圖11 城市水系低影響開(kāi)發(fā)案例二是改造城市的廣場(chǎng)、道路，通過(guò)建設(shè)模塊式的雨水調(diào)蓄系統(tǒng)、地下水的調(diào)蓄池或者下沉式雨水調(diào)蓄廣場(chǎng)等設(shè)施，最大程度地把雨水保留下來(lái)。在一些實(shí)踐中，實(shí)現(xiàn)了道路廣場(chǎng)的透水地面比例≥70%，下凹式綠地比例≥25%，綜合徑流徑流系數(shù)≤0.5。（圖12、13）

圖12 城市道路廣場(chǎng)低影響開(kāi)發(fā)案例

圖13 透水路面收集和下滲雨水示意圖

三是在居住區(qū)、工商業(yè)區(qū)LID設(shè)計(jì)中，改變傳統(tǒng)的集中綠地建設(shè)模式，將小規(guī)模的下凹式綠地滲透到每個(gè)街區(qū)中，在不減少建筑面積的前提下增加綠地比例，可實(shí)現(xiàn)透水性地面≥75%，綠地率≥30%（其中下凹式綠地≥70%），徑流系數(shù)≤0.45。(圖14、15)

圖14 城市居住區(qū)、工商業(yè)區(qū)低影響開(kāi)發(fā)案例

圖15 傳統(tǒng)綠色系統(tǒng)與海綿城市綠色系統(tǒng)建設(shè)模式對(duì)比四是在園林綠地采用LID設(shè)計(jì)，綠地的生態(tài)效益更加明顯。在海綿城市建設(shè)實(shí)踐中，通過(guò)建設(shè)滯留塘、下凹式綠地等低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施，并將雨水調(diào)蓄設(shè)施與景觀設(shè)計(jì)緊密結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)人均綠地面積≥20m2、綠地率≥40%、綠化覆蓋率≥50%。、透水性地面≥75%（其中下凹式綠地≥70%）的目標(biāo)，徑流系數(shù)可以控制在0.15左右。同時(shí)，收集的雨水可以循環(huán)利用，公園可以作為應(yīng)急水源地。根據(jù)日本的抗震經(jīng)驗(yàn)，每一個(gè)城市公園都建有雨水調(diào)蓄池，可以供應(yīng)周邊居民三天的用水量。中國(guó)城市科學(xué)研究會(huì)水技術(shù)中心也推出了一些先進(jìn)技術(shù)，例如，通過(guò)在池底鋪設(shè)表面經(jīng)過(guò)處理的砂層，沙地雨水處理池的含氧量比普通池提高3倍，從而能長(zhǎng)久保持水的新鮮度。(圖

16)

城市篇

圖16 園林綠化低影響開(kāi)發(fā)案例

（三）建筑雨水利用與中水回用

在海綿城市建設(shè)中，建筑設(shè)計(jì)與改造的主要途徑是推廣普及綠色屋頂、透水停車場(chǎng)、雨水收集利用設(shè)施，以及建筑中水的回

用（建筑中水回用率一般不低于30%）。首先，將建筑中的灰色水和黑色水分離，將雨水、洗衣洗浴水和生活雜用水等污染程度較輕的“灰水”經(jīng)簡(jiǎn)單處理后回用于沖廁，可實(shí)現(xiàn)節(jié)水30%，而成本只需要0.8-1元/m3。其次，通過(guò)綠色屋頂、透水地面和雨水儲(chǔ)罐收集到的雨水，經(jīng)過(guò)凈化既可以作為生活雜用水，也可以作為消防用水和應(yīng)急用水，可大幅提高建筑用水節(jié)約和循環(huán)利用，體現(xiàn)低影響開(kāi)發(fā)的內(nèi)涵。綜上，對(duì)于整體海綿建筑設(shè)計(jì)而言，為同步實(shí)現(xiàn)屋頂雨水收集利用和灰色水循環(huán)的綜合利用，可將整個(gè)建筑水系統(tǒng)設(shè)計(jì)成雙管線，抽水馬桶供水采用雨水和灰水雙水源。

