海綿城市創新性地推動著綠色建筑建設和低碳城市發展,在解決城市問題、促進生態文明建設方面發揮著積極的作用。《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》指出,“要加強城鎮老舊小區改造和社區建設,增強城市防洪排澇能力,建設海綿城市、韌性城市”。海綿城市成為未來城市建設的必然方向。
在財政部、住房城鄉建設部、水利部組織的2015年海綿城市建設試點城市評審工作中,遷安、白城、鎮江、嘉興、池州、廈門、萍鄉、濟南、鶴壁、武漢、常德、南寧、重慶、遂寧、貴安新區和西咸新區共16座城市位列海綿城市建設試點名單。5年過去了,隨著海綿城市建設的全面推廣,各試點城市也進入驗收階段。如今,這16座試點城市建設情況怎么樣?
從鋼筋水泥到雨水花園
“小雨不積水、大雨不內澇”,這是很多人對海綿城市試點城市的評價。海綿城市利用城市地形地貌和生態環境等來積存、滲透并凈化雨水,并在需要的時候釋放,彈性地適應環境變化和應對自然災害。一座座試點城市得益于此,由鋼筋水泥走向了雨水花園。
曾經,很多城市都面臨著“逢雨必淹”的困境,這是由于城市的馬路、廣場、停車場等都用水泥或瀝青鋪裝,雨水不能滲入到地下。透水路面、雨水花園、植草溝、下沉式綠地……這些設計被廣泛應用于海綿城市的規劃建設之中,使得地面能夠有效地吸收并存儲雨水,并且對雨水進行一定的凈化,實現廢水再利用,不僅解決了城市內澇的問題,還為節水作出了很大貢獻。
在解決雨水問題的同時,海綿城市的居住環境也得到了較大改善。據了解,遷安市放棄了20多億元的土地出讓收益,建設了龍形綠化帶和云形綠化帶狀公園;遂寧市將市中心超過4成的面積留給生態建設,以觀音湖為中心,建成了規模龐大的環城市湖濕地公園群;西咸新區灃西新城通過加強屋頂綠化建設,不僅做到了對屋面雨水的截留、緩沖和凈化,還拓展了綠色公共空間,改善和提升城市面貌和人居生活環境;貴安新區用“慢滲透”取代“快排水”,區別于傳統城市,主干道上的井蓋和雨水箅被移到了綠化帶里面,路面積水可以第一時間流入綠化帶,先經綠化帶吸收,多余雨水排到市政管網;有“泉城”之稱的濟南市,通過引入大明湖的水,將幾近干涸的歷陽湖改造成為市民垂釣、游玩的圣地,實現大明湖水的循環利用,保護了濟南的泉水文化。
多地整治黑臭水體頗有成效。廈門市海滄馬鑾灣片區的新陽主排洪渠經過治理后,水質清澈,魚蝦暢游其中,甚至可見白鷺飛翔的身影;鎮江市虹橋港周家莊河道作為海綿城市建設黑臭河流治理項目之一,通過小米山路大口徑管道系統和宗澤路新建箱涵系統對25.5毫米降雨進行截流、調蓄和處理,河道水質主要指標達到地表水IV類標準;南寧市那考河主河道上游設置一座5.0萬噸/天的MBR污水處理廠,通過建設截污管道,將河道兩岸及周邊片區的污水就近接納進廠處理,再經生態凈化后達到地表水IV類標準,排入河道作為補水水源,全面消除黑臭水體。
解決城市內澇問題初見成效
南方雨季長,降雨量大,一旦發生強降水或連續性降水,超過了城市的排水能力,地勢低洼的地區就容易形成內澇,影響市民出行。而海綿城市的理念,則是從“滲滯蓄凈用排”的技術著手,促進雨水徑流自然下滲,以緩慢下滲代替快速排放,緩解市政排水管網壓力,減輕城市內澇現象。
武漢市今年梅雨期長達43天,歷經8輪強降雨,整座城市面臨著巨大的防洪排澇壓力。但根據武漢市海綿城市監測評估平臺的實時監控數據顯示,經過改造的海綿城市示范區內,均未產生明顯積水,城市的管網抽排壓力減小,內澇現象得到了有效的緩解。武漢市青山區鋼城第二中學(下稱鋼城二中)建校早,地勢低,排水設施老化,每逢暴雨,學校就會被淹成一片“汪洋”。在改造過程中,校內設了約400立方米的雨水調蓄池,安裝了水泵,可以收集雨水并排出;車行道、停車位、人行道和活動場地均改用了透水材料;學校外沿打造了生態旱溪等自然排水系統,截流外來倒灌水至調蓄池后外排。據鋼城二中海綿改造設計負責人郭亞瓊介紹,今年入梅以來,鋼城二中區域的積水大部分不超過15厘米,基本半小時退水。據悉,武漢將繼續推進海綿城市改造,確保2020年完成海綿城市建設56平方公里。
今年6月,重慶先后經歷多輪大范圍強降雨過程,多條穿越城市的河流水位超出警戒線,再加上重慶市獨特的立體城市形態,沿江低洼路段的積水很難排入江中,造成了城市內澇嚴重。但是在試點42.1平方公里海綿城市區縣中,城市漬澇現象相對少見,部分小區未受暴雨影響,5年的海綿城市建設頗有成效。以兩江新區悅來新城為例,據了解,該區域通過高標準建設雨水管網、重視道路豎向設計,達到了較高的防澇標準。在解決了城市內澇問題之外,該地區還對削減徑流污染物排江、改善入河排口水質作出了一定貢獻。目前,悅來新城熱島效應及其增速也低于周邊地區。
