海绵城市

2014年10月
住建部在总结国内外经验的基础上，出台了《海绵城市建设技术指南》
2015年4月2日
财政部、住房城乡建设部、水利部选择16个城市今年开展了试点。包括迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、
厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区。
2015年9月29日
国务院常务会议提出，加快海绵城市建设，推进新型城镇化。
海绵城市解读
03
海绵城市 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。
市防涝能力，扩大公共产品有效投资，提高新型
城镇化质量。
部署加快雨水蓄排顺畅合理利用的海绵城市建设
有效推进新型城镇化
1
海绵城市建设要与棚户区、危房改造和老旧小区更新相结合，加强排水、 调蓄等设施建设，努力消除因给排水设施不足而一雨就涝、污水横流的“顽 疾”，加快解决城市内涝、雨水收集利用和黑臭水体治理等问题。
c
传统排水 造价
$868,803 $2,360,385 $27,600 $52,800 $4,620,600 $324,400 $1,654,021 $12,510 $1,004,848 $2,456,843
生态排水 造价
$651,548 $1,598,989 $5,600 $12,800 $3,942,100 $260,700 $1,149,552 $9,099 $599,536 $1,671,461
哥本哈根雨水汇 集街道——宽街
海绵城市内涵
A
减少地面排水与外排径流， 降低区域的防洪和排水压力
B
实现本区域内的水资源持续 利用
C
缓解本区域内防洪和水资源 短缺的问题
C
促进生态环境效益、经济效 益和社会效益的协调统一
1.本质：城镇化与环境资源的协调发展
• 改造自然 • 利用土地为主 传统城市 • 改变原有生态 • 粗放式建设 • 地表径流量大 增 海绵城市
主要包含：生态植草沟、 下凹式绿地、雨水花园、 绿色屋顶、地下蓄渗、 透水路面。
· 20世纪80年代：美国乔治王子郡 （Prince Gorge County） 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。 ·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。
海绵城市：
年径流总量（多年平均）
<40% 排放
下渗减排 透水铺装、下沉式绿地 、生物滞留设施等
集蓄利用
蓄水池、雨水罐、湿 塘、雨水湿地等
4.开发前后的水文特征基本不变
径流总量不变：渗透、存储等 峰值流量不变：渗透、调节等 源头削减、过程控制、末端措施
峰现时间不变：滞留、调蓄等 径流量
渗—强化城市渗水能力
低影响开发
传统开发
工 滞—强化城市雨水滞留能力 程 技 蓄—增强城市蓄水能力 术 措 净—净化城市水资源 施
用—污水循环再利用
排—增强城市排水能力
开发前 （自然状态）
低影响开发水文原理图
时间
海绵城市的国际语境
美国低能影响开发理念（LowImpactDevelopment）
LID是20世纪90年代末发展起的暴雨管理和面源污染处理技术，旨在通过分散的、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。
海绵城市
目录
01
背景与现状
02
国家政策
03
海绵城市解读
04
基于海绵城市 理论的城市规 划方法的探讨
05
海绵试点城市
背景与现状
01
背景与现状问题——水多
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。
2015年10月9日
国务院新闻办举行国务院政策例行吹风会，计划3年内投资865亿元，建设面积450多平方公里，在此基 础上推出一批可复制、可推广的经验和模式。
国务院总理李克强2015年9月29日主持召开 国务院常务会议，会议指出，按照生态文明建设 要求，建设雨水自然积存、渗透、净化的海绵城 市，可以修复城市水生态、涵养水资源，增强城
国务院常务会议部署推进海绵城市建设，提出了5方面要求：
——提出总体要求。通过海绵城市建设，将70%的降雨就地消纳和利用，到2020年， 城市建成区20%以上的面积要达到海绵城市目标要求；到2030年，城市建成区80%以上 的面积要达到目标要求。 ——加强规划引领。提出将雨水径流总量控制率作为城市规划刚性控制指标，建立区 域雨水排放管理制度，并在规划许可等环节严格把关。
国家政策
02
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……
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
2013年12月
“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’。”
• 顺应自然 • 人与自然和谐 • 保护原有生态 • 低影响开发 • 地表径流量不 变
2.目标：让城市“弹性适应”环境变化与自然灾害
保护原有水生态系统
最大限度保护原有河湖水系、生态体系 维持城市开发前的自然水文特征
恢复被破坏水生态
对传统粗放建设破坏的生态给予恢复 保持一定比例的城市生态空间 推广河长制、治理水污染
减少
$217,255 $761,396 $22,000 $40,000 $678,500 $63,700 $504,469 $3,411 $405,312 $785,382
减少 百分比
25% 32% 80% 76% 15% 20% 30% 27% 40% 32%
Prairie Glen Somerset