既然可以做到建筑中水回用，那么在城市中市政污水再生水更有利用價(jià)值。通過(guò)鋪設(shè)再生水專用管道，就能夠?qū)崿F(xiàn)再生水的

有效利用，從而能大幅降低對(duì)水資源的需求。以北京市政部門測(cè)算，如果80%的建筑推廣這種中水回用體系，市政污水的三分之

一能作為再生水利用，該市每年約可節(jié)約12億立方米水，相當(dāng)于南水北調(diào)工程供給首都的總水量。（圖17～20）

圖17 建筑低影響開(kāi)發(fā)案例

圖18

建筑雨水利用與中水回用

特別關(guān)注The Special Focus

建

設(shè)海綿城

市

圖19 城市分區(qū)中水回用、污水處理、雨水收集綜合管網(wǎng)系統(tǒng)

圖20 LID

設(shè)施及相應(yīng)指標(biāo)

三、深化海綿城市（LID）五項(xiàng)展望

（一）引入彈性城市和垂直園林建筑的精細(xì)化設(shè)計(jì)

建筑是城市最基礎(chǔ)的細(xì)胞，如果建筑對(duì)雨水能呈現(xiàn)海綿特性，那么城市離“海綿”也就不遠(yuǎn)了。這里需要引進(jìn)彈性城市和園林建筑的設(shè)計(jì)理念。

一是引入彈性城市的設(shè)計(jì)理念。彈性城市（Resilient city）是目前國(guó)際上非常流行的概念。所謂彈性城市，是指城市能夠準(zhǔn)備、響應(yīng)特定的多重威脅并從中恢復(fù)，并將其對(duì)公共安全健康和經(jīng)濟(jì)的影響降至最低的能力 。聯(lián)合國(guó)建議打造“彈性城市” 應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害，城市必須在制定低碳可持續(xù)發(fā)展路線的同時(shí)，采取措施提高其彈性應(yīng)對(duì)的能力（Wilbanks T., Sathaye J., 2007.）。彈性城市涉及方方面面，從城市應(yīng)對(duì)氣侯變化引起的水資源短缺的彈性來(lái)看，一旦把水循環(huán)利用起來(lái)，每利用一次就等于水資源增加了一倍，利用兩次就增加了兩倍，以此類推。如果通過(guò)反滲

透等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水資源的N次利用，就可以做到城市建設(shè)與水資源和諧發(fā)展，這就是一種“水資源彈性”。新加坡目前就已經(jīng)達(dá)到了此類彈性城市的標(biāo)準(zhǔn)。該國(guó)從馬來(lái)西亞調(diào)水基本上作為一種水保障，并把調(diào)來(lái)的水加工成純凈水反銷到馬來(lái)西亞去；在本國(guó)內(nèi)，則通過(guò)中水回用、海水淡化、雨水利用，基本能滿足民眾生活和產(chǎn)業(yè)用水問(wèn)題，這就是N次用水的一種體現(xiàn)�？傊�，彈性城市在水方面的要求，就是盡管外界的水環(huán)境發(fā)生了變化，都可以保持城市供水系統(tǒng)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)，這也是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)解決城市水資源短缺的一種創(chuàng)新。

二是結(jié)合園林設(shè)計(jì)的理念。如果把中水和雨水在建筑中的充分綜合利用，就可以把整個(gè)園林搬到建筑上去，即垂直園林建筑。這種建筑整體上呈現(xiàn)出海綿狀態(tài)，能將雨水充分收集利用，實(shí)現(xiàn)中水

回用，排到自然界中的水體污染物幾乎等于零，所有的營(yíng)養(yǎng)素都能在建筑內(nèi)循環(huán)利用，并且綠色植物還能夠固定二氧化碳。如果城市廣泛推廣垂直園林建筑，不僅可顯著減少地表水徑流量，而且會(huì)營(yíng)造出一個(gè)非常美妙而且可以四季變化的城市景觀。（圖21）

