海綿城市建設是新時代城市建設和城市更新的理念創新,是落實生態文明建設、推動城市可持續發展的重要抓手。當前,我國城鎮化率已超67%,城市發展進入存量提質增效的關鍵時期。面對氣候變化加劇、極端降雨頻發、城市內澇和水環境污染交織等復雜挑戰,必須構建系統全域、生態綠色、安全韌性和創新智慧的海綿城市建設體系,并將其作為城市更新和未來城市建設的核心“標配”,融入城市規劃、建設、治理全過程。
堅持系統全域加強協同設計管理 海綿城市建設涉及規劃、建筑、道路廣場、園林綠化、城市水務等多個專業,必須強化協同設計,實施系統全域管理,避免碎片化建設。
科學謀劃全域,構建分區管控全系統。應從流域區域層面整體謀劃,為水留空間、留出路。結合自然地形、排水流域和行政區劃,科學劃分管控分區,因地制宜制定目標和指標體系。排水系統本質按流域運行,但落實需依托行政責任。通過流域劃分和區域分配相結合,明確各層級責任,實現層層負責、全域覆蓋。
強化專業協同,融入城市更新全過程。建筑、道路廣場、園林綠化等各專業應主動融入海綿城市建設理念。從中央城市工作會議提出的韌性城市目標,到城市更新行動的具體實施,海綿城市建設理念應成為各項建設工作的底色。各專業應圍繞創新、宜居、美麗、韌性、文明、智慧城市建設目標,厘清邏輯關系,將海綿城市建設要求嵌入每一項工程。
聚焦片區建設,以點帶面實現全達標。海綿城市建設是城市尺度的建設要求,由海綿城區、片區、小區共同構成。若干個海綿小區構成海綿片區,若干個海綿片區構成海綿城區。當80%以上建成區面積達標時,城市才達到規劃要求。應聚焦重點功能區,集中連片打造海綿片區,以片區為目標逐年推進達標評估,確保如期實現建設目標。
堅持生態綠色加強源頭減排建設 源頭減排設施是海綿城市建設的第一道防線。必須堅持生態綠色發展理念,推動雨水就近消納、就地利用,從建筑小區、道路廣場、園林綠化等單元入手,構建完善的源頭減排體系。
堅持城市更新全面融入海綿理念。所有新、改、擴建項目均應落實海綿城市建設要求。結合老舊小區改造、道路廣場建設、園林綠化建設、雨污水混接改造等工作,同步協同推進海綿城市建設。老舊小區應充分利用地形,通過建筑立管斷接、雨水花箱、植被緩沖帶等源頭減排設施,構建地表雨水排水路徑,凈化初期雨水,緩解管網壓力。對有條件的地塊,通過調整豎向、改造鋪裝與綠化,打造雨水花園、生物滯留池等,實現精致更新。
堅持“雨水走地上,污水走地下”。雨水可通過地表溝渠、植草溝、雨水明溝等有序排放。江蘇省揚州市挖掘“古法明溝”理念,在老城區提高雨水排水能力,回歸師法自然的中國傳統智慧。在有條件的道路、小區優先采用地表雨水管渠,使雨水路徑清晰可見,從源頭杜絕雨污水管道的混接錯接。
堅持功能復合,推廣多功能滯蓄空間。廣場、綠地、停車場等公共空間應集約節約、多功能利用土地資源——平時休閑活動,暴雨時臨時調蓄。下凹式廣場、下沉綠地等在不同降雨強度下發揮不同調蓄作用。1萬平方米的廣場綠地下沉1米,可提供1萬立方米調蓄容積,而建設同等規模地下調蓄池的投資將高達數千萬元。通過科學計算溢流口標高、設置警示標志、加強管理,可有效提升區域排水能力。可在小區低洼處設置多功能調蓄空間,分級應對不同重現期降雨,實現節約投資、提高效益。
堅持安全韌性加強排澇設施建設 對于超過源頭減排能力的強降雨,必須依靠雨水管渠、調蓄設施、行泄通道等灰色和綠色設施相結合,構建安全韌性的排水防澇體系。
