海綿城市海綿城市（水資源管理策略和方法）

海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)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(shù)語為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。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。2017年3月5日中華人民共和國第十二屆全國人民代表大會第五次會議上，李克強總理政府工作報告中提到：統(tǒng)籌城市地上地下建設(shè)，再開工建設(shè)城市地下綜合管廊2000公里以上，啟動消除城區(qū)重點易澇區(qū)段三年行動，推進海綿城市建設(shè)，使城市既有“面子”，更有“里子”。“海綿城市”材料實質(zhì)性應(yīng)用，表現(xiàn)出優(yōu)秀的滲水、抗壓、耐磨、防滑以及環(huán)保美觀多彩、舒適易維護和吸音減噪等特點，成了“會呼吸”的城鎮(zhèn)景觀路面，也有效緩解了城市熱島效應(yīng)，讓城市路面不再發(fā)熱海綿城市遵循原則

海綿城市建設(shè)應(yīng)遵循生態(tài)優(yōu)先等原則，將自然途徑與人工措施相結(jié)合，在確保城市排水防澇安全的前提下，最大限度地實現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化，促進雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護。建設(shè)“海綿城市”并不是推倒重來，取代傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)，而是對傳統(tǒng)排水系統(tǒng)的一種“減負”和補充，最大程度地發(fā)揮城市本身的作用。在海綿城市建設(shè)過程中，應(yīng)統(tǒng)籌自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)性，協(xié)調(diào)給水、排水等水循環(huán)利用各環(huán)節(jié)，并考慮其復雜性和長期性。作為城市發(fā)展理念和建設(shè)方式轉(zhuǎn)型的重要標志，我國海綿城市建設(shè)“時間表”已經(jīng)明確且“只能往前，不可能往后”。全國已有130多個城市制定了海綿城市建設(shè)方案。確定的目標核心是通過海綿城市建設(shè)，使70%的降雨就地消納和利用。圍繞這一目標確定的時間表是到2020年，20%的城市建成區(qū)達到這個要求。如果一個城市建成區(qū)有100平方公里的話，至少有20平方公里在2020年要達到這個要求。到2030年，80%的城市建成區(qū)要達到這個要求。海綿城市配套設(shè)施

建設(shè)海綿城市，首先要扭轉(zhuǎn)觀念。傳統(tǒng)城市建設(shè)模式，處處是硬化路面。每逢大雨，主要依靠管渠、泵站等“灰色”設(shè)施來排水，以“快速排除”和“末端集中”控制為主要規(guī)劃設(shè)計理念，往往造成逢雨必澇，旱澇急轉(zhuǎn)。根據(jù)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》，城市建設(shè)將強調(diào)優(yōu)先利用植草溝、滲水磚、雨水花園、下沉式綠地等“綠色”措施來組織排水，以“慢排緩釋”和“源頭分散”控制為主要規(guī)劃設(shè)計理念，既避免了洪澇，又有效的收集了雨水。建海綿城市就要有“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)的標準，緩減城市內(nèi)澇的壓力。海綿城市國外應(yīng)用

