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天津生态城:把“海绵”真正融入城市
2021/07/20
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小区绿地上的溢水口。

生态城静湖公园,过去这里曾经是污染严重的营城污水库。

  海绵,柔软的质感,吸水性强,孔状间隙里可以储存并锁住大量的水分,待到有用的时候再释放出来,水资源可以得到高效的利用。

  城市,坚硬的性格,包容性高,大量的人群汇聚到这里安居乐业,这考验着一座城市的治理能力和水平,比如一场倾盆大雨过后就是一道考题。

  今夏入伏以来,本市遇到持续降雨天气,特别是强对流天气时常造访,风雨雷电叠加在一起争抢着出题。每到这个时候,市民便会有些紧张,相关职能部门的工作人员严阵以待,齐齐进入“战备”状态,提防着强降雨会引发城市内涝,给市民生活、出行带来影响。

  将海绵的概念与城市建设融合在一起,就是在给城市赋能。当强降雨来临时,遍布在城市各个角落的块块“海绵”开始进入储水状态;待到旱季时,这些水还可以释放出来,为城市灌溉、为河道补水,会呼吸的城市才能实现水资源的循环、高效利用。

  在中新天津生态城,从2008年创建之初,就引入了“低影响开发”的理念,将海绵城市的建设贯穿到城区的每一座小区、每一处公建、每一个花园、每一条街道。居住在这里的市民发现,“小雨不湿鞋、大雨不积水”已经成为常态。记者在采访中了解到,生态城海绵城市建设的背后有着诸多独具匠心且超前的设计理念,与此同时,从项目取得土地转让协议的那一刻起,“海绵城市”的理念就已根植其中,一项项“黑科技”的海绵设施就建在了居民的家门口。

  伏天暴雨这样处置

  7月11日,今年入伏首日。当天中央气象台、天津市气象台连续发布暴雨预警信息,提醒市民一场暴雨即将来临,同时还会伴有雷电、短时强降水和大风天气。

  正值周末,市民一边包着头伏饺子,一边望向窗外,既期待雨水能够给伏天带来清凉,又担心强降雨会影响到转天上班出行。此刻,在中新天津生态城合作区雨污水合建泵站里,工作人员严阵以待,工作群中不时传来气象部门的最新预报……

  泵站巡检作业队的队长苗举胜当天早早就来到岗位上,等待着开泵指令。11时许,开泵指令下达,泵站里6台雨水泵中的2台正式启动,其余4台检修完毕的泵机也已处于待命状态,将根据雨量适时启动。苗举胜告诉记者:“自从我到这里工作,几年来还没有见过6台泵机同时启动的场景。”大雨还未到来,启动泵机要做什么?苗举胜告诉记者:“我们要将生态城的雨水管道清空,将这部分城市灌溉用水排入蓟运河中,留出大量的空间等待即将到来的大雨。”

  苗举胜所在的泵站位于蓟运河故道与中生大道的交口处,其中雨水收水范围覆盖周边3.5平方公里,是生态城海绵城市链条上的一个重要节点,泵站下方是一座10米深的雨水集水池,最多可储存370立方米雨水。当强降雨到来时,根据统一指令,泵站启动,雨水通过专用管道开始收集,进入泵站的集水池中,泵站再根据实际情况向指定河道排放雨水。

  这座雨水泵站恰似海绵城市里那位“操控”海绵的人,先把海绵挤干,等待着雨水的到来,适时调整海绵的储水量,储水量每达到一个程度,就会有进一步规范的操作流程。

  7月13日傍晚,又是一场降雨来袭,24小时降雨量45.4毫米,接近暴雨级别。降雨时,刚好是市民下班时间,豆大的雨滴落在路面上,加之风力加大,形成了雨雾般的场景,但是在中新天津生态城,几乎看不到成片的积水,这就是海绵城市的功能在释放,细心观察会发现虽然大雨不停歇地下,但路边的雨水井释放出巨大的“吸引力”。此时,苗举胜和同事们已开启了3台水泵,在3台大功率水泵的作用下,雨水到了地面就流进了管道,被及时抽走了。

  泵站是海绵城市中的一个重要节点,它位于中端,连接着上下游。海绵城市如何发挥出最大的功能?仅靠中端泵站是不够的,只有从建设之初就引入海绵城市的理念,并将这个理念从一而终地贯彻,才能让这个链条上的每一个节点都不出现问题,生态城就是这么做的。

