之，海綿城市就是建立一個雨水開發(fā)系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)使城市水資源實現(xiàn)良性循環(huán)，包括如滯留、凈化、下滲等措施，以此增強城市滲透調(diào)蓄及凈化排放徑流雨水的能力，從而確保城市水資源的充足性。簡單來說，該理念是以城市水資源利用現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，構(gòu)建雨水全過程控制系統(tǒng)，可有效避免水資源浪費，實現(xiàn)高效科學(xué)的水資源利用，特別是在雨水處理方面提倡自然處理，簡言之，海綿城市是一種可持續(xù)的綠色雨水排放系統(tǒng)。

海綿城市建設(shè)途徑實質(zhì)上并不復(fù)雜，比如保護原有生態(tài)系統(tǒng)、恢復(fù)修復(fù)生態(tài)等。具體來說分為兩個方面：其一，強化保護城市現(xiàn)有雨水滯納區(qū)，如河網(wǎng)水系、綠地和濕地等，并且當(dāng)城市規(guī)劃設(shè)計中發(fā)現(xiàn)有水系統(tǒng)被破壞時，要積極應(yīng)用生態(tài)手段加以修復(fù)，充分增強城市雨水滯納處理能力；其二，則是加強影響較低的技術(shù)，包括如雨水花園、綠色屋頂?shù)?，以此提高城市凈化積存雨水的能力。

2 城市規(guī)劃設(shè)計中海綿城市理念的實踐建設(shè)策略

2.1 建設(shè)完善的水系統(tǒng)

實質(zhì)上，水資源系統(tǒng)如河流、湖泊等都具有凈化能力，故此，城市規(guī)劃設(shè)計建設(shè)過程中，要加強對湖泊、河流等城市雨水天然凈化工廠的利用，通過此來實現(xiàn)水系統(tǒng)的完善建設(shè)。首先，城市規(guī)劃過程中要對原有湖海水系進(jìn)行保護，使之在實現(xiàn)自我凈化的同時，能夠高效處理城市雨水。簡單來說，就是避免城市原有水系被污染嚴(yán)重的水資源流入，造成其自然凈化系統(tǒng)崩壞?，F(xiàn)階段，由于生活雜物、工業(yè)污水等，我國城市水系統(tǒng)備受侵害，自我凈化能力大打折扣，這就更需要管理部門針對城市實際情況，積極建設(shè)海綿城市恢復(fù)水系統(tǒng)自我凈化能力，如嚴(yán)格管理管制排污企業(yè)、附近居民等，從根本上證水系統(tǒng)的良性循環(huán)。

2.2 建設(shè)人工生態(tài)海綿體

實質(zhì)上，并非所有城市都擁有豐富的天然海綿體，部分城市甚至可以是嚴(yán)重匱乏天然海綿體，這就對海綿城市建設(shè)不利，故此，城市規(guī)劃設(shè)計中必須關(guān)注人工生態(tài)海綿體的建設(shè)，通過各種科學(xué)合理的人工改造手段，促進(jìn)城市排澇蓄洪等能力提高。也就是說城市規(guī)劃設(shè)計中要實現(xiàn)海綿城市理念，不一定要完全依靠城市原本生態(tài)環(huán)境，而是通過人工建設(shè)綠地園林等手段，充分改善城市污染現(xiàn)狀，或是改造構(gòu)建完善的城市水系統(tǒng)，利用大型水網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)城市自然水體。除此之外，城市規(guī)劃設(shè)計過程中還要更新傳統(tǒng)居民區(qū)、工業(yè)區(qū)等建設(shè)模式，比如以分散小規(guī)模的下沉式綠地來替代傳統(tǒng)集中式綠地，進(jìn)而提高城市水資源系統(tǒng)的利用效率。同時也可通過改造城市原有綠地園林，在城市規(guī)劃設(shè)計過程中做出相應(yīng)的改進(jìn)，從根本上提升綠地生態(tài)效益，使城市水系統(tǒng)實現(xiàn)良性循環(huán)。

2.3 城市雨洪管理海綿技術(shù)

建設(shè)海綿城市，其實就是通過合理規(guī)劃城市內(nèi)部水生態(tài)設(shè)施，促使城市海綿功能全面發(fā)揮，比如建設(shè)城市濕地來達(dá)到防治城市雨洪災(zāi)害的目的，同時濕地內(nèi)可設(shè)計雨水集中區(qū)，以便高效合理的管理雨水災(zāi)害，且形成鑲嵌式的海綿結(jié)構(gòu)形式。也就是說在城市規(guī)劃設(shè)計期間，一方面要建立整合多處系統(tǒng)化濕地系統(tǒng)，另一方面則要提供適合該系統(tǒng)內(nèi)生物居住的環(huán)境，使其原有生態(tài)環(huán)境不被破壞的同時，能夠創(chuàng)造更優(yōu)質(zhì)的城市居住環(huán)境。總之，構(gòu)建濕地系統(tǒng)時要加強水質(zhì)凈化、地下水回雨水等環(huán)節(jié)，特別是要合理設(shè)置潛流整合功能，確保被凈化后的雨水能夠充分匯入濕地，促進(jìn)地下水資源的良性循環(huán)。

