海绵城市的这块“海绵”应该怎么用？

海绵城市的这块“海绵”应该怎么用？

黄杰

广州市科城规划勘测技术有限公司广东广州510663

海绵城市，作为2015年的热门词汇之一，大家估计都不陌生。“海绵城市”一词，官方解释为：海绵城市就是比喻城市像海绵一样，遇到有降雨时能够就地或者就近吸收、存蓄、渗透、净化雨水，补充地下水、调节水循环；在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来，并加以利用，从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”，不用以前下水道等“灰色设施”。综合得知，海绵城市的本质即“雨水的收集利用”。

打从海绵城市思想出现以来，上至政府工作报告，下至规划说明书，可以说，“海绵城市”作为城市生态系统建设的政策及新兴理念，颇受欢迎，尤其是我们这些业内人士，更是将其落实于任何项目当中，使用得淋漓尽致。

且看，规划项目中，海绵城市作为生态保护策略，成为规划构思的熟客；建筑项目，设计专用雨水流通管道及有条件地增加内部建有蓄水池，成为增色内容；景观项目，更是将渗、滞、蓄、净、用、排等多种生态化技术运用到传统的广场、花池等，完成构建低影响开发雨水系统的目标；市政项目，主要体现为通过有效的措施控制年径流总量目，最终达到提高城市防洪排涝减灾能力。

尽管海绵城市的设计思想涵盖了多个设计领域，但真正落到实处而非纸上谈兵的建设项目又有多少？请看一组数据：2015年2月，深圳市光明新区首先申报全国首批海绵城市试点。在这之后，全国的一百三十多个城市加入到建设海绵城市试点的行列，经过政府相关部门的一系列考察、评审、审批等工作，最终选定了厦门、济南、武汉、常德、南宁等城市在内的十六个城市，作为国家海绵城市建设试点。

以深圳光明新区为例，“海绵城市”的建设遵循的是“渗、蓄、滞、净、用、排”六字方针，其主要措施表现为以下三点：

一、充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水吸纳、贮存、渗透和缓释作用，对于城市绿地、道路、水系的工程设计、施工及建设，严格按照海绵城市相关设计规范要求进行实施；

二、改变排水防涝思路，有效缓解城市内涝，削减城市径流污染负荷；

三、节约水资源，保护和改善城市生态环境。

图1-海绵城市关于“渗、蓄、滞、净、用、排”的示意简图

为了更好地去了解海绵城市的具体建设内容，作者查阅了大量国内海绵城市建设试点的情况，多个试点均出台了一系列建设措施，但不难发现，国内对于海绵城市的建设，过于强调这块海绵如何“吸水”，而忽略了海绵的“放水”作用。此话怎讲？对于现有的海绵城市所列举的建设措施，即涉水系统整合工程，大部分只突出了海绵城市的“渗、蓄、滞、净、用、排”六字方针中的其中五个，唯独“用”这一方针，往往一句带过，一般描述为“需要时将蓄存的水释放并加以利用”。

由上图所知，“集蓄利用”是指通过蓄水池、雨水罐、湿塘、雨水湿地等对排放的雨水进行收集以后，流到这些具有蓄水功能的地方，存放起来，必要时，加以利用。可见，有别于传统的“快排”，海绵城市的“下渗减排、集蓄利用”两者同样重要，集蓄利用更加成为改变排水防涝思路的新增措施。

然而，正当各路大师专注于为海绵城市的“下渗减排”出谋划策时，往往忽略了对“集蓄利用”这部分内容的深入研究并加以落实。这就有可能出现以下现象：海绵城市一味地吸水，尽管解决了中雨、小雨的径流调节，有效实现防洪排涝；而一旦遇上干旱，却不能充分发挥吸水后的放水作用，导致海绵城市的作用大打折扣。

为了进一步了解海绵城市如何才能做到“适时、有效地放水”这一问题的答案，作者对目前国外的相关成功例子进行了分析，如德国、瑞士、哥本哈根、美国等，以求通过对这些例子中的措施借鉴，对海绵城市有较为全面的理解。对于海绵城市的雨水收集利用的具体实施措施，主要体现于以下几点：

第一、利用措施。在整个海绵城市的雨水收集利用过程中，经历了“收（收水措施）——蓄（蓄水措施）——用（用水措施）”三大步骤，对于整个海绵城市建设工程而言，收水是基础条件，蓄水是核心功能，用水是成效体现。