  因地制宜探索雨水回收

  中新天津生态城海绵城市建设工作人员陈玉荣正在接听建设单位的咨询来电,短短一通电话能透露出诸多要点。首先,她在做自我介绍时这样说:“您好,这里是‘海绵办’。”为海绵城市建设专门成立领导小组和办公室,从管理制度上做到强化。接下来,陈玉荣在电话中说:“您申报的图纸现在正在送审,到了施工和验收阶段,我们也会有专员全程为您提供服务,这点请您放心。”从这句话中可以听出,生态城建立了从总规、控规到集项目设计、施工、验收于一体的海绵城市管理流程,并且已经形成了具备地方特色的海绵城市评价标准,引入了第三方技术咨询体系。同时,搭建了集项目管理、监测检测、效果评估等功能于一体的平台。

  中新天津生态城建设局副局长孙毓培告诉记者:“2008年,中新天津生态城建设之初就以绿色、低碳、环保、宜居为理念,充分借鉴了新加坡先进的水资源管理经验,不断探索具有中国特色的海绵城市实践路径,至今13年里确保一张蓝图绘到底。”

  2008年时,中新天津生态城所在区域到底是怎样一幅场景?孙毓培说了3个“三分之一”:“当时这里三分之一是废弃盐田,三分之一是污染水面,三分之一是盐碱荒地,土壤盐渍化程度非常高。”从孙毓培的话语中,我们能够感受到当时环境的恶劣,特别是位于区域中部的营城污水库,是一片污染严重的不毛之地,由此也引发了水资源严重匮乏和生态本底恶劣两大“拦路虎”。

  与之相伴的还有先天劣势,生态城片区本身就是滨海少雨区,为了保证区域内的水面效果,就要进行补水,那么,水从何来呢?

  雨水收集领域流传着这样一句话:所有的水都是雨水。仔细想想,不无道理,无论是地下储水层的水,还是河里、井里的水,最初都是从天上掉下来的,在中新天津生态城将雨水有效利用才是最佳方案。那时,海绵城市的理念尚未成型,天津人却已展开了有益的探索。

  中新天津生态城是中国、新加坡两国政府战略性合作项目。生态城市的建设显示了中新两国政府应对全球气候变化、加强环境保护、节约资源和能源的决心,为资源节约型、环境友好型社会的建设提供积极的探讨和典型示范。地处马来半岛南端的新加坡,由于地形和气候条件的原因,它是缺乏淡水资源的国家,但同时也是雨水利用的模范生。两地在水资源使用方面有很多相似之处,新方成熟的理念值得借鉴。在生态城进行“低影响开发”实践,不仅可以增加地下水的补给量,涵养水源,节约用水,缓解缺水局面,还可以减少区域内的降雨外排流量,缓解市政排水压力,提高城市的防洪能力。

  “我们在规划之初,明确提出了加强中水回用,雨水收集,海水淡化,实施分质供水的原则。”孙毓培介绍说,“当时我们确立的目标是非传统水源利用率要达到50%的目标。”

  海绵理念融入每幢建筑

  2013年12月,中央城镇化工作会议明确提出:提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多地利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市,从此海绵城市的建设被提上了日程。海绵城市也是推动绿色建筑建设、低碳城市发展、智慧城市形成的创新表现,是现代绿色新技术与社会、环境、人文等多种因素下的有机结合。

  2016年4月,天津市获批国家第二批海绵城市建设试点,中新天津生态城是两个试点片区之一。该试点片区的面积22.8平方公里,试点项目68个,从此生态城将海绵城市建设的理念从试点片区拓展到全行政区域,持续深入地推进海绵城市建设,从“试点片区”向“全域示范”迈进。

  前文我们说,中新天津生态城所在的地区是滨海少雨区,水资源严重不足是现实,年蒸发量远远大于年降雨量。你想:这里曾经是一块块盐田,一直是蒸发法制取盐的场地。根据多年监测数据显示,该区域年平均降雨量只有约600毫米,多集中在7、8月份。那么雨水收集设施该如何建设才能高效地减轻运营负担呢?

