干部學習講稿：海綿城市建設的內(nèi)涵與技術要點（上）

干部學習講稿：海綿城市建設的內(nèi)涵與技術要點（上）
李俊奇
北京建筑工程學院環(huán)境與能源工程學院院長

大家好，今天報告的題目是海綿城市建設的內(nèi)涵與技術要點。包括幾個方面：第一，城市雨水系列突出問題的背景；第二，海綿城市建設的內(nèi)涵；第三，海綿城市規(guī)劃建設的要點；第四，國內(nèi)外海綿城市建設的案例；最后，做個小結，對國內(nèi)的一些啟示。
一、城市雨水突出問題分析
目前我們城市出現(xiàn)了很多水問題，特別是城市快速化發(fā)展導致的一系列水問題。第一，洪澇頻發(fā)，特別是近幾年很多城市出現(xiàn)的內(nèi)澇次數(shù)越來越多，經(jīng)常出現(xiàn)城市看海的現(xiàn)象。第二，雨水資源大量流失，根據(jù)水資源的統(tǒng)計，特別像華北地區(qū)，一個城區(qū)流失的量占到城市蓄水量的20%-25%，量相當大。第三，徑流污染嚴重，根據(jù)監(jiān)測分析，很多城市地表水環(huán)境中，徑流雨水所帶來的污染物貢獻可以達到1/3-1/2，而且隨著管網(wǎng)截流率、污水處理率以及污水處理標準的不斷提高，徑流雨水所帶來的污染物占整個地表水環(huán)境的比例會逐漸提高。第四，傳統(tǒng)的雨水排污方式造成了一系列的生態(tài)破壞，比如大量的硬化造成地下水得不到補充，還有技術措施選擇不當造成水土流失嚴重，甚至還有地表徑流攜帶大量的熱量，造成地表水環(huán)境的熱污染，特別是一些封閉的小水體，那么這熱污染對水體中的一些生物，包括動植物、微生物，帶來一些致命性的災難性的不可逆的生態(tài)破壞。這些
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問題與需求，第一是水安全，就是解決內(nèi)澇問題，第二是水資源，包括徑流雨水排放的資源化問題，第三是水環(huán)境，剛才說地表水環(huán)境中徑流雨水污染嚴重，第四是水生態(tài)，第五是水文化，很多地方基礎設施損壞嚴重，水文化傳承得不夠，保護得也不夠。基于五大問題需求提出一個核心的指導思想，就是灰綠結合、綠色優(yōu)先。
那么海綿城市建設有五大原則，包括規(guī)劃引領、生態(tài)優(yōu)先、安全為重、因地制宜、統(tǒng)籌建設。有多個具體的目標，包括徑流總量控制、流量控制、徑流污染控制、雨水資源化利用等等。從控制過程來看，應該是全過程的，就包括源頭消減、中途轉輸控制、末端調(diào)蓄控制利用。從實現(xiàn)的途徑來說，有三個途徑，第一是保護，第二是修復，第三是建設。保護就是首先要保護我們的濕地、林地、綠地、生態(tài)敏感區(qū)，就是保護這些用地不被侵占，特別是有些城市的生態(tài)水系，在城市化改造和建設過程中，很多濕地、綠地被侵占，導致海綿體不復存在或大幅削減，所以第一個途徑就是通過保護來實現(xiàn)。第二是修復，對有些城市的硬化地面，該修復的就要進行修復。第三是建設，包括新建，也包括更新改造，要維持開發(fā)后的水文生態(tài)環(huán)境條件與開發(fā)前基本一樣，擾動最少，按照這個原則進行建設。
從技術手段來說，我們經(jīng)常說“滲-滯-蓄-凈-用-排”六大類技術，這與剛才講到的幾個目標之間是有關聯(lián)的，比如徑流總量控制，包括源頭的下滲，也包括集蓄利用，從徑流總量控制可以間接地減少污染物的排放，也可以間接減少峰值流量的排放。同時由于下滲集蓄回用，減少了這種排放所帶來的水土流失，回補了地下水，所以水生態(tài)破壞可以慢慢得到修復。所以徑流總量控制是其中一個核心，在幾個目標之間是有關聯(lián)的。
