深圳光明新区探索建设“海绵城市”

2015-07-22 17:53:58 更新  |  来源:  |   次阅读

    “我带着你,你带着船,雨后看海。”这句话成为最近流行的对城市内涝的自嘲。正是城市建设中大量使用水泥,地面硬化严重,以雨水管渠为主的快排模式等等,让城市无法从容应对内涝灾害问题。

  在此背景下,“海绵城市”这个新概念进入了人们视线。“海绵城市”意指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。

  对于在国内率先开展低影响开发雨水综合利用示范区建设探索的光明新区来说,希望凭借该优势在海绵城市建设的道路上也能走得更远。剖析光明新区的探索经验,或可为探索建设海绵城市提供有益借鉴。

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  效果▶▶

  用低影响理念建设城市“海绵体”

  如果从表面上来看,光明新区光明城站西侧的三十八号路等道路,与其他路没什么两样。但在不断前来参观低影响开发示范项目,交流海绵城市建设经验的业内人士眼中,这条路颇为特殊。其中,机动车道采用排水沥青进行铺装。人行道采用透水砖铺设,下面设置了砂砾透水带,雨水可迅速透过。绿地建设为下沉式绿地,可以收集来自机动车道和人行道形成的雨水径流,并进行滞蓄、下渗、净化。

  下雨时,路面雨水很快经透水沥青入渗,汇流至道路一侧的边沟,再流入下沉式绿地滞、蓄、渗。超过设施设计标准的雨水径,流经雨水口溢流至市政雨水管道。路面雨水流入下沉式绿地前,首先进入沉沙池,雨水径流中较大的颗粒物可沉淀去除,然后再漫流至下沉式绿地入渗。

  据了解,通过模型模拟,三十八号路可以实现原设计排水系统排水标准由2年一遇提高到4年一遇,年径流总量控制率≥50%,节约15%的市政杂用水……

  除了三十八号路等低影响开发示范道路外,新区的新城公园也是典型的低影响开发范例,其建设的自然排水系统包含了植被浅沟、下沉式绿地和旱溪等低影响开发设施。山体草地和公园绿道的雨水径流可通过植被浅沟和下沉式绿地汇集到公园内的旱溪内。部分雨水收集后用于公园内的绿化浇洒等杂用水。

  建设“海绵城市”要有“海绵体”。“‘海绵城市’建设除保护和修护河、湖、湿地、坑塘等自然‘海绵体’外,在城市建设区的核心工作是推广低影响开发建设模式,建设‘人工海绵体’,从而和城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统一起形成完整的‘海绵城市’基础设施。”光明新区城市建设局水务科相关负责人介绍说。

  在业内人士眼中,采用了“低影响开发理念”的三十八号路和新城公园,正是城市的“海绵体”。据了解,光明新区先后启动了18个低影响开发示范项目,基本覆盖了城市建设开发过程中常见的公共建筑、市政道路、公园绿地、水系湿地、居住小区、工业园区等项目类型,总占地面积达到155万平方米,涉及道路总长约30公里。

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  经验▶▶

  要注重生态优先、提前规划等原则

  “在‘海绵城市’被提升为国家战略之前,光明新区主要开展的是低影响开发雨水综合利用示范区的工作。强调源头控制,减少项目红线范围内外排的雨水水量和水质。”光明新区城市建设局水务科工作人员告诉记者,2013年,光明新区出台了全国第一个低影响开发的规划设计导则,从规划着手,将低影响开发控制指标像容积率一样写入每个地块规划许可,从而落实到公园、绿地、住宅项目等项目中。

  深圳市城市规划设计研究院副总工程师、深圳市城市规划设计研究院低影响开发研究中心主任任心欣表示,光明新区在过去数年中,通过示范工程探索构建了完整的规划建设管控机制,已经基本完成了技术本地化探索,进入到全面探索阶段。“过去光明新区的项目多集中在建设区,滨水空间等公共空间的示范项目做得不多。光明新区正在通过凤凰城五大山水公园绿环项目,把整个海绵体系构建起来,提升完善海绵城市格局。”

  她所说的凤凰城绿环项目位于光明新区“海绵城市”的建设试点区域,是依托凤凰城内绿地水系,串接重要服务设施及重大建设项目的发展轴带。据了解,该项目总用地面积约381公顷,具体由湿地公园、光明新城科技公园、碧眼水库、麒麟山公园、都市田园等大型绿地形成基本板块;沿东坑水、鹅颈水和绿带形成连接廊道;与光明森林公园、观澜森林公园等基质相连所形成的。绿环项目作为新区开展海绵城市建设的主要平台,将从源头控制、中间减排到末端治理进行系统性海绵设施构建,奠定凤凰城的海绵城区格局。

  “示范区域选在凤凰城有两个考虑。该区域内涉及东坑水、鹅颈水两条河道,是比较闭合的水文流域,整个区域的降雨监测,出水口监测都可以做,可以较好的评估和验证海绵城市的区域效果。第二,低影响开发如果结合新建项目来做,投入成本比较低,凤凰城开发程度还比较低,可以绿环项目带动周边地块的低影响开发”光明新区城市建设局水务科相关负责人解释说。

