黃芳 胡炯君 杜歡歡
摘要:?目前我國解決城市的內(nèi)澇和改善水資源問題的有效措施是建設(shè)海綿城市。文章介紹了我國海綿城市建設(shè)的現(xiàn)狀以及仍然存在的問題,通過低影響開發(fā)技術(shù)(LID)來建設(shè)海綿城過程中,還有哪些值得注意的問題和哪些需要提高的技術(shù)。同時對溫州本地海綿城市建設(shè)的工程實踐進行計算與分析。通過不同地理位置需要因地制宜的選擇不同技術(shù)來建設(shè)海綿城市,從而提升我國海綿城市效率最大化,實現(xiàn)“和諧共生”這一理念。
其次海綿城市建設(shè)這個理念目前還沒有深入人心,很多開發(fā)商在進行海綿城市方案設(shè)計和建設(shè)過程,并沒有足夠的重視,只是一種抱著完成建設(shè)任務(wù)的心態(tài),沒有將海綿城市建設(shè)作為一個必須進行的指標(biāo)來完成。這種心態(tài)必然引起海綿城市建設(shè)過程中的設(shè)計理念和重要評價指標(biāo)達(dá)不到預(yù)期結(jié)果。
市場上海綿城市設(shè)施材料種類差異化較大,當(dāng)設(shè)計完方案選購材料的時候,這也是一大難題。目前市場上海綿設(shè)施和材料種類繁多,質(zhì)量不一。如果材料的選擇與方案不契合,也會導(dǎo)致海綿城市的達(dá)不到預(yù)期結(jié)果。例如多孔輕質(zhì)的透水混凝土具有透水性、保水性、透氣性等特點。作為環(huán)境負(fù)荷減壓型混凝土,透水混凝土具有吸聲降噪、抗洪水、緩解城市“熱島效應(yīng)”等作用。而較為常見的還有透水瀝青,屬于半透水類型,能夠有效降低車輛高速行駛的噪音。如果在需要鋪設(shè)透水混凝土的路面鋪設(shè)了透水瀝青,那么會導(dǎo)致鋪設(shè)路面上方的雨水不能夠及時滲入地面,路面積水嚴(yán)重,嚴(yán)重影響交通出行,還會導(dǎo)致下游蓄水裝置收集不到設(shè)計的雨水量從而達(dá)不到海綿城市建設(shè)指標(biāo)的要求。
4.4?地理環(huán)境復(fù)雜,需因地制宜
近年來,海綿城市的建設(shè)陸續(xù)在我國一些發(fā)達(dá)城市和地區(qū)展開。海綿城市建設(shè)方案也因中國地域遼闊、氣候地理條件和不同地區(qū)水環(huán)境差異較大而有所不同。比如,降雨量小、蒸發(fā)量大的北方和西部地區(qū),如何有效回收雨水,是建設(shè)海綿城市的關(guān)鍵。如何治理消減徑流洪峰和水污染,是南方城市降雨量大、雨水資源豐富、汛期易出現(xiàn)城市內(nèi)澇的重點。
5?所需提高的技術(shù)
相對于傳統(tǒng)措施優(yōu)勢明顯的低影響開發(fā)技術(shù)是一種創(chuàng)新思路。其主要技術(shù)措施包括:生物滯留池、草地通道、植被覆蓋和透水路面等,是低影響開發(fā)技術(shù)相對于傳統(tǒng)措施具有明顯優(yōu)勢的創(chuàng)新理念。在我國,低影響開發(fā)技術(shù)已有多年的研究和實踐經(jīng)驗冉陽等[9]提出了改善后的新型生物滯留池,能增強去除氮磷污染物的效果的生物滯留池;王俊等[10]對我國目前綠化屋頂技術(shù)提出了改進,并對其發(fā)展趨勢提出了自己的建議。此外我國已經(jīng)研發(fā)出了多種兼具隔離、凈化、排水等多功能一體化的新材料和新設(shè)備。玻璃甚至淤泥等資源也可以作為一種新材料運用到海綿城市的建設(shè)[11]。
6?溫州海綿城市案例計算分析
雨水徑流總量控制率和SS(城市面源污染)控制率均為海綿城市建設(shè)的關(guān)鍵指標(biāo),其中雨水徑流總量控制率一般要求為55~75%,SS控制率一般不低于50%,通過分解并綜合這兩項關(guān)鍵指標(biāo),在實際工程中基本能夠保證海綿城市規(guī)劃建設(shè)的合理有效。
