黃玉
(深圳市華納國際建筑設(shè)計(jì)有限公司東莞分公司,廣東東莞 523000)
隨著我國全面建設(shè)小康社會(huì),中國的大、中、小城市的數(shù)量和規(guī)模都出現(xiàn)了飛速發(fā)展的情況。當(dāng)下大雨時(shí),許多城市依舊面臨嚴(yán)重的洪澇。中國許多城市每年都面臨洪水的考驗(yàn)。同時(shí),由于人口激增和工業(yè)用水增加等原因,城市供水的嚴(yán)重缺陷也限制了城市的健康發(fā)展。從表面上看,這是兩個(gè)相互矛盾的問題,主要是由于城市水生態(tài)學(xué)的不協(xié)調(diào)發(fā)展所致。氣候因素的影響和人類活動(dòng)的迅速增長已經(jīng)超過城市水生生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。近年來,“海綿城市”得到各級(jí)政府的大力支持,各項(xiàng)理論研究和資金投入穩(wěn)步增長。隨著時(shí)間的流逝,城市水環(huán)境得到改善,社會(huì)也廣泛應(yīng)用了“海綿城市”,也將大力促進(jìn)城市建設(shè)的不斷發(fā)展。
從字面上看,“海綿城市”的功能或結(jié)構(gòu)類似于海綿,具有適時(shí)的收縮性和充分的柔韌性。在實(shí)際應(yīng)用中,它是指大、中、小城市中現(xiàn)有湖泊,河流和地下水系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合,可以通過相互影響和相互作用來達(dá)到污水處理和恢復(fù)受損生態(tài)環(huán)境的效果。它具有像海綿一樣的柔韌性,當(dāng)夏天降雨很多時(shí),它可以有效排出城市多余的水,以防止洪水泛濫,同時(shí),有足夠的儲(chǔ)備,能隨時(shí)隨地或在其他缺水季節(jié)為城市供水,滿足過量和缺水的理想組合的不同需求。尊重環(huán)境規(guī)律,首先強(qiáng)調(diào)生態(tài)是促進(jìn)“海綿城市”建設(shè)的基本原則。在這一原則的指導(dǎo)下,城市建設(shè)必須考慮通過人工手段將現(xiàn)有自然環(huán)境有機(jī)整合的潛力。人們整合和綜合努力有助于使城市形成良好的水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),為了加快“海綿城市”的發(fā)展,首先必須改善雨季城市排水的排水系統(tǒng)。同時(shí),它不會(huì)通過改善其他蓄水設(shè)施(例如綠色樹苗、草坪和儲(chǔ)水箱)而影響城市用水。生態(tài)環(huán)境需要能最大限度在城市的各個(gè)地區(qū)進(jìn)行積累,滲透和凈化城市雨水,能夠有效利用城市雨水資源,并可以實(shí)現(xiàn)水資源的再利用和可持續(xù)發(fā)展,并為保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境發(fā)揮最大作用。從目前的角度來看,滲透到城市的所有降水、地下水、各種湖泊、河流和其他地表水中,可以為現(xiàn)有的城市排水和供水項(xiàng)目提供全面、交叉透明和有效的協(xié)調(diào)。需要采取措施來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),并促進(jìn)城市的水資源循環(huán)開發(fā)和重用。
在建設(shè)“海綿城市”的過程中,城市建設(shè)、規(guī)劃等市政單位有必要從整個(gè)城市的發(fā)展角度準(zhǔn)確、適當(dāng)?shù)乜紤]和規(guī)劃整個(gè)城市。更加注重城市綠色建筑的開發(fā)建設(shè),充分利用城市中的建筑物,充分利用城市的雨水、自來水管網(wǎng)和排水。該計(jì)劃將逐步淘汰洪水管理基礎(chǔ)設(shè)施并使之現(xiàn)代化。增加人力、物力和財(cái)力的投入,以管理城市雨水的滲漏和儲(chǔ)存,最終實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)城市下水道,防洪結(jié)構(gòu)和排水渠建設(shè)的目標(biāo)。