獨家 | 暴雨,你來或不來,海綿城市就在那里

來源于:中國投資咨詢 冷玥 日期:2017-05-12

昨夜,上海中心氣象臺發布雷電黃色預警、大風藍色預警信號,并預計會造成上海大部發生雷電活動和強降雨。然而,深夜的暴雨并沒有如期而至,但就算大雨讓世界顛倒,海綿城市能給你擁抱。

 

一、“海綿城市”的背景及定義

歷史背景

中國大部分城市排水設計標準過低,“據住房和城鄉建設部2010年對國內351個城市排澇能力的專項調研顯示,2008年—2010年間,有62%的城市發生過不同程度的內澇,其中內澇災害超過3次以上的城市有137個”,內澇造成的直接經濟損失高達百億元。

2013年12月習近平主席在中央城鎮化工作會議上的講話提到 “城市規劃建設的每個細節都要考慮對自然的影響,……在提升城市排水系統時要優先考慮……更多利用自然力量排水,建設……‘海綿城市’”,因此,為貫徹中央城鎮化工作會議的精神,落實《國務院辦公廳關于做好城市排水防澇設施建設工作的通知》(國辦發[2013]23號)的要求,依據《城市排水工程規劃規范》、《室外排水設計規范》、《綠色建筑評價標準》等國家規范標準,住房和城鄉建設部(下簡稱“住建部”)在2014年10月下發了《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建(試行)》(下簡稱“《指南》”),旨在推廣和應用低影響開發建設模式,加大城市徑流雨水源頭減排的剛性約束,為建設海綿城市提供重要保障。

 

名詞解釋

海綿城市:通過合理規劃建設使城市水循環系統“在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的‘彈性’,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水‘釋放’并加以利用”。

低影響開發:也稱為“低影響設計”或“低影響城市設計和開發”,核心是“在場地開發過程中采用源頭、分散式措施維持場地開發前的水文特征”,其中,水文特征包括水位、徑流量大小及季節變化、汛期及長短等。

徑流量:指在某一時間段內通過某一斷面的水量,當降水強度超過土壤入滲率時,地表產生徑流,全年地表徑流的總水量,稱為“年徑流總量”。

重現期:可能出現一次暴雨強度大于或等于特定值的平均間隔時間,簡單可以理解為“頻率”,但需注意的是重現期不是必然事件,如“三年一遇”不代表三年必然出現一次。

 

二、“海綿城市”的建設目標

《指南》中提出“規劃控制目標一般包括徑流總量控制、徑流峰值控制、徑流污染控制……”

徑流總量控制:根據地域、水文、氣候特征不同,將全國分為五個區域,各區域徑流總量控制率最高限值和最低限值分別為:Ⅰ區85%-90%,Ⅱ區80%-85%,Ⅲ區75%-85%,Ⅳ70%-85%,Ⅴ區60%-85%。

徑流峰值控制:《指南》建議可參照《室外排水設計規范》(GB50014)相關標準執行;其中,超大城市和特大城市中心城區雨水重現期為3-5年,大城市中心城區雨水重現期為2-5年,中等城市和小城市及非中心城區雨水重現期為2-3年。

徑流污染物控制:主要通過徑流總量控制和徑流雨水中的平均污染物濃度及低影響開發設施的污染物去除率來實現,可參考污染物有懸浮物(SS)、化學需氧量(COD)、總氮(TN)、總磷(TP)等,《指南》中提到低影響開發雨水系統的年SS總量去除率可達40%-60%。

 

三、“海綿城市”的設計理念

低影響開發(LID)是20世紀90年代美國提出的一種源頭控制的雨洪管理方式,核心在于降低開發活動對場地水文特征的影響。

可持續城市排水系統(SUDS)是英國提出的一種新型的排水理念,旨在從源頭控制徑流和潛在的污染源,維持良性水循環。

 

水敏性城市設計(WSUD)是澳大利亞提出的一種通過城市規劃設計減少對自然水循環的負面影響,更加注重水資源的可持續性、適應能力和環境保護。

低影響城市開發與設計(LIUDD)是在低影響開發(LID)基礎上結合水敏性城市設計(WSUD))和新西蘭城市特點提出的一種新型城市設計理念,更強調本地植物群落在城市低影響設計中的應用。

