如何广州城变成“海绵宝宝”

2015-12-16 08:21:48 更新  |  来源:  |   次阅读

        在日前举行的巴黎气候大会上,中国政府向大会提供的专题片《应对气候变化———中国在行动》中,陕西的海绵城市建设成为中国政府应对气候变化的行动样本之一受到好评。海绵城市是什么?如何把一座城市变成“海绵宝宝”?其实,广州也有“海绵城市”的示范工程。近日,广州市国规委向南都记者介绍,天河智慧城“海绵城市”示范工程,通过模拟自然生态系统,修复智慧城原有的自然湿地蓄水、净水等生态功能,应用了包括雨水净化系统、水循环系统、水生态修复系统等主要技术。


  让城市像海绵

  “有水时积存,无水时释放”

  2014年4月,习近平关于水安全讲话中指出要解决城市缺水问题,必须顺应自然,建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”,首次提出“海绵城市”概念。事实上,“海绵城市”是一个有中国特色的提法,类似的理念在国外已经出现已久。“海绵城市”,在美国叫低影响开发(LID ),在澳大利亚叫水敏感城市(W SU D ),在德国则叫雨水收集。

  2014年10月22日,住建部印发了《海绵城市建设技术指南———低影响开发雨水系统构建(试行)的通知》,正式提出“海绵城市”一词。按照国内“海绵城市”的概念,在城市建设中要优先利用自然排水系统,建设生态排水设施。使城市像海绵体一般,有水时积存,无水时释放。更重要的是,使城市开发建设后的水文特征接近开发前,有效缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境。

  2015年4月,经财政部、住房城乡建设部、水利部评审,厦门、济南、武汉、重庆、西咸新区等16个地区成为海绵城市试点。今年9月29日,国务院总理李克强主持召开国务院常务会议,要求大力建设海绵城市,提高城镇化质量。国务院积极推进海绵城市建设,提出力争到2020年,城市建成区20%以上的面积达到将70%的降雨就地消纳和利用的目标;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到上述目标要求。

  智慧城“试点工程”

  今年6月已通过验收

  今年6月24日,广州市政府常务会议审议通过了未来15年的《广州市中心城区排水(雨水)防涝综合规划》,其中提到一个新鲜词语“海绵城市”。市水务局总工程师郑航桅在会上称,广州将天河区的智慧城作为“海绵城市”的试点。

  市国规委介绍,广州城市水网密布,山水格局明显,本地水资源与过境水资源都相对丰富,但是水污染较严重,净水是广州急需解决的水问题之一。智慧城试点通过建设模拟自然湿地的人工生态系统,由人工建造和监督控制的类似沼泽的地面,利用生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用,通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。

  天河智慧城是广州市“十二五”规划重点发展项目,也是天河的“一号工程”。天河区智慧城海绵城市试点工程,名为天河智慧城东部水系连通一期工程。2013年9月开始动工,今年6月验收。2013年5月17日天河区智慧城东部水系连通一期工程施工招标公告显示,此项目位于天河软件园高唐新建区东部范围,与新塘水库相连,面积为134739 .3平方米,工程造价约1.5亿。整体地势北高南低,水库上游为绿地及山塘。水库泄洪渠位于水库西南侧,沿大观路西侧排入杨梅河(西边坑)下游,最终汇入车陂涌。

  他山之石

  浙江嘉兴

  44亿打造海绵城市

  今年4月,浙江嘉兴正式入选全国首批16个海绵城市试点之一。虽然是江南水乡,嘉兴却是典型的水质性缺水城市。嘉兴的城市排水都是快排模式,雨水落到硬化地面只能通过管道集中排出。强降雨一来,70%的雨水白白流失了,仅有不到30%的雨水能够渗入地下,破坏了生态的本底。

  成为试点城市后,嘉兴扩大了海绵城市的建设范围,以南湖为中心,将18.44平方公里区域列为示范区。据初步测算,嘉兴海绵城市示范区建设工程项目投资达44.2亿元。试点范围内的南湖停车场原来逢雨必淹。改造后,每当下雨天,落在停车场地表的雨水首先通过透水材质浇筑的地表渗入土中。当土壤含水量过高时,专门用于集排土中渗水的盲管就会发挥作用,把多余的雨水排放到停车场北侧的排水管道内。

