新时代下对海绵城市的研究论文
摘要:近年来,全国许多地区遭遇不同程度的积水,尤其是在人口密集的城市,逢雨必涝现象已经成为一个城市病。雨水排不出去导致城市灾害的形成,城市基础设施严重损坏,阻碍了城市交通的正常通行,带来很多公共生活不便。同时,有很多地方遭受干旱,形成严重的缺水现象。一方面洪涝,一方面又缺水。如何发挥雨水最大效益解决雨水洪涝灾害,已成为城市建设和发展中一个亟待解决的问题。2014年11月2日,住房和城乡建设部对外印发了《海绵城市建设指南》,提出海绵城市建设。这将意味着在我国未来的城市建设要转变观念,改变单一“以排为主”的排涝思想,充分利用海绵海绵型城市理论进行城市建设,结合城市雨洪系统和自然生态恢复,解决城市内涝,回收利用雨水资源,构建绿色生态 海绵城市。
关键词:海绵城市雨水收集;景观道路
Study on sponge city in the new era
Abstract:In recent years, many parts of the country suffered varying degrees of water, especially in the
densely populated city, the phenomenon of waterlogging has become a city disease. The formation of
urban disasters caused by the formation of the urban disaster, the urban infrastructure severely
damaged, the urban transportation is blocked, and the inconvenience of public life is brought.. At the
same time, there are many places suffered from drought, the formation of severe water shortage
phenomenon. On the one hand floods, on the one hand and lack of water. How to play the biggest
benefit of the rain water flood disaster, has become the city construction and the development of an
urgent problem. In November 2, 2014, the Ministry of housing and urban and Rural Construction
issued the "sponge city construction guide", put forward sponge city construction. This would mean
that in China's future urban construction to want change idea, change drainage thought of the single
row based ", make full use of the sponge type urban theory in urban construction, combined with the
urban rain flood system and natural ecological restoration, solve urban waterlogging, recovery and
utilization of rain water resources, construction of urben green ecological sponge.
Keywords:Sponge city rainwater collection; landscape road
引言
据统计数据显示,我国从2011到2014的国家,短短几年时间,360多个城市遭遇内涝,北京城市排水系统瘫痪,济南等城市内涝严重的甚至排水系统崩溃。但与此同时,有1100个城市严重缺水。城市排水标准低和雨水利用系统的不足,使得城市资源短缺成为灾难.的诱因。“海绵城市”概念的提出,使城市建设真正落到实处,解决实际问题,这是基于自然的思想理论。海绵城市建设是城市规划层面、操作层面和各层次和各工作水平之间的相互合作,也是长时间的保护和建设的过程。
