2015年海绵城市解读

2015年海绵城市解读第一页，共50页。

※据建设部2010年对349个城市内涝情况调研的情况，2008-2010年共有289个城市发生了不同程度的内涝，占调查城市数的80%。※发生范围广、积水深度大、积水时间长。1背景与现状问题——水多第二页，共50页。1背景与现状问题——水少WHO:全球每年有10亿人在遭受缺水的困扰有报告认为，21世纪的水资源将和20世纪的石油一样重要在658个城市中，约有400个城市面临水资源的问题，这些城市的缺水量约为70亿立方米/年。第三页，共50页。1背景与现状问题——水脏第四页，共50页。1背景与现状问题——快速但不健康的城镇化第五页，共50页。2000～2010年全国城镇建成区面积扩张了64.45%，远高于城镇人口45.9%的增长速度。1背景与现状问题——快速但不健康的城镇化AfterUrbanizationBeforeUrbanization第六页，共50页。21世纪时期武汉水系图唐宋时期武汉水系图明朝时期武汉水系图清朝时期武汉水系图民国时期武汉水系图1960年代武汉水系图1背景与现状问题——快速但不健康的城镇化第七页，共50页。1背景与现状问题——快速但不健康的城镇化第八页，共50页。湿地是一类特殊过渡类型生态系统，为水生、陆生生态系统界面相互延伸扩展的重叠空间区域。在抵御洪水、调节径流，改善气候、控制污染，维护区域生态平衡等方面有其它系统所不能替代的作用。1背景与现状问题——快速但不健康的城镇化1990-2000年十年间，我国湿地面积减小了5万平方公里，近10年之间又减少了3.4万平方公里。（2013年底，我国658个城市建成区面积4.8万平方公里）第九页，共50页。党的十八大报告：面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势，必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，把生态文明建设放在突出地位……1背景与现状问题——中央高度重视利用雨水进行土地生态修复：天津桥园人工湿地净化系统：上海后滩公园第十页，共50页。1背景与现状问题——中央高度重视城市规划建设的每个细节都要考虑对自然的影响，更不要打破自然系统。为什么这么多城市缺水？一个重要原因是水泥地太多，把能够涵养水源的林地、草地、湖泊、湿地给占用了，切断了自然的水循环，雨水来了，只能当作污水排走，地下水越抽越少。解决城市缺水问题，必须顺应自然。比如，在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑更多利用自然力量排水，建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。——2013年12月12日，习近平在在中央城镇化工作会议上发表讲话时谈到

第十一页，共50页。1背景与现状问题——中央高度重视（七）积极推行低影响开发建设模式。各地区旧城改造与新区建设必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念；要按照对城市生态环境影响最低的开发建设理念，控制开发强度，合理安排布局，有效控制地表径流，最大限度地减少对城市原有水生态环境的破坏；要与城市开发、道路建设、园林绿化统筹协调，因地制宜配套建设雨水滞渗、收集利用等削峰调蓄设施，增加下凹式绿地、植草沟、人工湿地、可渗透路面、砂石地面和自然地面，以及透水性停车场和广场。新建城区硬化地面中，可渗透地面面积比例不宜低于40%；有条件的地区应对现有硬化路面进行透水性改造，提高对雨水的吸纳能力和蓄滞能力。

（六）加快推进雨污分流管网改造与建设。在雨污合流区域加大雨污分流排水管网改造力度，暂不具备改造条件的，要尽快建设截流干管，适当加大截流倍数，提高雨水排放能力，加强初期雨水的污染防治。新建城区要依据《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》和有关要求，建设雨污分流的排水管网。第十二页，共50页。1背景与现状问题——中央高度重视住房城乡建设部关于印发海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）的通知

