打造“海绵城市” 实现智慧治水

2016-07-25
作者:李军浩

  “海绵城市”,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。 下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。“海绵城市”的核心理念是就地解决水患,而非把水转移到他处。目前国内多地遇洪后,多采取紧急排洪方式,将上游灾害转移给下游,难免殃及泄洪区村镇。而“海绵城市”系统是一种弹性的、可循环的治水方式,让城市内部消化雨洪。建设“海绵城市”的关键是一方面保护和恢复原有的河湖、湿地、民间坑塘等具有集水涵养功能的自然“海绵体”;另一方面是通过科学规划打造人工湿地、雨水花园、下沉式绿地、“绿色”屋顶等人工“海绵体”,就地蓄留和消化雨洪。

  武汉是全国首批海绵城市试点之一,连续强降雨再次让武汉市民在市区“看海”。“但网上的调侃归调侃,很多市民还是反映,城市道路积水在内涝后比以往减退快了。”北京一位城市应急管理专家表示。

  “海绵城市建设对缓解城市内涝肯定是有用的”,有关专家表示,“只不过最近的暴雨天气过于极端。”“没有海绵城市建设照样会发生城市内涝。”反城乡硬化运动发起人刘波说。他从十几年前开始在国内倡导海绵城市,并认为恰恰是与“海绵城市”相反的建设理念加剧了内涝。

  大规模的海绵体建设正方兴未艾。2015年的一项研究发现,首批海绵城市试点中,近一半城市的排水管道长度、公共绿地面积等市政设施建设与其GDP水平不相符。

  “海绵城市”的理念已经让国外不少城市得以从容应对水患。

  荷兰鹿特丹的“水广场”

  有“低地之国”之称的荷兰约有四分之一国土低于海平面,包括全球最大港口城市之一鹿特丹。它也是荷兰面对水患的第一前哨,面临海水、河水、雨水与地下水四种水的威胁。

  由于现存沟渠和河道无法有效疏解剧增的地表水,鹿特丹采用打造“水广场”的方式智慧治水。“水广场”由几个形状、大小和高度各不相同的水池组成,水池间有渠道相连。平时,这里是市民娱乐休闲的广场;一旦暴雨来临,水往低处流,“水广场”就变成一个防涝系统。由于雨水流向地势更低洼的“水广场”,街道上就不会有积水。在“水广场”,雨水不仅可在不同水池循环流动,还可以被抽取储存作为淡水资源。

  德国多级雨水利用系统

  实现水资源的循环利用,将处理雨洪的思路从单纯的排放转化为利用是“海绵城市”的另一大理念。德国就建立了多级雨水利用系统,实现变废为宝。首先,屋面雨水积蓄系统通过将雨水简单处理,用作厕所冲洗和庭院浇洒等非饮用水。其二是雨水截污与渗透系统,道路雨洪通过排污管道排入沿途大型蓄水池,管道口的截污挂篮可拦截雨洪携带的污染物;城市地面的可渗透地砖则能有效减少径流。最后是生态小区的雨水利用系统,小区沿排水道修建了植有草皮的可渗透浅沟,供雨水下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地,同时构成水景。

  建“海绵城市”须防大兴土木

  不过,需要注意的是,建设“海绵城市”并不意味着一味大兴土木搞工程,甚至进行“破坏性建设”。恢复城市本身的自然生态本体,对天然存在的绿地、湿地、河湖等景观的保护和修复,充分调动自然本体消化、吸收雨洪的作用也是关键。我国在长期城镇化建设中出现了开发强度高,屋面、道路硬质铺装多等问题,一定程度上破坏了土壤的渗水功能。对于这些过度硬化,就要“去工程化”,充分发挥自然与城市的“绿色协调效应”。

  城市需要探寻与水共生的和谐方式,“海绵城市”提供了“化刚为柔”的治水方式,并把水患威胁转化成了城市改造更新的契机。

  传统的人才理念、产业支撑已无法满足新的需求,以往强调快排的城市排水系统建设注重水平方向设计,而对“海绵城市”需要的竖向设计经验不足。

  华中科技大学公共管理学院教授谭术魁2015年对首批“海绵城市”试点中的14个进行了评估,他通过比对认为,7个试点的市政设施建设无法匹配其经济水平,需要加大海绵体建设。在谭术魁的研究中,市政设施包括排水管道长度、公共绿地面积、防洪堤长度、公园面积和排水管道密度等。

  “三年建设期的中央资金只有十几亿元,但很多试点提出的建设规模都是百亿以上。主要融资模式是地方投资平台借债,这导致本应是拉动经济增长的“海绵城市”建设,却增加了地方政府债务。”刘波说。

  北京海绵城市控股有限公司(下称北京海绵控股)发起的联合体,与广东省河源市江东新区管委会签约,成立江东新区“海绵城市”及地下管廊的建设运营主体。

  在此之前,北京海绵控股联合体先后签约河北望都经济开发区(一期)、唐山高新区的“海绵城市”及地下管廊项目。北京海绵控股方面介绍,这些项目的战略投资协议总额达200亿元以上,2016年落地实施项目近5亿元。

  李国栋介绍,北京海绵控股设计了两种“海绵城市”建设的资本通道,包括“海绵控股+央企+基金”的资本模型,以及其自身主导的“协议存款+商业保理+境外保函+基金”的模型。

  刘波认为,海绵城市建设中社会资本难以进入,部分原因在于地方政府不愿意放弃平台公司的控股权,从而减少分红和治理架构中的话语权。

  政策推手

  2013年12月,国家主席习近平在中央城镇化工作会议上明确指出了建立“海绵城市”的重要性。2014年和2015年,住建部先后印发《海绵城市建设技术指南》、《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》。“海绵城市”迅速从规划理念落地为政策。

  “海绵城市首先是为了解决城市内涝,但到目前为止,第二批中央试点城市还未开始建设,第一批试点只是有限建设,有的试点项目只有二十多平方公里,缓解内涝能力自然有限。”刘波说。

  习近平在中央城镇化工作会议上提出,在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。

  新版的《城市综合管廊工程技术规范》增加了排水管道入廊的技术规定,从而实现了“海绵城市”与地下管廊综合建设。

  除了缓解城市内涝,“海绵城市”的另一个重要功能是雨水净化。有资料介绍,北京7月20日前的道路雨水完全弃流。“由于国内渗透、蓄留材料品种单一,因此在目前的海绵城市建设中还无法实现雨水净化功能。”刘波说。

  而在武汉等地试点中,也在测算初雨弃留的季节与时段,并尝试建设道路绿化带的初雨弃留设施。

  “海绵城市应该是一个系统工程,综合利用草地、湖泊等自然物和人工设施。”北京一位城市应急管理专家说,当出现暴雨情景时,可以增建排水泵站或修建地下调蓄库、实施基础设施智能化管理等手段进行应急管理。

  一些极端天气是历史罕见的,并不能以这些极端现象为标准盲目提高“海绵城市”设施标准,而是要结合各地的地质水文条件,以及实际经济水平进行设计。