“海绵城市”的理念与功能

张亚琼

（山西漳河水务有限公司）

近40 a 来，我国城市化进程持续加快，取得了巨大的成就，但包括水资源短缺、水污染和洪水在内等各类城市水问题却普遍存在，且日益突出。据统计，我国有三分之二的城市存在不同程度的缺水，分布在202 个城市的61.3%的地下水水质较差，在2008-2010年期间，62%的被调查城市发生了洪水。水问题作为我国常见的城市问题，对城市居民的生命和财产安全构成严重威胁，具有较大的环境和社会经济影响。解决城市水问题是实现社会经济可持续发展不可否认的关键和紧迫步骤。过去的城市化道路缺乏对自然环境的考虑、不合理的土地使用结构和模式以及不良的排水系统等加剧了城市水问题，如果继续保持原有的城市发展模式，寻求城市用水问题的解决方案将随着时间的推移而受到越来越严重的挑战。2013年在中央城镇化工作会议上，习近平总书记明确且有针对性地提出了“海绵城市”理念，用于有效管理城市雨水。

1 三大理念

“海绵城市”是对城市环境的生动描述，就像海绵一样自发地吸收和释放水。这一理念代表了一种新的城市发展模式，确保城市化下的自然环境得到保护和恢复，生态系统服务功能正常发挥。此外，它致力于寻找各种生态上合适的替代办法，将传统的城市基础设施转变为绿色基础设施，以有益的、无害的、生态的方式捕获、控制和再利用雨水，将多种先进的城市雨水利用和管理技术应用于海绵城市建设活动中。

“海绵城市”的理念主要包括三部分：（1）保护城市原有的生态环境。保持城市原有的水文特征，使自然河流、湖泊、湿地、池塘、沟渠、草地和林地的生态系统得到最大程度的保护，能充分发挥城市自然环境的保水功能。它强调了城市规划和建设中环境保护的重中之重。（2）在城市环境中修复受污染的水域和其他被破坏的自然生态系统，维护一定比例的自然景观。致力于生态系统服务功能的恢复，引导传统城市回归自然。（3）低影响发展。一种雨水管理概念，旨在通过一系列单独和小型的源头控制设施，如高渗透和透气的道路、广场和社区、草片、雨水花园和绿色屋顶，减少地表径流和控制雨水污染。

2 六大功能

为了在城市化和自然环境之间取得长期平衡，“海绵城市”认真考虑了“自然设计”的智慧。该理念致力于通过渗透、停滞、储存、净化、利用和排放等方法，引导传统城市快速排放雨水向城市多目标全过程综合雨水管理的转变。更具体地说，海绵城市理念体现和提升了以下六个方面：

2.1 雨水的渗透

传统城市中许多保留雨水的地区，如水道、湿地和绿地，被覆盖在不透水的表面上。根据海绵城市概念，道路、广场、公园等公共空间的水密表面被透水沙质材料、绿色屋顶或屋顶花园所取代，并建立湿地、草地和下沉式绿地。当出现强降雨时，除直接补充湖泊和河流外，其余预计将顺利渗透和保留。

2.2 雨水的停滞

传统城市中很大比例的不透水地表区域导致渗流减少，城市径流和峰值流量增加，因此城市洪水将更频繁地发生。相反，海绵城市大量的雨水渗入地表，径流和流量集中过程减慢，然后径流的总量和峰值流量相应减少。此外，为了增加雨水的停滞时间，广泛建造雨水花园、人工湿地和生态滞留池等。

2.3 雨水的储存

传统城市往往把雨水看作是一种潜在的灾难，雨水通常会尽快通过当地的排水系统排出。在海绵城市概念下，雨水被认为是城市水资源的重要组成部分。许多储水设施，如储存池和住宅雨水收集系统，都建在这些城市，收集和保存雨水在水箱或地下水库，供以后使用，而不是让雨水流失或造成损害。

2.4 雨水的净化

在传统城市，雨水与废水混合在一个联合下水道系统。在暴雨期间，超过了联合下水道系统的储存和输送能力，这种溢流是水污染的主要原因。在海绵城市中，随着雨水通过植被、土壤和湿地从下水道系统分流，雨水的自然渗透能力大大提高，其杂质被自然过滤，从而提高其质量。此外，还建造了许多过滤池、吸附池和人工设施，雨水排放在单独的排水系统中进行进一步处理，这也将防止污染物进入水体。

2.5 雨水的利用

传统城市快速排水浪费大量雨水，海绵城市的主要目的是以成本效益高的方式充分利用雨水的潜力，以补充地下水资源。此外，许多雨水是利用各种雨水收集技术、处理和回收基础设施以及遍布海绵城市的设施储存的。这样，储存的雨水可以在旱季重复使用，用于家庭使用、街道清洁、景观美化、消防等。

2.6 雨水的排放

对于许多传统城市来说，它们的排水系统是不充分和落后的，不适合城市化速度。在雨季，多余的雨水经常无法充分排放，城市积水严重。在海绵城市建设过程中，应更新排水管道，互联互通天然水排水系统。如果雨水不能完全吸收，高容量的城市排水系统就会迅速将其排出城市。

3 七个建设

3.1 建设海绵建筑和社区。主要包括屋顶绿化、地形整治、修建雨园以及雨水排水廊道。

3.2 建设海绵道路和广场。主要包括用透水材料建造自行车道、人行道、停车场和广场。

3.3 建设海绵公园、绿地、雨水花园、人工湿地和植被滞留盆地。

3.4 保护和修复生态环境的自然特征，如增加湿地面积、保持和恢复河流的自然流动状态、减少河床的防渗面、疏浚城市河流和湖泊。

3.5 通过允许不受阻碍流动的工程，改善城市供水系统的连通性。

3.6 建设现代排水系统。为满足足够的排水和防洪标准，对现有的排水基础设施进行升级改造，新建排水基础设施和设施。

3.7 建设单独的雨水和污水管网。雨水和污水就可以排入各自的收集设施进行处理和回收，从而使雨水和废水都能更好地再利用。

4 结语

海绵城市建设将是一个长期而艰巨的过程，需要在各个方面做出更多的努力来促进其实施。作为一个新概念，未来还将进一步拓展，在此过程中，借鉴国际先进和成熟的概念具有重要意义。海绵城市建设涉及范围很广，它要求全面考虑和规划土地利用、地形和地质各项条件。海绵城市建设绩效的评价指标和方法有待改进，以适应城市的实际情况。