精品人妻人人做人人爽夜夜爽_ 章林偉：海綿城市建設應師法自然科學(xué)設計系統治理

　　住建部建設司原副司長(cháng)章林偉認為：海綿效應不是我們建設出來(lái)的，是自然固有的，失效是因為我們人為的建設過(guò)程當中的干擾。我們需要的是自然的狀態(tài)，是修復和保護。

　　2013年中央城鎮化工作會(huì )議、2014年考察京津冀協(xié)同發(fā)展座談會(huì )、2014年中央財經(jīng)領(lǐng)導小組第5次會(huì )議等會(huì )議上，習近平總書(shū)記多次強調在提升城市排水系統時(shí)要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來(lái)，優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水，建設自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”。

　　認識：海綿效應和衡量指標

　　自然的海綿效應，它不是建設出來(lái)的，而是自然本身所固有的

　　海綿效應是指天然下墊面對降雨具有適應環(huán)境變化的“彈性”作用，即故有的吞吐功能：雨季時(shí)，發(fā)揮其吸納、入滲、滯蓄、凈化、存儲等效應;旱季時(shí)，發(fā)揮其緩釋排放等效應。大山名川的植被沒(méi)有被破壞時(shí)，溪流不會(huì )因為降雨的影響而發(fā)生明顯的水量和水質(zhì)的變化，而如果其水量和水質(zhì)發(fā)生了巨大變化，這一定是由于其植被遭到了嚴重的破壞。這就是自然的海綿效應，它不是建設出來(lái)的，而是自然本身所固有的。

　　下墊面硬化是城市建設過(guò)程中所面臨的最大的問(wèn)題之一。硬化會(huì )破壞城市水系統的循環(huán)，下圖表示不同硬化條件下，當地水文特征的變化情況。從圖中可以看到隨著(zhù)城市化的加深，不透水下墊面所占的比例越來(lái)越大，嚴重影響了當地的水循環(huán)過(guò)程。造成的直接影響是地表徑流顯著(zhù)增大，而滲透的地下水逐漸減少。隨之引發(fā)的是一系列的生態(tài)、環(huán)境、資源和安全問(wèn)題等。從海綿效應的角度來(lái)看，這是由于當地自然環(huán)境本身所固有的海綿效應在人為建設過(guò)程受到干擾，因此失效了。

　　用何指標衡量：降雨與徑流之間的關(guān)系

　　大氣的水汽循環(huán)運動(dòng)基本上包括四個(gè)過(guò)程：蒸騰、水汽運動(dòng)、降雨和回歸大海。其中蒸騰和回歸大海這兩個(gè)過(guò)程的水量都只有10%～30%。研究小尺度城市范圍內的水循環(huán)，主要是研究其降雨與徑流之間的關(guān)系。

　　王浩老師以中國的七大流域結合我國的氣候特征做出了降水-徑流分帶圖，用以研究我國降水與徑流之間的關(guān)系。這對當前海綿城市建設的研究是至關(guān)重要的。

　　海綿城市建設的目的是通過(guò)控制雨水徑流，恢復本地海綿體，從而實(shí)現修復水生態(tài)、改善水環(huán)境、涵養水資源、提高水安全、復興水文化的目標。中國有很多詩(shī)詞歌賦以水為媒介，中國沒(méi)有水，文化也就斷了。北京海淀的淀現在基本上是沒(méi)有了，更別談海了。

　　如何把降雨徑流量控制在70%?

　　2015年國務(wù)院發(fā)布的《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設的指導意見(jiàn)》已經(jīng)明確指出通過(guò)海綿城市建設，綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施，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。其中，70%的降雨控制率是根據我國的水文本底狀況圖得出的，美國目前的降雨控制率為90%。這是大概率、小降雨的累積量，我們的目的就是要“潤物細無(wú)聲”的把水留下來(lái)。

　　那么如何將降水徑流量控制在70%呢?根據降雨的頻次和累計降雨量，我們做出了年徑流總量控制率與設計雨強的關(guān)系圖。這是關(guān)于量的曲線(xiàn)，之前我們以強度進(jìn)行計算，現在改用體積法進(jìn)行控制。70%的徑流控制率所對應的降雨強度值是體積法設計中一個(gè)非常關(guān)鍵的指標。下圖的縱坐標表示的是年徑流總量的控制率，它的70%所對應的控制降雨的體積與整個(gè)年降雨量的比值，也是體積法設計中的一個(gè)關(guān)鍵值。

　　根據以上數據，并結合我國的氣候能耗特點(diǎn)，我們又做了全國范圍內包含200多個(gè)城市的降雨徑流控制率分布圖(如下圖所示)。但是，作為一個(gè)基本的設計參數。建設海綿城市不僅要解決量的問(wèn)題，還要解決質(zhì)的問(wèn)題。

