關(guān)于雨水的回收和再利用是時(shí)下在“海綿城市”策略框架下的熱門(mén)話(huà)題,關(guān)系到城市規劃和管理在社會(huì ),文化,環(huán)境,經(jīng)濟方面的可持續性發(fā)展。
1-雨洪管理的關(guān)鍵點(diǎn)和若干實(shí)施手段
城市雨水管理的一大難點(diǎn)是在城市不斷擴張的過(guò)程中不增加,或盡量限制增加現有市政雨水管道的過(guò)水量。高速的城市化建設會(huì )加重于洪敏區的雨水排放負擔,以至于造成“到城市去看?!钡膶擂尉置?。為了能夠解決這個(gè)問(wèn)題,需要在各級市政建設中落實(shí)雨水調節機制,建立雨水收集管理設施,相關(guān)部門(mén)需要對其所管轄內區域內的雨水收集設施和其承載能力進(jìn)行統計和統籌管理。在我國,城市中的雨洪管理還處于起步階段,為了推行海綿城市建設,可參考歐洲城市十幾年來(lái)的在城市雨洪管理的方面的幾個(gè)實(shí)施手段:
-著(zhù)眼全局,嚴格劃定藍線(xiàn)和綠線(xiàn),使城市綠地和水系自成系統,增強其自我調節能力,并符合當地固有的水文地質(zhì)條件。
在法國,從城市設計的上游,就會(huì )針對不同地區的地表徑流,和排水能力做出相應的強制性管控。城市雨水管理部門(mén)規定在對雨水進(jìn)行初級凈化和截污后,每公頃的城市用地向市政雨水管的排水量不能超過(guò)3L/s,否則該用地的相關(guān)責任單位就要承擔相應的超額排水費。這就要求超量排水的單位要增加雨水滯納儲存設施,從而有效控制城市排水壓力。
圖為法國某體育用品商場(chǎng)需要擴大規模,受每小時(shí)排水量的強制約束,必須增建相應的雨水收集的儲存設施。為了節省開(kāi)支,他們在架空的停車(chē)場(chǎng)的地面下設計了滿(mǎn)足規范要求的雨水收集設施,特殊時(shí)期可將停車(chē)場(chǎng)部分淹沒(méi)。
英國在若干年前建立的一套綜合的可持續排放體系,目前在城市的雨洪調節中發(fā)揮了重要作用,雨水排放在地區發(fā)展規劃中被嚴格定量,一方面作為地區規劃部門(mén)頒發(fā)規劃許可的審核條件,另一方面也為開(kāi)發(fā)商的投資建設提供了法律方面的依據。
總的來(lái)說(shuō),城市的雨洪管理要求規劃和景觀(guān)設計等從業(yè)人員對城市區域進(jìn)行水文地理的深入研究,用地理地貌構架來(lái)組織城市規劃和設計,追求城市中的水生態(tài)能夠最大化地接近自然狀態(tài)的水循環(huán),同時(shí)保證在現有的和待建的市政管線(xiàn)能夠滿(mǎn)足雨洪調節的需要。
2-不同尺度的雨洪管理原則
城市區域由于城市形態(tài)學(xué)和水文地理的復雜性,建立在不同尺度下的雨洪管理模式對于海綿城市的推進(jìn)是非常必要的,這樣不僅僅有利于明確各個(gè)層級的相關(guān)責任,同時(shí)能更有效地將城市各空間的下滲和蓄水能力與海綿城市系統下提出的新的要求對應起來(lái)。
大致應分為4個(gè)尺度等級:
不同的尺度等級承擔雨洪調節的責任有所不同,在市域尺度,應結合地理現狀整體協(xié)調區域雨水流量分配,將城市水網(wǎng)體系化。在區域尺度,雨水調配能力較市域較弱,相應責任應有所減少,應結合市域進(jìn)行配合協(xié)調,形成聯(lián)動(dòng)機制,注意上下游的水利格局。在社區尺度,實(shí)施具體法規詳細控制社區范圍雨洪調節,優(yōu)先將過(guò)剩雨水蓄集到公共空間內,并建立多功能的蓄水空間。在單位尺度,嚴格管控地表徑流和排水量,并注意雨水的截污凈化。
3-被忽視的應發(fā)揮雨洪調節功能的地段
談起海綿城市,很多人總是在講河流,湖泊,等水系的修復,生態(tài)濕地的建立和保護。往往會(huì )忽略了城市中很多不起眼的或是和常規雨水收集難以聯(lián)系在一起的地段。其實(shí),對城市水生態(tài)敏感區域的保護和修復只是建設海綿城市的一方面,不能僅僅依靠增加大面積的水景,濕地,河流等高成本措施,而是通過(guò)低影響開(kāi)發(fā)(LID)雨水系統構建模式來(lái)處理城市中的邊角地帶,其對于建造海綿城市有著(zhù)同樣重要的意義。譬如:城市廢棄地,高速公路,高架橋,城市干道附屬綠地,城市廣場(chǎng),居住區綠地,城市公園的邊界,體育活動(dòng)用地。在歐洲,這些城市地帶常常在景觀(guān)設計的介入的同時(shí)增加雨水調節的功能。
4-案例
社區公園的邊界通常也可以成為收集雨水的地方。巴黎的高邁耶公園為了方便管理,保證夜間的治安,將公園設置為白天開(kāi)放,夜間關(guān)閉。由于周邊緊鄰人口密集的社區,所以不希望邊界在視線(xiàn)上成為一個(gè)社區和公園的阻隔,而是希望公園和社區能夠融為一體。一條2.5深的溝槽成為了公園的“圍墻”,坡地上種植茂密的植物,同時(shí)兼具雨水收集的作用。