各省、自治区住房城乡建设厅，北京市交通委、市政市容委、园林绿化局、水务局，天津市城乡建设委、市容园林委、水务局，上海市城乡建设和管理委、绿化市容局、水务局，重庆市城乡建委、市政管委、园林局，海南省水务厅，新疆生产建设兵团建设局：为贯彻习近平总书记讲话及中央城镇化工作会议精神，落实《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》（国发[2013]36号）、《国务院办公厅关于做好城市排水防涝设施建设工作的通知》（国办发[2013]23号）要求，建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市，我部组织编制了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）》。现印发给你们，请各地结合实际，参照本技术指南，积极推进海绵城市建设。我部将组织开展海绵城市建设试点示范工作，有关具体要求另行通知。

中华人民共和国住房和城乡建设部2014年10月22日建城函[2014]275号第十三页，共50页。

灰色基础设施VS绿色基础设施GI(grayinfrastructure)

(GreenInfrastructure)

2海绵城市解读第十四页，共50页。灰色基础设施：尽快排除径流绿色基础设施：暴雨径流量减少30-99%延迟暴雨径流峰值5到20分钟有效去除雨水径流中的污染物补充地下水节省雨水回用成本美化环境，创造舒适生活空间改善城市热岛效应2海绵城市解读第十五页，共50页。和解决方案灰色绿色2海绵城市解读从自然排水到阴沟暗管再回到绿色排水第十六页，共50页。2海绵城市解读海绵城市的内涵海绵城市的国际语境海绵城市能干什么如何建设海绵城市德国柏林波茨坦广场水环境设计第十七页，共50页。2海绵城市解读——海绵城市的内涵海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。能吸收，能渗透，能涵养，能净化，能释放。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。哥本哈根雨水汇集街道——宽街第十八页，共50页。2海绵城市解读——海绵城市的内涵怎么看待海绵城市？是科学发展观还是拍脑袋的政治口号？海绵城市是：是生态文明在城市雨水管理方面的具体体现是和国际先进雨水管理理念接轨的中国智慧是中国解决城市雨水问题的可持续发展之路海绵城市是实现从快排，及时就近排出，速排干的工程排水时代跨入到“渗、滞、蓄、净、用、排”六位一体的综合排水，生态排水的历史性、战略性的转变第十九页，共50页。2海绵城市解读——海绵城市的国际语境LID是通过分散的、小规模的源头控制机制和设计技术，来达到对暴雨所产生的径流和污染的控制，使开发区域尽量接近于开发前的自然水文循环状态的径流源头开始的暴雨管理方法。水环境水安全水资源水生态第二十页，共50页。20世纪80年代：美国乔治王子郡（PrinceGorgeCounty）以雨水花园为基础提出LID设计理念。1999年：乔治王子郡编制出第一部综合性LID设计技术标准。2000-2005年：LID设计理念快速得到美国联邦政府、各州政府及地方政府的认可，各种LID技术设施获得了广泛应用。美国现在做的比较好的有纽约、洛杉矶、芝加哥、费城、华盛顿、波特兰等。2海绵城市解读——海绵城市的国际语境2006-2010年：美国联邦环保局正式认可LID设计理念应用于暴雨管理和面源污染控制设计。当前阶段：2009年美国联邦环保局开始推广“绿色基础设施”的理念。第二十一页，共50页。英国可持续排水系统（SustainableDrainageSystems,SuDS)可持续排水系统利用以下方式来模仿自然过程：储蓄雨水后缓慢释放；促进雨水下渗；过滤污染物；控制流速来允许沉积物沉淀。2海绵城市解读——海绵城市的国际语境英国布里斯托尔海滨公共景观空间第二十二页，共50页。澳大利亚水敏感城市设计（WSUD：WaterSensitiveUrbanDesign)这是一种雨水源头控制的理念，其实质是将雨水在源头上进行收集、控制，减少了暴雨径流，同时也减少了水资源的浪费,是一种新型的节水技术。2海绵城市解读——海绵城市的国际语境墨尔本雨水生态过滤槽WSUD的原则：在城市开发中保护自然系统保护水质将雨水处理与景观相结合降低雨水径流量和峰流量第二十三页，共50页。西雅图LID都市自然排水系统改造样板街区SEAStreetLID改造前改造后，水泥地面减少15%，两侧有雨水花园以植草沟连通。九年监测结果：暴雨径流减少85%。同一水量、水质标准，LID造价只是传统BMPs的2/3，开发商还可以得到税收优惠。2海绵城市解读——海绵城市的国际语境LID改造后第二十四页，共50页。项目名称传统排水造价生态排水造价减少减少百分比12ndAvenueSEAStreet$868,803$651,548$217,25525%2AuburnHills$2,360,385$1,598,989$761,39632%3BellinghamCityHall$27,600$5,600$22,00080%4BellinghamDonovanPar$52,800$12,800$40,00076%5GapCreek$4,620,600$3,942,100$678,50015%6GardenValley$324,400$260,700$63,70020%7LaurelSprings$1,654,021$1,149,552$504,46930%8MillCreekc$12,510$9,099$3,41127%9PrairieGlen$1,004,848$599,536$405,31240%10Somerset$2,456,843$1,671,461$785,38232%西雅图公用事业局佘年教授，对美国10个项目的传统排水和绿色排水造价进行比较：第二十五页，共50页。2海绵城市解读——海绵城市的国际语境海绵城市的理念和澳大利亚的WSUD，美国的LID和英国的SuDS基本一致。美国现在各城市正在做的绿色基础设施的规划建设和我们海绵城市也是一致的海绵城市是具有国际语境的城市雨水管理理念的中国化的表达。英国谢菲尔德大学教授RichardAshley在2010年4月旧金山的LID国际会议上提到城市发展的六种形态第二十六页，共50页。2海绵城市解读——海绵城市能干什么——治理污染

