李騁

（上海市政交通設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海市 200030）

淺析國外低影響開發(fā)（LID）建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益

李騁

（上海市政交通設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海市 200030）

城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，促進(jìn)了社會(huì)全面進(jìn)步，同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的暴雨積澇災(zāi)害。低影響開發(fā)（LID）技術(shù)在暴雨管理方面的應(yīng)用，不僅能明顯改善環(huán)境及水質(zhì)，更好地適應(yīng)氣候變化，并且具有更經(jīng)濟(jì)的投資成本。國內(nèi)關(guān)于LID技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)較少，學(xué)習(xí)分析國外LID實(shí)施案例的經(jīng)濟(jì)效益，可為其在我國系統(tǒng)推廣建設(shè)提供借鑒。

海綿城市；低影響開發(fā)；暴雨管理；經(jīng)濟(jì)效益

0 引言

“海綿城市”建設(shè)是指在城市化建設(shè)工程中，優(yōu)先根據(jù)地形及其自然生態(tài)系統(tǒng)，建設(shè)生態(tài)排水設(shè)施，積極推廣采用低影響開發(fā)（Low Impact Development,LID）的建設(shè)模式，從源頭上加強(qiáng)對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩解作用，使城市水文特征在開發(fā)建設(shè)后接近開發(fā)前，從而達(dá)到有效緩解城市內(nèi)澇、削減城市徑流總量及徑流污染負(fù)荷、節(jié)約水資源、保護(hù)和改善城市生態(tài)環(huán)境的目的。近年來，低影響開發(fā)模式以創(chuàng)新的理念，生態(tài)化的技術(shù)措施及良好的運(yùn)行效果引領(lǐng)世界眾多發(fā)達(dá)國家的城市開發(fā)建設(shè)模式，得到了業(yè)界的一致認(rèn)同和好評(píng)[1]。

隨著低影響開發(fā)技術(shù)在暴雨管理方面的應(yīng)用，其對(duì)改善環(huán)境及水質(zhì)的促進(jìn)作用日益明顯，與此同時(shí)，低影響開發(fā)技術(shù)較傳統(tǒng)的水資源管理技術(shù)，不僅能更好地適應(yīng)氣候變化，且具有更經(jīng)濟(jì)的投資成本。

降雨及融雪等形成地表徑流夾帶污染物一同排入受納水體，對(duì)水系造成嚴(yán)重污染。隨著城市發(fā)展，地表的自然狀態(tài)被人為改變，日趨增多的道路、建筑物等使透水性地面比重逐漸下降，從而導(dǎo)致雨期徑流量增大，威脅水域生態(tài)健康。

傳統(tǒng)的暴雨管理手段主要通過修建完善的排水管網(wǎng)系統(tǒng)收集、轉(zhuǎn)移住宅或商業(yè)區(qū)雨期的地表徑流，以此提高安全性，保護(hù)公眾免受洪水災(zāi)害影響。因此灰色基礎(chǔ)設(shè)施的投資及長期運(yùn)行成本逐漸被社會(huì)所理解接受。然而，絕大多數(shù)的灰色基礎(chǔ)設(shè)施并沒有考慮對(duì)下游生態(tài)條件的保護(hù)。隨著人們保護(hù)水資源意識(shí)的覺醒，暴雨管理的設(shè)計(jì)原則也逐步傾向于收集、處理更小、更頻繁的暴雨，創(chuàng)造條件將其分散儲(chǔ)存乃至利用，從而減小降雨產(chǎn)生的徑流量。LID技術(shù)是基于源頭控制解決面源污染削減洪峰的有效手段。采用LID設(shè)施可大大降低系統(tǒng)后續(xù)灰色基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模與造價(jià)。LID技術(shù)考慮利用自然景觀設(shè)施最大限度原位儲(chǔ)存、過濾降水，從而保護(hù)下游水生生物棲息地，補(bǔ)充地下水，減少排入受納水體的徑流量。

1 經(jīng)濟(jì)背景

研究發(fā)現(xiàn)，在商業(yè)、住宅或市政公用設(shè)施中增加低影響開發(fā)技術(shù)設(shè)施，均能收獲巨大的經(jīng)濟(jì)效益。人們通常會(huì)陷入這樣的認(rèn)識(shí)誤區(qū)，即低影響開發(fā)技術(shù)設(shè)施只會(huì)增加項(xiàng)目造價(jià)而不會(huì)帶來任何經(jīng)濟(jì)效益。然而從廣義的資本收益角度，不可否認(rèn)低影響開發(fā)技術(shù)確實(shí)能從項(xiàng)目總投資及生命周期方面帶來收益。通過將低影響開發(fā)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的方法，增設(shè)低影響開發(fā)技術(shù)設(shè)施所產(chǎn)生的額外投資可以被因此而節(jié)省下來的傳統(tǒng)排水設(shè)施費(fèi)用所抵消。