圖21

垂直園林建筑

（二）海綿城市（社區(qū)）結(jié)合水景觀再造

海綿建筑推而廣之就是海綿社區(qū)。快速城鎮(zhèn)化到來(lái)之前，我國(guó)許多地方曾經(jīng)有過(guò)良好的城市水景觀被稱之為“山水城市”，當(dāng)代城市規(guī)劃師應(yīng)該傳承歷史文化，回歸社區(qū)魅力，增加社區(qū)的凝聚力。通過(guò)由下而上的再設(shè)計(jì)，將社區(qū)水的循環(huán)利用和景觀化、人性化相融和，并結(jié)合特定的歷史文化，開(kāi)展海綿社區(qū)建設(shè)。（圖22）

圖22 海綿城市（社區(qū)）結(jié)合水景觀再造

與此同時(shí)，海綿社區(qū)建設(shè)可以激發(fā)起居民愛(ài)護(hù)水環(huán)境、呵護(hù)水環(huán)境、敬重水環(huán)境的心態(tài)，實(shí)現(xiàn)人類與自然水生態(tài)和諧相處的目標(biāo)。以杭州為例，杭州曾經(jīng)有一條浣紗河，傳說(shuō)是當(dāng)年西施浣紗的河流。這條河穿過(guò)許多社區(qū)，如果把文化融入到浣紗河水景觀復(fù)建，完全可以再現(xiàn)當(dāng)年人水和諧美景，留住這段美妙的記憶，而且能夠控制水污染，最大程度地減少了對(duì)水環(huán)境的影響。（圖23～25）

圖23 人工濕地（自然凈化） 圖24 雨水處理裝置

圖25 雨水篦凈化裝置（三）引入碳排放測(cè)算

我國(guó)是世界上最大的碳排放國(guó)，國(guó)務(wù)院已決定建立中國(guó)特色的碳交易市場(chǎng)，在我國(guó)內(nèi)部首先實(shí)現(xiàn)公平的碳排放權(quán)交易。海綿城市建設(shè)能夠在很大程度上減少碳排放，因?yàn)槲覀儌鹘y(tǒng)的外地調(diào)水特別是長(zhǎng)距離供水需消耗大量的能源資源，屬高碳排放的工程。美國(guó)南加州和舊金山灣地區(qū)的城市化區(qū)域通過(guò)實(shí)施低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)，碳減排效果十分顯著（如圖26），按照碳減排的程度分成低中高三個(gè)級(jí)別，可以看到，高影響條件下，每年的碳減排量非常巨大。如果把海綿城市建設(shè)模式引發(fā)碳減排拿到碳交易市場(chǎng)上進(jìn)行交易，變成現(xiàn)金，則可以有效減少項(xiàng)目的投資，形成穩(wěn)定持久的投資回報(bào)。

圖26

被動(dòng)雨水處理

城市篇

（四）分區(qū)測(cè)評(píng)、以獎(jiǎng)代補(bǔ)、獎(jiǎng)優(yōu)罰劣

我國(guó)地域遼闊，氣候特征、土壤地質(zhì)等天然條件和經(jīng)濟(jì)條件差異較大，城市徑流總量控制目標(biāo)也不同。住房城鄉(xiāng)建設(shè)部出臺(tái)的《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建（試行）》對(duì)我國(guó)近200個(gè)城市1983-2012年日降雨量統(tǒng)計(jì)分析，將我國(guó)大陸地區(qū)大致分為五個(gè)區(qū)，并給出了各區(qū)年徑流總量控制率α的最低和最高限值，即I區(qū)（85%≤α≤90%）、II區(qū)（80%≤α≤85%）、III區(qū)（75%≤α≤85%）、IV區(qū)（70%≤α≤85%）、V區(qū)（60%≤α≤85%）。（圖27）