  德国管道口截污

  地面使用可渗透地砖

  近年来,德国开始广泛推广“洼地-渗渠系统”,雨水收集,与“海绵城市”原理相似。各个就地设置的洼地、渗渠等设施与带有孔洞的排水管道相连,形成了分散的雨水处理系统。低洼的草地能短期储存下渗的雨水,渗渠则能长期储存雨水,从而减轻城市排水管道的负担。

  德国的雨水利用技术经过多年发展已日臻成熟,目前主要的城市雨水利用方式有三种:一是屋面雨水集蓄系统。收集的雨水经简单处理后,可用于家庭、公共场所和企业的非饮用水;二是雨水截污与渗透系统。道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水。德国城市街道雨洪管道口均设有截污挂篮,以拦截雨洪径流携带的污染物。城市地面使用可渗透地砖,以减小径流;三是生态小区雨水利用系统。小区沿着排水道修建可渗透浅沟,表面植有草皮,供雨水径流时下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地,作为水景或继续下渗。

  揭秘

  3大系统 让城市变海绵

  天河智慧城东门户海绵城市示范工程通过模拟自然生态系统,修复智慧城原有的自然湿地蓄水、净水等生态功能,应用了包括雨水净化系统、水循环系统、水生态修复系统等主要技术。预计建设实施后,雨水径流控制率可大幅提高,有效缓解对下游及周边径流压力。

  新挖8处水塘

  种植净水植物,放养水生动物

  市国规委介绍,智慧城海绵城市设计保留现状鱼塘,在下游与新塘水库间开挖河道,新挖8处水塘。各水塘间采用浅水渠进行连接,上游汇水通过水渠流入至新塘水库。改造后的水塘内,种植净水植物、放养水生动物,设置曝气等设施,能净化入库的雨水,同时还有调蓄的作用,水面总面积1 .91万平方米。

  海绵城市在上游设置了雨水收集箱,可过滤拦截随水流进入的大块垃圾。经过不同湿地塘,雨水会经过过滤吸附污染物的各种水生植物、减轻氨氮污染的沸石,以及结合复氧除臭控藻设施,达到净化。除了雨水净化系统,水循环系统的运用,使上游景观塘后水域产生了流动水景观的效果,也使水得到了净化。此外,通过水循环系统,可以保障在枯水期时,完成对“灵感之湖”及新塘水库上游景观塘的水体置换,以保证“灵感之湖”、上游景观段景观塘水体水质及景观效果。

  公园地下设置调蓄池

  将周边雨水及时收集存储

  新塘水库设置了4个浮动式太阳能水生态修复系统,每个设备作用范围为30-45亩水面。水生态修复系统原理是,增加上下层水体循环交换,水底溶解氧得到提高,促进好氧微生物对底泥的分解。从而达到消解水体黑臭,提高水体透明度,破坏蓝藻生境,控制水华爆发等效果。

  同时,市国规委介绍,智慧城海绵城市建设透水渗水邮票公园。公园表面采用鹅卵石便于雨水快速收集和下渗,同时在公园地下设置模块式雨水调蓄池,将周边雨水及时收集存储于地下调蓄池。

  排水量小于40%

  减少城市排水系统的负担

  市国规委介绍,海绵城市的建设并不是放弃原有城市排水系统,而是与之相结合,通过建设下凹式绿地、增加透水地面比例等手段达到减少地表径流系数,增加下渗,减少排入市政管道的总量的目的,同时在一定程度解决面源污染的问题。

  城市普通排水系统较为粗放,虽然满足了快速建设发展的需要,但对水文环境带来了很大的破坏。相比普通排水系统的快排模式,市国规委称,广州海绵城市的排水设计,可减少城市排水系统的负担,降低城市洪涝灾害的发生率。经研究,这块“海绵”能使排水量小于40%,而普通排水系统的排放量大于80%,超过海绵城市排水量的2倍。
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