Sponge City Construction: Ta itu med urban vattenloggning och förbättra ekologisk hållbarhet

I slutet av mars kommer den södra regionen att välkomna regnperioden, som utgör en utmaning för stadsområden. Därför har svampstäder inkluderats i byggomfattningen i vissa städers statliga arbetsrapporter i år.

Nyligen besökte en journalist från China Business News Chengdus svampstadsexperimentplattform, Huoshui Park, och bevittnade processen med regnvatteninfiltration, återvinning och återanvändning på stadsvägar. Samtidigt betjänar parken även närboende för fritid och underhållning, vilket skapar en bild av harmonisk samexistens mellan människa och natur.

Men byggandet och främjandet av svampstäder uppnås inte över en natt. Xia Linjun, chef och senior ingenjör för det kommunala planerings- och designinstitutet i Sichuan Branch av Panghua Group Co., Ltd., berättade för reportrar att människors förståelse för svampstäder gradvis är på plats och att svampstäder nu övergår från pilotdemonstrationen skede till det snabba byggskedet. Byggandet av svampstäder involverar dock hela stadens vattensystem, och kräver en systematisk layout av det urbana vattenekosystemet.

Regn kommer tyst in i marken. "Marken består av genomsläppliga tegelstenar, grov sand, geotextilier, krossade stenar och naturlig mark. Dräneringsledningar för regnvatten installeras nedan, och regnvatten infiltrerar naturligt och kommer in i PP-lagringstanken under lätt regn, säger en ansvarig för Chengdu Water Park till reportrar. Regnvattnet som kommer in i ackumulatortanken kan återvinnas för att användas vid förgröning, kommunalt övrig användning, landskapsvatten, spolning av offentliga toaletter m.m.

Den ansvarige visade för reportrarna på plats den vattenabsorberande effekten av permeabel mark på "svampstadsexperimentplattformen" i parken. Reportrarna observerade att efter att ha simulerat kraftigt regn i fem minuter fanns det uppenbara pölar på de vanliga golvplattorna, medan de permeabla golvplattorna och gruset förblev fuktigt och hade knappt något stående vatten. Det rapporteras att denna typ av permeabel mark inte bara underlättar medborgarnas resor under regniga dagar, utan också ger möjlighet till regnvattenåtervinning, vilket gör att stadsvägarna får mer "andrum".

Chengdu Huoshui Park byggdes 1998 och ligger längs Fuhefloden i Chengdu och täcker en yta på cirka 26,000 2017 kvadratmeter. Det är världens första urbana ekologiska miljöpark med vatten som tema. År XNUMX, som svar på behoven hos svampstadsbyggande och vattenekologisk civilisation, förbättrade Huoshui Park ytterligare sitt naturliga system för behandling av regnvatten och ekologiska flodbankssystem, och tillsammans med Emeishan växtekologiska samhälle i Huoshui Park, bildade ett stort svampstadssystem med "berg, vatten, skogar, åkrar och sjöar" som en gemensam livsgemenskap.

Förutom den "svampliknande vägen" har Living Water Park också en uppsättning naturliga avloppsreningssystem. Detta system, som består av anaeroba pooler, hydrauliska skulpturer, växtdammsbäddar, fiskdammar och återanvändningsanläggningar för avloppsvatten, löper nedströms från högt till lågt längs terrängen och kan rena 400 ton avloppsvatten till klass III-vatten varje dag. Hela systemet är också en del av parklandskapet. Unga människor i kinesiska Hanfu kan ofta ses ta bilder vid de hydrauliska skulpturerna och fiskdammar. Det rapporteras att systemet aldrig har upplevt operativa problem under de mer än 20 år som gått sedan det först byggdes och har blivit ett forskningsfall för många vetenskapliga forskningsinstitutioner.

