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        海綿城市建設技術指南——第二章海綿城市與低影響開發雨水系統

        放大字體??縮小字體 發布日期:2016-02-18??瀏覽次數:411
        核心提示:海綿城市建設技術指南——第二章海綿城市與低影響開發雨水系統
         

        第二章海綿城市與低影響開發雨水系統

        1、海綿城市

        城鎮化是保持經濟持續健康發展的強大引擎,是推動區域協調發展的有力支撐,也是促進社會全面進步的必然要求。然而,快速城鎮化的同時,城市發展也面臨巨大的環境與資源壓力,外延增長式的城市發展模式已難以為繼,《國家新型城鎮化規劃(2014-2020年)》明確提出,我國的城鎮化必須進入以提升質量為主的轉型發展新階段。為此,必須堅持新型城鎮化的發展道路,協調城鎮化與環境資源保護之間的矛盾,才能實現可持續發展。黨的“十八大”報告明確提出“面對資源約束趨緊、環境污染嚴重、生態系統退化的嚴峻形勢,必須樹立尊重自然、順應自然、保護自然的生態文明理念,把生態文明建設放在突出地位”。建設具有自然積存、自然滲透、自然凈化功能的海綿城市是生態文明建設的重要內容,是實現城鎮化和環境資源協調發展的重要體現,也是今后我國城市建設的重大任務。

        顧名思義,海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災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。海綿城市建設應遵循生態優先等原則,將自然途徑與人工措施相結合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化,促進雨水資源的利用和生態環境保護。在海綿城市建設過程中,應統籌自然降水、地表水和地下水的系統性,協調給水、排水等水循環利用各環節,并考慮其復雜性和長期性。

        海綿城市的建設途徑主要有以下幾方面,一是對城市原有生態系統的保護。

        最大限度地保護原有的河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等水生態敏感區,留有足

        夠涵養水源、應對較大強度降雨的林地、草地、湖泊、濕地,維持城市開發前的自然水文特征,這是海綿城市建設的基本要求;二是生態恢復和修復。對傳統粗放式城市建設模式下,已經受到破壞的水體和其他自然環境,運用生態的手段進行恢復和修復,并維持一定比例的生態空間;三是低影響開發。按照對城市生態環境影響最低的開發建設理念,合理控制開發強度,在城市中保留足夠的生態用

        地,控制城市不透水面積比例,最大限度的減少對城市原有水生態環境的破壞,同時,根據需求適當開挖河湖溝渠、增加水域面積,促進雨水的積存、滲透和凈化。

        海綿城市建設應統籌低影響開發雨水系統、城市雨水管渠系統及超標雨水徑流排放系統。低影響開發雨水系統可以通過對雨水的滲透、儲存、調節、轉輸與截污凈化等功能,有效控制徑流總量、徑流峰值和徑流污染;城市雨水管渠系統即傳統排水系統,應與低影響開發雨水系統共同組織徑流雨水的收集、轉輸與排放。超標雨水徑流排放系統,用來應對超過雨水管渠系統設計標準的雨水徑流,一般通過綜合選擇自然水體、多功能調蓄水體、行泄通道、調蓄池、深層隧道等自然途徑或人工設施構建。以上三個系統并不是孤立的,也沒有嚴格的界限,三者相互補充、相互依存,是海綿城市建設的重要基礎元素。

        2、低影響開發雨水系統

        低影響開發(LowImpactDevelopment,LID)指在場地開發過程中采用源頭、分散式措施維持場地開發前的水文特征,也稱為低影響設計(LowImpactDesign,LID)或低影響城市設計和開發(LowImpactUrbanDesignandDevelopment,LIUDD)。其核心是維持場地開發前后水文特征不變,包括徑流總量、峰值流量、峰現時間等(見圖2-1)。從水文循環角度,要維持徑流總量不變,就要采取滲透、儲存等方式,實現開發后一定量的徑流量不外排;要維持峰值流量不變,就要采取滲透、儲存、調節等措施削減峰值、延緩峰值時間。發達國家人口少,一般土地開發強度較低,綠化率較高,在場地源頭有充足空間來消納場地開發后徑流的增量(總量和峰值)。我國大多數城市土地開發強度普遍較大,僅在場地采用分散式源頭削減措施,難以實現開發前后徑流總量和峰值流量等維持基本不變,所以還必須借助于中途、末端等綜合措施,來實現開發后水文特征接近于開發前的目標。

        圖2-1低影響開發水文原理示意圖

        從上述分析可知,低影響開發理念的提出,最初是強調從源頭控制徑流,但隨著低影響開發理念及其技術的不斷發展,加之我國城市發展和基礎設施建設過程中面臨的城市內澇、徑流污染、水資源短缺、用地緊張等突出問題的復雜性,在我國,低影響開發的含義已延伸至源頭、中途和末端不同尺度的控制措施。城市建設過程應在城市規劃、設計、實施等各環節納入低影響開發內容,并統籌協調城市規劃、排水、園林、道路交通、建筑、水文等專業,共同落實低影響開發控制目標。因此,廣義來講,低影響開發指在城市開發建設過程中采用源頭削減、中途轉輸、末端調蓄等多種手段,通過滲、滯、蓄、凈、用、排等多種技術,實現城市良性水文循環,提高對徑流雨水的滲透、調蓄、凈化、利用和排放能力,維持或恢復城市的“海綿”功能。

        3、海綿城市——低影響開發雨水系統構建途徑

        海綿城市——低影響開發雨水系統構建需統籌協調城市開發建設各個環節。在城市各層級、各相關規劃中均應遵循低影響開發理念,明確低影響開發控制目標,結合城市開發區域或項目特點確定相應的規劃控制指標,落實低影響開發設施建設的主要內容。設計階段應對不同低影響開發設施及其組合進行科學合理的平面與豎向設計,在建筑與小區、城市道路、綠地與廣場、水系等規劃建設中,應統籌考慮景觀水體、濱水帶等開放空間,建設低影響開發設施,構建低影響開發雨水系統。低影響開發雨水系統的構建與所在區域的規劃控制目標、水文、氣象、土地利用條件等關系密切,因此,選擇低影響開發雨水系統的流程、單項設施或其組合系統時,需要進行技術經濟分析和比較,優化設計方案。低影響開發設施建成后應明確維護管理責任單位,落實設施管理人員,細化日常維護管理內容,確保低影響開發設施運行正常。低影響開發雨水系統構建途徑示意圖如圖2-2所示。

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