2.4 完善城市道路規(guī)劃

海綿城市理念的提出是由于城市水資源污染等問題的日益加劇，故此，從這一點來說其具有解決城市洪澇災(zāi)害及其徑流污染負(fù)荷的能力，將該理念應(yīng)用于城市規(guī)劃設(shè)計中無疑是實現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效手段之一。現(xiàn)階段，道路占的水徑流量在城市建設(shè)中相對較大，不但會嚴(yán)重污染城市水資源，更是城市雨水的主要污染源之一。所以，加強城市道路規(guī)劃建設(shè)和完善非常重要，甚至可以說是實現(xiàn)海綿城市建設(shè)的核心。一方面，路面交通要充分確保通暢，不能影響城市道路正常功能。比如，以下凹式綠化帶替代道路兩側(cè)的綠化建設(shè)，前者相對后者而言，能夠有效改善減少路面雨水徑流質(zhì)量和徑流量，使水資源質(zhì)量得到最大化提高。此外，城市道路規(guī)劃過程中應(yīng)用海綿城市理念還可輔以LED樹池、透水路面等手段。另一方面，則是道路景觀綠化帶的合理利用。下凹式道路綠化帶主要作用是直接將雨水徑流匯入地下，這種設(shè)計對道路正常功能毫無影響，不但能夠?qū)崿F(xiàn)雨水儲存，還能在儲存過程中自然滲透、凈化雨水。

3 促進(jìn)海綿城市與城市規(guī)劃融合的建議

首先，將海綿城市理念與城市總規(guī)、專項規(guī)劃等相結(jié)合，也就是說城市規(guī)劃期間，既要注重生態(tài)化，又要充分落實城市總體規(guī)劃目標(biāo)，并對城市“綠線”“藍(lán)線”等開發(fā)邊界進(jìn)行合理劃定，以此保護原有自然資源如河流、湖泊等。其次，加強海綿城市試點建設(shè)，重點突出公眾參與。海綿城市的成功創(chuàng)建能夠有效提高城市雨洪利用能力和氣候變化應(yīng)對能力，這一點對存在內(nèi)澇風(fēng)險和缺水的城市中至關(guān)重要。建議可針對某些具備較大雨洪利用潛力的城市小區(qū)等，進(jìn)行海綿城市建設(shè)項目試點工作，但試點要根據(jù)實際充分考慮城市建設(shè)各方要求，再以先M的技術(shù)手段、理念方法將海綿城市理念融入城市總體建設(shè)規(guī)劃中，進(jìn)而提高海綿城市建設(shè)的效率。并且還要引導(dǎo)城市居民監(jiān)督海綿城市建設(shè)，讓公眾形成低影響開發(fā)理念，積極支持參與到海綿城市建設(shè)中。再次，完善海綿城市建設(shè)的支持政策。比如，針對尚未建設(shè)但已劃撥或出讓的地塊，予以資金激勵、設(shè)計條件變更等措施，將海綿城市建設(shè)的相關(guān)要求內(nèi)容融入其各方設(shè)計中，特別是建設(shè)合格的需加以激勵。而針對未出讓地塊則既要堅持傳統(tǒng)硬性指標(biāo)，又要引入海綿城市建設(shè)的指標(biāo)。最后，則是要加強城市建設(shè)部門與水利部門的聯(lián)動，在城市規(guī)劃行政審批內(nèi)納入海綿城市相關(guān)指標(biāo)。

4 結(jié) 語

通過上文的分析可知，城市規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)用海綿城市理念，是改善城市生態(tài)環(huán)境最直接有效的措施，但從當(dāng)前海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀來說，我國尚處于初期發(fā)展階段，故而，要真正完全建設(shè)海綿城市，不但需要相關(guān)部門的高度重視和關(guān)注，還需要加強對該理念的學(xué)習(xí)貫徹，從根源上先保證理念的進(jìn)步發(fā)展，然后再針對其來整合管理城市，通過建設(shè)完善的城市水系統(tǒng)、合理完善城市道路規(guī)劃、建設(shè)人工生態(tài)海綿體等手段，充分確保城市水資源的良性循環(huán)。

