低碳绿色建造与海绵城市低影响开发技术

郑延闯

摘要：近年来，气候气温变化对自然生态环境产生了重大影响，极端天气、自然灾害频发，对人类经济社会发展构成重大威胁。我国一直把节能减排、绿色发展、可持续发展作为经济发展的重中之重。“双碳”目标是对我国经济发展的挑战，同时更是对各行各业转型发展提出了更高要求。城市是中国降低碳排放、实施节能减排战略的重要领域，必须加快推进绿色低碳转型发展，深化工业、建筑、交通运输等重要领域的节能建设，大力实施节能低碳技术改造，加强能效对标达标；同时加快推进绿色低碳技术攻关和应用，瞄准世界先进水平，加强低碳、零碳、负碳重大科技攻关。

关键词：低碳绿色建造；海绵城市；低影响开发技术

1中国特色海绵城市建设发展

当今中国正在面临着众多的生态环境问题。由于城镇化的快速发展导致下垫面硬化，破坏了自然生态本底，导致逢雨必涝、遇涝则瘫。城镇化的快速进程使水体的原有自然循环路径和土地的利用状况产生了改变，由此降水事件的产、汇流特性也有所改变，最终导致城市雨洪灾害。城市在发展进程中会直接或间接影响城市水环境，这对城市水资源的保护和面源污染的控制方面明显不利。城市化使城区内部的总不透水面积占比大幅度攀升，由此会引发一系列不良因素，造成城市水环境日益下降。当城市的雨洪流量增加时，流速加快，地面水位迅速提高，容易导致城市的低洼地区被洪水所淹没，由此所造成的经济和社会损失都是不容估量的。我国前期提出的城市雨洪研究方法仅仅适用于地表状况简单、产汇流面积小、管网系统单一的区域，其计算精度目前已经远远不能满足当代城市这种地面较复杂的设计要求。并且，人类活动和城市发展对城市水文循环所造成的影响也不能在计算结果中有所反应。传统的以扩大设施规模和提高设计标准的“快排”模式，早已被这个城市化进程飞速的时代所淘汰。“海绵城市”的内涵是顺应城市发展规律，尊重下垫面原有特性。当城市处于降水过程中，使地表径流能够在城市空间内部得到有效的存蓄和净化。等到城市缺水时再将蓄存的水“释放”出来，从而实现雨水的自然回收与科学合理地利用。因此，我们对“海绵城市”的研究就很有必要，能够达到科学合理规划的目的和要求。为缓解由于城市化进程加快所带来的诸多“城市病”情况，自2013年以来，国务院及相关部门频频发文，要求各地开展“海绵城市”试点建设相关工作，并印发了相关的评价与考核办法，督促各城市科学合理进行建设开发，实现“自然积存、自然渗透、自然净化”的总目标。

2海绵城市建设的必要性

2.1有利于缓解水资源的短缺

中国幅员辽阔，经纬跨度大，水资源时空分布不均，呈现南多北少的局面。一些城市供水不足。海绵城市的概念可以有效缓解城市水资源的短缺。例如，在城市道路运营和管理过程中，通常需要定期洒水维护城市道路和绿化带。但由于降雨在时间和空间上的不确定性，不仅无法满足日常维护需求，而且大部分雨水通过市政管网排入河流，造成水资源浪费。如果在城市道路建设过程中引入海绵城市的概念，可以充分利用低影响开发设施的滞水和净水能力，在降雨过程中保留部分雨水，雨水经过有效处理后可作为城市道路和绿化带的维护用水，这不仅实现了水资源的有效利用，而且缓解了中国的缺水问题。

2.2有利于黑臭水体的整治

城市道路作为城市空间不可或缺的一部分，由于大面积的硬化路面，主要用作城市雨水径流的产生和排放的重要场所。在城市生产经营过程中，污染物不可避免地残留在硬化路面上，大量的自然降水会在降雨过程中冲刷路面，形成污染物浓度较高的地表径流，这种初始地表径流通过地表分流进入市政排水管网，最终排入水体，加剧了水体的污染，与中国的治水理念背道而驰。在城市化过程中，如果海绵城市的理念能够得到有效整合，在城市道路建设过程中，初期雨水将通过垂直控制优先进入下沉绿地等低影响开发设施，并利用土壤、植物或新材料的拦截效应对初期雨水进行“过滤”，吸收大部分污染物，实现雨水的净排放，有利于黑臭水体的治理。