圖27 我國(guó)大陸地區(qū)年徑流總量控制率分區(qū)圖

根據(jù)我國(guó)的年徑流總量控制率分區(qū)，建立評(píng)測(cè)體系，研究充分利用中央財(cái)政資金以獎(jiǎng)代補(bǔ)、獎(jiǎng)優(yōu)罰劣的方式，加快引導(dǎo)和推動(dòng)各地海綿城市建設(shè)。

（五）海綿城市建設(shè)智慧化

海綿城市建設(shè)可以與國(guó)家正在開(kāi)展的智慧城市建設(shè)試點(diǎn)工作相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)海綿城市的智慧化，重點(diǎn)放在社會(huì)效益和生態(tài)效益顯著的領(lǐng)域，以及災(zāi)害應(yīng)對(duì)領(lǐng)域。智慧化的海綿城市建設(shè)，能夠結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)手段，使原來(lái)非常困難的監(jiān)控參量，變得容易實(shí)現(xiàn)。未來(lái)，我們將實(shí)現(xiàn)智慧排水和雨水收集，對(duì)管網(wǎng)堵塞采用在線監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)反應(yīng)；通過(guò)智慧水循環(huán)利用，可以達(dá)到減少碳排放、節(jié)約水資源的目的；通過(guò)遙感技術(shù)對(duì)城市地表水污染總體情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；

通過(guò)暴雨預(yù)警與水系統(tǒng)智慧反應(yīng)，及時(shí)了解分路段積水情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)地表徑流量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并快速做出反應(yīng)；通過(guò)集中和分散相結(jié)合的智慧水污染控制與治理，實(shí)現(xiàn)雨水及再生水的循環(huán)利用等等。

此外，建筑智慧化方面，可以通過(guò)公共建筑水耗在線監(jiān)測(cè)，顯示公共建筑水耗、能耗的排名情況。根據(jù)試點(diǎn)城市調(diào)查，建筑單位面積水耗最高和最低相差十倍之多，有的建筑由

于設(shè)計(jì)和運(yùn)維問(wèn)題，水管出現(xiàn)了嚴(yán)重的漏損，這些缺陷都可以

特別關(guān)注The Special Focus

建

設(shè)海綿城市

通過(guò)公共建筑水耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)診斷出來(lái)。將水耗情況在媒體進(jìn)行公開(kāi)排名，有助于建筑管理和產(chǎn)權(quán)單位清楚的認(rèn)識(shí)水耗情況，主管部門可以要求對(duì)水耗最高的建筑進(jìn)行強(qiáng)制性改造，明確控制性指標(biāo)性和針對(duì)性措施，從而推動(dòng)整個(gè)城市的水循環(huán)利用和用水效率得到提升。在這方面，新西蘭和澳大利亞做的非常好，低影響雨水設(shè)計(jì)系統(tǒng)通過(guò)數(shù)字模型和信息化技術(shù)的精細(xì)化管理，能夠把GIS、云計(jì)算這些技術(shù)落實(shí)到位，并將其作為一種手段，使海綿城市智慧起來(lái)。（圖28）

圖28 新西蘭低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智慧的海綿城市是逐步推進(jìn)的。比如，通過(guò)網(wǎng)格化、精細(xì)化設(shè)計(jì)將城市管理涉及的事、部件歸類，系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化等使現(xiàn)場(chǎng)管理反應(yīng)快、準(zhǔn)、好。在此基礎(chǔ)上，再推行城市公共信息平臺(tái)建設(shè)，通過(guò)智慧城管平臺(tái)，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并有預(yù)見(jiàn)性地應(yīng)對(duì)。最后，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)智能傳感系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過(guò)以上這些優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以使我國(guó)城市迅速地、智慧地、彈性地來(lái)應(yīng)對(duì)水問(wèn)題。智慧的海綿城市離不開(kāi)這樣一個(gè)循環(huán)：信息的監(jiān)測(cè)收集→信息的傳輸→準(zhǔn)確地指揮→迅速地執(zhí)行→對(duì)結(jié)果進(jìn)行反饋修正。這樣一種信息的循環(huán)利用模式，可以使海綿城市能夠非常高效和智慧地運(yùn)行。（圖29、30）