  他告诉记者,按照规划,所有凤凰城区域内的、政府投资项目、社会投资项目达到2万平方米建筑面积以上的都需要做低影响开发,“目前新区配套的激励办法已有初步成果,但还没有颁布,如果没有激励,仅强行执行,会有阻力。”

  光明新区的低影响开发经验能否推广?一位业内人士表示,低影响开发技术和当地的气候、降雨、土壤地质等本底条件直接相关,应根据各个区域的本底条件,推荐适用于当地特征的“低成本、低维护度、高效果”的低影响开发技术,比如前海合作区等填海地区,因其基础为粘土淤泥,因此与光明不同,在该区域不推荐深层入渗型的设施。

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  困难▶▶

  涉及多部门协调不易,所需资金大

  “‘海绵城市’概念广泛,低影响开发是源头,第二是市政排水系统,最末端是河道,涵盖了整个城市排水系统。要把整个城市的区域排水系统理顺,加上低影响开发源头控制,多管齐下达到‘海绵城市’最终目的。”对于“海绵城市”的建设,光明新区城市建设局水务科相关负责人乐观地表示,光明最大优势就是低影响开发,如果整个新区全部项目铺开,从源头控制,结合市政系统等的完善,可以初步达到“海绵城市”概念。“每个项目吸收一点雨水,整个大的地区就相当于一个大的海绵体。”

  不过,要真正实现“海绵城市”还存在不少的困难。如单项示范工程建设容易,区域性推广难;在设计、施工、运营、维护、管理各环节,均缺乏相关的人才队伍和技术人员;“海绵城市”建设涉及多类项目,资金需求量大,光靠政府投入难以为继等。

  此外,由于“海绵城市”涉及到多个部门,尚存在协调难的问题。“‘海绵城市’建设的是一个城市,不是在水里做文章,而是在城市每一个部分。各个部门都要参与到工作中来。没有强有力部门牵头推动海绵城市,有可能会事倍功半。因此部门协调和认识的统一是很核心的工作。”任心欣说。

  为了统一认识,前不久,国务院参事、住建部原副部长仇保兴率队来到光明新区调研“海绵城市”建设工作,给全区的干部上了一堂“海绵城市”培训课。一位参加了该培训的新区人士告诉记者,“海绵城市”是一个新生事物,培训让大家有了一个感性认识,也是为了凝聚共识,让全区各部门能协力合作推进海绵城市。

  亦有资深人士建议,光明新区可以在区层面成立临时“海绵城市”推进办公室,专门负责协调统筹该事务,这样推进的效率和力度或会更好。“因为之前主要是做低影响开发,“海绵城市”概念提出后,需要在顶层设计基础上,细化方案,把目标都下发下去,具体到每个地块、每个项目要做什么事情,具体到各部门的权责分工等。”

  “海绵城市”

  是涉水系统整合工程

  ■对话

  深圳市城市规划设计研究院副总工程师任心欣:

  作为深圳市城市规划设计研究院副总工程师,低影响开发研究中心主任,任心欣及其团队承担了国家重大科技专项水专项低影响开发相关科研课题,深知建设“海绵城市”的必要性与面临的困难。

  “海绵体”不是独立的市政项目

  南方日报:我们以前也谈治水,现在提出的“海绵城市”概念跟以前的治水有什么不同?

  任心欣:以前各部门分割治理水的问题,把水分割成小的单项看待。比如城市内涝是城市建设部门的事,城市防洪是水利部门的事,但是往往防洪河道水位对城市排水会有非常关键作用。

  “海绵城市”理念,实际上是除了饮用水外,把涉水系统整合在一起,从水的安全、资源、环境、文化、生态等方面系统统筹到一个平台考虑,一起治理,明确路线图,系统解决内涝、水污染各种问题。

  以前是雨水一降落到硬化地面直接就排了,城市排水组织是快排式;现在“海绵城市”则是“渗、蓄、滞、净、用、排”六字方针,排是最后一个。

  以前我们规划设计管渠,符合一定的降雨重现期就可以了,不会分析管渠在这个系统中有什么作用。现在是要把源头设施、管渠泵站设施、河道水位、地表竖向放在一个模型平台上,根据实际降雨去评估和分析;实际上把很多单项的措施综合成一个系统,建一个“海绵城市”。因此,建立“海绵城市”主体是地方人民政府,而不是哪个部门,因为它是一个非常综合的工作。

  南方日报:“海绵城市”与生态城市建设是什么关系?

  任心欣:“海绵城市”有一个核心目标,就是生态保护和修复功能。在城市化之前,下雨如果算100%落到地面的话,70%—80%是蒸发渗透,变成了土壤涵养水,缓慢释放补充到河流,蒸发调节微气候。但地面硬化之后,80%马上排走,生态问题就出现了。生态的含义就是尽量让水文循环接近开发前。

  低影响开发是城市建设区的主要手段,将城市建设开发对水文影响降到最低。未来城市建设首先要保护原有的河湖水库等自然空间,修复过去城市建设中受损的水体、湿地,加上在城市建设过程中少用硬化材料,增加绿色屋顶,透水广场,下沉式绿地等可以渗滞蓄水的设施,把城市自然和人工结合全面建成海绵体。

  “海绵城市”是生态文明建设的重要组成部分,是生态文明可以真正落地的一个重要途径。我们现在统一一个认识,“海绵城市”建设的设施要具备生态复合功能,既有绿化美观功能,又有雨水滞蓄利用的功能。

  南方日报:那么城市建设中哪些可以做成“海绵体”?