那么從排水系統(tǒng)來看，除了我們過去幾十年傳統(tǒng)的雨水管渠系統(tǒng)，我們現(xiàn)在稱之為小排水系統(tǒng)，作為解決城市層面排水的最基本的功能之外，還有兩個系統(tǒng)也要通過海綿城市建設構建起來：一個就是源頭徑流減排或者叫源頭徑流控制系統(tǒng)，也可以叫做狹義的低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)，是通過對建筑與小區(qū)、公園綠地、城市道路等等這些城市的下裂面建設源頭分散式的小型的生態(tài)設施，進行雨水的下滲和集蓄利用，這就是剛才說的狹義的低影響開發(fā)。另外一個系統(tǒng)是，這些年來城市對超過雨水管渠系統(tǒng)排放能力的系統(tǒng)考慮得不夠，所以我們要建立一種超標雨水徑流排放系統(tǒng)，實際上是超過雨水管渠系統(tǒng)能力的那場雨出現(xiàn)的時候，徑流雨水的行徑通道問題怎么考慮，我們稱之為大排水系統(tǒng)。所以，低影響排水系統(tǒng)、小排水系統(tǒng)和大排水系統(tǒng)，這三套系統(tǒng)共同構成海綿城市排水系統(tǒng)的核心。當然除此之外，我們還有傳統(tǒng)的水利系統(tǒng)要做好銜接，共同實現(xiàn)的目標就是城市內(nèi)澇、水生態(tài)環(huán)境的改善，還有黑臭水體的治理。
海綿城市建設需要實現(xiàn)從單一目標向多目標轉化的過程。從城市層面來講，傳統(tǒng)的城市以剛性水泥的單一灰色基礎設施為主，現(xiàn)在的海綿城市要注重綠色基礎設施，剛才說灰綠結合，我們在注重綠色基礎設施的同時也不能完全由綠色來替代灰色，所以叫灰綠結合、綠色優(yōu)先，給城市增加一定的彈性，在國際上更多的叫做彈性城市或水彈性城市。
那么這張片子描述出國際上一系列的雨水控制管理的體系、理念，和海綿城市之間的關系，目前在學術界基本得到共識。最早發(fā)達國家提出了一些新的理念，比如美國提的最佳管理實踐BMP，在英國叫可持續(xù)城市排水設計，在澳大利亞叫水敏感性城市設計等等�，F(xiàn)在發(fā)達國家很多都在采用綠色雨水基礎設施的表述，從不同的階段，針對不同的突出問題，構建新型的雨水控制管理的體系�，F(xiàn)在我們國家提的海綿城市建設，應該說是在世界領域范圍之內(nèi)對雨水管理的一個重大貢獻。
海綿城市建設不是憑空來的，也經(jīng)歷了一個不斷認知的過程，這是我們北京建筑大學雨水團隊這些年研究的過程，從上世紀九十年代開始到現(xiàn)在的發(fā)展歷程，比如最初在九十年代中期的時候進行一些北方城市的雨水積蓄利用，當然在此之前還有像西北農(nóng)村地區(qū)做的人蓄飲用水不足，解決這種問題的一些工程也都屬于這雨水利用的范疇，只不過那是在農(nóng)村，從城市層面講雨水利用一般是在九十年代中期。那么在利用過程中，發(fā)現(xiàn)徑流雨水的污染比較嚴重，所以又關注到徑流污染需要進行控制，后來發(fā)展出來的一些術語，包括雨水綜合利用，內(nèi)澇控制，低影響開發(fā)，一直到現(xiàn)在的綠色基礎設施建設和海綿城市的建設，經(jīng)歷了一系列的發(fā)展過程。
那么這張片子還是在描述海綿城市建設的內(nèi)涵，基于要解決的五大問題，對徑流源頭控制、排水防澇、黑臭水體治理和城市防洪有一定的作用。但是海綿城市不是包羅萬象，不能把剛才所有的問題都解決。海綿城市本身以雨水系統(tǒng)作為切入點，除了剛才的核心內(nèi)容之外，要做好與水利部門的防洪系統(tǒng)的銜接。黑臭水體治理涉及到的問題更為復雜，包括管網(wǎng)、污水、內(nèi)源治理等等一些問題，應該說徑流控制對黑臭水體的治理是其中一個方面。
我們要避免幾種錯誤的理解。第一，海綿城市與低影響開發(fā)是什么 ……（未完，全文共9365字，當前僅顯示2558字，請閱讀下面提示信息。收藏《干部學習講稿：海綿城市建設的內(nèi)涵與技術要點（上）》）