来源 : 大自然保护协会TNC
“海绵小学”当然不是海绵做的小学,而是指进行了海绵基础设施改造的小学哦!我们今天要讲的“海绵小学”改造记的主角儿就是深圳罗湖区的百仕达小学。
百仕达小学 摄影:©TNC(陈浩淼)
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。
深圳入选全国第二批海绵城市试点城市之后,百仕达小学积极响应政府号召,自主进行海绵设施改造,2017年的暑假,校方携手大自然保护协会(TNC)在百仕达小学的校园里,进行了海绵设施改造项目第一期的改造工作!
改造施工图 摄影:©TNC(陈浩淼)
改造工作完成后的短短10天内,深圳就遭遇了三场台风。但得益于这次改造,以往一下暴雨操场看海、校门口水流如瀑布现象都没有再发生!“海绵小学”的表现效果棒棒哒!
是哪些“海绵体”在对抗暴雨中立下了汗马功劳呢?
经过调研和设计,百仕达小学的海绵改造采用了多项低影响开发设施,同时也结合学校教学进行了趣味性的设计。改造分为两期,第一期建造的海绵体包括:透水混凝土(足球场及树池周边)、透水砖、环保式截水口、蓄水桶、生态树池。第二期还会建设雨水花园、绿色屋顶等绿色基础设施。不仅如此,后期校园还会进行雨水口水质和水量的监测,并结合腾讯微建筑模型监测海绵设施的实际效果。
改造项目示意图
我们先来看看已经改造完成,在抵抗台风暴雨中立下汗马功劳的校门口陶瓷透水装、操场透水混凝土,还有能够净化雨水的环保式截水口吧!
妈妈再也不用担心我过海啦
首先来看看校门口进行的海绵设施改造。设计师在这里采用了陶瓷透水砖,透水砖下是无砂混凝土。陶瓷透水砖的孔隙多,降落在上面的雨水能够很快地下渗,够有效缓解雨天的内涝积水。
陶瓷透水砖 摄影:©TNC(陈浩淼)
相比之下,普通瓷砖的表现就逊色多了。普通草砖不透水,一下雨水就积在了地表,如果不能及时排走,就会出现内涝。此外,陶瓷透水砖还有一些加分项,比如优秀的蓄水能力,它能够削减峰值流量,还可以进行雨水净化。
陶瓷透水砖铺设现场 摄影:©TNC(陈浩淼)
改造完成后的地面 摄影:©TNC(陈浩淼)
有“内涵”的操场
改造后的操场外观看上去和普通操场没有什么区别,但这个“海绵”操场下其实铺设了厚厚的透水混凝土,成为了能吸水、滞水的有内涵的“海绵”操场。大雨来袭之后,雨水可以渗透入地下,补充地下水、涵养水源。阳光强烈时,储存的水分可以蒸发出来,降低地表温度!
操场改造图 摄影:©TNC(陈浩淼)
其实透水砖及透水混凝土都属于透水铺装,主要原理都是通过有孔隙的材料将路面变成可以自行吸收雨水的透水路面。透水铺装还包括透水沥青混凝土铺装,嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装等。
能净水的雨水口
海绵设施不仅要能吸水、滞水、蓄水,还可以净水。雨水冲刷地表会将垃圾等污染物带入下水道,造成面源污染。有了截污式环保雨水口,就能在控制面源污染,净化排入市政管道的雨水。在雨量不超过30毫米/小时的情况下,全部雨水都可以在过滤后排放进下水道。雨量大的时候,也不会影响雨水的正常排放。
截污式环保雨水口 图片来源网络
未来,百仕达小学还会建造能够收集净化雨水来浇灌树木的生态树池,和能收集屋顶的雨水,进行二次利用的蓄水桶,能够通过植物、土壤和微生物蓄滞和净化雨水的雨水花园等(想了解更多雨水花园的知识,点击雨水花园2.0)。
生态树池、蓄水桶示意图
“海绵宝宝”养成记
在深圳百仕达小学海绵设施改造中的最大亮点当属海绵设施改造与教育相结合。在改造工程开始之前,为了让孩子们明白海绵城市、海绵设施的作用,了解自然在我们生活中的重要性,大自然保护协会的工作人员专门设计了《海绵宝宝造城记》的自然教育课程。
孩子们正在自己制作雨水花园模型 摄影:©TNC(陈浩淼)
孩子们通过专家授课、互动游戏、科学实验、设计图绘画以及模型建设来学习海绵城市的相关知识。通过课堂知识以及自己的研究,孩子们还共同设计创建了雨水花园、绿色屋顶和蓄水模型,做了一回小小工程师。未来,他们也会参与到学校的蓄水桶、生态树池、雨水花园等海绵设施的建设中去。
孩子们正在制作蓄水桶模型 摄影:©TNC(陈浩淼)
有海绵设施和“海绵宝宝”的学校,
才是真的海绵学校!
