海绵城市理念在市政给排水设计中的运用李玉雷

海绵城市理念在市政给排水设计中的运用李玉雷

李玉雷霍帅

李玉雷霍帅

中国市政工程东北设计研究总院有限公司吉林长春130000

摘要：伴随当前社会经济水平的进一步升高，人们在基础建设方面的需求也逐步增多，对于自己所处的环境也有更高的要求。海绵城市建设理念的提出能够很好的解决城市水资源控制利用问题，使得人们对水资源实现更好的循环利用，为健康的城市发展建设带来极为深远的影响。

关键词：给排水；海绵城市；运用

1海绵城市理念概述

1.1海绵城市建设的基本理念

在我国有不少城市，水资源匮乏使人们对日益凸显的城市水资源的循环利用及控制问题更加重视；气候变化加剧，极端气候增多，大部分城市遭受内涝危害，给人们生产生活带来诸多不利影响；部分地表水、地下水水体污染严重，城市水质状况恶化，影响人们身心健康。

从字面意义上来讲，所谓的海绵城市即是吸水能力像海绵一样的城市。具体体现在在城市建设过程中，通过布置若干地块，并利用吸水性能良好的材料作为海绵体，这样在市场休闲和生活区域内就有了许多能够蓄水的地方，大量的雨水被吸收，使雨水能够消化在每一个布置好的海绵地块内，避免其汇集在一起形成大的地面径流。海绵体将雨水大量吸收后，城市的积水数量会明显降低，而且所吸收的雨水还能够实现再次利用，这对于缓解城市水资源短缺的局面非常有利。在海绵城市建设理念中，有效地将雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用和排水等诸多方面进行结合，并对内涝防治、径流控制、雨水资源化利用等进行统筹考虑，能够有效地满足城市的各项功能，而且还能够实现城市发展过程中的生态目标。因此在当前城市建设过程中，需要将海绵理念渗透到每一个建设环节中来，将城市一些基础设施作为重要的载体，而且各部门要做好配合协调工作，打破传统设计观念的束缚，从而为城市发展构建一个全新的生态系统。

1.2海绵城市建设的重要意义

①充分利用水资源。城市建设以海绵效应作为指导，能够改善排水功能，优化基础设施体系。一方面能够防雨防洪；另一方面可以对雨水进行回收利用，从而缓解排水系统的压力，实现节能降耗的目标。②改善生态环境。随着经济社会的发展，生态环境也面临严重污染，城市建设期间，要把生态环境保护作为一项关键。海绵城市的建设，对于生活水平、生活环境均有显著的改善效果。

2给排水过程中出现的具体问题

2.1建设与养护出现不和谐的地方

我们可以看到现在的建筑物越来越高，而且一些地下的建筑业越来越多，因此给给排水措施带来了严峻的考验，现在市面上的给排水建材从各个方面都已经无法满足城市的需求，城市一直在扩建，水资源缺失供水方和给排水的管道建设都不能满足人们的生活需求了。现在建设的思想还是很固有的，现在建设上大部分还是比较注重地上的建筑，而对于地下建设上一方面不太重视，另一方面关于地下的建设上的人才还打不到现有的需求，因此地上、地下的建设的速度严重不对等，大部分城市在地下给排水和地下管道上的各种工作，才开始进行，根本达不到建设上以及人民的需求，许多建设方更注意建设方向而不注意养护方面，所以海绵城市理念可以有效解决此方面的问题。

2.2气候因素造成的给排水问题

现在的气候的变化无常，好多气候的突然变化人们无法及时的应对，好多气候问题使突发性的，这种因素的存在也对城市的给排水方面有着极大的影响，也加重了对给排水管道的考验。因为这种气候问题在设计前是完全无法预料的，所以，在设计上不会太被设计者所考虑，在出现问题上无法及时的应对，一旦发生问题，就会对城市的各个方面造成严重的影响，也会为市民的出行等带来极大的不便。