主要參考文獻(xiàn)

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篇(5)

關(guān)鍵詞：海綿城市；綠地系統(tǒng)；雨水管理

1 引言

城市作為區(qū)域政治、經(jīng)濟、文化中心，近年來卻頻頻出現(xiàn)“看海”的窘?jīng)r，引發(fā)了社會各界對城市排水系統(tǒng)建設(shè)的廣泛關(guān)注。而在城市綜合防災(zāi)減災(zāi)體系中，城市綠地系統(tǒng)占有十分重要的位置，是城市規(guī)劃和建設(shè)中的一個重要組成部分，它不僅具有美化城市環(huán)境、凈化空氣、平衡城市生態(tài)系統(tǒng)、為城市居民提供休憩游樂場所等作用，同時，在減輕城市內(nèi)澇及雨水災(zāi)害也有較明顯的作用[1]。在此背景下，海綿城市的概念應(yīng)運而生，這是我國繼園林城市、森林城市、生態(tài)城市、低碳城市等一系列政策引導(dǎo)的城市理念后出現(xiàn)的新概念[2]。因此基于海綿城市的城市綠地對降低城市徑流污染，減輕城市內(nèi)澇，保持城市水環(huán)境具有重要意義。筆者基于海綿城市的概念及內(nèi)涵，提出了新型城市綠地雨水管理與傳統(tǒng)城市綠地系統(tǒng)相結(jié)合的城市雨水管理模式。

2 海綿城市概念的提出及演進(jìn)歷程

2.1 海綿城市概念提出背景

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市地表不透水面積不斷增加，雨水下滲減少，地表徑流增加，加之城市市政排水系統(tǒng)不完備，使得城市內(nèi)澇現(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重。近年來，國內(nèi)許多大中型城市屢遭暴雨而頻現(xiàn)內(nèi)澇災(zāi)害，如廣州“5?7”暴雨，南京“7?18”暴雨，2016年夏，武漢、北京、重慶等多地再次遭遇暴雨襲擊，重啟“看?！蹦Ｊ健?nèi)城“看?！钡木跋笏冻龅拇鷥r卻是眾多遇難的生命和慘重的經(jīng)濟損失，雨洪問題已被推到了城市中生活的每一個人面前。

我國傳統(tǒng)的城市建設(shè)卻不能較好的解決城市內(nèi)澇和洪水問題，其主要問題在于傳統(tǒng)的管道排水設(shè)施、防洪設(shè)施、排水工程落后以及對雨水資源利用意識的缺乏。管道排水是我國傳統(tǒng)的城市排水的主要方式，這種全人力的排水模式依然體現(xiàn)了人定勝天的思維模式。然而，隨著人地觀念更新，這種滯后的排水系統(tǒng)不能改善城市水生態(tài)服務(wù)功能，而引導(dǎo)城市可持續(xù)發(fā)展的有效途徑，逐漸被專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)者提出并推廣，成為了國家和地方政府解決城市雨洪綜合管理的指導(dǎo)方針和戰(zhàn)略目標(biāo)。

2.2 海綿城市概念及內(nèi)涵

海綿城市顧名思義就是讓城市具備像海綿一樣的吸水能力，其概念的產(chǎn)生與發(fā)展也經(jīng)歷了漫長的過程，楊陽等人綜合國內(nèi)關(guān)于海綿城市的研究和討論，將海綿城市的形成與發(fā)展歸納為概念雛形、實踐探索、概念發(fā)展和概念形成四個階段[2]。2013年12月，在召開中央城鎮(zhèn)化工作會議時強調(diào)提升城市排水系統(tǒng)時要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水，建設(shè)自然存積、自然滲透、自然凈化的海綿城市”。 2014年12月住建部、財政部、水利部便聯(lián)合印發(fā)了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南―低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建（試行）》（建城函[2014]275號），明確提出了海綿城市的概念及建設(shè)路徑[6]。此后，仇保興[7]在《海綿城市（LID）的內(nèi)涵、途徑與展望》中指出海綿城市即城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)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，提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能和減少城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生。最佳管理措施（BMPs）、低影響開發(fā)（LID）和綠色基礎(chǔ)設(shè)施（GI）是海綿城市建設(shè)的理論基礎(chǔ)，為構(gòu)建“海綿城市”提供了戰(zhàn)略指導(dǎo)和技術(shù)支撐[8]。海綿城市建設(shè)的目標(biāo)主要包括：保護原有生態(tài)系統(tǒng)、恢復(fù)被破壞的水循環(huán)及生態(tài)特征以及推行低影響開發(fā)[7]。

