郭潔
南京市南部新城開(kāi)發(fā)建設(shè)(集團(tuán))有限公司 江蘇 南京 210000
2014年10月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒布《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》,自此開(kāi)始,海綿城市的建設(shè)在我國(guó)蓬勃發(fā)展。海綿城市的發(fā)展來(lái)源于海綿城市理念,取名“海綿”來(lái)源于學(xué)者習(xí)慣性叫法,具有吸附的意味。相當(dāng)于下雨時(shí)雨水有效滲透入地下,而不是傳統(tǒng)水泥硬化的路面及屋面造成雨水大量成徑,造成城市排水管網(wǎng)不堪負(fù)荷而發(fā)生內(nèi)澇;以及雨水不能有效利用白白流失;包括大量的城市環(huán)境問(wèn)題,如熱島效應(yīng)等[1]。
海綿城市理念下的城市建設(shè)要解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境資源之間的矛盾問(wèn)題,不僅要實(shí)現(xiàn)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo),還要實(shí)現(xiàn)自然水資源的有效利用,實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用,同時(shí)又能遏制水災(zāi)害問(wèn)題?;诖?,海綿城市理念的城市建設(shè)目標(biāo)如下:
(1)保護(hù)原有的水生態(tài)系統(tǒng)。海綿城市的建設(shè)必須保護(hù)原有的水生態(tài)系統(tǒng),科學(xué)制定發(fā)展的紅線和藍(lán)線,建設(shè)也必須按照劃定范圍之內(nèi)進(jìn)行,對(duì)城市原有的河道、湖泊、池塘、濕地、森林等水生態(tài)系統(tǒng)禁止做經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)之用。
(2)恢復(fù)原有的水生態(tài)系統(tǒng)。在我國(guó)城市化進(jìn)程加速建設(shè)時(shí)期,水生態(tài)系統(tǒng)遭到了嚴(yán)重的破壞,例如工業(yè)廢水對(duì)河道、湖泊的污染,讓江河湖泊變得渾濁、臟污。為此,要采取恢復(fù)措施,不僅要關(guān)停城市污染源,杜絕繼續(xù)污染,更多的是恢復(fù)一些水生態(tài)系統(tǒng),例如,對(duì)污染的水體進(jìn)行整治,包括疏通河道、打撈污染物;修復(fù)人工濕地,恢復(fù)城市內(nèi)的森林、草地等綠色環(huán)境,使其水體吸收過(guò)濾功能得以發(fā)揮。
(3)建設(shè)新的水生態(tài)系統(tǒng)。新的水生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的方式很多,涉及城市建設(shè)的多個(gè)方面,一般按照“滲、滯、 蓄、凈、用、排”的方式進(jìn)行。滲,加快自然雨水的滲透速度,避免發(fā)生內(nèi)澇災(zāi)害,這就需要加大綠地面積,減少城市硬化地面;滯,是延緩自然雨水形成徑流,減少雨水形成大徑流的內(nèi)澇,這需要通過(guò)合理布局生態(tài)綠地來(lái)實(shí)現(xiàn);蓄,則是要把自然雨水進(jìn)行蓄存,來(lái)進(jìn)行二次利用;凈,則是通過(guò)綠地對(duì)水體的凈化措施,對(duì)自然雨水實(shí)施凈化,補(bǔ)充城市地下水,或用于其他服務(wù)生活的功用;用,經(jīng)過(guò)綠地、土壤包括生物等多層凈化功能后,自然雨水可以進(jìn)行使用,中水的制取在一些雨水充足的城市就是靠收集雨水凈化后得到,可以用于城市綠地的澆灌、路面灑水等;排,利用城市的豎向設(shè)施與工程排水設(shè)施結(jié)合,完成超標(biāo)雨水的及時(shí)排放,防止形成城市內(nèi)澇[2]。