2.3雨洪资源利用不足，无法适应当前发展的需要

有关研究表明，自然生态系统中80%的雨水渗透到地下，只有20%产生径流流走。然而随着城市硬化地面的增多，只有20%的雨水能回渗到地下，80%却全部流走，难以有效补充城市地下水。在目前的形式下，我国城市的雨洪设施规划、建设、管理等工作均滞后于城市的发展，与当前我国的经济社会发展不匹配，与全球范围内的世界先进水平差距较大。

3海绵城市理念在市政给排水设计过程中的实践运用

3.1海绵城市渗水设计过程中的运用

海绵城市建设的一个重要环节就就是渗水环节。由于传统的城市开发中无论是市政道路铺装设计还是市政公共区域的景观铺装设计，大多数都采用透水性较差或不透水的材料，暴雨来临时短时的径流峰值较大，容易发生内涝。海绵城市的渗水过程类似于海绵吸水的过程。在市政给排水中运用海绵城市渗水设计的理念，可以通过采用透水铺装来实现雨水的渗透，解决短时径流峰值较大的情况。渗水设计可以从三个方面进行：（1）透水景观铺装设计。为了增强城市的渗水能力，首先要增大绿化面积，同时景观带底部分层敷设不同粒径的卵石，并采用透水性介质土；（2）透水道路铺装设计。道路是城市组成中的一个重要组成部分，道路的面积可以占到城市面积的10%－25%，因此道路的渗透作用十分重要。市政道路铺设材料尽可能使用透水混凝土等透水性较好的材料，减少地表的径流。（3）渗管/渠设计。渗管/渠指具有渗透功能的雨水管/渠，可采用穿孔塑料管、无砂混凝土管/渠和砾（碎）石等材料组合而成。替代传统管道的不渗透性。海绵城市渗水设计在一定程度上可以辅助控制地表径流总量以及径流污染。

3.2海绵城市下沉式绿地设计过程中的运用

传统的市政给排水设计通过路面雨水口对雨水的收集直排市政管网。海绵城市的下沉式绿设计的将市政周边的景观设施完美的结合到市政给排水设计中来。下沉式绿地具有狭义和广义之分，狭义的下沉式绿地指低于周边铺砌地面或道路在200mm以内的绿地；广义的下沉式绿地泛指具有一定的调蓄容积，且可用于调蓄和净化径流雨水的绿地，包括生物滞留设施、渗透塘、湿塘、雨水湿地、调节塘等。下沉式绿地可广泛应用于城市建筑与小区、道路、绿地和广场内对于径流污染的控制，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水。在其中通常设置溢流设施，滞留雨水，消减污染物，并具有一定的径流总量和峰值流量控制效果。

3.2海绵城市蓄水设计过程中的运用

蓄水设计即把雨水留下来，储存起来。海绵城市的理念在市政给排水设计中运用要求路面排水采用生态排水方式，同时要求利用道路及周边公共用地的地下空间设计调蓄设施。所以要把降雨蓄起来，以达到调蓄和错峰。而当下海绵城市蓄水样式多样，总体常用形式有三种：塑料模块蓄水、人工蓄水池、生态水池。蓄水设施除了存储功能外，还可以承担雨水回用，水体净化、调节雨水等功能。雨水回用可以用于绿化灌溉、冲洗路面和车辆等活动。适当设置一些生态水池，可以消减峰值流量，调节径流，并通过合理设计使其具有渗透功能，起到一定的补充地下水和净化雨水的作用。

3.4海绵城市当中的其他设计

除了以上几种海绵城市理念的运用，还有一些如植草沟、植被缓冲带、初期雨水弃流设施、人工土壤渗滤等设计。海绵城市的技术手段日新月异，但都给传统市政给排水设计带来有意义的改变。

在城市给排水建设中，海绵城市的设计过程，必须综合的分析各项因素的影响，以城市的发展为目的，城市环境的宜居舒适为前提，保证系统建设的可操作性，建立健全海绵城市给排水体系，完善城市给排水基础设施的建设。

参考文献：

[1]蔡益锋.市政给排水节能设计措施探讨[J].科技创新与应用，2015，06:108.

[2]刘新毅，崔锐.对市政给排水节能设计的探讨[J].山东工业技术，2015，15:43.