Genom att använda dessa anläggningar har Aqua Park blivit en testplattform för Sponge Cities-konstruktion. Vad är Sponge Cities? De "tjugo kraven för ytterligare förtydligande av konstruktionen av svampstäder" (hädanefter kallad "svamp 20") som utfärdades av ministeriet för bostäder och stads- och landsbygdsutveckling i april 2022 ger en förklaring: Byggandet av svampstaden bör skydda och utnyttja stadsnaturen ekologiska utrymmen som berg, floder, våtmarker, jordbruksmark, skogar och gräsmarker genom omfattande åtgärder, och dra nytta av absorptions- och långsamma utsläppseffekter av byggnader, vägar, grönområden och vattensystem på regnvatten för att förbättra stadens förmåga att behålla, infiltrera , och bevara vatten, uppnå naturlig lagring, genomträngning och rening av vatten och främja bildandet av ett ekologiskt, säkert och hållbart stadsvattenkretsloppssystem.

Enligt kraven i "Sponge City 20 Articles" bör byggandet av svampstäder i olika regioner skräddarsys efter lokala förhållanden. Vi bör hålla oss till problemorientering och målorientering, och flexibelt välja en kombination av åtgärder som genomträngning, retention, lagring, rening, utnyttjande och dränering, baserat på faktorer som klimat och geologiska förhållanden, platsförhållanden, planeringsmål och indikatorer, ekonomisk och teknisk genomförbarhet och rimliga offentliga krav. Detta kommer att öka den lokala kapaciteten för regnvattenupptagning, kvarhållning och lagring.

Faktum är att så tidigt som 2015 började Kina den första satsen av svampstadspilotprojekt. Med teknikens framsteg blir kraven för byggandet av svampstäder på olika platser mer och mer standardiserade. I februari i år utfärdade Changchun City "Changchun City Sponge City Construction Management Regulations (Draft for Soliciting Opinions)", som standardiserade planering och byggande, drift och underhåll samt övervakning och förvaltning, och föreslog detaljerade krav som "takgrönning". , bör åtgärder för lagring och utnyttjande av regnvatten vidtas i enlighet med lokala förhållanden för att förbättra regnvattenackumuleringen, retentions- och utnyttjandenivån i byggnader och bostadsområden”.

Guangzhou anger också uttryckligen att i slutet av 2025 kommer mer än 45 % av de bebyggda områdena i staden att uppfylla kraven för svampstadsbyggande.

Området för svampstadsbyggande i Kunming, Kina, har nått mer än 70 kvadratkilometer, och ytterligare 26 kvadratkilometer av svampstad kommer att börja byggas i år.

Wang Jiazhuo, direktör och senioringenjör vid Kinas ekologiska och kommunala instituts akademi för stadsplanering och design, påminner oss om att byggandet av en svampstad är ett systematiskt projekt, och det är nödvändigt att följa systematisk planering. För närvarande främjar Kina kraftfullt den systematiska och omfattande utvecklingen av svampstadsbyggande. Det är avgörande att ha en korrekt förståelse för den systematiska och omfattande utvecklingen av svampstadsbyggande.

Det så kallade heltäckande främjandet avser att prioritera tätortens centrala område och rimligen beakta integriteten i omgivande upptagningsområden. Inom denna ram måste alla nya, renoverade och utökade projekt implementera kraven på svampstadsbyggande. Det så kallade systematiska främjandet innebär att samordna integrationen av blå, gröna och grå anläggningar, överväga hela processen med avrinning av regnvatten från generation till utsläpp till mottagande vattenförekomster, samordna planering, byggande och förvaltning och orientera mot att lösa problemet översvämningar inom skyddsstandarden. Optimeringen av anläggningskombinationer och den rimliga layouten av olika anläggningar bör syfta till den synergistiska optimala prestandan för att undvika att eftersträva lokala mål på bekostnad av övergripande effekter och förhindra problem från ofullständig lösning på grund av fragmenterad konstruktion.

På ämnet att ta itu med vattenförsämring i städer

I "20 svampstäder" nämns att byggandet av svampstäder är en av de viktiga åtgärderna för att lindra vattenavverkning i städer, som effektivt kan hantera kraftiga nederbörd inom returperioden för översvämningskontrolldesign, och få städerna att ha bra " motståndskraft" och "anpassningsförmåga" för att anpassa sig till klimatförändringar och motstå katastrofer med regnstormar. Så, vilken roll har svampstaden spelat för att förhindra och kontrollera stadsvattenavverkning i det aktuella skedet?