　　北京建筑大學(xué)通過(guò)對北京和上海的調研，累積出一個(gè)關(guān)于北京某停車(chē)場(chǎng)的徑流水質(zhì)與降水量的關(guān)系圖。所用的水質(zhì)指標是SS和COD。從圖中可以看出，隨著(zhù)降雨量的增加，SS和COD的濃度都表現出明顯的下降趨勢，這說(shuō)明降雨強度越大，SS和COD的去除率越高。這為海綿設施的建設提供了一個(gè)基本的指標參數。不同的區域對SS污染徑流的控制率不同，美國西部地區對SS徑流的控制率為60%，而東部地區對SS的控制力度相對較大，為90%，這同時(shí)也說(shuō)明了美國東部地區的降水徑流的控制率高于90%。據統計，美國東部地區最高的降水徑流是控制到一英寸多，即31mm。我國對徑流污染的控制率也是60%，這個(gè)值要比量的控制率(降雨徑流控制率)低的多。因此將來(lái)我們在進(jìn)行控制率設定時(shí)，要同時(shí)參考這兩個(gè)值，然后取其最大值。

　　方法：頂層設計結果導向系統治理

　　設計理念：來(lái)自中國古梯田的啟發(fā)

　　在設計海綿城市的過(guò)程中，我們一方面借鑒了國外的LID理念，另一方面也考慮了過(guò)去所用的體積法。同時(shí)還借鑒了過(guò)去老祖宗治水的辦法——梯田。目前，梯田已被列入世界文化遺產(chǎn)的名錄中，它是中國，也是世界最偉大的文化遺產(chǎn)之一，能很好的解決人-地-水之間的關(guān)系，合理解決了徑流的分配問(wèn)題。這對我們建設海綿城市的啟發(fā)很大。

　　我國古代的很多老城或村鎮基本上都是按照梯田的排水理念進(jìn)行的設計，如西遞宏村的“水脈”格局，對降水進(jìn)行管理、控制和使用，不僅解決了降水徑流的問(wèn)題，同時(shí)又能很好的與環(huán)境進(jìn)行融合。根據這個(gè)理念，我們總結出建設海綿城市的方法，之前的技術(shù)通常是對雨水進(jìn)行簡(jiǎn)單的末端處理，現在逐漸發(fā)展為源頭減排、過(guò)程控制和系統治理。

　　設計方法：從末端處理到源頭減排、過(guò)程控制和系統治理

　　傳統的方法主要是末端處理，即“快排”，通過(guò)研究梯田的排放理念——“滲、滯、蓄、凈、用、排”，逐漸將其滲透到海綿城市建設的末端治理中，從而更好的保障城市范圍內水的生態(tài)大循環(huán)。

　　徑流過(guò)程控制是指通過(guò)消峰、錯峰，延緩和降低徑流峰值，從而降低排水強度，減輕城市排水設施的負荷。未來(lái)我們希望逐步賦予它治理水污的功能，從而把整個(gè)設施作為雨水的調蓄空間利用起來(lái)。

　　源頭減排是指利用微地形設計、豎向控制、景觀(guān)設計、園林綠化、蓄水模塊、下凹雨水塘等組合技術(shù)實(shí)現滯、蓄、滲、凈、用、排的功能要求，從而達到雨水徑流控制的目標。傳統的開(kāi)發(fā)方式是靠雨水管道進(jìn)行速排，表現為綠地高于道路。而海綿城市的建設方式是有組織地進(jìn)行地表徑流排放，將景觀(guān)與功能結合起來(lái)。先進(jìn)行滲、滯、蓄、凈、用，最后再排。真正實(shí)現了源頭減排的目的。

　　因此，要想建立這樣一個(gè)海綿城市體系，就要實(shí)現“灰綠結合、藍綠交融”，即末端治理(灰綠)、過(guò)程控制(主灰)、源頭減排(主綠)相互結合、相輔相成。

　　強化海綿城市的頂層設計

　　2015年國務(wù)院辦公廳發(fā)布《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設的指導意見(jiàn)》，明確提出了海綿城市建設的目標和任務(wù)，提出了海綿城市的目標導向和問(wèn)題導向。海綿城市這一理念的提出，使得一些傳統的技術(shù)方法和手段發(fā)生變革，而這些變革將直接反映到城市規劃設計中，因此應強化海綿城市的頂層設計。

　　海綿城市專(zhuān)項規劃的自然生態(tài)格局是山水林田湖草;規劃協(xié)調的是水質(zhì)與水量、生態(tài)與安全、分布與集中、綠色與灰色、景觀(guān)與功能、地上與地下、岸上與岸下的關(guān)系;規劃管控的指標包括：年徑流總量控制率、水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、災害防治(內澇、洪水)等。在城市規劃設計中，如果這些要素沒(méi)有很好的實(shí)現，后期的詳細設計中就更難落實(shí)，從而又變成了一種末端治理。因此我們要把源頭做好，強化海綿城市的頂層設計。另外，海綿城市一定要按照區塊進(jìn)行，合理劃分管控分區。依據地形地貌、流域、等高線(xiàn)等自然屬性特征劃分匯水分區;在排水口上溯，管網(wǎng)排水邊界處設置排水分區;依據地塊坡度、雨洪組織與溢流收排、設施布置劃分項目片區。

　　結果導向

　　海綿效應：水量(雨水徑流量控制)、水質(zhì)(雨水徑流污染控制)

　　實(shí)效(獲得感)：小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、熱島有緩解。

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