(1)綠色屋頂。綠色屋頂是海綿城市設(shè)計(jì)理念中重要的設(shè)計(jì),這主要是因?yàn)槲蓓斪鳛槌鞘写怪狈较虻闹饕娣e之一,承受雨水較多。試想,如果能夠?qū)⒙溆晡菝娴挠晁窟M(jìn)行收集,能夠利用的水資源十分巨大,同時(shí),對(duì)于超標(biāo)雨水的排出也起到了減緩的作用?;诖?,要進(jìn)行綠色屋頂設(shè)計(jì)。綠色屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)從上至下通常為植物層、土壤層、過(guò)濾層,安裝于屋面硬化層上的水流匯集設(shè)計(jì)以及屋側(cè)面排水管。這樣的設(shè)計(jì)原理,植物有助于水土保持,凈化空氣;土壤層則對(duì)雨水起到“滯”的作用,即保存一定的水體,多余的水體則向下滲透;過(guò)濾層設(shè)計(jì)多樣,其目的是對(duì)土壤層過(guò)濾下的水體進(jìn)行再過(guò)濾,然后通過(guò)屋面排水溝設(shè)計(jì)流入側(cè)面的排水管。而過(guò)濾的水可以用蓄水池蓄存,用于澆花、沖廁所等,實(shí)現(xiàn)雨水的二次利用。另外,綠色屋頂還對(duì)房屋內(nèi)部的溫度起到調(diào)節(jié)作用,使屋內(nèi)感到冬暖夏涼,同時(shí),隔絕了外部環(huán)境對(duì)屋頂防水層的長(zhǎng)期作用,延緩了屋頂防水層的壽命。
(2)下沉式綠地。下沉式綠地應(yīng)用簡(jiǎn)單,但功能巨大。說(shuō)其應(yīng)用簡(jiǎn)單,是因?yàn)橹灰蟪R?guī)綠地的土壤水平高度低于附近硬化地面的高度常設(shè)置于居住區(qū)道路、廣場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)等場(chǎng)地。下沉式綠地的功用巨大,建造在路邊的下沉式綠地,對(duì)硬化路面的雨水徑流形成匯集作用,并通過(guò)綠地、土壤對(duì)雨水的吸收作用,減緩城市內(nèi)澇;同時(shí)減少綠地澆灌用水量;還能有效的收集塵土,改善空氣質(zhì)量;再者,通過(guò)較為系統(tǒng)而全面的下沉式綠地設(shè)計(jì),可以減少地下雨水窨井?dāng)?shù)量。
(3)透水路面。城市的路網(wǎng)十分發(fā)達(dá),城市垂向面積中路面所占面積與屋頂面積相當(dāng),因此,其可承受雨水較多,雨水多發(fā)季節(jié),路面積水十分嚴(yán)重。為此,海綿城市理念中對(duì)路面要求采取透水設(shè)計(jì),透水路面的結(jié)構(gòu),一般表面使用透水混凝土、透水路面磚或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)磚塊,再輔以砂礫等填充縫隙,實(shí)現(xiàn)路面平整的同時(shí)達(dá)到透水效果。對(duì)于平整度要求不高的地面,甚至可以加大表層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的空隙,填充植物等,其吸水作用更大,一般廣泛應(yīng)用于停車(chē)場(chǎng)、消防車(chē)專(zhuān)用道等。
(4)人工濕地。人工濕地的主要作用,是將污水、污泥在流動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)沉淀、土壤吸收、植物及微生物的凈化作用,進(jìn)行處理,達(dá)到一定的凈化效果,再流入河流、湖泊;尤其是對(duì)雨水的收集作用較大。人工濕地的結(jié)構(gòu)一般由底部的防滲層、土壤和植物根系組成的基質(zhì)層、落葉及微生物尸體等組成的腐殖質(zhì)層、水體層以及濕地植物組成。人工濕地根據(jù)其功能可以分為兩類(lèi),一類(lèi)是淺表性濕地和深層濕地。前者不超過(guò)0.6米,主要起到污水的凈化作用,因此,其底部要有防滲層,不得將污水隨意滲入地下,污染地下水;后者深度較大,可以更好地實(shí)現(xiàn)生物凈化功能[3]。
海綿城市理念是建設(shè)綠色生態(tài)可持續(xù)發(fā)展城市的趨勢(shì),開(kāi)展海綿城市設(shè)計(jì)工作,首先要明確其建設(shè)目標(biāo),這包括對(duì)水生態(tài)資源的保護(hù)、恢復(fù)及新建三個(gè)方面;其次在城市設(shè)計(jì)途徑方面,主要是對(duì)垂向占據(jù)城市面積較大的屋頂、路面采取滯水設(shè)計(jì),以及通過(guò)下沉式綠地、人工濕地設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)對(duì)自然水資源的凈化和有效利用,從而達(dá)到減少城市內(nèi)澇,改善生態(tài)環(huán)境等作用。