3 城市綠地系統(tǒng)與城市綠地雨水管理的發(fā)展

3.1 城市綠地系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展

城市綠地系統(tǒng)是城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成之一，伴隨著城市的產(chǎn)生而產(chǎn)生，其出現(xiàn)便是為了調(diào)和人類改造自然建設(shè)城市的實際需要和作為自然產(chǎn)物對自然的依賴與保護心理之間的矛盾。對于城市綠地系統(tǒng)的定義，目前尚沒有統(tǒng)一概念。李素英綜合不同領(lǐng)域?qū)Τ鞘芯G地系統(tǒng)的定義得出城市綠地系統(tǒng)是城市綠色空間中以植被為主體，以土壤為基質(zhì)，以自然和人為因素干擾為特征，在生物和非生物因子協(xié)同作用下所形成的有序整體[9]。此外，中國大百科全書中對此的釋義為城市中由各種類型、各種規(guī)模的園林綠地組成的生態(tài)系統(tǒng)，用以改善城市環(huán)境，為城市居民提供游憩境域[10]。

城市綠地隨著社會經(jīng)濟的進(jìn)步而不斷發(fā)展。早期社會生產(chǎn)力水平底下，經(jīng)濟水平落后，城市規(guī)模較小，這一時期的綠地主要出現(xiàn)在達(dá)官貴人的宅院之內(nèi)，其主要功能為滿足人們的觀賞與休憩，主要以點狀的形式分布于城市的各個區(qū)域。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，到近代工業(yè)革命時期，工業(yè)企業(yè)不斷增加，人口集聚現(xiàn)象日趨明顯，為城市的快速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。隨著城市的快速增長，城市環(huán)境問題日漸凸顯。于是，在英、法、美等國率先掀起了“城市公園運動”及“田園城市”理念，大量修建城市公@，使得城市綠地逐漸形成規(guī)模[11]。城市綠地系統(tǒng)理論也初現(xiàn)于這一階段。隨著信息產(chǎn)業(yè)革命的進(jìn)行，生產(chǎn)力得到極大的解放，人民生活水平不斷提高，對生活環(huán)境質(zhì)量的要求也不斷提高，對于城市建設(shè)城市綠化的要求也逐漸提高。因此，這一階段的城市綠地系統(tǒng)建設(shè)更多的是根據(jù)城市規(guī)劃要求結(jié)合城市特色，發(fā)展具有地方特色的城市綠地系統(tǒng)[12]。

3.2 傳統(tǒng)城市綠地系統(tǒng)的不足

隨著城市化進(jìn)程的加快，人民生活質(zhì)量的提高，傳統(tǒng)的城市綠地系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的需要。一是現(xiàn)有城市綠地系統(tǒng)雨水管理功能尚未得到充分發(fā)揮。研究表明城市綠地系統(tǒng)有美化環(huán)境、休憩娛樂、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣、水土保持、維護生物多樣性等功能[9]。但傳統(tǒng)城市綠地系統(tǒng)依然被作為休憩娛樂和環(huán)境美化等方面，其在雨水管理上的作用沒有得到充分體現(xiàn)。傳統(tǒng)的城市雨水管理多依賴市政雨水管網(wǎng)系統(tǒng)，注重雨水的收集與快速排放。但隨著城市雨水管理觀念的轉(zhuǎn)變，雨水已不再是無用之物而是被視作一種資源而加以利用，因此傳統(tǒng)的城市綠地系統(tǒng)并沒有充分發(fā)揮其蓄水、排水和補充地下水的功能。二是傳統(tǒng)城市綠地系統(tǒng)要素空間形態(tài)單一，金云峰等[13]在對國外的城市綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中發(fā)現(xiàn)城市綠地系統(tǒng)要素空間形態(tài)主要呈現(xiàn)點、線、面3種形態(tài)。然而在我國的《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)（GB50137-2011）》中，只是對點狀要素進(jìn)行了明確的規(guī)范和要求，因此說明我國當(dāng)前的城市綠地系統(tǒng)要素主要為點狀要素。要素單一且要素之間相互隔離使得城市綠地并沒有成為一個整體系統(tǒng)，系統(tǒng)功能也不能得到充分發(fā)揮。

4 城市雨水管理c城市綠地系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

在當(dāng)前建設(shè)海綿城市的背景下，將傳統(tǒng)的城市雨水管理系統(tǒng)與現(xiàn)有城市綠地系統(tǒng)整合為城市綠地雨水管理系統(tǒng)是城市綠地與城市雨水管理發(fā)展的必然趨勢。其原因如下。

