海綿城市概述

海綿城市,就是讓水在城市中的遷移活動更加“自然”。

海綿城市強調優先利用植草溝、雨水花園、下沉式綠地等“綠色”措施來組織排放徑流雨水,以“慢排緩釋”和“源頭分散”控製為主要規劃設計理念,首先利用場地源頭設施對徑流進行促滲減排,再對部分徑流雨水予以調蓄、淨化、回收和利用,最後實現安全有序排放。

海綿城市建設與傳統排水係統相比,很大特點在於“回歸自然的水文循環”的理念創新,即充分利用城市綠地空間、水係等,使其發揮“海綿”的積存、滲透、淨化、釋放作用。

海綿城市建設既要實現生態目標,也要滿足現有城市功能,要以城市建築與小區、城市道路、綠地與廣場、水係等建設為載體,突破傳統的“以排為主”的城市雨水管理理念,通過滲、滯、蓄、淨、用、排等多種生態化技術,構建低影響開發雨水係統。

一、海綿城市設計理念

充分利用城市地理環境,讓城市在麵臨雨水時,能吸水、蓄水、滲水、淨水各個領域的水資源,它包括收集、滲透、回用、排放等環節。如可將小區的景觀水體作為調蓄、淨化與利用雨水的綜合設施;可以讓建築物屋頂綠起來,在滯留雨水的同時起到節能減排、緩解熱島效應的功效;可在人行道鋪設透水鋪裝,道路綠化帶可下沉,讓雨水進入下沉式綠地進行調蓄、下滲與淨化;可將城市綠地與廣場建成具有雨水調蓄功能的多功能“雨洪公園"等方式。

海綿城市概述圖

二、海綿城市的主要應用領域


1、雨水收集

在道路立緣石“斷接”處的草地上設置流水篦子,且流水篦子下設置滲水井,滲水井底部與就近盲溝渠道相連,道路雨水經過路麵-流水篦子-滲水井-盲溝,最終流入蓄水池。

在穹頂式廣場四周邊緣鋪設鵝卵石層,且其底部與盲溝相連。為了減少雨水在到達鵝卵石層底部時沿豎直方向的下滲量(以收集更多雨水),在鵝卵石層底部設置一定的坡度,底部最低處連接盲溝。廣場雨水經過廣場-鵝卵石層-盲溝,最終也彙入蓄水池。

海綿城市-市政道路示意圖

(1)市政道路


2、雨水淨化

由於廣場麵較為潔淨且四周的鵝卵石層有過濾淨化作用,因此廣場上的雨水通過鵝卵石層已經得到淨化;雖然路麵雨水中汙染物較多,但經過滲水井(有濾料層)的過程中也得到了淨化。

同時,雨水從滲水井進入自主設計的濾料盲溝時,進行第二次過濾、淨化,最終才進入到蓄水池中。

盲溝整體為非棱柱體漸擴式。下底麵為有一定坡度的斜麵,並最終與蓄水池相連;水平方向上向左右兩邊擴展。

考慮到盲溝要對雨水進行過濾、淨化,故按照水流流動的方向依次填充滲透係數依次減小的粗礫、砂礫、石英砂對來自地麵的雨水進行過濾淨化。

海綿城市-公共商業建築、住宅示意圖

(2)公共商業建築、住宅


3、雨水儲蓄和雨水利用

為了不影響綠地的景觀效果,在地下設置蓄水池,並要求其頂部與盲溝上緣平齊,蓄水池底部設置管道連接市政管水網。蓄水池的體積大小,根據蓄水有效麵積(該蓄水池四周路麵以及廣場)、降雨量、蒸發量等因素來確定。

水主要用於綠地的灌溉,因此在蓄水池下設水泵,當需要灌溉時將收集的雨水抽到地上再利用。同時在蓄水池上安裝水位監控係統,若蓄水池水位過高,則開始排水,如用於公廁衝洗等;若蓄水池水位過低(不滿足灌溉需求),則開始從市政管水網補水。在雨水被抽出蓄水池前會經過一個紫外線消毒裝置,對雨水進行消毒,提高水質。

海綿城市-工業區雨水處理示意圖

(3)工業廠區雨水處理係統


維持和恢複城市綠地與水體的吸水、滲水、淨水能力,是建設海綿城市的重要手段。

海綿城市建設需要全社會共同參與。城市人民政府要扮演好“決策者”和“指揮者”角色;關從業人員要扮演好“設計者”和“建設者”角色;海綿城市設施維護運營單位要扮演好“養護者”角色;社會公眾要做海綿城市建設的“支持者”、“參與者”。

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