解决城市合流制溢流污染控制初期雨水污染削减雨水径流补充城市地下水第二十七页，共50页。中国污水处理能力建设迅猛增长，出水水质不断提高，但水环境尤其是城市水环境没有得到根本改善。中国的河水为什么总是不干净？能不能只提高污水处理厂的出水标准解决城市水环境的问题？核心问题是合流制排水系统溢流(CSOs)，管网错接，初期雨水污染等。2海绵城市解读——海绵城市能干什么——治理污染现代田园城市——西咸新区第二十八页，共50页。2海绵城市解读——海绵城市能干什么——治理污染第二十九页，共50页。2海绵城市解读——海绵城市能干什么——治理污染第三十页，共50页。CSOs:CombinedSewerOverflows，合流制溢流污染中国南方大城市，大量的合流制系统，改造成本巨大，短期内根本无法改伦敦、巴黎、芝加哥等大城市也都有大量的合流制系统，通过合理的合流制溢流污染控制措施，可以很好的解决水污染问题2海绵城市解读——海绵城市能干什么——治理污染第三十一页，共50页。中国658个城市统计，合流制排水系统约占37%。“十二五”规划等多个文件中都提出要改分流制，实际上很难改清楚。中国大部分城市都是混流制，尤其是小区接入市政管的地方。哈尔滨、无锡、南京、昆明等几个大规模实施雨污分流改造，效果都不理想。美国1100个城市有合流制管网，仅有18个城市提出过改为分流制的计划。中国的合流制将何去何从？2海绵城市解读——海绵城市能干什么——治理污染凹形花岗岩排水沟

