陝西西鹹新區海綿城市樣板:一座透水的城,人均綠地21㎡

2020-12-20 環球網

一直困擾眾多城市的內澇、熱島效應等「城市病」,在西鹹新區逐漸被「治癒」。

位於陝西西安、鹹陽兩市之間的西鹹新區,渭河、涇河、灃河穿境而過,屬半乾旱、半溼潤氣候區,因地勢低平、排水官網系統不健全,曾常年遭遇「小雨積水、大雨內澇」窘迫。

2015年,西鹹新區入選國家首批海綿城市建設試點,該區五個組團之一的灃西新城作為海綿城市建設試點核區,歷時三年多建設,已具雛形。

值得一提的是,海綿城市建設是近年來提出的一個新概念。9月10日,在西安召開「2018海綿城市建設國際研討會」(下簡稱研討會)上,有國內外專家指出,國內外很多城市在海綿城市建設中也是「摸著石頭過河」。

灃西新城經濟園雨水花園蓄水模塊。本文圖片 西鹹新區灃西新城管理委員會提供

灃西新城作為西鹹新區海綿城市建設試點區,在摸索中不斷取得創新。傳統的地下排水管網,已逐漸被綠廊、植草溝、蓄水花園、下凹式綠地等「地形豎向」設計所代替,並利用技術創新使硬化路面更具透水性,讓降雨等形成的地表水能更好實現自然滲透,完成淨化和積蓄。

最新數據顯示,灃西新城持續三年監控的10個積水易澇點,已在海綿城市建設過程中全部消除;而綠化面積的不斷擴大,讓該區同一時期平均溫度較相鄰的西安、鹹陽兩市低了1度,地下水位也較2015年回升了3.43米。

截至目前,灃西新城已實施海綿型園區240萬平方米,海綿型道路50餘公裡,海綿型公園綠地140萬平方米,防洪治理及灘面修復30餘公裡,公園綠地面積達到694公頃,人均公園綠地面積達到了21平方米,已初步實現「小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、熱島有緩解」目標。

按照預期,到2020年,西鹹新區建成區40%以上能夠達到海綿城市的要求;到2030年,城市建成區80%以上的面積能夠達到目標要求。

樓頂、地面綠地形成立體式雨水消納區

行走於灃西新城,可以看到與傳統風格迥異的綠化風格。這裡的綠化帶普遍下「凹」低於路面,傳統的水泥澆築而成的排水溝渠,被種植了淺草的植草溝所替代。

秦皇大道雨水收集系統。

這樣利用原有地形,確定地形起伏的園林「地形豎向」設計方式,在灃西新城的居住小區、學校、辦公區域,以及在大型商業園區隨處可見。

雨天時,雨水從地勢高處流向鋪滿植被的下凹式綠化帶、雨水花園、雨水收集池、綠色屋頂、植草溝等,逐級被消納。多餘的未被消納的雨水,則順著植草溝渠流向灃西新城中心區域的中央公園。

遍布於居民小區、學校、商業場所、公共區域的雨水收集池等蓄水模塊,則成為了大大小小的蓄滯洪水區,讓雨水最大限度地留下來,得到淨化利用,有序外排。

秦皇大道雨水收集系統。

位於西安、鹹陽兩市建成區之間的西鹹新區,地處半乾旱、半溼潤氣候區,渭河、涇河、灃河穿境而過,因地勢低平、排水官網系統不健全,常年遭受「小雨積水、大雨內澇」困局。

這樣的城市「通病」,正隨著當地海綿城市建設的推進逐漸被化解。

在灃西新城打造的「都市產業核心社區」西部雲谷園區,園區屋頂被建設成了花園,種上綠色植物。下雨時,樓頂的綠色花園優先吸收雨水,多餘的雨水則被引流至集雨蓄水模塊中存儲。

這樣一來,乾旱季節,蓄水模塊中聚集的雨水又可以被用來澆灌植物。

再配合生態植草溝、下凹式綠地、雨水花園蓄滯雨水的能力,即便適逢大雨天,雲谷園區也能自己消納降水,避免出現內澇。

9月10日,在西安召開「2018海綿城市建設國際研討會」(下簡稱研討會)上,中國海綿城市建設實踐教授級高級工程師章林偉指出,現在城市建設中需要轉變的,首先是維繫水的循環過程,讓它有滲、滯、蓄、淨、用、排的過程。

大自然當中原本就存在一個「海綿體」,它對水吸納、吞吐。但大量的城市硬化之後,自然的水文循環被打破、切斷,原來的「海綿體」功能喪失。

而以低影響開發(LID)為理念的海綿城市建設,正是讓「海綿體」得以恢復的一個新開發模式。

天福和園小區的雨水花園。

創新滲水路面,已形成四級雨水管理系統

不同地區的城市,同一城市中不同的地段,其地質、土壤、水文等自然條件和建設現狀等自然稟賦與社會經濟條件均存在很大差異。

北京建築大學教授車伍在研討會西鹹新區創新城市發展方式海綿城市分論壇上指出,海綿城市建設是一項涉及多學科融合的綜合性系統工程。建設初期,由於缺乏成熟標準指導,局部設計依據不足,缺乏科學論證,增加了海綿城市建設效果的不可預見性及管控風險。

