俞立紅
(中國(guó)電建集團(tuán)中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,長(zhǎng)沙 410000)
功能多元化是城市未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),以此來(lái)滿足人們對(duì)美好生活的需要。而城市空間資源的極度稀缺,導(dǎo)致城市中相關(guān)設(shè)施建設(shè)受到空間制約,城市面臨功能負(fù)荷過(guò)重問(wèn)題。海綿城市理念便是應(yīng)對(duì)城市發(fā)展功能負(fù)荷過(guò)重的一種有效途徑,城市給排水作為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容,必須正視這一問(wèn)題。
2012 年,海綿城市概念在低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇中被首次提出,此后,習(xí)近平總書(shū)記在講話中強(qiáng)調(diào):“提升城市排水系統(tǒng)時(shí)要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來(lái),優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水,建設(shè)自然存積、自然滲透、自然凈化的海綿城市”。目前,城市發(fā)展面臨較多問(wèn)題與挑戰(zhàn):
1)城市化過(guò)程中的生態(tài)問(wèn)題,涉及大氣、土地、植被、水質(zhì),現(xiàn)已影響到城市居民生活質(zhì)量。
2)城市空間資源嚴(yán)重不足。物理空間范圍受到規(guī)制。國(guó)家關(guān)于城市開(kāi)發(fā)邊界與主體功能區(qū)規(guī)劃明確了城市空間發(fā)展上限,確定了 2020 年“10.65×104km2以內(nèi)”的最高線。功能發(fā)展空間凸顯不足。當(dāng)今,我國(guó)不少城市的商業(yè)用地、商品房建設(shè)用地、道路交通、通信網(wǎng)絡(luò)、供熱采暖、給排水等公共設(shè)施用地均相對(duì)緊張【1】。
3)城鎮(zhèn)化進(jìn)程面臨兩難選擇。強(qiáng)化城市土地管控,發(fā)展空間受限,城市建設(shè)面臨短期挑戰(zhàn);反之,城市發(fā)展易滑向粗放型發(fā)展模式,帶來(lái)自然環(huán)境、資源等一系列問(wèn)題。城市供排水系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展亦受到了上述問(wèn)題的制約。
海綿城市理念是破解給排水系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展瓶頸問(wèn)題的必然選擇:先在價(jià)值定位上,海綿城市突出了對(duì)城市建設(shè)發(fā)展中自然生態(tài)環(huán)境的修復(fù)、保護(hù)理念,是解決城市化建設(shè)中所面臨生態(tài)問(wèn)題的有力舉措。在實(shí)施過(guò)程中,在給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中,海綿城市設(shè)計(jì)更注重對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)和對(duì)自然災(zāi)害的應(yīng)對(duì)。能夠?qū)τ晁杆偈占?、有效存?chǔ)、緩慢下滲、集中匯集,供給之余,排水流向是生態(tài)水系系統(tǒng)。最后在空間范圍內(nèi),海綿城市理念主導(dǎo)下的給排水設(shè)計(jì)建設(shè)并不會(huì)引起空間范圍沖突,而是通過(guò)空間布局、在建已建項(xiàng)目的有效銜接、道路兩旁綠化帶設(shè)計(jì)等,有效滯留雨水,借助生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“吸水、蓄水、滲水、凈水”的目標(biāo),有效發(fā)揮給排水系統(tǒng)功能,增強(qiáng)抵御城市內(nèi)澇能力,提升水資源利用率,提高人們生活質(zhì)量和城市發(fā)展質(zhì)量。
市政道路給排水設(shè)計(jì)應(yīng)把握4 項(xiàng)原則:
1)保護(hù)生態(tài),以人為本。修復(fù)水生態(tài),控制年徑流總量,推進(jìn)綠地建設(shè),大力建設(shè)海綿型區(qū)域。以發(fā)展供排水設(shè)計(jì)實(shí)施為契機(jī),同時(shí)加強(qiáng)對(duì)河湖一帶水系生態(tài)治理,根除水體污染等水環(huán)境問(wèn)題。堅(jiān)持以人為本,重點(diǎn)治理城市內(nèi)澇問(wèn)題,強(qiáng)化飲水水源管控,確保水質(zhì)安全【2】。
2)整體規(guī)劃,科學(xué)布局。設(shè)計(jì)中應(yīng)統(tǒng)籌兼顧,綜合考慮新老城區(qū)、防汛基礎(chǔ)設(shè)施、易澇地段、道路地勢(shì)落差等要素,科學(xué)編制規(guī)劃,完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)自然生態(tài)功能與人工設(shè)計(jì)建造進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。根據(jù)年徑流量對(duì)重點(diǎn)地段實(shí)施區(qū)域雨水排放管控制度,確保防澇與存積并重,構(gòu)建科學(xué)合理的給排水平衡管理機(jī)制。
