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海绵城市的设计趋势

发布日期:2016-04-26 15:40 点击:1403

 转型换档是大背景,去库存是新形势,未料一二线城市房价爆涨;行业层面,海绵城市每平方公里投资过亿,总共拉动投资有望超过1.2万亿元,开放式小区讨论的余间还在绕梁,住建部发文要求综合管廊建设采取周报制度。这些看似不着边际的事件(还有PPP、垂直园林建筑等)背后,有着怎样深刻的联系,中央布的是怎样一个大局?

    企业层面,按照行业的一般特征,将海绵城市业务内容分为规划、设计、设备、材料(建材)、施工、运营、模拟、投融资和综合(参与三项以上),对初步调研的企业进行分类统计,超一半省份没有专门从事海绵城市建设的企业,这背后有多大的企业机会和个人机会?

什么是海绵城市?

     海绵城市,是比喻城市能够像海绵一样,下雨时吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水、调节水循环。在干旱缺水时,将蓄存的水“释放”并加以利用。从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”。海绵城市在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。

海绵城市核心理念是“低影响开发”

    海绵城市核心理念是“低影响开发”(Low Impact Development,LID)或低影响设计(Low Impact  Design,LID),是指在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征,其核心是维持场地开发前后水文特征不变,包括径流总量、峰值流量、峰现时间等。简单来说,海绵城市就是在城市建设过程中,尽量模拟原有的自然生态水循环模式,削峰补枯,从传统“人定胜天”开发模式转向新型的“天人合一”的生态文明开发模式。 

    海绵城市建设并不存在技术障碍,以目前技术水平完全可以实现。   

    我国大多数城市土地开发强度普遍较大,仅在场地采用分散式源头削减措施,难以实现开发前后径流总量和峰值流量等维持基本不变,所以还必须借助于中途、末端等综合措施,来实现开发后水文特征接近于开发前的目标。“海绵城市”核心在“海绵孔”和“海绵孔”之间通道,还原到城市建设中就是城市中的各个调蓄水设施和给排水系统。海绵城市核心调蓄水方式包括入渗、蒸发、滞留、蓄集等,采用的基本设施有生物滞留带、绿色屋顶、植草沟、雨水花园、储水池等。

“海绵城市”开发建设是一个立体的系统工程

 
 传统的城市建设过程中,对于水的考虑主要围绕着“给水”和“排水”两个环节,在一定程度上其设计规划是线性和平面的,但正如海绵是三维立体的,“海绵城市”的规划建设自然也是立体工程。虽然“海绵城市”概念提出针对的是城市的“水”问题,但由于水本身涉及到生产生活的各个方面,“海绵城市”的开发建设注定是一个立体的系统工程。

    根据《海绵城市建设技术指南》,海绵城市建设涉及到城市水系、绿地系统、排水防涝、道路交通等多领域规划,同时需要政府规划、排水、道路、园林、交通等部门与地产项目业主之间协调合作,以及排水、园林、道路、交通、建筑等多专业领域协作。城市改造建设牵一发而动全身,一般周期又相对较长,这就决定了海绵城市的建设需要详尽合理的顶层设计。

海绵城市建设和地下综合管廊建设互为补充
    
海绵城市建设和地下综合管廊建设互相补充,是新型城镇化建设的重要内容。地下综合管廊是重要市政管线(供水、热力、电力、通信、广播电视、燃气、排水等)的公共隧道,旨在提高城市在供排水等公共服务领域的综合负载能力。海绵城市建设重在低影响开发(LID)雨水系统,通过源头分散、储存的方式,降低地下管廊排水负担。二者互相补充,可有效提高城市排水负载能力。海绵城市建设与地下综合管廊建设均涉及对地下排水系统的改建,均属稳增长、惠民生的“有效投资”,未来有望常态化,成为基建投资稳增长的最重要方向。

海绵城市设计趋势一:弹性城市和垂直园林建筑

    
建筑是城市最基础的细胞,如果建筑对雨水能呈现海绵特性,那么城市离“海绵”也就不远了。这里需要引进弹性城市和园林建筑的设计理念。

    一是引入弹性城市的设计理念。弹性城市(Resilientcity)是目前国际上非常流行的概念。所谓弹性城市,是指城市能够准备、响应特定的多重威胁并从中恢复,并将其对公共安全健康和经济的影响降至最低的能力。联合国建议打造“弹性城市”应对自然灾害,城市必须在制定低碳可持续发展路线的同时,采取措施提高其弹性应对的能力。

    二是结合园林设计的理念。如果把中水和雨水在建筑中的充分综合利用,就可以把整个园林搬到建筑上去,即垂直园林建筑。这种建筑整体上呈现出海绵状态,能将雨水充分收集利用,实现中水回用,排到自然界中的水体污染物几乎等于零,所有的营养素都能在建筑内循环利用,并且绿色植物还能够固定二氧化碳。如果城市广泛推广垂直园林建筑,不仅可显著减少地表水径流量,而且会营造出一个非常美妙而且可以四季变化的城市景观。

 海绵城市设计趋势二:海绵社区结合水景观再造
    海绵建筑推而广之就是海绵社区。快速城镇化到来之前,我国许多地方曾经有过良好的城市水景观被称之为“山水城市”,当代城市规划师应该传承历史文化,回归社区魅力,增加社区的凝聚力。通过由下而上的再设计,将社区水的循环利用和景观化、人性化相融和,并结合特定的历史文化,开展海绵社区建设。 

海绵城市设计趋势三:海绵城市建设智慧化

    海绵城市建设可以与国家正在开展的智慧城市建设试点工作相结合,实现海绵城市的智慧化,重点放在社会效益和生态效益显著的领域,以及灾害应对领域。智慧化的海绵城市建设,能够结合物联网、云计算、大数据等信息技术手段,使原来非常困难的监控参量,变得容易实现。未来,我们将实现智慧排水和雨水收集,对管网堵塞采用在线监测并实时反应;通过智慧水循环利用,可以达到减少碳排放、节约水资源的目的;通过遥感技术对城市地表水污染总体情况进行实时监测;通过暴雨预警与水系统智慧反应,及时了解分路段积水情况,实现对地表径流量的实时监测,并快速做出反应;通过集中和分散相结合的智慧水污染控制与治理,实现雨水及再生水的循环利用等等。  

    此外,建筑智慧化方面,可以通过公共建筑水耗在线监测,显示公共建筑水耗、能耗的排名情况。根据试点城市调查,建筑单位面积水耗最高和最低相差十倍之多,有的建筑由于设计和运维问题,水管出现了严重的漏损,这些缺陷都可以通过公共建筑水耗在线监测系统诊断出来。将水耗情况在媒体进行公开排名,有助于建筑管理和产权单位清楚的认识水耗情况,主管部门可以要求对水耗最高的建筑进行强制性改造,明确控制性指标性和针对性措施,从而推动整个城市的水循环利用和用水效率得到提升。在这方面,新西兰和澳大利亚做的非常好,低影响雨水设计系统通过数字模型和信息化技术的精细化管理,能够把GIS、云计算这些技术落实到位,并将其作为一种手段,使海绵城市智慧起来。

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