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【摘要】海綿城市的概念是倡導排水和水循環(huán)的有效結合的概念，文章圍繞“水”探析海綿城市理念下城市給排水系統(tǒng)設計的價值體現(xiàn)，以及海綿城市理念下城市排水設計的要點。

【關鍵詞】海綿城市；理念；市政給排水；設計優(yōu)化

1引言

海綿城市理念是為了實現(xiàn)現(xiàn)代化城市建設而產(chǎn)生的，以城市雨水管理、防范洪水為核心，符合城市新時展需求。海綿城市通過滲、蓄、凈等一系列技術手段，建立了一套全新的水資源管理體系，形成了靈活的水資源管理、優(yōu)化系統(tǒng)，為海綿城市的發(fā)展提供了良好的資源儲備。采用海綿城市理念，改變了城市給排水的傳統(tǒng)設計思路，實現(xiàn)了自動蓄水、排水，靈活運用雨水花園、植草溝、下沉綠地等雨水資源的收集和排泄，優(yōu)化城市道路系統(tǒng)和綠化系統(tǒng)，有利于改善城市內(nèi)澇和旱情，減少水資源開發(fā)，降低成本，實現(xiàn)調(diào)蓄資源的最優(yōu)配置，滿足可持續(xù)發(fā)展需求。

2海綿城市理念在市政給排水設計中的價值體現(xiàn)

2.1提升水資源的利用效率

現(xiàn)階段，世界各國都出現(xiàn)了嚴重的水資源短缺，水資源的保護和開發(fā)已經(jīng)成為可持續(xù)發(fā)展城市建設的主要內(nèi)容。由于傳統(tǒng)的城市開發(fā)設計對雨水的利用重視程度不夠，導致其利用率極低。在海綿城市理念中，強調(diào)要對雨水資源進行充分開發(fā)，合理科學規(guī)劃排水系統(tǒng)，提高城市自然蓄水的功能，對水資源進行合理利用。同時，對城市給排水進行多層面更新，不再依賴傳統(tǒng)市政管道排水，而是構建一套全新的給排水系統(tǒng)（見圖1），使城市給排水系統(tǒng)完成新時代的升級蛻變[1]。

2.2緩解城市的內(nèi)澇與內(nèi)旱

很多城市的內(nèi)澇和旱澇問題可以通過推進海綿城市建設解決，我國一些城市，往往會在雨季出現(xiàn)嚴重內(nèi)澇，特別是在南方降雨較為集中的地區(qū)，更為嚴重，若城市市政排水系統(tǒng)排水峰值設計無法滿足需求，就會導致嚴重的城市內(nèi)澇災害，極大地影響了社會和經(jīng)濟發(fā)展。與此同時，通過海綿城市理念把雨季過剩的雨水合理儲存并在旱季使用，可以解決這一問題，促進城市功能提升，更好地滿足時展的需求。

2.3優(yōu)化城市環(huán)境降低水污染

快速的城市化發(fā)展進程，對生態(tài)環(huán)境造成了巨大破壞，水環(huán)境受到嚴重污染，水資源浪費愈發(fā)嚴重，影響了人類的生存和發(fā)展。采用海綿城市理念，可以有效優(yōu)化城市環(huán)境，減少人類活動對生態(tài)環(huán)境造成的負面影響，改善人居環(huán)境。

3海綿城市理念下的城市排水設計要點

3.1城市規(guī)劃的有效結合

城市排水設計是一項龐大、復雜的系統(tǒng)工程，包括城市防水，環(huán)境保護和發(fā)展規(guī)劃項目。因此，在依據(jù)海綿城市概念設計城市排水系統(tǒng)和設施建設時，需要有效地結合城市發(fā)展計劃和城市用水需求，制定科學合理的用水模式和節(jié)水計劃[2]。

3.2提高設計專業(yè)水平

排水系統(tǒng)是城市建設中的重要基礎設施。不僅需要滿足當前城市建設和發(fā)展的需求，而且還需要滿足未來城市發(fā)展的需求。在這種情況下，為了在城市排水系統(tǒng)的設計中順利貫徹海綿城市的理念，需要以專業(yè)的眼光不斷引進和應用新技術，并培養(yǎng)施工經(jīng)驗和技術技能。

3.3遵循生態(tài)優(yōu)先原則

“海綿城市”在設計排水系統(tǒng)時，應遵循生態(tài)優(yōu)先原則，并將人工措施和自然方法有機結合起來，以形成城市排水。必須在確保控制安全性的基礎上實現(xiàn)有效的城市雨水儲存和利用。海綿城市的排水設計不能替代傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)，而是在原有排水系統(tǒng)的基礎上進行補充和完善，以優(yōu)化各種資源的分配，并最大程度地提高海綿城市排水的質量。

4海綿城市理念在市政給排水設計中的應用策略

海綿城市理念是環(huán)境友好和先進性的體現(xiàn)，將其與城市給排水管網(wǎng)設計相結合，有利于提高水資源利用率，優(yōu)化城市排水系統(tǒng)，提供優(yōu)質服務，轉變傳統(tǒng)觀念，適應時展。