2012年以來,灃西新城在開始引進LID(低影響開發)技術之初,進行了大量調查研究,對該區生態本底進行了一次摸查,先後開展了本地設計暴雨雨型分析及暴雨強度公式推求、自然地表類型土壤下滲規律測定、本底產匯流特徵分析等研究項目。

又通過突出研究面源汙染處理、雨水收集利用、黑臭水體治理等重點問題,形成因地制宜、經濟務實的措施和技法。從前期系列系統的調查研究與工程示範中,為西鹹新區的海綿城市建設安全可靠的運行提供了最大的技術支撐。

在市政道路建設上,灃西新城依據土壤特性,探索實踐雙側收集滯滲,單側收集存儲,分段收集淨化三種道路收水方式,並結合道路斷面,採用不同防水結構,在保證道路結構安全的前提下,實現雨水的有效收集。

針對原狀土滲透性差、保水力弱、截汙淨化功能低下等不宜直接作為LID設施滲濾介質的實際,灃西新城通過混合土介質配比試驗,利用常見農林業廢棄物及建築材料(椰糠、沙子、鋸末等)作填料,與原狀土進行不同體積比混合,在不同壓實度情況下對混合土介質持水量及滲透性進行對比檢測,改良了原狀土下滲及滯蓄能力,並在該區數據八路、信息四路、秦皇大道等40餘個建設項目中進行應用。

同時,還創新出城市次幹路車行道全透式環保瀝青路面技術,通過研究實踐城市車行道全透型瀝青路面技術,加強城市道路透水、降噪的能力。

經過持續三年多的探索建設,灃西新城已形成四級雨水管理系統。

西鹹新區灃西新城海綿辦常務副主任、海綿城市技術中心主任鄧朝顯進一步介紹了該四級雨水管理系統的組成。

第一級由建築小區解決雨水源頭消納的問題;第二級由市政道路解決過程控制以及富裕雨水的傳輸功能;第三級由街頭綠地作為區域級的雨水調蓄、樞紐的空間;第四級則是灃西新城代表性的中心綠廊,它對整個區域的多餘雨水進行一個收集和調蓄。

中心綠廊區域雨水收集的系統。

中心綠廊區域雨水收集的系統範圍約10平方公裡,打通了該區所有管網,是灃西新城海綿城市實踐最大亮點。

這個四級雨水管理系統,已在上半年雨季發揮了充分作用。在今年的雨季中,灃西新城持續三年監控的10個積水易澇點,無一個出現因大降雨形成內澇局面。

150米見綠,300米見園,1000米到中央公園

在此次研討會上,有國內外專家指出,當前海綿城市建設,無論是國際上還是國內,諸多城市都是在「摸著石頭過河」,不斷探索創新處適合自己城市發展的海綿城市建設路子。

灃西新城正是因地制宜,經過三年的不斷探索,創新出多種適合其自身的海綿城市建設成果。

2012年,「海綿城市」概念首次在《2012低碳城市與區域發展科技論壇》中被提出;2015年,西鹹新區、濟南、廈門、重慶等16個城市入選海綿城市建設試點城市;2016年,又新增北京、天津、大連、上海等14個城市。

按照2015國務院辦公廳發布《關於推進海綿城市建設的指導意見》要求,通過海綿城市建設,綜合採取「滲、滯、蓄、淨、用、排」等措施,最大限度地減少城市開發建設對生態環境的影響,將70%的降雨就地消納和利用。到2020年,城市建成區20%以上的面積達到目標要求;到2030年,城市建成區80%以上的面積達到目標要求。

作為首批被納入海綿城市建設試點的西鹹新區,早在2011年,灃西新城就率先提出地域性雨水管理系統,通過綠地系統收納周邊地塊雨水,將城市構建為一個雨水資源管理系統,通過綠地公園等自然區域涵養水源。

2015年以來,灃西新城通過不斷摸索創新,夠建出「一心一廊雙環多帶多園」的公共空間結構,今已形成以自然河道、中央綠廊、環形公園、街頭綠地四級開放空間構建的城市生態基地。

其中,一個中央綠心,長1.3km,寬1.1km,佔地面積148公頃,與上海世紀公園面積相當;一條絲路綠廊,東西向貫穿新城核心區,全長6.8km,寬200-300m,佔地約180公頃;一條創新綠環,環繞新城核心區域,全長12.3km,寬50-150m,佔地約117公頃;一條外圍生態環,沿新城外圍河道布置,全長約25.3km,佔地約474公頃。

在城市主幹道兩側以及十字路口,還布設有多個城市公共綠帶以及街頭公園綠地。最終讓灃西新城形成一個150米見綠,300米見園,1000米到中央公園和創新綠環的大開大合的綠色空間。

據統計,灃西新城公園綠地面積達到694公頃,人均公園綠地面積達到了21平方米。

這比今年全國綠化委員會辦公室公布的2016年全國人均公園綠地面積13.5平方米,還高出7.5平方米。

「這個效果給予我們信心,要在未來科學城打造海綿城市的升級版,要形成300多公頃的森林,300多公頃的草地和農田,130多公頃的溼地,最終要形成在渭河灘上踢足球,生態溼地喝咖啡。」鄧朝顯表示。

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