美國環(huán)境保護(hù)署（EPA）發(fā)現(xiàn)，在絕大多數(shù)情況下，通過合理使用LID設(shè)施，不僅能夠有效降低項(xiàng)目總成本，同時(shí)也有助于改善與保護(hù)水質(zhì)。具體來說，引入LID設(shè)施可顯著減少造價(jià)不菲的地下排水設(shè)施數(shù)量及規(guī)模，同時(shí)削減甚至取消某些其他雨水管理設(shè)施，從而大大降低工程造價(jià)[2]。

LID設(shè)施還可以減少土地破壞，從而節(jié)約地塊開發(fā)前場地清理等費(fèi)用。Clar研究對(duì)比了美國馬里蘭州某地塊的低影響開發(fā)設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)通過引入LID設(shè)施，相比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)取消了2座雨水池塘（節(jié)約成本約20萬美元），增加了一定面積的建筑用地（增加價(jià)值約9萬美元），同時(shí)減少了土地破壞（節(jié)約場地清理修復(fù)費(fèi)用約16萬美元）[3]。

從可持續(xù)發(fā)展的角度，低影響開發(fā)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)效益方面的優(yōu)勢(shì)還表現(xiàn)在其對(duì)洪水的調(diào)節(jié)性，減少洪災(zāi)對(duì)排水基礎(chǔ)設(shè)施的破壞，從而節(jié)約資源及能源。美國加州戴維斯市某社區(qū)通過LID設(shè)施增加自然植被面積，減少不透水人行道，比相鄰社區(qū)節(jié)約30%～50%能源開支。其他經(jīng)濟(jì)激勵(lì)還包括潛在更高的房產(chǎn)價(jià)值以及降低許可證費(fèi)用。研究發(fā)現(xiàn)，某社區(qū)引入LID技術(shù)后比傳統(tǒng)社區(qū)具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益：開發(fā)成本明顯降低（節(jié)約近130萬美元）；銷售速度大幅加快（銷售時(shí)間縮短50%）；房產(chǎn)價(jià)值更高（房價(jià)漲幅達(dá)12%～16%）[4]。

其他關(guān)于LID技術(shù)應(yīng)用的規(guī)劃激勵(lì)措施還包括回扣、成本分?jǐn)?、稅收抵免以及容積率激勵(lì)等。MacMullan指出美國奧勒岡州波特蘭市對(duì)綠色屋頂面積超過60%的房屋進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)；華盛頓州國王郡對(duì)安裝綠色基礎(chǔ)設(shè)施的建筑提供50%（最高可達(dá)2萬美元）的補(bǔ)貼；同樣，奧斯汀、芝加哥和圣塔莫尼卡對(duì)采用LID設(shè)施的家庭提供一定折扣。此外，在紐約市，綠色屋頂面積占比達(dá)到50%的建筑每年可獲得最高10萬美元的稅收優(yōu)惠。在馬里蘭州，對(duì)綠色建筑的獎(jiǎng)勵(lì)可以抵消未來10年的物業(yè)稅[5]。

2 案例分析

本節(jié)介紹了LID技術(shù)設(shè)施在商業(yè)、住宅及市政設(shè)施應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)效益及成本優(yōu)勢(shì)。前兩個(gè)案例介紹了排水設(shè)施工程中高效、經(jīng)濟(jì)的LID雨水管理設(shè)計(jì)，如透水路面，隨后的案例主要介紹了生物滯留改造。

2.1 住宅開發(fā)

美國新罕布什爾州佩勒姆市某公寓社區(qū)建于2009年，該社區(qū)占地14英畝，由24個(gè)單元組成。最初的常規(guī)設(shè)計(jì)方案包括大量濕地、傳統(tǒng)的瀝青路面以及典型排水設(shè)施：側(cè)石、集水池、雨水池塘、雨水排放設(shè)施等。在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，結(jié)合該社區(qū)高地沙質(zhì)土壤的地質(zhì)特征，設(shè)計(jì)方案提出了屋頂滲透溝、透水性瀝青路面以及透水性人行道鋪裝等LID技術(shù)措施。該項(xiàng)目的實(shí)施建成了新罕布什爾州的第一條透水性瀝青道路。表1列舉了該社區(qū)兩種設(shè)計(jì)方案的建設(shè)概算。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，雖然LID設(shè)施的透水瀝青較傳統(tǒng)瀝青成本更高，但通過引入LID技術(shù)可大幅降低場地清理、防腐及排水基礎(chǔ)設(shè)施的造價(jià)，LID方案相比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案節(jié)約投資約5萬美元[6]。