澳大利亚水敏感城市设计（WSUD：Water
Urban Design)
Sensitive
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。
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
LID改造前
LID改造后
西雅图 LID 都市 自然排水系统 改造样板街区 SEA Street
· 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。
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：
项目名称
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2nd Avenue SEA Street Auburn Hills Bellingham City Hall Bellingham Donovan Par Gap Creek Garden Valley Laurel Springs Mill Creek
·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。
英国可持续排水系统（Sustainable Drainage Systems, 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。
英国布里斯托尔 海滨公共景观空间
低影响开发
合理控制开发强度，减少对城市原有水生态环境的破坏 留足生态用地，增加水域面积，促进雨水积存净化
通过减少径流量，减轻暴雨对城市运行的影响
3.转变排水防涝思路
降雨 蒸发（腾）
传统模式： “快排”
年径流总量（多年平均）
>80% 排放
下渗 降雨 蒸发（腾）
“渗、滞、蓄、 净、用、排
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。
背景与现状问题——水脏
背景与现状问题——快速但不健康的城镇化
背景与现状问题——快速但不健康的城镇化
在总体规划层面
·首先做好在规划前期对各种相关资料的收集整理分析，结合现状调研，开展对城市各要素的专题研究。 如对城市水环境、生态保护、产业发展等的专题研究；区域生态环境、经济社会发展等的专题研究；生态城市、 智慧城市等的专题研究。 ·在开展专题研究的基础上对城市水资源承载力进行评估，依据自然现状条件，确定城市的发展目标和方向， 明确城市在区域发展中的主要职能和性质，确定城市规划范围等。依据对城市的定位，确定城市低影响开发设 施原则、策略和要求，明确城市雨水总体控制目标等。通过城市道路、绿地、水系、竖向等相关专项规划的协 调，落实海绵城市建设要求，划定城市蓝线、绿线，确定海绵城市建设区域，指导低影响开发设施的空间布局、 控制目标的制定等。 ·确定城市用地布局和规划结构等，以水系或绿道为构架组织城市的空间结构和功能分区，明确城市的用地性 质和重大设施的布局，同时对海绵城市的规划管控、建设时序等做出要求。城市的总体规划还应统筹流域综合 开发和治理，处理好城市小排水系统和河流大排水系统、城市点源污染和流域面源污染的关系，确保城市水安 全，从根本上解决城市上下游洪涝、污染问题。尊重自然规律，修复城市原有湿地、河流、绿地等生态系统， 渗、滞、蓄、排结合，进而实现城市的生态排水。
——统筹有序建设。明确了通过工程措施和生态措施推进海绵城市建设的重点任务， 要求在城市新区建设中全面推进，老城区结合棚户区和危房改造、老旧小区更新等，以 解决城市内涝、雨水收集利用、黑臭水体治理为突破口，整体推进。
——完善支持政策。创新建设运营机制，大力推动政府与社会资本合作。中央财政积 极引导，地方政府也要加大支持力度。鼓励银行业金融机构加大信贷支持。将海绵城市 建设项目列入专项建设基金支持范围。支持企业发行债券等用于海绵城市建设。 ——抓好组织实施。明确了城市人民政府、各有关部门在海绵城市建设工作中的职责。
背景与现状问题——快速但不健康的城镇化
背景与现状问题——快速但不健康的城镇化
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。
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）
2
从2015年起在城市新区、各类园区、成片开发区全面推进海绵城市建设， 在基础设施规划、施工、竣工等环节都要突出相关要求。增强建筑小区、公 园绿地、道路绿化带等的雨水消纳功能，在非机动车道、人行道等扩大使用 透水铺装，并和地下管廊建设结合起来。
3
总结推广试点经验，采取PPP、政府采购、财政补贴等方式，创新商业 模式，吸引社会资本参与项目建设运营。
基于海绵城市理念的城市规划方法探讨
04
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
城市规划存在的问题 海绵城市建设是一项复杂的系统工程，涉及城市建设的各个方面。现有城市规划体系对海绵城市建设内容的支撑 作用体现不足。表现在：定量分析不足、用地规划和各种专项规划的脱节，城市竖向规划不够重视等。 基于以上分析，将海绵城市建设内容和要求有效落实到城市规划设计中，是有效解决城市水环境问题的关键。
·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。Байду номын сангаас·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Richard Ashley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