北方一些城市面臨缺水問題,而突降暴雨又容易引起城市內澇,建設海綿城市的意義,就是讓雨水首先得到凈化,接著更多地滲透并蓄積在地下,以回補地下水,并且排走多余的雨水,降低城市內澇風險。
河南省鶴壁市進行海綿城市改造時,政府選擇在部分園路、廣場四周人行道進行透水鋪裝,在適當位置選擇下凹式綠地、植草溝、生物滯留帶等,改造完成的新世紀廣場一年能留住約10萬立方米降水以補充地下水。針對城市內澇問題,鶴壁市按照“源頭減排、過程控制、系統治理”的理念打造排水防澇體系,為暴雨預留出排澇空間,控制排口密度,并能采取行之有效的預案防范化解風險。截至目前,該市已完成試點區域易澇點改造任務,并將“雨水排放口收水范圍原則上不能超過2平方公里”等實踐研究成果作為強制性條款納入海綿城市地方性標準。
新設計理念助力海綿城市建設
在海綿城市建設過程中,試點城市因地制宜,不斷探索新技術,完善建設要求,在保證了施工要求的基礎上打造海綿城市特色,吸引著更多城市加入到海綿城市的建設隊伍中來。
鎮江市的沿金山湖CSO溢流污染綜合治理工程采用“深層超大口徑管道+生態濕地”的技術方案處理雨水溢流污染問題,統籌解決老城區排水防澇和水環境問題,克服老城區地上建筑密集、地下管線錯綜復雜以及無法碎片化處理的技術難點。據了解,該項目建成后,超深超重異形沉井下沉最深達37.1米,混凝土池壁最厚2.5米。該項目在頂管工程領域達到國內領先水平,也是國內目前最大內徑圓形頂管工程。
白城市作為第一批建設試點城市中唯一一座東北城市,在海綿城市建設中,充分考慮到了冬天降雪量大、極端天氣情況下多用融雪劑進行除雪的因素,探索創新了融雪劑滲濾棄流技術,實現冬季融雪劑、雨季徑流雨水協同控制。此外,政府在建設過程中采用“面層透水磚/縫隙透水+變形縫、基層導排水”技術,解決了高緯度、高寒地區透水鋪裝凍脹破損問題,摸索出了1套北方寒冷地區抗凍融的適用技術與標準做法。
池州市是全國首例用法規來規范海綿城市建設管理的城市。今年1月1日,《池州市海綿城市建設和管理條例》(以下簡稱《條例》)正式施行,條例既填補了全國海綿城市建設相關立法空白,也創造了地方立法的“池州速度”。《條例》明確了海綿城市建設和管理應當遵循生態優先、自然循環、因地制宜、規劃引領、政府引導、社會參與的原則,市和縣區人民政府應當將海綿城市建設管理工作納入國民經濟和社會發展規劃,強化了工程建設、施工、監理等單位職責,突出了工程質量要求,并對建設管理中違法違規行為的處罰措施作了具體規定。
海綿城市的建設困境
試點建設成果令人欣喜,其中涌現的問題也引發了行業更為深入的思考。
一是城市改造難度大。海綿城市改造中會涉及到各種各樣的難題,例如老城區改造比較困難、地下管線復雜、新城區建設硬質化、群眾顧及自身利益配合不夠積極等。針對上述問題,萍鄉市在海綿城市建設過程中的一些做法可以有一定的借鑒意義。該市將舊城改造與改善人居生活環境與提高城市服務質量有機結合,形成了較為系統的海綿城市建設方案,保障海綿城市有序建設。政府還加大海綿城市的媒體宣傳,形式豐富,讓廣大市民了解海綿城市的規劃、建設情況。通過實地走訪,工作人員可以切實了解老城區小區存在的問題和群眾的訴求。現在的萍鄉市海綿城市建設得到了群眾的支持,解決了雨水、洪澇治理和水安全等問題,城市真正做到了人與自然和平共生。
二是建設資金需求大。海綿城市建設需要大量的資金投入,例如白城市海綿城市建設總投資68億元,這相當于白城市過去幾十年城市建設投資的總和。雖然試點城市得到了國家和政府以財政激勵等方式的大力支持,但是社會資本對政府與社會資本合作模式普遍持謹慎態度,因此建設資金來源問題仍然是一大難題。面對資金難題,白城市采取向上爭、銀行貸、社會融、財政擠等“多條腿走路”的辦法,完成了68億元建設資金的籌集。此外,白城市還出臺了《海綿城市建設項目資金使用管理實施意見》,保障資金專款專用,實現了資金使用過程中的全程監管。
三是城市養護難度大。在海綿城市建設示范區內,有時經歷一場大雨,也會出現積水現象,這并不能說海綿城市建設不成功,有些區域因為缺乏養護,管道堵塞嚴重,也會導致積水。上半年有針對嘉興市海綿城市建設試點區的調查表明,少量的雨水花園、下沉式綠地等綠色設施存在雜草、垃圾、進出水口堵塞、設施結構損壞等問題,透水鋪裝存在一定的表面污漬的情況,透水磚、高承載力透水停車位以及植草磚停車位中都存在有青苔的情況,一些植草磚停車位和高承載力停車位中植物生長情況不佳。這意味著植草溝、雨水花園和下沉式綠地等綠色設施以及透水建材需要進行定期維護,以保障滲透能力。現階段海綿設施的維護需要資金、技術和專業人士三者相結合,需要制定行之有效的管理條例,切實保障海綿城市的正常有效運行。
5年的試點建設工作為全球生態文明建設提供了中國方案和中國智慧,未來這16座城市所取得的成果,必將引領更多城市海綿城市建設,共同構筑綠色生態家園。