（1）城市雨水管理系統(tǒng)與城市綠地系統(tǒng)的整合能夠保證和促進(jìn)各自功能的正常發(fā)揮，兩者在功能上并不矛盾，而是相互促進(jìn)的。傳統(tǒng)城市雨水管理系統(tǒng)由于其蓄水的局限性往往不能及時將短時大量雨水輸送出去，因此傳統(tǒng)城市雨水管理系統(tǒng)輸水功能結(jié)合城市綠地系統(tǒng)蓄水功能可實現(xiàn)其各自功能的最大化，因此兩者滿足實現(xiàn)整合的前提。

（2）兩者的整合有助于提高空間的利用率，實現(xiàn)城市空間的高效可持續(xù)利用。無論是城市綠地系統(tǒng)建設(shè)和城市雨水管理系統(tǒng)建設(shè)都將占用大量的城市空間，而如果將兩者進(jìn)行空間整合，建立立體的城市可持續(xù)綠地雨水管理系統(tǒng)，將大大節(jié)約城市空間，提高城市空間利用率。同時，城市綠地系統(tǒng)的線狀和面狀布局本身也可實現(xiàn)更多的城市生態(tài)與社會服務(wù)功能，實際上，兩者整合之后大幅度提高了城市空間的利用效率。

盡管現(xiàn)有的城市綠地系統(tǒng)與城市雨水管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)空間整合，形成城市綠地雨水管理系統(tǒng)，但這種系統(tǒng)依然存在需要不斷完善和提高的地方。首先，現(xiàn)有城市綠地系統(tǒng)，其本身的功能與結(jié)構(gòu)尚不夠完善，因此整合后的城市綠地雨水管理系統(tǒng)的整體性和連續(xù)性也有待進(jìn)一步提高，這樣才能保證其城市雨水管理功能的最大化。其次，現(xiàn)有的城市雨水管理規(guī)劃與城市綠地建設(shè)規(guī)劃的連接性不強，缺乏統(tǒng)一的城市綠地雨水管理規(guī)劃，因為城市雨水問題不僅僅是城市排水系統(tǒng)或者城市綠地雨水管理系統(tǒng)的問題，應(yīng)協(xié)調(diào)各個系統(tǒng)各個方面的整體功能，才能確保最大程度上解決城市雨水問題。因此，在海綿城市概念下的城市綠地雨水管理系統(tǒng)除了保證系統(tǒng)內(nèi)部的有序性以外，還應(yīng)保證其與其他系統(tǒng)的連續(xù)性。

5 結(jié)語

在建設(shè)海綿城市的理念下，現(xiàn)有城市雨水管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)在空間上完成和城市綠地系統(tǒng)的整合，形成城市綠地雨水管理系統(tǒng)。不斷完善城市綠地系統(tǒng)自身功能與結(jié)構(gòu)并實現(xiàn)與城市雨水管理系統(tǒng)的良好對接，同時協(xié)調(diào)與城市其他系統(tǒng)的關(guān)系，實現(xiàn)雨水在復(fù)雜城市系統(tǒng)內(nèi)的有序流動，只有這樣，城市綠地雨水管理綠地系統(tǒng)才能整合城市間其他系統(tǒng)來共同解決城市的綜合雨水問題。

參考文獻(xiàn)：

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Study on Rainwater Utilization of UrbanGreen Land

System Based on the Sponge City Perspective

Zhou Wei ， Zhang Kai， Zhang Lijuan

（Chengdu Huaxing Zhongzhi Engineering Consulting Co.， Ltd.， Chengdu， Sichuan 610047，China）

篇(6)

關(guān)鍵詞：雨水資源；節(jié)能；海綿城市；環(huán)保

中圖分類號：TU984

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：16749944（2017）10017802

1 引言

近幾十年來，我國水利事業(yè)高速發(fā)展，全國各地出現(xiàn)了大大小小的水庫電站。然而這些水庫電站只能對在空間上已經(jīng)相對集中的水資源進(jìn)行利用，而相對不集中的城市降水卻沒有很好地給人們帶來方便，反而在某種程度上形成危害。以2016年為例，南方地區(qū)先后出現(xiàn)20多次強降雨過程，全國降水量比往年同期多23%，最大點日雨量達(dá)493 mm。雖然我國具有豐富的雨水資源，年均總量超過6萬億m3。然而，我國大部分城市大量雨水資源白白流失，雨水利用率竟不到1%。甚至，我有40%以上的人口生活在缺水地區(qū)，有400多座城市缺水，其中108座嚴(yán)重缺水，1.6億人的城市居民受影響。任何活動都離不開水的參與，水資源不能好好控制并加以利用，已是一個關(guān)系到未來國家命脈的問題。