4.1城市道路給排水設計

城市道路是城市防汛、防澇的主要區(qū)域，是內(nèi)澇的主要區(qū)域，對城市居民的日常出行影響極大（見圖2）。在結合海綿城市理念設計中應把握三個方面。1）加強路面設計在不降低道路設計標準的同時，從設計入手提升路面的滲水性能，降低路面的鋼化率，使雨水不僅僅依賴排水管道，而是及時進入水系的生態(tài)循環(huán)。同時，防止雨水的滲入對道路基礎產(chǎn)生影響，要利用排水系統(tǒng)排出路面，注意路基排水裝置的設計，在路面加入防水材料層。2）加強綠化帶設計綠化地帶對雨水有收集、凈化、蓄積的作用，設計時應注意控制綠化帶與路面的高度差，確保路面雨水的有效利用。綠化土層鋪設可仿效天然水凈化的原則，將細土和砂石分別鋪于上中兩層，底部安裝滲透裝置，使水分能回滲到地下。3）設置銜接帶在地形落差較大的區(qū)域，可以在道路和綠化帶之間建設銜接帶連接。銜接帶主要有三種形式，第一，排水緩沖連接帶。在地形下沉區(qū)較大的排水薄弱節(jié)點，銜接帶的設置可以緩沖雨水瞬時徑流過大所導致的短期排水壓力。第二，設置雨水內(nèi)滲銜接帶。若能將先進科學技術應用于綠化帶、下沉綠地、生活區(qū)和道路交通集聚區(qū)，可提高雨水的滲透性。第三，設置凈水的蓄水池銜接帶。特別是在水資源短缺或污染嚴重的地區(qū)，更需要設置蓄水凈水銜接帶，才能保證給排水平衡和水質安全。

4.2排水設計應注重滲透，蓄水和停滯的設計管理

在城市道路的滲透設計中，為了改善道路的滲透特性，有必要從路面設計工作開始。在城市景觀設計中，海綿城市概念倡導高滲透性，滲透性路面設計方法充分利用了水道和溝渠，將城市雨水逐漸轉移到城市街道和市區(qū)的停水設施中，可以從根本上解決雨水滲入的問題。適當增加雨水泄洪通道或增加原始雨水管網(wǎng)的直徑，以便將城市的雨水適當?shù)嘏湃氤鞘械摹昂＞d”體[3]。基于海綿城市的理念，有效利用豐富的雨水資源，有必要存儲通過滲透收集的雨水，并且必須在城市水存儲設計方面表現(xiàn)出色。①儲水模塊的設計。作為一種新型的儲水產(chǎn)品，該儲水模塊具有優(yōu)異的耐壓性和儲水性能，并且不占用太多的城市空間。②地下水庫設計。③建立雨水庫。雨水蓄水庫的建設可實現(xiàn)雨水收集和滲水蓄水庫的有效結合。

4.3全面設計綠化帶給排水做好綠植養(yǎng)護

現(xiàn)階段綠化地帶也是市政給排水設計的重點。工作人員要提高重視程度，分析其作用，在遵循現(xiàn)階段給排水設計標準的基礎上，注重整體控制，改善整體性能，以適應現(xiàn)階段發(fā)展的需要[4]。對于海綿城市概念的靈活運用，設計者在設計時主要從幾個方面進行研究。①海綿城市之雨水花園設計。如果可以在城市公園中建造一些灌木和其他植物，則可以使用植物的根系來增強雨水的保持能力。②海綿城市之屋頂綠化設計。像雨花園一樣，綠色屋頂設計有效利用了綠色空間的蓄水作用，以減輕徑流壓力，避免洪水，促進雨水蒸發(fā)并改善城市空氣質量。③海綿城市之生態(tài)滯留區(qū)設計。通過利用淺水區(qū)的洼地來儲存水資源并控制雨水的流出，雨水塘，雨水沼澤和種植溝被加速城市雨水向地下的滲透。

4.4道路材料選擇

要實現(xiàn)海綿城市建設，必須從道路材料入手，嚴格選材。一般情況下，目前道路建設的主要材料是混凝土、瀝青等，這類材料在進行排水應用時，容易產(chǎn)生污染現(xiàn)象，不利于城市環(huán)境的改善，而為了兼顧這一點，就需要從混凝土、瀝青等路面材料的透水性、抗滑性等方面進行分析，根據(jù)合理的道路建設工藝規(guī)范進行改造。

5結語

綜上所述，在當前的時代背景下，海綿城市理念成為未來城市發(fā)展的主要方向，靈活利用理念的優(yōu)勢促使城市市政給排水系統(tǒng)的功能性提升。海綿城市概念的產(chǎn)生和應用為當前和未來的城市排水系統(tǒng)設計提供了一個全新概念。為確保海綿城市排水系統(tǒng)的設計質量，根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃和生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)先原則，科學設計滲入，蓄水和積水的排水系統(tǒng)，有效預防城市洪災。

參考文獻

[1]馮嫻慧，王琳婷，葉勁楓.華南濕熱多雨地區(qū)城市綠地雨水管理設計研究—以深圳前海自貿(mào)區(qū)門戶公園設計為例[J/OL].南方建筑：1-12[2021-06-19].

[2]樊彥雷.海綿城市理念在市政給排水設計中的應用探討[J].智能建筑與智慧城市，2020(12)：100-102.

[3]丁飛，高子藤.探討海綿城市理念在市政給排水設計中的運用[J].城市建設理論研究(電子版)，2019(28)：57.

[4]陸洋.基于“海綿城市”理念的城市園林綠地建設——以深圳市坪山區(qū)區(qū)委小花園為例[J].現(xiàn)代園藝，2021，44(7)：171-172.

作者:熊祖平 單位:珠海市規(guī)劃設計研究院