關(guān)于雨水的回收和再利用是時(shí)下在“海綿城市”策略框架下的熱門(mén)話題,關(guān)系到城市規(guī)劃和管理在社會(huì),文化,環(huán)境,經(jīng)濟(jì)方面的可持續(xù)性發(fā)展。
雨水的管理不應(yīng)僅僅停留在理論階段,必須在城市建設(shè)的上游找到自己的位置,并通過(guò)政府,居民,使用者,設(shè)計(jì)師,技術(shù)人員等所有參與者的共同作用下,將作用發(fā)揮到最大化。歐洲城市雨洪管理建設(shè)已經(jīng)持續(xù)幾十年,相關(guān)的理論依據(jù)和法律政策是建筑師,景觀師,和規(guī)劃師的必修課。本文將以幾個(gè)案例概括歐洲城市在不同的項(xiàng)目中雨洪管理的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。
1-雨洪管理的關(guān)鍵點(diǎn)和若干實(shí)施手段
城市雨水管理的一大難點(diǎn)是在城市不斷擴(kuò)張的過(guò)程中不增加,或盡量限制增加現(xiàn)有市政雨水管道的過(guò)水量。高速的城市化建設(shè)會(huì)加重于洪敏區(qū)的雨水排放負(fù)擔(dān),以至于造成“到城市去看海”的尷尬局面。為了能夠解決這個(gè)問(wèn)題,需要在各級(jí)市政建設(shè)中落實(shí)雨水調(diào)節(jié)機(jī)制,建立雨水收集管理設(shè)施,相關(guān)部門(mén)需要對(duì)其所管轄內(nèi)區(qū)域內(nèi)的雨水收集設(shè)施和其承載能力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和統(tǒng)籌管理。在我國(guó),城市中的雨洪管理還處于起步階段,為了推行海綿城市建設(shè),可參考?xì)W洲城市十幾年來(lái)的在城市雨洪管理的方面的幾個(gè)實(shí)施手段:
-著眼全局,嚴(yán)格劃定藍(lán)線和綠線,使城市綠地和水系自成系統(tǒng),增強(qiáng)其自我調(diào)節(jié)能力,并符合當(dāng)?shù)毓逃械乃牡刭|(zhì)條件。
-建立與大型基礎(chǔ)設(shè)施相協(xié)調(diào)的露天或地下雨水收集池。-建立多功能的過(guò)濾和排污設(shè)施。-定期維護(hù)市政雨水排放設(shè)施,并實(shí)行區(qū)域化流量監(jiān)測(cè)。-法律和規(guī)范的協(xié)同管理,和區(qū)域內(nèi)所有參與者的協(xié)同合作。
在法國(guó),從城市設(shè)計(jì)的上游,就會(huì)針對(duì)不同地區(qū)的地表徑流,和排水能力做出相應(yīng)的強(qiáng)制性管控。城市雨水管理部門(mén)規(guī)定在對(duì)雨水進(jìn)行初級(jí)凈化和截污后,每公頃的城市用地向市政雨水管的排水量不能超過(guò)3L/s,否則該用地的相關(guān)責(zé)任單位就要承擔(dān)相應(yīng)的超額排水費(fèi)。這就要求超量排水的單位要增加雨水滯納儲(chǔ)存設(shè)施,從而有效控制城市排水壓力。
圖為法國(guó)某體育用品商場(chǎng)需要擴(kuò)大規(guī)模,受每小時(shí)排水量的強(qiáng)制約束,必須增建相應(yīng)的雨水收集的儲(chǔ)存設(shè)施。為了節(jié)省開(kāi)支,他們?cè)诩芸盏耐\噲?chǎng)的地面下設(shè)計(jì)了滿足規(guī)范要求的雨水收集設(shè)施,特殊時(shí)期可將停車場(chǎng)部分淹沒(méi)。
英國(guó)在若干年前建立的一套綜合的可持續(xù)排放體系,目前在城市的雨洪調(diào)節(jié)中發(fā)揮了重要作用,雨水排放在地區(qū)發(fā)展規(guī)劃中被嚴(yán)格定量,一方面作為地區(qū)規(guī)劃部門(mén)頒發(fā)規(guī)劃許可的審核條件,另一方面也為開(kāi)發(fā)商的投資建設(shè)提供了法律方面的依據(jù)。
總的來(lái)說(shuō),城市的雨洪管理要求規(guī)劃和景觀設(shè)計(jì)等從業(yè)人員對(duì)城市區(qū)域進(jìn)行水文地理的深入研究,用地理地貌構(gòu)架來(lái)組織城市規(guī)劃和設(shè)計(jì),追求城市中的水生態(tài)能夠最大化地接近自然狀態(tài)的水循環(huán),同時(shí)保證在現(xiàn)有的和待建的市政管線能夠滿足雨洪調(diào)節(jié)的需要。
2-不同尺度的雨洪管理原則