3中国特色海绵城市建设建议及展望

3.1加强“海绵城市”建设的适应性及规范化

各省市地区应根据自身的本底情况、经济运营程度、雨洪控制目标等，因地制宜地制定适合于本区域的“海绵城市”建设的详细政策和规定，对各项具体LID措施的设计参数进行适当调整。

3.2善用规划、尊重自然

城市规划作为城市建设活动的主要出发点，要从发展的角度看待海绵城市建设，制定科学合理的海绵城市目标和建设指标，引导和规范海绵城市建设活动。在城市规划建设过程中，要从实际出发，认清城市发展现状。根据城市位置、自然地貌、水文特征、社会经济、水生态、水环境、水安全、水资源等基本条件，按照城市水系流域划分集水面积，评价城市雨水径流总量控制能力、管网排水能力、城市排水能力、，通过建立区域内涝风险和流域排水污染模型，确保海绵城市建设的可及性。查明各集水区存在的主要问题，从源头治理、水环境综合整治、排水防涝、水资源利用等角度提出对策。对于新建区域，开发目标主要是分流雨水和污水，控制雨水径流，减少污染，并重新利用再生水。海绵指标如年径流总量控制率、年径流污染减少率和雨水再利用率通过建设低影响开发设施来实现。对于老区，更多地从水环境和水安全的角度出发，以解决城市内涝、黑臭水体问题为导向，结合各排水区灰色设施的建设和运维，全面开展“控源截污”“洗井”等排水改造工程，重点改善城市生态水体，降低河流水位，挖掘海绵城市建设条件，更好地体现海绵城市建设效果。海绵城市建设是一个长期的过程，需要建立一个完整的海绵城市保障体系。管理方面，建议完善相关法律法规，协调各部门海绵城市建设。在组织上，成立海绵城市工作组，负责海绵城市建设的总体部署、重要规划、重要决策和工作安排，协调解决重点难点问题，督促海绵城市建设落实。技术方面，加强海绵城市建设全过程管控，对项目审批审查、初步设计审查、施工图设计审查和竣工验收审查全过程进行跟踪。在运维方面，要形成成熟稳定的长期运维机制，定期维护海绵设施，确保海绵设施稳定运行。

3.3注重“海绵城市”布设措施及全系统的运维和推广

对于各项LID措施须有专门的部门及人员负责实时的检测及维护工作，保证其正常运行。通过宣传栏及网络手段对各项LID措施的工作原理，适应场景进行推广宣传，加深民众的认知程度。

3.4蓝、绿、灰结合，生态优先

蓝色设施是指河流、水库、人工湖等生态水体；绿色设施是指具有雨水径流控制和污染减少功能的透水路面、下沉式绿地等基础设施；灰色设施是指雨水管道、储罐等排水设施。在城市化建设过程中，应遵循“蓝、绿、灰相结合，生态优先”的原则，将自然途径与人工措施相结合，以绿色为主，然后是灰色，先渗透，然后是排水、景观和功能并行，促进雨水资源利用和生态环境保护。以城市公园为例。公园作为绿化用地比例较高的建设用地类型，在海绵城市建设中具有天然优势。一方面，可以结合公园现有的竖向规划合理调整地形，优化公园场地布局，将下沉式绿地、雨水花园等低影响开发设施以一定规模分割分散在绿地中，形成相对稳定的雨水滞留空间；另一方面，在植物配置方面，可以加强阔叶树、灌木和地被植物的种植，利用植被冠层减缓雨水径流速度，增加雨水入渗时间。此外，在“条件充分”的前提下，可以建设河道、人工湖等生态水体。通过设置合理的景观水位、防洪水位和溢流口，可以在满足公园景观需求的同时，最大限度地提高公园的调节和蓄水能力。

4结论

海绵城市是综合水资源、水生态、水环境、水安全等多维度的城市发展模式，是建立人和自然环境和谐共处的城市新格局，是未来建设美丽中国的有效途径。

参考文献：

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