海绵的城市,是指城市能像一块海绵,可以储存水,而且当需要释放储存的水和使用相同的时间。海绵具有弹性,能适应环境的变化,自然灾害的处理,恢复自然生态。
如何建立一个绿色海绵城市需要新的景观方案的研究与发展,改变了原来的想法和保护原生态地区,低影响的高水的海绵,促进生态发展,变废为宝,充分保护和利用自然资源,使雨洪成为我们的财富而不是灾难。
1 在当前城市供水和排水1大突出问题
1.1排给排水设施欠账较多,难以满足城市的快速发展
建筑总高度整体上升,在地下建设项目的快速增长,现有的供水管道,结构长度,质量等方面难以满足目前城市发展需求急剧扩大,城市的供水管道建设水资源日益短缺,难以满足日常生产和城市居民生活需要。同时,“重地上轻地下“思维没有得到有效改变,地下结构的缺失,排水和土壤结构等其他专业人员缺失,导致地上高速发展,地下严重滞后,随意”开拉链”的现象时有发生,大多数城市地下管线普查和调查工作才刚刚开始;“重建设轻管养”心态依然存在,对于城市一直是市政排水管网建设缺乏有效的日常维护和定期调查。
1.2短时间的极端天气,供水和排水的城市严峻的考验
目前的气候变化增加,温室效应,热岛效应,许多天气因素的影响增加,受短期极端天气导致频繁的气候,短暂的强对流天气,城市供水和排水管网局地暴雨过程提出了更为严峻的考验;同时,由于这类气象条件与特点,规模小,瞬时性,即使性,容易造成城市建设的“盲区”、排水管网的“盲点”等发生,造成城市内涝,水污染等次生灾害,造成道路拥堵,公众恐慌等社会问题。
1.3雨洪资源利用难以满足当前发展的需要。
研究表明,80%的雨水渗透到地下的自然生态系统,只有20%的流走。然而,随着城市硬化地面的增加,只有20%的雨水可以回到地面,但整个流量的80%,难以有效补充城市地下水。在其目前的形式,中国的城市雨洪设施的规划,建设,管理,和其他工作在城市发展滞后,不适应当前我国经济和社会发展和世界与世界先进水平差距较大。另一方面,因为大多数的中国城市给排水管网系统建设几十年前,雨水和污水管网并不是孤立的,在当时的条件下没有根据当地实际设计管道规格,加上气候变化的几十年中,这些“放错地方的资源”很难得到有效的收集和使用。另一方面,标准的设计,建设普遍较低,大多数城市排水网络设置抵御降雨标准大约是50毫升/小时,与国外先进的城市排水管网能达到约150毫升/小时,差距是明显的。
2 推进“海绵城市”对城市给排水建设的现实意义
目前,越来越多的城市居民对城市的建设,特别是城市给排水提出出了新的更高的实际需要和要求,导致城市服务站的新思路,新措施,取得新的成果,避免供水和排水的新问题,达到一个新的高度。因此,海绵城市的建设将成为城市建设,特别是重要的内部排水施工的重要内容。
2.1城市建设海绵有利于弥补供水和排水设施的债务
海绵城市建设,结合自然和人工措施保持城市发展的自然水文特征,通过对原有城市生态系统的保护和对水源涵养和降雨强度的基本要求,通过运用生 态手段对在传统粗放式城市建设模式下,已经受到破坏的水体和其他 自然环境进行恢复和修复,最大限度保护性开发以及减少对城市原有水生态环境的破坏,以改善城市生态环境,促进雨水渗透和积累对城市绿色空间的净化,补充的生产和生活以及景观供水用水要求。
在建设,统筹自然降水,地表水和地下水系统和协调供水,排水等水循环利用的环节,并在充分考虑城市发展和给排水施工复杂,长期的基础上,通过对城市环境保护,土地,水的使用,绿色空间系统,环境保护市政基础设施建设相结合,统筹地下管网建设,充分发挥资源优势,有效缓解管网压力,增加轴承的网络能力的同时,有效地吸收雨水污水实现“排得出、留得住、用得上”的目的。
2.2建设“海绵城市有利于减少极端天气的影响
有关统计显示,目前642座有防洪任务的城市中,仍有340座不符合国家规定的防洪标准,有150000000人超过34的特大城市防洪标准只有七座达到放洪标准,一些城市新区和工业园区是投资和建设不足,由此产生的事件屡见报端。