事實上，我國尤其是南方有著豐富的降水，平均年降水量在800 mm以上，而浙江、福建、海南、廣東等部分地區(qū)的年降水量甚至超過1600 mm。如果能將這些豐富的雨水資源充分利用，將是一筆不菲的經(jīng)濟收入。同時，這種直接利用自然資源的方式，基本不會對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，對我國的能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化也起著一定的作用。針對這種雨水資源泛濫，卻不能有效利用的現(xiàn)象，提出了一種有效利用雨水資源的方案，實現(xiàn)了雨水的多層次利用。

2 城市雨水綜合利用方案

2.1 方案原理

2.1.1 能量守恒定律

能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而能量的總量保持不變。在地球與雨水組成的封閉系統(tǒng)中，當(dāng)雨水從高處下落時，引起系統(tǒng)勢能的減少，根據(jù)能量守恒定律，雨水勢能的減少必然會引起其他能量的增加。

2.1.2 發(fā)電設(shè)備工作原理

水輪機是一種水力機械，也就是在液體和固體之間進(jìn)行機械能的轉(zhuǎn)換。水輪機以水作為工作介質(zhì)，主要將水的動能和勢能轉(zhuǎn)變?yōu)樗啓C的旋轉(zhuǎn)機械能，這種機械能再通過主軸傳遞出去[1]。

2.1.3 海綿城市

建海綿城市首先要有“海綿體”。城市“海綿體”既包括河、湖、池塘等水系，也包括綠地、花園、可滲透路面這樣的城市配套設(shè)施。雨水通過這些海綿體“下滲、滯蓄、凈化、回用”，最后剩余部分徑流通過管網(wǎng)、泵站外排，從而可有效提高城市排水系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，緩減城市內(nèi)澇的壓力。

2.2 方案詳細(xì)說明

該方案采用的主要載體由集水裝置、照明系統(tǒng)、燈柱、發(fā)電設(shè)備、儲電設(shè)備、集水系統(tǒng)六大部分組成（圖1）。在燈柱頂端設(shè)集水裝置，并將燈桿設(shè)置為空心圓柱，在空心圓柱底端設(shè)置有將機械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置及儲電設(shè)備，并且在柱底設(shè)置集水管道，將雨水二次利用于灌溉等。集水裝置收集到的雨水從上端下泄時具有足夠的機械能，當(dāng)其到達(dá)底端時，使發(fā)電裝置產(chǎn)生一定的電能，將這部分電能存儲在蓄電池中供路燈照明（圖2）。

2.2.1 集水裝置

集水裝置整體為漏斗狀，有一定的集水體積，為了具有一定的美觀性并改善照明情況，可以將漏斗四周設(shè)計為荷葉片狀。漏斗下端設(shè)有出水口，相當(dāng)于沖擊式水輪機的噴嘴。出水口處有開合裝置，該裝置受感應(yīng)裝置控制，當(dāng)集水達(dá)到一定的高度，壓力達(dá)到設(shè)定值時，出水口開放，水流高速下泄，沖擊水輪機葉片，帶動發(fā)電。

2.2.2 燈柱改進(jìn)

與傳統(tǒng)燈柱比較，在空心圓柱內(nèi)部設(shè)有細(xì)長圓管，用與引導(dǎo)雨水下泄，空心燈柱的管徑厚度需滿足強度要求。為方便發(fā)電設(shè)備和儲電設(shè)備的安放并且增大路燈的穩(wěn)定性，可適當(dāng)增大燈柱下部直徑，對于燈柱高度，同一街道燈具安裝高度必須一致（發(fā)光中心到地面高度）[2]。

2.2.3 發(fā)電設(shè)備

發(fā)電設(shè)備為微型水力發(fā)電機，安裝在燈柱底部。集水漏斗至燈柱底部有一定的水頭落差，從引水管道出來的射流沿轉(zhuǎn)輪圓周切線方向沖擊輪葉，驅(qū)動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，將動能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機械能。針對不同水頭水源，從10 m左右到100 m的水頭都可以，水量相對要求不大。根據(jù)水頭落差并且配合對應(yīng)的水管要求，可以達(dá)到多種功率。使用蓄電池將降雨時產(chǎn)生的電能儲存起來，在需要時供路燈照明。

2.2.4 集水系統(tǒng)

在每個燈柱底部設(shè)有出水管道，將發(fā)電后的雨水收集，統(tǒng)一進(jìn)入儲水設(shè)備。下降的雨水通過集水系統(tǒng)匯集進(jìn)入蓄水池，或者與“海綿城市”工程地下管道系統(tǒng)相通。收集的雨水用于日常綠化帶的灌溉、公共廁所沖水、灑水車取水等，當(dāng)降雨量超過蓄水池容量時，通過感應(yīng)開關(guān)打開池底閥門，將多余的雨水排入城市排水系統(tǒng)。