来源 : 大自然保护协会TNC
▲© Kevin Arnold
“雨神”一驾到,城市就内涝?如果你居住的城市出现了这样的情况,那它很可能需要改变一下,变身成为“海绵城市”了! 什么是海绵城市?为什么我们要建海绵城市?怎么才能建成海绵城市,消除内涝这个大中城市的痼疾?别着急,几分钟让你了解“海绵城市”!
《三分钟!手把手教你用“海绵”建造一座城市》
海绵城市其实是一种形象的比喻,就是希望城市能够变成海绵,能更好地适应环境变化和应对自然灾害等。我们现在所说的海绵城市其实大多是指城市雨洪管理,目的是要让水在城市的迁移、转化和转换等活动中更加“自然”。下雨时有城市的“海绵体”能够有效地吸水、蓄水、渗水、净水,缺水的时候又可以将蓄存的水“释放”并加以利用。一个出色的海绵城市是可以“吐纳自如”的,这样的城市“小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”!
摄影:©TNC(Devan King)
先来看一组数字:
中国62%的城市发生过内涝。[1]
2000年以来,中国平均每年发生200多起不同程度的城市内涝灾害。[2]
2014年5月23日暴雨洪水灾害造成广州市4个区(县)30个镇(街)受灾,直接经济损失超过7亿元。[3]
有调查显示,城市地区70%以上的降雨形成径流被排放。2012年北京主城区雨水径流污染比例高到42%-51%。
摄影:Marty Bahamonde/FEMA
海绵城市的建设目标涵盖雨水径流总量和污染物控制、雨水资源利用、峰值流量控制等多个分目标。由于城市内涝带来的直观感受比较强烈,让我们常常忽视海绵城市建设减缓雨水污染这一重要的功能。雨水本身并不太脏,但当它落到各种各样不透水的屋面,地面,广场,道路,就会携带大量的污染物,并冲刷到下水管道中,形成大量污染。城市径流带来的污染现已被公认为是很多黑臭河久治不愈的主要原因。
下水管道 摄影:©TNC(陈浩淼)
城市内涝灾害频发、雨水资源流失、径流污染增加,严重影响了人们生活和城市有序运行。面对这一系列问题,海绵城市的理念和建设模式应运而生,那么海绵城市要怎么建设呢?
海绵城市建设,一方面要保护城市原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等生态敏感区,发挥其海绵功能;另一方面也要结合绿色建筑、低影响开发以及绿色基础设施建设。利用天然植被、土壤、微生物等净化水质,最大限度地减少城市开发建设行为对原有生态环境造成的破坏,并逐步恢复被破坏的城市生态。
城市雨水花园设施 摄影:©TNC(陈浩淼)
海绵城市不仅能够减少城市内涝,涵养水源、净化水质,还能调解城市小气候、减少热岛效应!绿色基础设施一方面能够帮助保留城市生态空间,恢复生态多样性,另一方面还能营造优美的景观环境,城市居民休闲娱乐也有了去处![4]
华盛顿停车场雨洪设施示意图(Anacostia River Project)
摄影:©TNC(单良)
不仅如此,从国际经验来看,建设海绵设施等低影响开发措施,能有效从源头控制雨水径流污染,并节省大量的基础建设经费。
华盛顿停车场雨洪设施 (Anacostia River Project)
摄影:©TNC(单良)
2016年,中国批准了30个试点海绵城市,中央提供财政支持。在政府的支持下,越来越多的企业和机构也加入进来共同建设海绵城市!例如,去年12月,大自然保护协会(TNC)与深圳市政府签订合作协议,希望能够共同发挥各自优势,整合国内外优秀的专家资源、企业资源等为深圳海绵城市建设提供创新的政策建议与示范。马化腾在今年的全国两会上所提出的7条建议中,就有1条推进海绵城市建设的建议。而腾讯亦将利用其技术优势加入到这个项目中来,尝试在深圳搭建海绵城市大数据平台,帮助政府决策,并以腾讯大厦为例做好绿色建筑实地示范项目。
绿色屋顶 摄影:Karine Aigner
海绵城市的建设任重而道远,我们相信在多方的努力下,不久的将来,众多的城市会像“海绵”一样很有“弹性”,诸多城市设施会在下雨时吸水、蓄水、渗水、净水;当需要时把蓄存的水“释放”并加以再利用造福人类。
参考资料
[1]http://news.cntv.cn/china/20120724/102076.shtml
[2] http://news.xinhuanet.com/politics/2016-08/04/c_129203176.htm
[3] 广州城市内涝原因分析与对策研究,万榆 黄岳文 彭晓春,《广东水利水电》 ,2016年03期。
[4] 中国海绵城市建设:整体思路与政策建议,谢映霞。
来源 : 大自然保护协会TNC
今年雨先生Mr.Rain有没有经过你的城市?
他有时会恰当地出现,制造的浪漫气氛;
他有时也会及时地出现,滋养万物;
他可以俏皮地出现,让没做好准备的你猝不及防。
但,你有没有想过他的一生是什么样?