通过海绵的城市建设,通过将防、排、 渗、蓄、滞、处理等措施有效融合,减少了由于缺失诱导短时局部强降雨地表径流收集造成城市不透水的范围以及增加速度快,流量增加而带来的的影响,极大限度地减轻城市防洪排涝压力,大大减少城市内涝的影响。
2.3建设“海绵城市有利于提高城市水资源的利用
新型城镇化规划(20l4 - 2020)中明确提出,中国的城市化必须进入一个新的转型发展与升级阶段。因此,我们必须坚持走新型城市化发展道路,协调城市化与资源环境保护之间的矛盾,实现可持续发展。因此,在当前和今后一段时间内的水资源将成为制约一个城市发展的决定性因素,只有在现有的环境下,通过自然积累,建设自然渗透,发挥海绵城市自然净化功能,提高城市水资源的利用,为新型城镇化实现城镇化与资源环境协调发展创造条件。 通过海绵城市建设,充分利用水资源,如雨水可以缓解城市水资源短缺的不足,.在这个过程中有效的使用城市建设的海绵,统筹低影响开发雨水系统,雨水管排水系统和过多的雨水径流排放系统,雨水入渗,存储,传输和污水净化等功能,能有效地控制径流总量,高峰。
3“海绵城市”作为城市的几个建议排水建设的重要内容
3.1优秀的领导计划,做到有章可循、科学施工
在城市总体规划及各相关专项规划、控制性详细规划、修建性详细的规划中,统筹考虑、整体规划,遵循低影响的开发理念,明确低影响的开发控制目标。结合城市发展的区域或项目的特点,确定相关规划控制指标,低冲击开发设施实施的主要尺度。通过加强城市雨水径流的排放控制和管理,以达到缓解城市内涝,从源头上减少径流污染,提高水资源利用率,改善城市景观环境,为城市建设的可持续发展。
3.2加强顶层设计,形成到施工过程和实施力度强劲动力
由于小城镇建设的投资,周期长,不可预知的因素,再加上我国海绵城市建设还处于探索阶段,相关的政策都是不完整的,可以作为经验借鉴。同时,对城市排水管网的建设具有社会福利性质,吸收社会资本参与能力建设不足。在这方面,我们要加强顶层设计,借鉴世界各国的先进经验的基础上,从国家层面尽快出台,使城市建设海绵,城市雨洪利用,管道建设,以及政策法规的完善,通过政策扶持,财政补贴,设置条件,特别基金等形式促进海绵城市的建设与发展。
3.3积极开展试点,积极落实主体责任和经验推广
鼓励条件成熟的地区试点运行,对现有城市基础设施为基础,在保证的前提下,城市基础设施安全运行和水质安全,合理的整体规划,设计,建设,管理,和其他部门和相关专业,在大雨和洪水资源化利用技术研究实践,采用先进可行的理论,方法和技术,积极探索城市建设经验的可行性,海绵,逐步规范化,标准化,以期为海绵城市建设提供参考,为城市排水管网建设提供新的思路和新的方法。
4.构建绿色海绵城市景观途径
4.1构建绿色海绵城市,优先考虑“以蓄代排”
建设绿色海绵城市,首先要转变观念。我们进行城市建设之前,很多地方都是硬化的形成。在上世纪90年代,各地掀起了硬化热潮,硬化如火如荼的发展。现在的硬化和绿化相结合,已远远不能满足雨水集蓄利用,硬化面积大,不能让雨水入渗,只能通过管道。和频繁的暴雨和单次降雨持续时间增强雨使排水管道负载过重,同时,雨的水直接排放,造成城市水资源的供给不平衡,许多严重的水资源短缺严重。在城市内涝,城市看海现象和城市干旱的双重矛盾并存,因此我们必须认真探索海绵城市的必要性和重要性,加大建设力度。
传统的快速排水模式,集中排水不能满足城市需求。绿色海绵城市建设,雨水收集,存储,处理,并可回收利用“存储代排”是有效的手段解决城市内涝和城市干旱。
清清华大学章林伟曾经提出:北京的降雨量接近每年600毫 米,这里面的80%是必须要截留下来,不能流走。所以这就需要 在北京这些桥区做一些调蓄池,小雨就直接被留在这个调蓄池了。如果说全部都这么设计,雨水应用设施都合起来,就可以留下这每年480毫米的雨水。
4.2充分开发利用新型海绵性材料,提高“海绵体冶的规模和质量
4.2.1采用多孔混凝土路面代替传统的混凝土路面
城市道路是一个径流和降雨的主要场所,它起着非常大的作用,在雨的调控。
传统的道路常用的混凝土路面,普通混凝土完全没有水,只能通过道路找坡将雨水汇集到雨水井统一收集,然后通过管道进行末端排出。这种传统的排水方式,在一般滴雨的情况下,无法收集雨水,导致雨水的浪费。在遭遇暴雨,降雨量超过负荷的管道,阻止雨水流失,只有形成内涝,影响市民出行。针对这种情况采用多孔混凝土路面取代传统的混凝土路面,帮助吸收雨水,一部分渗入地下,通过组织雨水收集,从而达到节水的功能。