優化排水分區,提升管網排水能力。針對部分區域雨水排水能力偏低的情況,若將所有不達標管道翻排重建,投資巨大且實施困難。通過優化排水分區,調整豎向、增設地面行泄通道,將部分徑流直接引入附近水體或調蓄設施,縮小管渠服務范圍,從而在管渠不變的情況下提高應對能力。利用紅線外綠地設置行泄通道,實現削峰錯峰,避免管渠翻建。海綿城市建設絕不是要為海綿而增加投資,而是通過系統全域優化節約投資。
實現綠灰結合,構建地表行泄通道。城市道路建設或改造中,可在綠化帶內設置蓋板溝或植草溝作為行泄通道,采用生態溝渠代替傳統雨水管道,可大幅減少管材用量、檢查井和雨水口數量,節約工程投資。道路中央隔離帶、機非隔離帶中的綠地應適當降低標高,形成下凹式綠地——降低3厘米,就能使30毫米的降雨自身消納,無徑流外排。
利用空間復合,發揮公園水體和地下空間的調蓄作用。公園水體是天然調蓄空間,可將周邊道路雨水管渠引入湖體,利用庫容臨時滯蓄雨水——平時常水位,暴雨時水位上升,雨后48至72小時排出恢復功能。此類調蓄投資僅為傳統地下調蓄池的十分之一左右。新建大型地下空間應充分考慮“平急兩用”,兼顧應急調蓄,通過水位控制、防水防腐、通風、電氣等多專業協同設計,實現正常使用與應急調蓄的靈活轉換。
堅持智慧創新加強預警預報協同 海綿城市建設在提升城市應對超標降雨時的安全韌性和適應能力的同時,還應加強智慧管理和預警預報協同。
推動數字賦能,實現可量化可感知。利用物聯網、大數據、人工智能等技術,以雨水排水系統為單位,統籌建筑小區、道路廣場、園林綠化、城市水務等設施,構建海綿城市建設感知體系。實時監測降雨量、管網水位、調蓄設施狀態、積水深度等關鍵指標,實現成效可量化、可感知,有力支撐智慧城市建設。
健全預警預報,加強信息發布機制。完善降雨預警預報和內澇風險發布機制。針對超過內澇防治設計重現期的極端強降雨,應提前建立發布機制。隨著溫室氣體排放加劇、極端降雨頻發,應及時更新暴雨強度公式,并按照標準規范要求,發布本地區所對應的降雨強度。同時,應加強公眾宣傳教育,形成全社會共同應對極端天氣的合力。
建立完善應急體系,保障城市安全運行。建立應急、氣象、水務、交通等多部門聯動機制,配置必要的應急搶險設備和人員,以應對極端降雨事件。制定應急預案并開展應急演練,堅持以人民為中心,保障生命安全,確保城市生命線功能不喪失,保障城市安全運行。
構建系統全域、生態綠色、安全韌性的海綿城市建設體系,是一項久久為功的系統工程。通過加強協同設計、源頭減排、綠灰結合、預警預報等措施,統籌規劃、建設、治理,協同建筑、道路、綠地、水務各專業,融合工程、技術、管理、數字各手段,必將走出一條具有中國特色的城市建設和城市更新道路,為人民建設更加創新、宜居、美麗、韌性、文明、智慧的現代化城市家園。

張辰
上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司首席總工程師,教授級高級工程師,全國工程勘察設計大師,任住房和城鄉建設部科學技術委員會城鎮水務專業委員會副主任兼秘書長、中國工程建設標準化協會副理事長、上海市土木工程學會副理事長等職務。主持設計上海市污水治理、上海白龍港、重慶雞冠石、鄭州新區等重大工程百余項。獲國家科技進步二等獎3項,省部級科技一等獎6項,國家優秀設計金獎1項、銀獎2項,行業一等獎10余項。主編《室外排水設計標準》《市政工程基本術語標準》等國家行業標準規范28部,《污水處理廠設計》《污水處理廠改擴建設計》《污泥處理處置技術研究進展》《污泥處理處置技術與工程實例》等專著6部,撰寫發表論文100余篇,申請專利60余項。
來源:中國建設報