3 海綿城市系統(tǒng)

“海綿城市”是以“自然積存、自然滲透、自然凈化”為特征，字里行間反映出與傳統(tǒng)的工程思維下“水適應(yīng)人”的治水思路截然不同。城市應(yīng)該是一種“人適應(yīng)水”的景觀，即“水適應(yīng)性景觀”。 “海綿”即是以景觀為載體的水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施完整的土地生命系統(tǒng)，自身具備復(fù)雜而豐富的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，這是“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”理論的核心思想，聚焦到“水問題”上，這一理論表明，城市的每一寸土地都具備一定的雨洪調(diào)蓄、水源涵養(yǎng)、雨污凈化等功能，這也是“海綿城市”構(gòu)建的基礎(chǔ)。它提供給人類最基本的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，是城市發(fā)展的剛性骨架。從水安全格局到水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，它不僅僅維護了城市雨澇調(diào)蓄、水源保護和涵養(yǎng)、地下水回補、雨污凈化、棲息地修復(fù)、土壤凈化等重要的水生態(tài)過程，而且它是可以在空間上被科學(xué)辨識并落地操作的。所以，“海綿”不是一個虛的概念，它對應(yīng)著的是實實在在的景觀格局[3]。城市雨水綜合利用方案與海綿城市系統(tǒng)巧妙結(jié)合，解決了城市降水量時空分布不均帶來的不利影響。

4 雨水利用綜合效益分析

首先，該方案將發(fā)電設(shè)備和日常公共設(shè)施相結(jié)合，將雨水的能量充分利用，轉(zhuǎn)化為電能，并且雨水這一天然資源，有著無盡的供應(yīng)來源，天然環(huán)保零成本，且收集方便，無需處理即刻利用；其次，發(fā)電后的雨水通過收集二次利用，增加了廢水的利用價值，實現(xiàn)了水源的可循環(huán)利用；再者，結(jié)合“海綿城市”系統(tǒng)，實現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化，促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護。這樣既產(chǎn)生了一部分電能，又節(jié)約了大量的水資源，實現(xiàn)了雨水資源的多次利用，符合當(dāng)前我國提倡的經(jīng)濟、環(huán)保、綠色的發(fā)展理念[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1]

李方方. 水輪發(fā)電機組智能控制研究[J]. 華北水利水電學(xué)院，2007（4）.

[2]周 暉，王建鋒，聶引飛.公路路燈設(shè)計探討[J].中國西部科技，2009（8）.

篇(7)

關(guān)鍵詞：沈陽市 海綿城市 水彈性城市

中圖分類號：TV213.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）03-0089-01

“海綿城市”也被稱為“水彈性城市”，是指城市在應(yīng)對大規(guī)模降雨帶來的災(zāi)害以及水資源的供給等方面具有良好的彈性，在降雨過程中，能夠吸水、蓄水、凈水，需水時可以將存儲的水釋放出來并加以利用的城市雨水集蓄與利用系統(tǒng)[1-3]。沈陽市是我國最重要的大型重工業(yè)城市之一，城市人口眾多、水資源短缺。沈陽市地處我國半干旱季風(fēng)氣候區(qū)，年降雨量分布不均：降雨主要集中于夏季，雨量大而集中，秋、冬、春季干旱少雨，合理利用降雨等水Y源迫在眉睫。本文旨在創(chuàng)新城市雨水再利用理念，完善城市雨水合理再利用的政策法規(guī)與實施辦法，創(chuàng)建適合沈陽市的雨水再利用的技術(shù)與方法，為沈陽市乃至于國內(nèi)“海綿城市”建設(shè)提供借鑒與參考。

一、海綿城市建設(shè)過程中需著重解決的問題

1.轉(zhuǎn)變城市建設(shè)理念

轉(zhuǎn)變原有城市建設(shè)中只注重開發(fā)的強度而不注重生態(tài)環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)橐陨鷳B(tài)環(huán)境約束城市開發(fā)建設(shè)的強度。轉(zhuǎn)變原有城市生態(tài)環(huán)境單靠“治理”轉(zhuǎn)變?yōu)椤霸搭^減排、過程控制、末端治理、統(tǒng)籌設(shè)計”的建設(shè)模式。從源頭減少雨水的徑流量，提高地表的滲透率；徑流過程中設(shè)置滯留帶延緩徑流洪峰，從而降低降水的排量；對集蓄的雨水進(jìn)行凈化、治理，提高雨水的再生利用率；對海綿城市建設(shè)中的城市綠地、城市水面進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計，避免重復(fù)建設(shè)與資源浪費。