滴答、滴答,簌簌,簌簌……
其实Mr. Rain也会难过!
《躲了一辈子雨,原来,雨真的会难过》
生活在城市里,天一下雨,大家就愁。
路面积水,又湿又脏,让我们想要躲着雨先生,
但是你知道吗,其实雨先生也不开心。
因为我们城市大量不透水的硬质面(屋顶、路面等)
污染了雨水,
而不是雨水弄脏了城市。
雨先生很想“干净整洁”地回到大海!
现在,我们通过海绵城市的建设,
雨水能够得到净化,能够回收,储存再利用。
也许那才是雨先生想要的一生!
自然降落的雨水之所以会造成污染,主要是因为传统的城市开发斩断了雨水的自然循环路线。雨水降落到地面后携带了大量的污染物进入了我们的管道和河流,并最终流入大海。雨先生的一生也不一定要是这样!“海绵城市”建设可以通过雨水花园,绿色屋顶,植草沟,蓄水池等等一系列低影响开发设施将被污染的雨水重新净化。
理想的状态是整个城市最大化地保留和恢复原来山水林田湖的生态格局,充分发挥生态系统的自然功能,构建一个安全的水生态系统。同时将自然和人工设施相结合,提升我们的地下管廊系统,充分考虑在未来气候变化前提下的强度更大的降雨事件可能带来的风险。
除了上次介绍的雨水花园(想要复习一下?点这里)这些海绵城市里的雨洪设施也能让雨先生过上“清清白白”的一生!
生态树池[3]
名称
| 设施功能介绍[1] | 特点对比[2] |
绿色屋顶 |
绿色屋顶,是采用在屋顶覆土或用容器的方式蓄滞雨水,能够有效减地少屋面径流峰值和径流污染负荷,还具有节能减排的作用。
| 雨水净化⭐⭐⭐⭐ 空气净化⭐ 生物多样性⭐⭐ 多功能空间利用⭐⭐ 建造费用⭐⭐⭐ 维护费用⭐⭐ |
下沉式绿地 | 下沉式绿地主要适用于建筑、道路及停车场的周边绿地,以及城市道路绿化带等城市绿地内。它是在地势较低的区域,通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施。 | 雨水净化⭐ 空气净化⭐ 生物多样性⭐ 多功能空间利用⭐ 建造费用⭐ 维护费用⭐ |
生态树池 | 生态树池是生物滞留设施的一种,适用于人行道,车道两旁,以及公园广场的绿化区域,通过植物和储水装置对水的净化储存作用,将周边的雨水就地消纳的设施。 | 雨水净化⭐⭐⭐
空气净化⭐ 生物多样性⭐ 多功能空间利用⭐ 建造费用⭐⭐ 维护费用⭐ |
透水铺装 | 具有一定的峰值流量削减和雨水净化作用,主要适用于广场、停车场、人行道以及车流量和荷载较小的道路。
| 多功能空间利用⭐ 建造费用⭐⭐ 维护费用⭐ |
植草沟 | 植草沟指种有植被的地表沟渠,可收集、输送和排放径流雨水,主要用于削减雨水管渠峰值流量。植草沟的功能较为单一,适宜于其他雨洪设施合建,构建多功能调蓄水体。 | 雨水净化⭐⭐ 空气净化⭐⭐ 生物多样性⭐ 多功能空间利用⭐⭐ 建造费用⭐⭐ 维护费用⭐⭐ |
雨水湿地 | 雨水湿地利用物理、水生植物及微生物等作用净化和蓄滞雨水,是一种高效的径流污染控制设施。雨水湿地常与湿塘合建并设计一定的调蓄容积。 | 雨水净化⭐⭐⭐ 空气净化⭐ 生物多样性⭐⭐⭐ 减轻热岛效应⭐⭐ 多功能空间利用⭐⭐⭐ 建造费用⭐⭐ 维护费用⭐⭐ |
雨水罐 | 雨水罐也称雨水桶,为地上或地下封闭式的简易雨水集蓄利用设施,适用于单体建筑屋面雨水的收集利用。 | 雨水净化⭐ 多功能空间利用⭐ 建造费用⭐ 维护费用⭐ |
城市里可用的低影响开发设施还远远不止这些,这里只是跟大家介绍几种典型的设施。这些海绵城市里的雨洪设施不仅能够净化储存雨水,如果建设得当还可能净化空气,减轻热岛效应,提高城市的生物多样性!有了他们,高兴的可不止是雨先生咯!
虽然可能每一个小小的设施的作用有限,但如果能够在城市的每个角落融入这种设计,那么城市将变得更加绿色和自然。下回雨先生来访,你不妨放慢脚步,用雨先生的视角看看你所居住的城市,哪里够海绵,还有哪些地方能够变得更海绵吧!
参考资料:
[1]
海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建(试行)2014,住房城乡建设部
[2]
https://www.rainproof.nl/toolbox/maatregelen/retentiedakpolderdak
[3]
City of Philadelphia Green Streets Design Manual,2014
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