第二、收水措施：主要包括成熟的排水系统（如德国）、渗滤沟（道路）、渗滤池、低洼绿地、树池、渗水花坛（如城市广场）等。

图2-成熟的排水系统（如德国）图3-低洼绿地、树池、渗水花坛（如城市广场）

图4、5-渗滤沟（道路）

第三、蓄水措施包括：人工湖、地下贮水沟、地下贮水池、建筑内部蓄水池。蓄水措施成为核心功能，源于其的承上启下的作用。对于城市而言，渗滤池存水的运用较广泛，一般结合池塘、洼地设置渗滤池，池塘与洼地维持少量水位。利用城市现状及自然的水体（池塘、洼地）的好处在于：不仅可以最大限度地环保式收集雨水，还可以保持城市自然水系的生态稳定性；同时，自然水域经过改良，融合景观设计、亲水设计等，还可以增加其美观性甚至是亲水性。

除了上文所介绍的结合池塘、洼地设置渗滤池的方法外，有的地方还可以结合地形地貌设置具有渗透功能的集水渠，这类集水渠的设计需融入渗滤沟、穿孔管、贮存池等功能组成部分。

图6-池塘、洼地设置渗滤池图7-渗滤沟+穿孔管+贮存池

图8-住宅地下蓄水池图9-家用蓄水罐

第四、用水措施：目前使用较为广泛的用水方式大致可归纳为三种。

（1）人工湖，作为较为大型的、综合的蓄水池，一般需结合景观水景要求设计人工湖，包括初级净化池、次级净化池、清水池。雨水利用时主要从清水池用泵抽取，供附近的冲厕用水以及补充山地绿化灌溉用水或公园里其它绿地喷灌用水。

图10-人工湖图11-人工湖中水回用喷灌系统

（2）地下蓄水沟

地下蓄水沟的设计，如上文所介绍的利用城市现状及自然的水体（池塘、洼地）的蓄水措施相对应，其既可以收集雨水，也可以蓄水。同时，存蓄的雨水在经过过滤后，可以借助抽水设施进行利用，如厕所冲厕以及绿地灌溉。

图12-地下蓄水沟的工作原理示意简图

（3）地下贮水池

水源主要来自高位集水沟收集过滤的雨水，必要时用水泵抽取清水池雨水补充；贮存的雨水主要用作附近低标高厕所冲厕以及绿地灌溉；利用溢流管将高位贮水池连成一个系统，水量过多则通过溢流管逐级下流，最后排入清水池中；缺水时通过水泵抽取清水池中雨水，逐级提升至最高位贮水池中。

图13-人工湖中水回用喷灌系统

因此，国外的雨水利用技术重点是通过中水回用，实现雨水的循环利用，对收集到的雨水进行净化处理后，主要用于绿化灌溉、水池补水、冲厕等方面。例如瑞士，现在许多建筑物和住宅外部都装有专用雨水流通管道，内部建有蓄水池，雨水经过处理后使用。一般用户除饮用之外的其他生活用水，用这个雨水利用系统基本可以解决。

综上所述，目前国外对于海绵城市理念的运用，从收水、蓄水、用水三大方面均有完善成熟的体系。德国、瑞士、美国这三个国家，更是成功地将雨水收集系统大规模地运用到生态社区的建设当中，影响广泛，成绩斐然。其中，德国的汉诺威康斯伯格生态社区，堪称欧洲最大的生态示范城区，其核心技术之一就是完善的雨水管理系统，这个系统主要包括几种技术措施：地表明沟与地下管沟共同协作的传输系统、泄洪通道、蓄水区域、雨水收集池、排水壕沟。具体措施的落实请看以下现场图片。

图14-德国汉诺威康斯伯格生态社区雨水管理系统实景照片摘录

海绵城市的建设，对于我国而言，才刚刚开始，难免会有疏漏，在不断更新优化自身理论研究的同时，需要参考借鉴国外同类型建设项目的地方还很多。当然，作为设计人员，也不能一味地借鉴，不能只做“搬运工”，而是应该结合中国国情和地区实际，构建一套科学、可持续、有效、完善的可实施性强的雨水收集系统，为城市、为市民创造真正收放自如的海绵城市！