市政给排水设计中海绵城市理念的应用

市政给排水设计中海绵城市理念的应用

王海文

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摘要：随着城市化进程的迅速发展，海绵城市作为一种可持续发展的城市设计理念，在应对城市化带来的水资源管理、排水系统和自然环境保护等方面的挑战，有非常重要的意义。受到传统设计规划理念以及设施老化等问题的影响，传统的给排水系统中，大量雨水通过暴雨径流直接进入排水管道或河流，容易引发洪涝灾害和土壤侵蚀等问题。而基于海绵城市理念的给排水系统则采用多种措施来最大限度地利用并管理降雨资源，将促进自然生态修复与经济社会可持续发展相结合。

关键词：市政给排水设计；海绵城市；应用

引言

随着城市化进程的加速，传统市政给排水系统面临诸多挑战，如雨水径流管理不当导致城市内涝、水资源浪费和环境污染等问题。海绵城市理念应运而生，其核心在于利用分散式雨水管理措施模拟自然水循环过程，恢复和重建城市水生态系统。这一理念不仅重视雨水收集与利用，更强调通过分散式源头控制和小型化、多功能化的设计来达到减少雨水径流、提高土地使用效率、提升城市生态环境质量的目的。在房地产开发项目中融入海绵城市理念，不仅是对传统开发模式的创新，也是对未来城市生活方式的一种积极探索。

1海绵城市理念及应用原则

1.1海绵城市理念

在国内人口快速增长的大前提下，城市生活用水被污染已成普遍现象，同时，水资源的短缺也逐渐显现出来。为助推城市建设发展，有效解决城市水资源短缺问题，有必要将海绵城市理念应用到市政给排水设计中，帮助城市循环利用水资源，减少城市水资源过度消耗，帮助城市解决用水问题。

1.2市政给排水工程中应用海绵城市理念需要遵循的原则

（1）防涝。城市发展建设期间，随着城市综合管网的老化带来的堵塞，排水管管径过小而无法跟上城市快速发展的节奏，地下室内潜水泵年久失修，形成倒灌后无法快速排出等情况，极端天气出现时，很容易引起城市积水与洪涝问题。此现象不仅不利于维护城市形象，更给国民经济造成巨大损失。（2）与自然环境相结合。为促进城市建设朝着可持续方向前行，市政给排水设计阶段，有必要尊重自然环境，促进城市建设与周遭环境相协调。再者，为合理应用海绵城市理念，城市给排水系统优化阶段应与自然规律相适应，同时加强自然环境保护，促进人、自然协调发展。

2市政给排水设计中海绵城市理念的应用难点

2.1道路铺装及排水设计问题

在市政给排水设计中应用海绵城市理念，道路铺装及排水方面的设计很重要。传统的城市道路常采用不透水的硬质材料进行铺装，导致降雨后雨水无法迅速渗透到地下，容易引起积水。同时，在传统的道路及铺装设计中，尽管柔性结构和半刚性结构相对较好地控制了雨洪冲击力，但其也相对增加了滞留时间。并且现行给排水系统常采用集中式管网管理模式，难以实现海绵城市的理念，即雨洪分离和分散管理。可见，在基于海绵城市理念的道路排水设计中，需要寻找一种具有坚固基础又能保持高透水性的道路铺装方式，以兼顾排水效果和交通使用需求。

2.2水资源应用效率较低

水资源短缺作为人类面临的主要问题，如何有效用水已经变成市政给排水设计的一项关键任务。但在多项因素困扰下，一些设计人员仍未将提升水资源利用效率这一内容融入设计当中，因而使得水资源浪费情况并未得到有效缓解。对于此现象，相关部门应及时采取措施，积极研究新的设计方法，合理应用海绵城市理念，提高城市水资源利用效率。

2.3绿化布局及设计问题

传统的城市规划和建设没有充分考虑绿化空间的合理布置和生态功能，影响了绿化设施在保护生态环境以及雨洪管理方面的价值。在海绵城市理念下，注重增加绿色植被覆盖、改善土壤条件等手段来实现自然降雨利用和生态修复。但是，目前部分城市给排水系统设计中的绿化布局设计依然存在着一些问题。首先，在传统城市规划中，仅考虑道路、建筑等基础设施的布局，对于绿地的位置、形式以及面积缺乏合理分析与布局。其次，传统城市建设中往往将建筑物放置在有限空间内，且绿化带的结构不合理，无法发挥其吸收、渗透水分的作用。

3海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

3.1人行道设计

人行道设计作为城市基础设施建设的核心，首要目标就是居民出行的安全性与舒适性。今后，设计者应将海绵城市理念应用其中，从而使雨水快速下渗至土壤，减少地面径流，快速解决路面积水问题。再者，合理应用例如透水砖等材料，能有效保持人行道的湿度，提升城市整体形象与气候环境。雨水渗入地表后，经过初期净化后即可进入海绵层；接着到达自然土层，海绵体系当中的水体若充足可方便对地下水进行补给；地表路面在处理完后，路面径流流速逐渐减小，方便排放地表水，缓解城市雨水管道排放压力。

3.2终端雨水排放

在海绵城市理念下的市政给排水施工技术中，终端雨水排放是指处理无法通过LID设施吸收、蓄存或利用的多余雨水。利用调节池体积计算公式，可确定出合适的调节池大小，使其能在洪峰到来时暂时存储过量的雨水，并逐渐释放，减轻下游管网的压力。这样既控制了雨水排放速率，又减少了对下游水体的冲击。在排放之前通过生态滤池、人工湿地等设施对雨水进行进一步的净化处理，以去除悬浮物、重金属、营养盐等污染物。

3.3优化绿化布局，采取滞蓄设计

在现代城市中，绿化带不仅能美化城市环境，还可以发挥重要的滞蓄作用。在基于海绵城市理念的给排水系统设计中，可以科学合理地规划和设计绿色空间，达到雨水收集、减缓径流速度、提高土壤保水能力等目的，进而有效降低积水洪涝风险。具体来讲，首先在优化绿化布局时需要考虑不同区域的地形条件、植被种类和土壤质量等因素。根据当地气候和降雨特点，合理布置雨水花园、湿地公园或其他景观元素来分散并吸收大量的雨水，并将其转变为自然循环系统所需。

3.4滞水设计

海绵城市理念在市政给排水设计中的应用，还能帮助优化滞水功能，利用海绵城市当中的滞水功能，可以有效调控城市水资源。合理应用滞水设施当中的各项功能，还能有效减少城市排水压力，若遇到大量降雨，这项功能将会充分发挥作用。结合滞水设计方式分析，设计人员需要结合城市绿化建设情况，应用园区中的乔灌木，提高城市滞水能力，合理控制强降雨径流，确保市政给排水系统功效。另外，加强城市建筑物绿化改造，提升绿色建筑比例，也能滞留一定水资源；针对城市建设中的湿地与池塘等位置，也应将其视为核心排水目标，积极处理城市内涝；下沉式绿地布置也能达到最佳滞水效果，方便将水资源应用到城市绿化建设中。

结语

综上所述，在现代社会全面发展、城市规划建设水平逐步提升的背景下，城市给排水系统的设计理念也需要更新和优化。如今，海绵城市理念作为城市规划建设中的重要理念，在给排水系统的设计中也有非常重要的应用价值。大量的实践证明，基于海绵城市理念的给排水设计，可以通过与城市规划相适配的设计理念，结合科学的道路布局、铺装工艺、绿化区域设计及附属设施布置，全面提升城市地表的输水能力，进而有效规避洪涝灾害，为人们创造一个舒适、健康、安全的生活环境。

参考文献

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