像美國的波特蘭和西雅圖這樣的城市，終年雨水充沛，景觀設(shè)計師便經(jīng)常運用雨水花園來增強城市排水功能。在停車場等城市公共環(huán)境中，這種雨水花園能有效地使收集到的雨水變廢為寶。例如德國的柏林波茨坦廣場（PotsdamerPlatz），占總面積19%的用地被規(guī)劃為水面，可收納周邊屋面和地面的雨水約1.5萬m3。雨水在注入廣場水體之前，先要經(jīng)過種植有水生植物和培養(yǎng)在上面的微生物構(gòu)成的凈化水塘，完成水的凈化和二次過濾，保證水體有清潔健康的品質(zhì)。德國高效集水平衡生態(tài)得益于發(fā)達的地下管網(wǎng)系統(tǒng)、先進的雨水綜合利用技術(shù)和規(guī)劃合理的城市綠地建設(shè)，德國“海綿城市”建設(shè)頗有成效。德國城市地下管網(wǎng)的發(fā)達程度與排污能力處于世界領(lǐng)先地位。德國城市都擁有現(xiàn)代化的排水設(shè)施，不僅能夠高效排水排污，還能起到平衡城市生態(tài)系統(tǒng)的功能。以德國首都柏林為例，其地下水道長度總計約9646公里，其中一些有近140年歷史。分布在柏林市中心的管道多為混合管道系統(tǒng)，可以同時處理污水和雨水。其好處在于可以節(jié)省地下空間，不妨礙市內(nèi)地鐵及其他地下管線的運行。而在郊區(qū)，主要采用分離管道系統(tǒng)，即污水和雨水分別在不同管道中進行處理。這樣做的好處是可以提高水處理的針對性，提高效率。瑞士雨水工程民眾參與20世紀末開始，瑞士在全國大力推行“雨水工程”。這是一個花費小、成效高、實用性強的雨水利用計劃。通常來說，城市中的建筑物都建有從房頂連接地下的雨水管道，雨水經(jīng)過管道直通地下水道，然后排入江河湖泊。瑞士則以一家一戶為單位，在原有的房屋上動了一點兒“小手術(shù)”：在墻上打個小洞，用水管將雨水引入室內(nèi)的儲水池，然后再用小水泵將收集到的雨水送往房屋各處。瑞士以“花園之國”著稱，風沙不多，冒煙的工業(yè)幾乎沒有，因此雨水比較干凈。各家在使用時，靠小水泵將沉淀過濾后的雨水打上來，用以沖洗廁所、擦洗地板、澆花，甚至還可用來洗滌衣物、清洗蔬菜水果等。如今在瑞士，許多建筑物和住宅外部都裝有專用雨水流通管道，內(nèi)部建有蓄水池，雨水經(jīng)過處理后使用。一般用戶除飲用之外的其他生活用水，用這個雨水利用系統(tǒng)基本可以解決。瑞士政府還采用稅收減免和補助津貼等政策鼓勵民眾建設(shè)這種節(jié)能型房屋，從而使雨水得到循環(huán)利用，節(jié)省了不少水資源。在瑞士的城市建設(shè)中，最良好的基礎(chǔ)設(shè)施是完善的、遍及全城的城市給排水管道和生活污水處理廠。早在17世紀，瑞士就已經(jīng)出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)簡單、暴露在道路表面的排水管道，迄今在日內(nèi)瓦老城仍然能看到這些古老的排水道。從1860年開始，下水道已經(jīng)被看做是公共系統(tǒng)重要的組成部分，瑞士的城市建設(shè)者開始按照當時的需要建造地下排水系統(tǒng)。瑞士今天的地下排水系統(tǒng)則主要修建于二戰(zhàn)后。當時，瑞士出現(xiàn)了大規(guī)模的城市化發(fā)展，誕生了很多衛(wèi)星城市。在這一時期，瑞士制定了水使用和水處理法律，并開始落實下水管道系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃。新加坡疏導有方標準嚴格新加坡作為一個雨量充沛的熱帶島國，其最高年降雨量在近30年間呈持續(xù)上升趨勢，卻鮮有城市內(nèi)澇的情況發(fā)生。記者初到獅城時正逢雨季，每天都有數(shù)場“說來就來”的瓢潑大雨，但城市內(nèi)均未出現(xiàn)明顯的積水和內(nèi)澇。這一切要歸功于設(shè)計科學、分布合理的雨水收集和城市排水系統(tǒng)。首先，預先規(guī)劃城市排水系統(tǒng)。其次，加強雨水疏導，建立大型蓄水池。第三，建立嚴格的地面建筑排水標準。美國強化設(shè)計加快改建美國大多數(shù)城市秉承傳統(tǒng)的水利設(shè)施設(shè)計理念：在郊外儲存雨水，利用水渠送到市區(qū)，污水通過地下溝渠排走。這種理念按照西方的說法始于古羅馬時代，現(xiàn)在仍然大行其道。即使在非常缺水的加利福尼亞州，也是因循這一并不適合當?shù)厣鷳B(tài)的城市水利與用水模式。多年以來，洛杉磯的雨水一直是流入河道，后流向大海。在上個世紀40年代，洛杉磯河被改造成一個水泥砌就的溝槽，在雨季承擔泄洪任務(wù)。它實際上已經(jīng)徒有其名，不能算作一條河流，就像一個長達51英里的浴缸，橫臥在城市與大海之間。在沒有被改造成泄洪水道之前，它經(jīng)常泛濫，淹沒沿岸城鎮(zhèn)。在這條河流砌上水泥之后，洪水的威脅沒有了，沿岸也被城市所占領(lǐng)。如今，情況發(fā)生很大變化，人們不再擔心雨水泛濫成災(zāi)，而是糾結(jié)于雨水總是白白地流走。雨水資源利用措施