2.明確海綿城市的建設(shè)原則

2.1生態(tài)優(yōu)先、安全為重的原則

在海綿城市規(guī)劃與建設(shè)中，以優(yōu)先選用自然滲透、自然集蓄、自然凈化為原則，提升城市水生態(tài)系統(tǒng)的自然修復(fù)能力，并在需要保護的重點生態(tài)區(qū)劃定紅線，重點加以保護。海綿城市在實現(xiàn)城市排水防澇、實現(xiàn)雨水的再生利用、促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境的平衡外，還需考慮依靠排水系統(tǒng)排放過量的地表徑流，保證城市安全。

2.2因地制宜的原則

海綿城市規(guī)劃建設(shè)中，根據(jù)規(guī)劃區(qū)域水文特征、人文特征、地形條件、水生態(tài)保護要求等不同，合理制定建設(shè)目標(biāo)與控制標(biāo)準(zhǔn)，因地制宜地建設(shè)生態(tài)海綿城市。

2.3建立與健全管理組織機構(gòu)

海綿城市的建設(shè)與運營過程涉及到國土、環(huán)保、建設(shè)、交通、市政、園林、財政等諸多部門。然而，目前各行政部門各司其職、互不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象時而發(fā)生，海綿城市的建設(shè)與管理，必須建立起與之適應(yīng)的完善的管理體制，使得城市的國土、建設(shè)、環(huán)保、市政、園林等各行政部門能夠密切配合、協(xié)調(diào)聯(lián)動，統(tǒng)籌城市的建設(shè)與管理工作，真正實現(xiàn)海綿城市的職能。

3.資金保障

政府可通過多渠道解決海綿城市建設(shè)的資金問題，如：私有（私營）小地塊的開發(fā)建設(shè)中，要明確開發(fā)商的責(zé)、權(quán)、利，鼓勵私營（有）業(yè)主針對城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)方面的資金投入；在市政及公用設(shè)施建中，要充分發(fā)揮市場機制，盡可能引入社會資本，多方籌措資金。

二、“海綿城市”體系框架的構(gòu)建

通過調(diào)研沈陽市生態(tài)環(huán)境、自然資源、水文、地質(zhì)、徑流等狀況，綜合分析我市徑流總量與防洪排澇間的關(guān)系以及我市蓄、排系統(tǒng)存在的主要問題，計算我市雨水可調(diào)節(jié)空間，制定城市徑流控制方案與控制目標(biāo)，進(jìn)而構(gòu)建城市雨水集蓄系統(tǒng)構(gòu)建方案與技術(shù)框架，并確定我市進(jìn)行海綿城市建設(shè)的重點任務(wù)--城市集蓄水系統(tǒng)的構(gòu)建方案，包括：滲水系統(tǒng)構(gòu)建、滯水系統(tǒng)構(gòu)建、蓄水系統(tǒng)構(gòu)建、凈水系統(tǒng)構(gòu)建、排水系統(tǒng)構(gòu)建、用水系統(tǒng)構(gòu)建等。

1.構(gòu)建城市滲水系統(tǒng)

從源頭削減雨水的徑流量，初步凈化雨水徑流過程中的污染，改造或建立高滲透率的自然路面、透水路面，建設(shè)綠色屋頂?shù)取?/p>

2.構(gòu)建城市滯水系統(tǒng)

滯水系統(tǒng)可實現(xiàn)延緩徑流作用，如生物滯留帶、下凹綠化帶等。

3.構(gòu)建城市蓄水系統(tǒng)

城市蓄水系統(tǒng)可實現(xiàn)收集積蓄雨水、降低徑流峰值流量的作用，為雨水的再利用創(chuàng)造條件。城市蓄水系統(tǒng)可包括蓄水池、濕塘、城市水體景觀、地下雨水調(diào)蓄系統(tǒng)等。

4.構(gòu)建城市凈水系統(tǒng)

通過整治城市河道、建設(shè)河道沿岸生態(tài)緩坡、建設(shè)污水處理設(shè)施等措施，減少雨水徑流與收集過程中對雨水的污染，從而改善城市水環(huán)境，提高城市雨水利用效率。

5.構(gòu)建城市排水系統(tǒng)

建立城市排水防澇設(shè)施，將雨水徑流高峰時期超過集蓄能力的雨水通過排水防澇設(shè)施、水系河道排出，避免水患發(fā)生。

6.構(gòu)建城市用水系統(tǒng)

將集蓄的雨水進(jìn)行再生利用，緩解城市水資源短缺，達(dá)到節(jié)水減排的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]俞孔堅，李迪華，袁弘，等.“海綿城市”理論與實踐[J].城市規(guī)劃，2015，39（6）：26-34.