第五大道广场北美迷欣湾北角公园第三十二页，共50页。2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市海绵城市建设应统筹低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统。广义来讲，低影响开发指在城市开发建设过程中采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段，通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术，实现城市良性水文循环，提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力，维持或恢复城市的“海绵”功能。第三十三页，共50页。深遂与浅层排水系统衔接示意图第三十四页，共50页。上海增设调蓄管廊利用苏州河、新泾港、淀浦河、桃浦河、走马塘等河道及部分道路的地下空间，规划60米深层调蓄管廊系统，实现减排和提标。2个环线500万m3库容120km调蓄管廊5个片区1千亿！！地下60米！2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市第三十五页，共50页。设计建设实施审查监督运行维护排水/园林/道路/交通/建筑等多专业协调与衔接设计任务书设计原则技术要求指标落实设计设施布局设施设计工程预算建筑与小区绿地与广场道路水系海绵城市—低影响开发雨水系统构建责任主体城市人民政府园林道路交通项目业主其他规划排水城市水系规划绿地系统规划排水防涝规划道路交通规划其他政策：实施办法、导则、奖励办法等总体规划理念纳入实施目标实施策略专项（专业）规划详细规划指标控制布局控制实施要求用地/竖向/绿地/道路/排水/水系等系统协调规划其他低影响开发雨水系统构建途径示意图第三十六页，共50页。海绵城市的建设，首先是原始城市生态的保护，尤其是河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水敏感地区的保护，“山水林田湖”的保护是最重要的。其次是对原有高生态附加值的“山水林田湖”的恢复。最后是城市开发建设过程中的生态型开发，合理控制开发强度，在城市中保留足够的生态用地，控制城市不透水面积比例，最大限度的减少对城市原有水生态环境的破坏，同时，根据需求适当开挖河湖沟渠、增加水域面积，促进雨水的积存、渗透和净化。2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市第三十七页，共50页。明确目标，层层落实径流总量控制目标径流流量控制目标径流污染控制目标共同达到城市排水防涝系统设计标准LID转输与排放设施应符合相关规范的重现期要求通过径流总量控制来实现，控制指标SS、COD等区域类型年径流总量控制率一般区域80%～85%特殊区域（建筑密度高、绿地率低及受土地利用布局等条件制约的区域）≥50%初期雨水污染总量削减≥40%2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市第三十八页，共50页。我国雨水年径流总量控制率分区图2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市第三十九页，共50页。2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市——LID雨水系统流程第四十页，共50页。2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市——LID雨水系统流程第四十一页，共50页。2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市——LID雨水系统流程第四十二页，共50页。2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市——LID雨水系统流程第四十三页，共50页。2海绵城市解读——如何实现建设海绵城市——单项技术选择第四十四页，共50页。45单项设施功能控制目标处置方式经济性污染物去除率（以SS计，%）景观效果集蓄利用雨水补充地下水削减峰值流量净化雨水转输径流总量径流峰值径流污染分散相对集中建造费用维护费用透水砖铺装○●◎◎○●◎◎√—低低80-90—透水水泥混凝土○○◎◎○◎◎◎√—高中80-90—透水沥青混凝土○○◎◎○◎◎◎√—高中80-90—绿色屋顶○○◎◎○●◎◎√—高中70-80好下沉式绿地○●◎◎○●◎◎√—低低—一般简易型生物滞留设施○●◎◎○●◎◎√—低低—好复杂型生物滞留设施○●◎●○●◎●√—中低70-95好渗透塘○●◎◎○●◎◎—√中中70-80一般渗井○●◎◎○●◎◎√√低低——湿塘●○●◎○●●◎—√高中50-80好雨水湿地●○●●○●●●√√高中50-80好蓄水池●○◎◎○●◎◎—√高中80-90—雨水罐●○◎◎○●◎◎√—低低80-90—调节塘○○●◎○○●◎—√高中—一般调节池○○●○○○●○—√高中——转输型植草沟◎○○◎●◎○◎√—低低35-90一般干式植草沟○●○◎●●○◎√—低低35-90好湿式植草沟○○○●●○○●√—中低—好渗管/渠○◎○○●◎○◎√—中中35-70—植被缓冲带○○○●—○○●√—低低50-75一般初期雨水弃流设施◎○○●—○○●√—低中40-60—人工土壤渗滤●○○●—○○◎—√高中75-95好注：●——强

◎——较强○——弱或很小