城市區(qū)域由于城市形態(tài)學(xué)和水文地理的復(fù)雜性,建立在不同尺度下的雨洪管理模式對(duì)于海綿城市的推進(jìn)是非常必要的,這樣不僅僅有利于明確各個(gè)層級(jí)的相關(guān)責(zé)任,同時(shí)能更有效地將城市各空間的下滲和蓄水能力與海綿城市系統(tǒng)下提出的新的要求對(duì)應(yīng)起來(lái)。
大致應(yīng)分為4個(gè)尺度等級(jí):
不同的尺度等級(jí)承擔(dān)雨洪調(diào)節(jié)的責(zé)任有所不同,在市域尺度,應(yīng)結(jié)合地理現(xiàn)狀整體協(xié)調(diào)區(qū)域雨水流量分配,將城市水網(wǎng)體系化。在區(qū)域尺度,雨水調(diào)配能力較市域較弱,相應(yīng)責(zé)任應(yīng)有所減少,應(yīng)結(jié)合市域進(jìn)行配合協(xié)調(diào),形成聯(lián)動(dòng)機(jī)制,注意上下游的水利格局。在社區(qū)尺度,實(shí)施具體法規(guī)詳細(xì)控制社區(qū)范圍雨洪調(diào)節(jié),優(yōu)先將過(guò)剩雨水蓄集到公共空間內(nèi),并建立多功能的蓄水空間。在單位尺度,嚴(yán)格管控地表徑流和排水量,并注意雨水的截污凈化。
3-被忽視的應(yīng)發(fā)揮雨洪調(diào)節(jié)功能的地段
談起海綿城市,很多人總是在講河流,湖泊,等水系的修復(fù),生態(tài)濕地的建立和保護(hù)。往往會(huì)忽略了城市中很多不起眼的或是和常規(guī)雨水收集難以聯(lián)系在一起的地段。其實(shí),對(duì)城市水生態(tài)敏感區(qū)域的保護(hù)和修復(fù)只是建設(shè)海綿城市的一方面,不能僅僅依靠增加大面積的水景,濕地,河流等高成本措施,而是通過(guò)低影響開(kāi)發(fā)(LID)雨水系統(tǒng)構(gòu)建模式來(lái)處理城市中的邊角地帶,其對(duì)于建造海綿城市有著同樣重要的意義。譬如:城市廢棄地,高速公路,高架橋,城市干道附屬綠地,城市廣場(chǎng),居住區(qū)綠地,城市公園的邊界,體育活動(dòng)用地。在歐洲,這些城市地帶常常在景觀設(shè)計(jì)的介入的同時(shí)增加雨水調(diào)節(jié)的功能。
4-案例
歐洲的居住區(qū)中,綠地或是廣場(chǎng)早已不是單單為了美觀或是滿足活動(dòng)需求,有很多在建立初期就是以調(diào)節(jié)該地區(qū)的雨洪管理為目的的。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是將某些綠地設(shè)計(jì)成可蓄洪的地區(qū)。巴黎北部的Saint Denis居住區(qū)內(nèi),在若干年前一個(gè)中央綠地就以調(diào)蓄雨水為目的建立起來(lái)。它被設(shè)計(jì)成一個(gè)相對(duì)低洼的區(qū)域,緩坡草地將雨水引向下游的一條旱河和位于市政道路下面的儲(chǔ)水池中。在下暴雨的時(shí)候,這個(gè)區(qū)域就變成了一個(gè)被淹沒(méi)的區(qū)域,十年一遇的暴雨中所蓄積的水量可達(dá)到30cm-40cm深。社區(qū)的入口安置的金屬板上展示了一些關(guān)于為什么要設(shè)計(jì)這個(gè)雨水花園的信息。根據(jù)綠地中的不同材料的設(shè)置,該空間被賦予了不同的使用功能,偶爾蓄積在綠地中的水也會(huì)給這里的景觀增加更豐富的身體體驗(yàn),這是一個(gè)將社區(qū)的文化,游覽功能,與地區(qū)居民和地理環(huán)境相結(jié)合,將自然風(fēng)險(xiǎn)變?yōu)橛袠?lè)趣的景觀的教科書(shū)式的案例。
社區(qū)公園的邊界通常也可以成為收集雨水的地方。巴黎的高邁耶公園為了方便管理,保證夜間的治安,將公園設(shè)置為白天開(kāi)放,夜間關(guān)閉。由于周邊緊鄰人口密集的社區(qū),所以不希望邊界在視線上成為一個(gè)社區(qū)和公園的阻隔,而是希望公園和社區(qū)能夠融為一體。一條2.5深的溝槽成為了公園的“圍墻”,坡地上種植茂密的植物,同時(shí)兼具雨水收集的作用。
大型的公共設(shè)施通常會(huì)配備有巨大的停車場(chǎng)。海綿城市體系下的道路和停車設(shè)施的設(shè)計(jì)需要結(jié)合雨水收集,初級(jí)凈化,儲(chǔ)存等措施來(lái)降低大面積的硬質(zhì)鋪裝帶來(lái)的不良后果。圖為勒阿伍合(le havre)足球場(chǎng)周邊的雨水收集設(shè)施。道路兩側(cè)和停車場(chǎng)上預(yù)制的路緣石將這些硬質(zhì)路面上的雨水排到周邊的綠地或草溝中,然后通過(guò)埋在地下的暗管再進(jìn)一步排入位于體育場(chǎng)一側(cè)的露天蓄水池中。
