城市给排水建设中海绵城市理念的应用杜庚

城市给排水建设中海绵城市理念的应用杜庚

杜庚

中建三局第二建设工程有限责任公司辽宁沈阳110000

摘要海绵城市具有良好的环境适应力，自然降水后，可进典行吸水、蓄水和净水，在市政给排水规划中应用海绵城市理论，能提升水资源利用率。首先对城市水文过程进行了介绍，然后对海绵城市基本概念进行了分析，并以某市政园林工程为研究对象，对基于海绵城市理论的给排水规划设计要点以及应用效果进行详细探究，希望能为相关从业人员给予一定帮助和借鉴。

关键词：城市排水；海绵城市；理念

中图分类号：TU992文献标识码：A

引言

近年来，针对海绵城市建设住建部发布了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》，各城市在按要求积极开展《排水防涝综合规划》的编制工作。城市的发展促成大量新型建筑产生，城市建设如何遵循科学的排水规划，克服“小雨小涝、大雨大涝”的城市通病，包括真空排水技术在内的一些新理念、新技术，为我国城市雨洪管理体系提供了新的解决方法。

2城市雨水排水系统存在的问题

2.1天然“海绵体”减少

湖泊、河流、池塘、绿地和可渗水路面等天然“海绵体”在城市填湖造城的进程中变成了一栋栋高楼大厦，一排排别墅洋房。根据武汉水务局的调查数据显示，武汉城区建国初期127个湖泊如今仅存38个，且仍面临继续被侵蚀的危险。其中真正用于调蓄雨水的湖塘仅有5处。曾经的百湖之城变成了尴尬的“海中之城”。

2.2雨水排水系统设计规划不合理

在城市建设开发过程中，“重地上、轻地下”的建设理念造成城市地下管网设计“就低不就高”，采用管网设计标准下限，即排水工程暴雨设计重现期1年。全球气候变化，极端天气接踵而至，高强度降雨对城市排水系统产生严峻考验。排水管网往往和市政道路配套形成，建设分散，规划不统一，布局不全面，上游来水因无下游管网或下游管网设计能力不足导致排水溢流，出现路面积水。而且，许多城市排水管网因管理混乱出现雨污同排现象，雨水和污水未能分开排放，造成资源的极大浪费，污水中大量污物沉积也极易形成淤塞。

2.3管网维护意识薄弱

“重地上、轻地下”的思想不仅仅在建设过程中存在，在日常维护过程中亦是如此。路面杂物未能及时清扫，进入雨水管，造成小管径管道堵塞。排水管道年久失修，丧失了排水功能。排水管网自投入使用以来，就未能进行有效清淤疏浚。地下管网维护意识的淡薄加之原本就规划不合理的雨水排水系统，在雨季来临的时候又没有足够的天然“海绵体”帮助渗透、排放，造成了各大城市相继“看海”的局面。

2海绵城市基本概念

传统的城市建设，一味地将土地硬化，很多城市下垫面的自然属性已被改变，建筑、铺地、道路等全都用沥青或混凝土建设，而海绵城市建设则尽量让这些下垫面保留原有的自然属性，尽可能保持原有的水文循环，如图所示。

海绵城市，顾名思义，城市能像海绵一样，在雨季吸水、蓄水和净水，同时还可对蓄水资源进行再次利用，具有良好的环境适应能力，能有效抵御自然灾害，其特点如下。

2.1海绵城市的本质

是充分协调城市建设发展与自然生态环境之间的矛盾问题。海绵城市理论强调充分尊重自然、顺应自然，同时加强自然生态环境保护，要求在城市建设过程中，尽量避免或减少对于自然生态环境的破坏。过去，在城市开发建设中，会对自然水态环境造成破坏，而海绵城市开发环节强调对城市原有水生态环境进行保护;传统城市开发建设模式粗放，而海绵城市规划建设强调精细化设计;传统城市开发要求尽量提升土地利用率，而海绵城市建设则要求促进城市居民、土地、自然生态环境协调共处;传统城市开发建设后，地表径流显著增加，而海绵城市建设完成后，地表径流保持不变。