3)經(jīng)濟(jì)適用,個(gè)性發(fā)展。城市給排水工程量較大,耗費(fèi)甚巨,在鼓勵(lì)社會(huì)資本積極參與海綿城市給排水系統(tǒng)建設(shè)改造的同時(shí),應(yīng)做好相關(guān)工作調(diào)研,遵循最佳經(jīng)濟(jì)效益原則,謀劃最佳設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)中充分考量城市現(xiàn)狀及未來(lái)城市規(guī)劃,有效顧及自然環(huán)境、氣候條件、水系生態(tài)狀況等個(gè)性化因素,因地制宜,堅(jiān)持走個(gè)性化發(fā)展道路。
4)完善標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格實(shí)施。應(yīng)先確立海綿城市建設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),據(jù)此確立市政道路給排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),確保嚴(yán)格依循海綿城市理念、原則、標(biāo)準(zhǔn)框架對(duì)施工相關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行管理,尤其注重突出技術(shù)性要求和功能要求,以保證施工規(guī)劃、招投標(biāo)、施工建設(shè)、竣工驗(yàn)收等各項(xiàng)工作正常開(kāi)展。
城市道路是城市防汛、防澇的主要區(qū)域,是內(nèi)澇問(wèn)題聚焦點(diǎn),直接影響城市居民出行便利。設(shè)計(jì)中應(yīng)把握3 個(gè)方面:
1)加強(qiáng)路面設(shè)計(jì)。在符合道路設(shè)計(jì)自身標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),應(yīng)兼顧路面滲水能力設(shè)計(jì),減低路面“鋼化”程度,便于雨水能有效滲入地下,及時(shí)進(jìn)入水系生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)之中。既要防止雨水滲入對(duì)路基的破壞,又要利用路面排水,根據(jù)路面高低差,注重路基排水裝置設(shè)置的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì),亦可在路面路基上層鋪設(shè)防水材料。
2)加強(qiáng)綠化帶設(shè)計(jì)。綠化帶對(duì)雨水具有收集、凈化、蓄積的功能,設(shè)計(jì)中,應(yīng)注意控制綠化帶與路面的高低差,確保路面雨水被及時(shí)收集。綠化帶土層鋪設(shè)可仿效自然凈水原理,分別在上中2 層中鋪設(shè)細(xì)土、沙石,底部安裝滲透裝置,使水分能夠回滲地下。
3)設(shè)置銜接帶。在地勢(shì)落差較大以及路面與綠化帶之間,可設(shè)置銜接帶。按功能類(lèi)型劃分,一是設(shè)置排水緩沖銜接帶。地勢(shì)落差較大區(qū)域是排水薄弱環(huán)節(jié),銜接帶的設(shè)置可緩沖雨水瞬時(shí)徑流量過(guò)大對(duì)給排水系統(tǒng)造成的壓力。二是設(shè)置雨水內(nèi)滲銜接帶。如可在綠化帶、下沉式綠地、生活區(qū)與道路交通匯集區(qū)應(yīng)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù),提高雨水內(nèi)滲效率。三是設(shè)置蓄水凈水銜接帶。尤其對(duì)于水資源匱乏或水資源污染嚴(yán)重地區(qū),設(shè)置蓄水凈水銜接帶十分必要,借此可保證給排水的平衡與水質(zhì)的安全。
城市道路給排水設(shè)計(jì)是重中之重,但若進(jìn)一步提高城市海綿體的規(guī)模與質(zhì)量,則必須進(jìn)行全方位綜合設(shè)計(jì)。讓建筑“綠”起來(lái)。鋼筋混凝土包裹著的城市空間,不僅缺少“綠色”生機(jī),也不利于防水排水功能的發(fā)揮。設(shè)計(jì)中,應(yīng)發(fā)展綠色屋頂,在屋頂設(shè)置綠化區(qū)域、綠色花園等,在保證安全的前提下,可減少、緩滯瞬時(shí)排水壓力。讓小區(qū)“綠”起來(lái)。強(qiáng)化小區(qū)滯水帶設(shè)計(jì),緩解城市整體排水壓力。綠化種植多選用喬木、灌木,發(fā)揮樹(shù)木的蓄水能力。擴(kuò)大小區(qū)內(nèi)綠化面積,在條件允許的情況下,功能設(shè)計(jì)可借鑒道路綠化帶設(shè)計(jì)方式,打造吸、蓄、排、凈完整給排水系統(tǒng),讓廣場(chǎng)“綠”起來(lái)?,F(xiàn)今廣場(chǎng)設(shè)計(jì)上過(guò)于追求“一馬平川”,大理石鋪設(shè)加簡(jiǎn)單的排水設(shè)計(jì)似乎成為廣場(chǎng)的“標(biāo)配”,導(dǎo)致廣場(chǎng)與道路臨接區(qū)域往往成為內(nèi)澇的“重災(zāi)區(qū)”。故廣場(chǎng)不僅要鋪設(shè)透水材料,同時(shí)在廣場(chǎng)周邊要進(jìn)行必要的綠化和相應(yīng)的緩滯雨水的技術(shù)處理。
海綿城市理念對(duì)市政給排水設(shè)計(jì)不僅是理念上改變了以往快速排水和末端集中的設(shè)計(jì)弊端;同時(shí)對(duì)給排水整體設(shè)計(jì)和具體實(shí)施過(guò)程也帶來(lái)了積極影響,推進(jìn)其圍繞“吸、蓄、滲、凈”構(gòu)建更加完善的給排水系統(tǒng)。目前,基于海綿城市理念的相關(guān)設(shè)計(jì)與應(yīng)用還處在初期階段,困難與挑戰(zhàn)依然存在,這需要我們?cè)诶碚摵蛯?shí)踐上做進(jìn)一步的探索、發(fā)現(xiàn)和完善,從而促使海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的運(yùn)用。