Den ansvarige för Chengdu Huoshui Park förklarade att genomsläppliga tegelstenar och krossade stenar kan uppnå effekten av att "inte bli blöta i lätt regn och ingen vattenansamling vid måttligt regn", men i kraftiga och skyfallande regn kommer överskottsregnvatten fortfarande att släppas ut in i det kommunala ledningsnätet. Med andra ord, att bara ha genomsläppliga markytor kan inte helt lösa problemet med stadsvattenavverkning. Wang Jiazhuo uppgav också att byggandet av svampstäder är fördelaktigt för att lindra vattenavverkning i städer, kontrollera kombinerade avloppsföroreningar, minska avrinningsföroreningarna i avledningsområden och lindra problem med vattenbrist, "Men, svampstäder är inte allsmäktige, till exempel, de kan inte lösa problemet med översvämningar i bassängerna, och de kan inte heller se till att det aldrig kommer att bli "stadsöversvämningar", oavsett hur kraftigt regnet är.”

Xia Linjun konstaterade att vattenavverkning i städer är en typisk stadssjukdom, vilket är ett systematiskt problem som inte bara inkluderar förstörelsen av urbana flodsystem som ännu inte har återställts utan också problemet med ofullkomliga urbana dräneringsanläggningar som är ett resultat av storskalig stadsbyggande . Att bygga en svampstad handlar inte bara om genomsläpplig beläggning. En svampstad är ett systemprojekt som inkluderar tre aspekter: för det första att säkerställa ett smidigt flöde av urbana flodsystem och att bygga upp översvämningsförebyggande och säkerhet i städer; För det andra, förbättring av avloppsrör i städerna för att säkerställa säker transport av avrinning av regnvatten i städer till floder. och för det tredje, bygga svampanläggningar vid källan för att lagra, sakta ner och tömma.
Även om vissa städer fortfarande har lokala problem med att "se havet", har våra tätortsområden, områden och frekvenser kontinuerligt minskat och sänkts.

"Svamp 20" påpekade att byggandet av svampstäder borde omvandlas från "slutpunktsstyrning" till "reduktion av källor, processkontroll och systematisk styrning", och från en i första hand ingenjörsåtgärd till en kombination av ekologiska och tekniska åtgärder, för att undvika att bara främja byggandet av svampstäder som ingenjörsprojekt.

Li Junqi, dekanus för School of Environmental and Energy Engineering vid Beijing University of Civil Engineering and Architecture, anser också att för översvämningskontroll i städer, "1 3 1" systemkomponenterna i stadsvattenskyddsområdet översvämningskontroll, minskning av utsläpp från källor, dränering rör och kanaler, eliminering av dräneringsrisker, intelligent tidig varning och nödhantering är oumbärliga. I synnerhet för kraftigt regn och extremt kraftigt regn som överskrider standarden för översvämningskontroll, bör ett smart system för tidig varning och nödhantering upprättas för att reagera. Systemet för översvämningsskydd i städerna är hörnstenen för att säkerställa översvämningssäkerhet i städer, som bör hanteras och förbättras på ett heltäckande sätt ur vattendelarens perspektiv, inklusive de omgivande områdena och floder som rinner genom och uppströms och nedströms staden och dess bifloder.

Men översvämningskontroll är bara ett av de viktiga målen för svampstäder. Li Junqi påpekade att svampstäder också syftar till att kontrollera avrinningsföroreningar, samla in och använda regnvatten och förbättra vattenmiljöns ekologi. För att systematiskt etablera ett modernt urbant regnvattensystem som överensstämmer med konceptet med svampstadskonstruktion, är det nödvändigt att ordentligt integrera svampstadskonceptet i olika områden och processer för stadsutveckling, anta en "svamp"-mentalitet, kombinera svampstadskonstruktion med urban förnyelse, ekologisk restaurering, översvämningskontroll, motståndskraftigt stadsbyggande och koldioxidminskning genom gröngrå regnvattenanläggningar, och ytterligare förbättra den urbana livsmiljön och servicenivån.