2.2在海绵城市规划建设中海绵城市的给排水水思路

重构城市水文循环系统至关重要。过去，在城市开发建设中，地表硬化明显，雨水管网系统的排水能力较强，并替代了原有的城市水文循环系统，在多雨季节，雨水容易滞留在地表环境中，造成城市内涝灾害。在现代海绵城市规划建设中，要求模拟自然生态系统，对径流总量、水质、生态系统等进行调节控制，改变过去以排水为单一目标的给排水规划形式，通过对城市给排水体系进行可持续和合理的规划，实现雨水资源回收利用、地下水补充以及生态景观营造等多个目标，有利于促进城市自然水文循环能力的提升。水效率，保证排水畅通性，因此，排水管道规划是最为关键的给排水规划内容，忽略了对于雨水的渗透和回收利用。而海绵城市在市政工程给排水规划中。

3海绵城市排水理念应用

“海绵城市”理念在建设中的应用从以上问题综合来看，传统的大型公共建筑区排水系统的核心理念是快干快排，这种方式虽然在城市暴雨强度大的时候排放效率较高，但是对城市紧缺水资源的循环有效利用毫无益处，所以，海绵城市需要从传统的雨水管道集中快速排放模式，向可调蓄和生态化的雨洪管理转变，这也是绿色基础设施的重要目标之一。因此排水建设的目标就应该是具有雨洪收集、水量调蓄、生态净化和合理排放结合的一套综合排水防涝系统。需从如下方面入手。

3.1明确思路

根据海绵城市设计理念，运用雨洪收集理念，建筑区域内排水思路是大部分暴雨径流经雨洪收集系统收集之后、排水系统调蓄水量、沉淀过滤、再流入湿地净化、最终利用湖体存储并得到循环利用，实现整个系统的海绵效用。

3.2确定标准

排水标准可以参照《室外排水设计规范》（GB50014）中相关规定，也可以引入成功案例结合综合考虑，对于不同地区、不同气候条件，应因地制宜提出适合当地的排水防涝标准。建议可以参考按照：雨水管渠设计重现期采取城市中心城区3～5年的标准，雨水调蓄排放标准为三年一遇，2小时降雨历时，外排径流峰值不超过建设前，湖体、湿地等最高水位和常水位之间容纳100年一遇暴雨可不漫溢。

3.3划分场地排水区

根据场地整体布局和竖向规划，对公共建筑区场地划分为内排（排入调蓄沟和湖体后再溢流入市政管网）、外排（排入调蓄沟后进入市政管网）两种类型，然后再细化区分为几个、甚至几十个排水分区流域。其中内排和外排的面积应该汇总并通过测算，确定合理的比例。降雨之后，内排区域的硬质铺装及绿地的雨水径流通过汇集后，分区域流入排水沟、入流井和雨水管道，通过沉淀和过滤后进行入调蓄沟，调蓄沟让雨水更多的滞留，从而调节了雨洪的峰值，削峰填谷后的流量最大限度实现了雨水的均衡排放，通过泵房将雨洪送至湿地的生态净化群落净化，此后进入湖体中储存利用循环。外排区域的雨水也是经过收集和沉淀的过程，最后通过调蓄沟滞留后流入市政管网。

结束语

海绵城市理念，是在长期城市建设和发展的过程中，通过不断发现问题和解决问题得来的经验与理论结合的科学产物。海绵城市是民生工程，也是民心工程，运用“海绵+”的理念，离不开新兴技术的支撑。但对真空排水技术在海绵城市建设、城市排涝系统中的作用，当前的研究还不足。建议在短期内形成共识，通过建设更多真空排水海绵城市建设项目的示范工程，推进全国更多城市科学有效地建设海绵城市。

参考文献

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