很多體育場(chǎng)地由于本身鋪裝的不透水性或是弱透水性也會(huì)給周邊的地表徑流控制帶來(lái)困擾。但合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)會(huì)良好的解決這一問(wèn)題。例如歐洲某社區(qū)的籃球場(chǎng)被設(shè)計(jì)城半地下的,兼具雨水滯留功能。雨量正常時(shí),該場(chǎng)地周邊社區(qū)內(nèi)匯集的雨水會(huì)儲(chǔ)存在籃球場(chǎng)邊的專用雨水收集池中,在遇到暴雨時(shí),活動(dòng)場(chǎng)地本身就變成了一個(gè)巨大的儲(chǔ)水池,有效滯留過(guò)量雨水,分擔(dān)市政管道的壓力,保證社區(qū)的安全。
同樣,為了削弱和控制地表徑流,在很多市政道路的兩側(cè)也會(huì)設(shè)計(jì)低洼的人行道和綠地,通過(guò)對(duì)地形的塑造將雨水降速逐漸引流到樹(shù)池,草坪等緩沖綠地。
圖為巴黎郊區(qū)道路邊的雨水蓄集設(shè)計(jì)。
城市廣場(chǎng)通常會(huì)有大面積的硬質(zhì)鋪裝,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)只是追求簡(jiǎn)單地將廣場(chǎng)上蓄集的雨水順利地排到下水道中。但經(jīng)過(guò)巧妙設(shè)計(jì)的和加入蓄水調(diào)節(jié)設(shè)施的廣場(chǎng)可以成為水敏城市設(shè)計(jì)的典范。
德國(guó)弗萊堡的扎哈倫廣場(chǎng)將雨水調(diào)節(jié)作為景觀設(shè)計(jì)的主題,優(yōu)美的種植池成為廣場(chǎng)的滲水點(diǎn),雨水沒(méi)有排入市政雨水管道而是補(bǔ)給了地下水。廣場(chǎng)地下埋入的滲濾基質(zhì)保證的下滲雨水的潔凈。同時(shí)整個(gè)廣場(chǎng)也可成為暴雨時(shí)期的蓄洪地帶。
巴黎的普萊葉爾廣場(chǎng)由多重下沉平臺(tái)組成,是承載城市交通的重要節(jié)點(diǎn),分別連接了地表,地鐵,構(gòu)筑物,兩側(cè)建筑的入口。為了分擔(dān)該片區(qū)域的排水壓力,該廣場(chǎng)下增設(shè)了一個(gè)可以蓄集20年一遇洪水的蓄水池和自動(dòng)凈化設(shè)施。周邊的雨水從廣場(chǎng)的臺(tái)階處流下,進(jìn)入廣場(chǎng)一側(cè)的排水槽內(nèi),然后進(jìn)入一個(gè)半地下的雨水收集池和過(guò)濾井。廣場(chǎng)上的斜坡使80%的區(qū)域是可淹沒(méi)的,只留一片區(qū)域在特殊天氣下供行人通行。
5-小結(jié)
滲,滯,蓄,凈,用,排,這六個(gè)字很好的總結(jié)了海綿城市建設(shè)的原則,我們應(yīng)該將城市看作是和自然同樣的有機(jī)體,讓城市雨水盡可能地接近于自然生態(tài)環(huán)境中水循環(huán)的方式。海綿城市的建設(shè)任務(wù)不只是城市規(guī)劃設(shè)計(jì)相關(guān)人員的責(zé)任,也不僅僅是城市建設(shè)者的義務(wù),而是需要城市全體民眾共同努力才能完成的事業(yè)。這需要我們建立行之有效的水資源管理機(jī)制,統(tǒng)一管理城市水循環(huán)的各個(gè)環(huán)節(jié),采取經(jīng)濟(jì)激勵(lì)和法律制約的手段,使雨洪管理和城市始終處于一個(gè)良性的發(fā)展態(tài)勢(shì)中,從而推進(jìn)城市生態(tài)文明建設(shè)。
參拷文獻(xiàn):
[1] 仇保興,海綿城市(LID)的內(nèi)涵、途徑與展望,《建設(shè)科技》2015年第01期
[2] 海綿城市建設(shè)技術(shù)指南 ——低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建 (試行),住房城鄉(xiāng)建設(shè)部 2014年10月
[3] Règlement d’assainissement de Paris, Edition 2013, 巴黎市城市排水規(guī)范條例,2013年版
[4] Etude globale de gestion des eaux plateau de Sackay,2014
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