雨水利用的主要景觀措施有：屋面集水、滯留池、生態(tài)調(diào)節(jié)池、植草溝、人工濕地等。雨水間接利用采用滲濾溝、滲濾池、低洼綠地、梯田、花畦等方式將雨水滲入土壤，涵養(yǎng)地下水或回灌至地下水層。滲濾池：結(jié)合池塘、洼地設(shè)置滲濾池，池塘與洼地維持少量水位，除有集水功能外還可維持水生生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，開放的水域還能提供親水及視覺美化的效果?；ㄆ瑁撼氐赘惨酝寥啦⒎N植吸附污染物的濕生植物，具有調(diào)節(jié)與改善水質(zhì)的功能。植草溝：用植被覆蓋的集水、排水渠，主要用于疏散暴雨徑流以及移除污染物，提升水質(zhì)，保留鄉(xiāng)土植被維護景觀品質(zhì)，提供生物棲息的空間，且植草溝設(shè)置及維持保養(yǎng)的費用低于傳統(tǒng)的地下管線。植草溝：用植被覆蓋的集水、排水渠，主要用于疏散暴雨徑流以及移除污染物，提升水質(zhì)，保留鄉(xiāng)土植被維護景觀品質(zhì)，提供生物棲息的空間，且植草溝設(shè)置及維持保養(yǎng)的費用低于傳統(tǒng)的地下管線。雨水凈化系統(tǒng)土壤滲濾凈化大部分雨水在收集時同時進行土壤滲濾凈化，并通過穿孔管將收集的雨水排入次級凈化池或貯存在滲濾池中；來不及通過土壤滲濾的表層水經(jīng)過水生植物初步過濾后排入初級凈化池中。人工濕地凈化分為2個處理過程，一是初級凈化池，凈化未經(jīng)土壤滲濾的雨水；二是次級凈化池，進一步凈化初級凈化池排出的雨水，以及經(jīng)土壤滲濾排出的雨水；經(jīng)二次凈化的雨水排入下游清水池中，或用水泵直接提升到山地貯水池中。初級凈化池與次級凈化池之間、次級凈化池與清水池之間用水泵進行循環(huán)。生物處理參考中水處理流程，結(jié)合人工濕地設(shè)計生物處理系統(tǒng)，處理沖廁、盥洗排水的凈化系統(tǒng)。澳大利亞墨爾本愛丁堡雨園漢諾威康斯伯格生態(tài)社區(qū)

由于當?shù)氐叵滤惠^高，kronsberg城區(qū)是漢諾威重要的地下水儲存地，這也是漢諾威政府一直遲遲沒有在kronsberg城區(qū)進行建設(shè)的原因之一。該項目提出了“近自然的水管理”概念和方法，目標是通過