按照目前的理論,“海綿城市”的建設(shè)主要包括城市中不同的河流,不同類型的湖泊、池塘、運(yùn)河和其他水系。同時(shí),它還包括城市綠化區(qū)(綠化區(qū)、草坪、綠色樹苗)的建設(shè)?;▓@設(shè)計(jì)(城市公共花園、個(gè)人庭院花園)、可滲透的人行道工程以及“海綿城市”的建設(shè),城市雨水通過這些城市的建設(shè)滲透并存儲(chǔ)雨水資源,需要對(duì)其進(jìn)行凈化和再循環(huán),最后將其余的雨水排干,但同時(shí),在某種程度上需要個(gè)別考慮某些城市地形、地下水、地質(zhì)等。有必要系統(tǒng)地構(gòu)建“海綿”。例如,在城市生活中常見的公共道路,廣場建筑工地和大型城市綠化項(xiàng)目可以使用可滲透的人行道來收集和回收雨水沉降,這些操作相對(duì)簡單。實(shí)踐表明,這是保護(hù)環(huán)境的一種非常有效的手段,越來越多的城市正在認(rèn)可和使用這種手段。
隨著“海綿城市”建設(shè)使城市雨水成為城市生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的寶貴資源,“海綿城市”建設(shè)正在逐步將城市發(fā)展從生態(tài)系統(tǒng)破壞轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)系統(tǒng)恢復(fù)。在這個(gè)階段,“海綿城市”建筑的設(shè)計(jì)和建造是一項(xiàng)大規(guī)模的計(jì)劃工程。一方面,它包括城市雨水利用的多層次工程措施;另一方面,它包括在洪水季節(jié)使用城市洪水;它還包括其他非工程活動(dòng)?!昂>d城市”建筑開發(fā)的工程措施包括:
(1)在城市工程措施方面,“海綿城市”的建設(shè)需要有效利用城市資源和城市防洪防災(zāi)的要求。應(yīng)該考慮雨水的使用和建筑物的發(fā)展對(duì)環(huán)境的較小影響。從來源中選擇緩解和控制措施,以解決該城市較短的回歸期降水,最大限度優(yōu)化該城市的資源并滿足該城市的生態(tài)保護(hù)水平要求。一方面,它必須包括城市防洪建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)設(shè)施,還必須包括雨水的滲透、再循環(huán)、調(diào)節(jié)和排放等功能。
(2)重視城市建筑物雨水排放管道系統(tǒng)的改進(jìn)和技術(shù)改進(jìn),在中等回歸期和中等水平時(shí)期,城市建筑物有效地調(diào)節(jié)利用和消除了降水。減少返回期間城市雨水溢出的影響,從而可以滿足城市防洪和防災(zāi)的需求。
(3)通過城市地表徑流渠道,水庫工程和城市河流、湖泊等建筑設(shè)施的建設(shè),可以應(yīng)對(duì)超過城市雨水管網(wǎng)排水設(shè)計(jì)要求的大范圍降水,并進(jìn)行防洪管理??紤]到城市的生態(tài)和環(huán)境保護(hù)要求,城市水庫、水路、水壩和堤防必須在滿足減災(zāi)要求的前提下合理使用。
(4)現(xiàn)階段中國“海綿城市”建設(shè)的發(fā)展,需要先進(jìn)的技術(shù)援助,更重要的是法律法規(guī)的援助。特別是中央政府將出臺(tái)各種法律法規(guī),通過改革和完善相關(guān)制度,逐步加強(qiáng)“海綿城市”的發(fā)展,管理和監(jiān)督職能,促進(jìn)“海綿城市”的標(biāo)準(zhǔn)化和法制化。因此,有必要促進(jìn)措施的制定并改善發(fā)展方向。通過逐步制定和完善中國“海綿城市”的立法,法規(guī)和國家政策體系,以確保建立有力的國家體系以確?!昂>d城市”的發(fā)展,各級(jí)地方政府負(fù)責(zé)城市雨水管理。有必要逐步改革和完善加強(qiáng)社會(huì)監(jiān)督管理的機(jī)制,加強(qiáng)對(duì)“海綿城市”建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)和維護(hù)的有效公眾監(jiān)督。