大型的公共設施通常會(huì )配備有巨大的停車(chē)場(chǎng)。海綿城市體系下的道路和停車(chē)設施的設計需要結合雨水收集,初級凈化,儲存等措施來(lái)降低大面積的硬質(zhì)鋪裝帶來(lái)的不良后果。圖為勒阿伍合(le havre)足球場(chǎng)周邊的雨水收集設施。道路兩側和停車(chē)場(chǎng)上預制的路緣石將這些硬質(zhì)路面上的雨水排到周邊的綠地或草溝中,然后通過(guò)埋在地下的暗管再進(jìn)一步排入位于體育場(chǎng)一側的露天蓄水池中。



很多體育場(chǎng)地由于本身鋪裝的不透水性或是弱透水性也會(huì )給周邊的地表徑流控制帶來(lái)困擾。但合理的規劃設計會(huì )良好的解決這一問(wèn)題。例如歐洲某社區的籃球場(chǎng)被設計城半地下的,兼具雨水滯留功能。雨量正常時(shí),該場(chǎng)地周邊社區內匯集的雨水會(huì )儲存在籃球場(chǎng)邊的專(zhuān)用雨水收集池中,在遇到暴雨時(shí),活動(dòng)場(chǎng)地本身就變成了一個(gè)巨大的儲水池,有效滯留過(guò)量雨水,分擔市政管道的壓力,保證社區的安全。
同樣,為了削弱和控制地表徑流,在很多市政道路的兩側也會(huì )設計低洼的人行道和綠地,通過(guò)對地形的塑造將雨水降速逐漸引流到樹(shù)池,草坪等緩沖綠地。






圖為巴黎郊區道路邊的雨水蓄集設計。


城市廣場(chǎng)通常會(huì )有大面積的硬質(zhì)鋪裝,傳統的設計只是追求簡(jiǎn)單地將廣場(chǎng)上蓄集的雨水順利地排到下水道中。但經(jīng)過(guò)巧妙設計的和加入蓄水調節設施的廣場(chǎng)可以成為水敏城市設計的典范。
德國弗萊堡的扎哈倫廣場(chǎng)將雨水調節作為景觀(guān)設計的主題,優(yōu)美的種植池成為廣場(chǎng)的滲水點(diǎn),雨水沒(méi)有排入市政雨水管道而是補給了地下水。廣場(chǎng)地下埋入的滲濾基質(zhì)保證的下滲雨水的潔凈。同時(shí)整個(gè)廣場(chǎng)也可成為暴雨時(shí)期的蓄洪地帶。

巴黎的普萊葉爾廣場(chǎng)由多重下沉平臺組成,是承載城市交通的重要節點(diǎn),分別連接了地表,地鐵,構筑物,兩側建筑的入口。為了分擔該片區域的排水壓力,該廣場(chǎng)下增設了一個(gè)可以蓄集20年一遇洪水的蓄水池和自動(dòng)凈化設施。周邊的雨水從廣場(chǎng)的臺階處流下,進(jìn)入廣場(chǎng)一側的排水槽內,然后進(jìn)入一個(gè)半地下的雨水收集池和過(guò)濾井。廣場(chǎng)上的斜坡使80%的區域是可淹沒(méi)的,只留一片區域在特殊天氣下供行人通行。
5-小結
滲,滯,蓄,凈,用,排,這六個(gè)字很好的總結了海綿城市建設的原則,我們應該將城市看作是和自然同樣的有機體,讓城市雨水盡可能地接近于自然生態(tài)環(huán)境中水循環(huán)的方式。海綿城市的建設任務(wù)不只是城市規劃設計相關(guān)人員的責任,也不僅僅是城市建設者的義務(wù),而是需要城市全體民眾共同努力才能完成的事業(yè)。這需要我們建立行之有效的水資源管理機制,統一管理城市水循環(huán)的各個(gè)環(huán)節,采取經(jīng)濟激勵和法律制約的手段,使雨洪管理和城市始終處于一個(gè)良性的發(fā)展態(tài)勢中,從而推進(jìn)城市生態(tài)文明建設。
參拷文獻:
[1] 仇保興,海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望,《建設科技》2015年第01期
[2] 海綿城市建設技術(shù)指南 ——低影響開(kāi)發(fā)雨水系統構建 (試行),住房城鄉建設部 2014年10月
[3] Règlement d’assainissement de Paris, Edition 2013, 巴黎市城市排水規范條例,2013年版
[4] Etude globale de gestion des eaux plateau de Sackay,2014
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