表1 材料單位成本對(duì)比

2.2 商業(yè)開發(fā)

美國新罕布什爾州格陵蘭市某大型商業(yè)購物中心建于2008年，占地38.4英畝，包括家居裝飾、日用百貨、食品雜貨3個(gè)專營店，預(yù)計(jì)車流量為每天10 000輛。由于本地區(qū)黏性土質(zhì)滲透性有限，設(shè)計(jì)者采用LID理念，以雨水減量、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)輸、處理為原則，將瀝青透水路面、地下沙礫濕地及屋頂徑流存儲(chǔ)等設(shè)施相結(jié)合。其中透水路面總面積約4.5英畝，建成了新罕布什爾州東北部面積最大的瀝青透水路面。表2比較了該項(xiàng)目LID設(shè)計(jì)與常規(guī)設(shè)計(jì)的建設(shè)概算。對(duì)比發(fā)現(xiàn)，盡管透水瀝青、底基層等攤鋪材料成本較高導(dǎo)致LID設(shè)計(jì)方案的攤鋪費(fèi)用比常規(guī)方案高出88.4萬美元，但是由于LID設(shè)施對(duì)雨水的減量、存儲(chǔ)等作用，使得LID設(shè)計(jì)方案較常規(guī)設(shè)計(jì)在土方工程及雨水管理投資方面分別節(jié)約7.1萬美元和174.3萬美元。對(duì)比兩種設(shè)計(jì)方案的工程總投資，LID設(shè)計(jì)方案比常規(guī)方案節(jié)約近9%[6]。

2.3 停車場生物滯留改造

美國新罕布什爾大學(xué)對(duì)其校園停車場進(jìn)行生物滯留改造。原則上盡可能保留利用現(xiàn)有設(shè)施以降低工程投資。改造工程主要包括停車場內(nèi)生態(tài)滯留系統(tǒng)的安裝、生態(tài)植被種植，并將生態(tài)滯留系統(tǒng)與就近的地下排水管道設(shè)施接通，使滯留池出水可直接排入現(xiàn)狀排水管道?，F(xiàn)狀市政設(shè)施的養(yǎng)護(hù)單位可以為改造工程提供人力及設(shè)備支持，加之現(xiàn)狀地下排水設(shè)施均予以保留利用，故該改造工程投資僅考慮設(shè)計(jì)與材料費(fèi)用（約5 500美元/英畝），比新建生態(tài)滯留系統(tǒng)單價(jià)（約14 000美元/英畝）節(jié)約近2/3[6]。

表2 材料單位成本對(duì)比

3 結(jié)語

通過分析學(xué)習(xí)上述國外成功案例，為低影響開發(fā)在我國系統(tǒng)地推廣應(yīng)用提供借鑒與啟示。

（1）不論是從短期的項(xiàng)目投資成本角度，還是長期的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)角度，LID技術(shù)設(shè)施的引入都確實(shí)對(duì)項(xiàng)目規(guī)劃、實(shí)施帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益，并且這種受益將在全國范圍內(nèi)得到更廣泛的理解。

（2）為保障低影響開發(fā)的系統(tǒng)推廣，必須建立健全完善的政策法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

（3）低影響開發(fā)需要多專業(yè)密切協(xié)調(diào)配合，同時(shí)具體實(shí)施過程中做到因地制宜、不斷創(chuàng)新。

[1]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.海綿城市建設(shè)技術(shù)指南—低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建（試行）[Z].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2015.

[2]USEPA.Reducing Stormwater Costs through Low Impact Development (LID)Strategies and Practices[Z].EPA 841-F-07-006,United States Environmental Protection Agency Nonpoint Source Control Branch(4503T),2007.

[3]Clar,M.Case Study:Pembrook Woods LID Development Residential Subdivision[Z].Ecosite,Inc.,2003

[4]Mohamed,R.The Economics of Conservation Subdivisions-Price Premiums,Improvement Costs and Absorption[J].Urban Affairs Review,2006,41(3)：376-399.

[5]Macmullan,E.Using Incentives to Promote Green Stormwater Practices[C]//Oregon Association of Clean Water Agencies Stormwater Summit,2012

[6]Robert M.,Todd V.Economic and Adaptation Benefits of Low Impact Development[C]//2011 Low Impact Development Symposium, 2012.3

TU99

B

1009-7716（2016）12-0108-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.12.031

2016-09-26

李騁（1987-），男，寧夏固原人，碩士，工程師，從事給排水設(shè)計(jì)工作。