我國“海綿城市”的建設(shè)已經(jīng)開始,但是“海綿城市”的建設(shè)仍是一個(gè)長期的過程,因此有必要根據(jù)長期的日常實(shí)踐積極地追求它的未來前景,“海綿城市”是中國城市規(guī)劃和建設(shè)的方向,除了設(shè)計(jì)和規(guī)劃,以下幾個(gè)方面還需要成功:
(1)介紹靈活的城市和垂直花園設(shè)計(jì)的概念。靈活的城市目前是世界上非常流行的概念。所謂的可持續(xù)城市是一種建筑概念,這使城市能夠快速、準(zhǔn)確地應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害,從自然災(zāi)害中恢復(fù)過來,并將自然災(zāi)害對(duì)公共安全和經(jīng)濟(jì)損失的影響降至最低。在用水方面,一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的城市必須促進(jìn)水資源的再利用,以解決水危機(jī)。一旦完成,一次使用將使供水增加一倍。通過引入反滲透技術(shù),可以使水資源使用N 次,從而解決并實(shí)現(xiàn)了城市發(fā)展與水資源之間的矛盾。發(fā)展“水彈性”。接下來,我們需要介紹垂直花園設(shè)計(jì)的概念。在這個(gè)概念中,通過充分利用建筑物中的再生水和雨水并將花園移到建筑物中,整個(gè)建筑物看起來像海綿,吸收并再利用雨水,并回收再生水,天然污水幾乎為零,所有的雨水營養(yǎng)成分都在建筑物中循環(huán)。房屋上方的雨水屋頂綠化系統(tǒng)是海綿設(shè)計(jì)概念的重要應(yīng)用。
(2)結(jié)合水景觀,重建“海綿城市”的工作非常重要。海綿建筑被普遍認(rèn)為是海綿社區(qū)。在快速的城市化開始之前,在中國許多地方的城市的水景很好?,F(xiàn)代城市規(guī)劃者必須繼承歷史和文化,恢復(fù)社區(qū)吸引力,并增強(qiáng)社區(qū)凝聚力。自下而上的重新設(shè)計(jì)結(jié)合了水的循環(huán)利用,景觀美化和社區(qū)人性化,并融合獨(dú)特的歷史文化,從而創(chuàng)造海綿社區(qū)。
(3)引入一種用于測量海綿建筑城市碳排放量的機(jī)制。“海綿城市”的建筑可以減少碳排放,這就是為什么引入一種在建筑過程中測量碳排放的機(jī)制的原因。交易和實(shí)施“海綿城市”建設(shè)模式在碳交易市場中實(shí)現(xiàn)的碳減排將有效降低項(xiàng)目投資成本,產(chǎn)生穩(wěn)定的長期投資回報(bào),并為擴(kuò)大“海綿城市”建設(shè)提供渠道。
(4)促進(jìn)智慧“海綿城市”發(fā)展。目前,中國的“海綿城市”建設(shè)與正在進(jìn)行的智慧城市建設(shè)相結(jié)合,可以通過專注于具有重大社會(huì)和生態(tài)效益的地區(qū)以及受災(zāi)地區(qū)來實(shí)現(xiàn)“海綿城市”的智慧。通過構(gòu)建智能“海綿城市”,可以將諸如物聯(lián)網(wǎng)以及大數(shù)據(jù)這樣的云計(jì)算和信息技術(shù)正在綜合應(yīng)用在一起,可以研究以往難以控制的變量。在以后智能排水系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)智能排水和雨水收集,還能夠完成智能水循環(huán)利用,從而減少碳排放,達(dá)到節(jié)約水資源的目的。
“海綿城市”的規(guī)劃和建設(shè)將有效解決城市現(xiàn)有的水問題,采取有效措施實(shí)施自然環(huán)境的自我調(diào)節(jié),并改善可有效促進(jìn)保護(hù)的雨水規(guī)劃和水資源概念。在規(guī)劃過程中確定的目標(biāo)和設(shè)備必須在創(chuàng)建“海綿城市”的每個(gè)階段實(shí)現(xiàn)。還必須注意完工后的管理和控制,并在計(jì)劃和控制階段將不太重要的發(fā)展要求納入城市的計(jì)劃和管理中。在建設(shè)項(xiàng)目的“整個(gè)生命周期”與“海綿城市”建設(shè)的進(jìn)步息息相關(guān)。