  任心欣:“海绵体”不是独立的市政项目,实际上所有建设项目都可以建。大到城市水库、坑塘湿地,小到屋顶草地。一栋楼可以先做绿色屋顶,下面透水场地,旁边下沉式绿地,每个设施都有蓄、滞、渗的作用,当这些设施都满了才通过溢流口流到外围的市政管网。

  建“海绵城市”可减少内涝

  南方日报:一到雨季,内涝就成了大家非常关心的问题。内涝产生的原因有哪些?建设“海绵城市”对于解决内涝有什么作用?

  任心欣:内涝问题要分成几个方面来看。有的是因为属于极端气候,城市遭遇的暴雨强度过大;有的虽然没有达到这种降雨强度,但城市管网、排水系统没有达到足够的防涝标准,属工程问题;有的是城市管网受到城市建设项目的偷排泥浆等项目的影响,属于管理问题。近几年来,深圳市加大了内涝治理的力度,除了受到海潮顶托的区域之外,其他基本上是点状的小内涝区。

  “海绵城市”需要建立应对不同降雨的各种系统,并统筹协调起来;中小雨的时候通过低影响开发源头控制系统,把水留在当地;大暴时,在管渠设计能力范围内,主要靠地下的管渠系统,把雨水排放到城市水体中;超过5到10年一遇管渠设计能力的,就要依靠内涝防治系统如超标暴雨径流排放系统,通过地面竖向或者公共空间排水的有序组织,形成地表的排放通道,安全排放到水体,不在城市造成大的灾害。三个系统结合起来,要有效应对50年一遇的降雨现象。

  以前我们以雨水管渠快排为主,没有办法从容应对城市内涝灾害问题。城市化不仅填埋和破坏了一些沟渠水系,更使得80%—90%以上的场地都是不透水的,我们人为把自然海绵体破坏了,又没有构建人工的海绵体,造成传统快排模式下,管网怎么修都解决不了内涝问题。

  内涝治理是系统工程,不单是改管渠,更是通过源头控制、调蓄、管渠、泵站、增加地表雨水通道等综合措施来开展,这是一个近期和远期相结合的工作。深圳已经编制完成了《深圳市排水防涝综合规划》,通过了市政府审批,对全市内涝点都有了治理方案,正在推进治理的相关工作。

  现在我们在全国刚开始建设“海绵城市”,在建设到位情况下,可以有效应对50—100年的降雨;超过上述标准的,要形成一套有效应急机制,避免人员伤亡等重大灾害。“海绵城市”不能杜绝“看海”现象,原因就是极端气候的不可控和管理型问题难以杜绝;但“海绵城市”可以大大降低内涝频率,减少内涝发生次数和影响,综合雨水利用提高城市安全性。

  城市更新项目建设一个改好一个

  南方日报:建设“海绵城市”是一个长期的过程,您认为该如何有序推进?

  任心欣:可按源头、中间、末端三个部分,有序安排推进。最紧迫的是要切实通过系统建设达到内涝防治标准,治理易涝区,解决民生问题;最重要的是要建立机制,形成规划、建设管控标准与机制,保障在今后建设项目长远推进下去,改变我们现在地面一做就是混凝土水泥的状态。尽管城市建设项目涉及面广,见效慢,但这是需要长期坚持的根本方向。

  深圳现阶段有15个重点建设片区,这些区域、新开发项目都可以建“海绵城区”。深圳还有很多城市更新项目,应力争城市更新项目全面用这个理念,做一个就改好一个,这是一个长期积累的过程。

  南方日报:建设“海绵城市”可以吸取哪些国外的经验?建设过程中需要突破哪些瓶颈?

  任心欣:国外不叫“海绵城市”,但理念是一样的。如日本叫雨水贮留渗透计划,英国叫水敏感性城市设计,美国就是叫LID低影响开发,都已经有20多年的应用推广经验,可以借鉴。

  现在我们建设“海绵城市”突出的问题是技术力量缺乏、部门协调不足、标准缺乏等问题。各专业都有标准,过去这些标准里没有“海绵城市”的内容,是会有抵触的。比如园林部门,绿地高出来好养护,对下沉式绿地有养护方面的担心;道路部门也更关心道路安全的问题。实际上,通过技术的创新,道路安全、植物存活和养护都是可以解决的技术细节。光明新区采用低影响开发建设的道路建成两年了,植物长得很好,不会因为短时表面积水造成致命性影响。因此最关键的还是要各部门统一观念,加强技术创新和标准制定工作,培养“海绵城市”规划设计建设维护管理的人才队伍。
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