因此,海綿城市建設(shè)的指標(biāo)主要通過狹義的低影響開發(fā)來實現(xiàn)總量控制目標(biāo),應(yīng)根據(jù)場地設(shè)計或地塊開發(fā)尺度,根據(jù)范圍、層次、區(qū)域地理條件等進行科學(xué)合理的選擇;但對于城市規(guī)模的實施,主要應(yīng)通過廣義的低影響開發(fā)設(shè)施,兼顧和銜接排水管渠和調(diào)蓄設(shè)施,在凈化、調(diào)蓄、安全排放等多功能上充分發(fā)揮管渠、綠地、水系的空間協(xié)同作用,實現(xiàn)排水防澇與海綿城市一體化的控制目標(biāo)。
2021年10月20日溫州市出臺了《溫州市建設(shè)項目海綿城市設(shè)計專篇文本編制要求》、《溫州市建設(shè)項目海綿城市設(shè)計要點》和《溫州市建設(shè)項目海綿城市施工圖審查要點》等相關(guān)規(guī)定,以溫州市某倉儲項目的海綿城市專項設(shè)計工程為例,闡述工程實踐中對相關(guān)指標(biāo)的控制以及海綿理念的實施。
政策要求見表1:
實施過程:
6.1?下墊面分析
根據(jù)用地紅線內(nèi)下墊面的組成測量相關(guān)面積見圖1。
項目下墊面由以下四部分組成見表2:
6.2?海綿城市設(shè)施布置分析
根據(jù)《溫州市建設(shè)項目海綿城市設(shè)計要點》布置下凹綠地、透水鋪裝、開口路緣石及雨水溢流口。布置情況如下見表3:
6.3?年徑流總量控制率及綜合雨量徑流系數(shù)計算
綜合雨量徑流系數(shù)Ψ=(2074.04*0.8+2960.39*0.8+?286.24*0.29+1330.5?*0.15)/6651.17=0.6480
為使本工程雨水年徑流總量控制率達(dá)到70%,對應(yīng)降雨量為22.1mm。
年徑流總量控制的降雨水量V=22.1*6651.17/1000=146.99m?。
理論計算所需總調(diào)蓄容積:
V=0.65*6651.17*22.1/1000=95.54m?
因下凹綠地有調(diào)蓄雨水的作用,本項目設(shè)置下沉綠地444.72m?(下沉深度20cm,有效深度15cm),蓄水量約為66.71m?,因此再設(shè)置埋地調(diào)蓄水池30m?,合計96.71m?。設(shè)計調(diào)蓄容積大于計算需求,因此滿足控制率達(dá)到70%及綜合雨量徑流系數(shù)小于0.65的要求。
7?結(jié)論與展望
在國家政策支持下海綿城市這個概念雖然在我國提出得較遲,但是建設(shè)推進的十分迅速。目前我國所掌握的海綿城市建設(shè)技術(shù)仍然處于初級階段,需要解決和完善的問題也較多。海綿城市的建設(shè)是解決城市內(nèi)澇問題的關(guān)鍵手段,利于緩解城市的水資源不足和城市熱島效應(yīng)。它不光能夠凈化城市水環(huán)境,除臭水也能減少城市的碳排放量。我國在海綿城市的建設(shè)中仍存在著態(tài)度不重視,材料質(zhì)量良莠不齊,監(jiān)護機制不夠完善,運行維護不能及時等多種問題。按照不同的問題,所需要不同的解決方案,評價的指標(biāo)也需要相應(yīng)的增加。我國建設(shè)海綿城市的技術(shù)上還有很多的短板,需要更為先進的低影響開發(fā)技術(shù)和設(shè)施來進行補短板、找漏洞,為建設(shè)中國特色海綿城市提供有力保障。
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作者簡介:黃芳(1987—??),女,漢族,浙江衢州人,本科,研究方向:景觀設(shè)計。