“海綿城市”則是我國在結合國外先進經驗,綜合以上四種設計理念,通過“對城市原有生態系統的保護”、“生態恢復和修復”以及“低影響開發”三種建設途徑來實現城鎮化和環境資源協調發展的新模式。

 

經典案例:

以上海世博城市最佳實踐區為例,最佳實踐區位于世博園區浦西段,占地16.86公頃,包括北區和南區兩個片區,通過雨水收集及回用系統、透水磚鋪裝、綠色屋頂、雨水花園、滲透塘、滲透井等措施,根據LEED-ND(國際性綠色建筑認證系統)鉑金認證體系考核要求,3天內完成園區90%的雨水收集利用,年徑流總量控制率達90%,有效減少了雨水徑流及其產生的水環境污染。

 

四、“海綿城市”的優勢

目前我國99%以上的城市都是“快排”模式,雨水落到硬化地面通過管網集中快排,強降雨地區管網排澇能力不足,缺水地區導致雨水白白流失。與傳統“快排”模式相比,“海綿城市”通過低影響開發設施對滲透地表的雨水進行吸納、蓄存、凈化,等到需要時再排放和利用,有效減輕了排水管網的壓力,減少了新增排水管網的工程量,強化了城市水循環系統,緩解了城市缺水問題。

 

五、“海綿城市”PPP項目的現狀

2015年財政部、住房城鄉建設部、水利部組織了海綿城市建設試點城市評審工作,其中:遷安、白城、鎮江、嘉興、池州、廈門、萍鄉、濟南、鶴壁、武漢、常德、南寧、重慶、遂寧、貴安新區和西咸新區排名在前16位的城市納入了2015年海綿城市建設試點范圍。

經統計全國海綿城市PPP項目的中標結果發現:

合理利潤率大致在5.5%-7%之間;回報方式多為政府付費或使用者付費加可行性缺口補助的模式;社會投資人既有大型國企也有上市公司,且多以聯合體形式參與,其中,深圳華控賽格股份有限公司(000068)以遷安市、遂寧市、玉溪市三個海綿城市建設PPP項目為人所知;江蘇中南建筑產業集團有限責任公司(000961)中標了三亞市海綿城市建設PPP項目;濟南城建集團有限公司成為了試點范圍內“濟南市”海綿城市PPP項目的成交社會資本方;中國鐵路通信信號股份有限公司(與中國中鐵股份有限公司和中國鐵建股份有限公司并稱為中國鐵路建設業三大央企)與鶴壁市簽訂了海綿城市PPP項目合作協議。

截至2017年2月28日,已錄入財政部PPP項目庫的海綿城市項目有65個,合計投資額10,582,179萬元。據統計,處在項目識別階段的有36個,準備階段的有9個,采購階段的有11個,執行階段的有9個。涉及省份有20個,其中山東省以17個項目排在首位,其次是湖南?。?個),安徽省和內蒙古自治區則以5個項目并列第三。具體統計結果如下:

河南4個,內蒙古5個,遼寧2個,吉林1個,江蘇1個,浙江2個,安徽5個,福建1個,江西4個,山東17個,河南1個,湖北3個,湖南7個,海南1個,四川3個,貴州1個,云南3個,陜西2個,甘肅1個,寧夏1個。

 

參考:

《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建(試行)》

《2008—2010年,我國351個城市62%發生過內澇》(人民日報 王煒 陳仁澤 劉毅 魏薇)

《室外排水設計規范》(GB50014-2006)

《基于低影響開發的雨洪管理模式思考》(江蘇省城市低碳生態建設工程技術研究中心 江蘇省城鎮化和城鄉規劃研究中心 何常清)

“海綿城市、雨水花園和LID是同一個概念嗎?”(知乎)

“有人研究過海綿城市嗎?”(知乎)

《海綿城市,把雨水留住用好(政策解讀)》(人民日報 陸婭楠)

《2015年海綿城市建設試點城市名單公示》(中華人民共和國財政部)

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