  单独设置雨水收集利用设施,显然不够科学,一年之中大部分时间设施都处于闲置状态,运营成本便会陡增。生态城于是想到了一条捷径,集中雨水收集利用设施主要设置于公建项目,设施容积根据降雨量和使用需求综合确定,同时在住宅项目则鼓励设置小型、简易且易于养管的雨水罐等设施,为居民利用雨水提供便利。

  孙毓培给记者举了个例子:“比如一座大厦,从拿到土地出让协议时,就必须拿出‘海绵’建设方案。在项目方案中,必须加入海绵专项图审,实施过程监管,建成验收全流程管理。当大厦建成投入后,它的海绵设施可以同步投入使用。雨季到来,储存雨水;旱季到来,这部分雨水就可以用于日常灌溉、路面喷洒清洗等工作中。”

  还是以这座大厦为例,他们的储水设施采用U型管设计,小规模降水后便于储存、沉淀,沉淀下来的淤泥可以做到及时清理,避免向主管网排放。当雨量过大时,自身的储水设施饱和后,便会将洁净的雨水排入公建管网。旱季到来,自身的储水不能满足日常使用时,再通过市政管网的中水系统取水。

  这一番相互调剂后,一来,项目的储水设施分担了城区内的排水压力,二来,自身储存的雨水可以满足日常景观绿化用水,克服了地下水含盐量高的难题,还节约了大量的经费。

  孙毓培向记者出示了这样一组数据,将所有雨水收集后,经过绿地净化全部进入景观水体用于景观补水,年均近300万吨。按自来水5元一吨计算,可节约1500万元,产生了巨大的经济效益。

  海绵福利尽情释放

  位于中新天津生态城南部片区的美嘉园社区,占地面积6.7公顷,这是一座标准化的海绵社区。记者在这里采访时,看到了很多其他社区不曾见过的“黑科技”。独具匠心的设计,加上精心的养护,通过海绵设施与景观环境的充分融合,实现了区内小雨无径流、大雨不积水,提升了景观品质与居民体验。

  首先映入记者眼帘的是下沉绿地,绿地略低于步道,以下沉绿地或雨水花园为核心,周边地形起伏环绕,设计岛式地形。当降雨天气来临时,一部分雨水通过自然下渗满足绿地的补水;在绿地的不同点位,还设有溢流口,这些溢流口像是一朵朵含苞待放的花蕾,盖子呈凸起状,当雨水积累到一定程度,便会流向溢流口进入市政管网;溢流口周边铺设一些鹅卵石,有效阻挡住泥沙,内部加设了截污挂篮,可以将树叶等杂物隔离开,避免它们对雨水管网造成污染。

  亮点还远不止这些,陈玉荣带领记者一边走一边介绍,她指着停车位介绍:“你看停车位都采用可渗透植草砖地面,雨水透过这一个个网格就渗透下去了。”再看那边,儿童活动区采用透水塑胶地面,小区内可渗透地面下全面铺设排盐系统。再看从楼顶引到地面的排水管,建筑落水口处采用雨水簸箕,小簸箕就是个小水池,既可去污也可消能,避免雨水直接冲击对草坪带来伤害。雨水经过簸箕后缓缓流入草坪中,这种补充是“温补”。

  第一社区公园,是生态城居民重要的休闲活动空间,占地面积约1.5公顷。公园内90%的道路采用透水铺装的建设形式,即使是在雨天,也不易出现积水问题,方便居民出行。

  在公园西侧中心区域,建设了一处面积较大的中心绿地,一方面可起到滞蓄和截污的作用,另一方面可作为居民日常休闲娱乐和举办活动的开敞空间。人行道路的两侧设置卵石排水沟,道路雨水汇入沟内,经卵石截污净化后,下渗至下层的雨水管道,再通过管道流入末端雨水调蓄池。雨水调蓄池对社区公园和社区中心的雨水进行收集,并经净化处理后为公园中心水景补水,实现非常规水资源的有效利用。

  无论在社区还是在公园,“融合”二字都体现得淋漓尽致,所有的海绵设施并不突兀,给人的第一感觉是它就应该是设计方案中的一部分。

  “小雨不湿鞋、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”,这是建设海绵城市时向市民许下的“海绵福利”。中新天津生态城一直积极落实海绵城市建设要求,通过不断的实践探索,逐渐形成了具有地方特色的海绵城市建设模式,将其真正融入城市。这座可呼吸的生态城,走出一条具有中国特色的城市发展道路,提供了一整套可复制、能推广的经验。

  本版照片  本报记者  伊健摄

 

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稿源:今晚报  编辑:张丽
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