海绵城市理念在市政给排水设计中的运用

李金龙 朱苏月

1.中国市政工程华北设计研究总院有限公司；2.凯莱英生命科学技术（天津）有限公司

1 引言

在现阶段我国各个城市运营管理中，给排水方面的问题不容忽视，因为给排水系统的运行不畅，很容易导致一些故障问题发生，致使城市相关区域的居民受到影响。基于市政给排水系统进行优化设计也就显得至关重要，其中依托海绵城市理念进行改造优化成为关键手段，具备较高研究价值。在市政给排水设计中运用海绵城市理念往往需要关注于多个技术手段的灵活运用，以求更好解决传统给排水运行问题，将海绵城市理念的价值发挥到最大。

2 市政给排水中海绵城市理念应用意义

2.1 海绵城市概述

海绵城市是当前我国很多城市发展的着眼点，其最为主要的目的和要求就是促使相应城市能够具备较强的海绵属性，可以在水资源的吸收以及释放方面具备更强功能，以实现城市水资源调控效果的优化。从海绵城市的具体运行中来看，往往可以促使城市在雨水比较多的时期进行大量存储，以求在解决城市内涝问题的基础上，保障给排水系统的运行更为顺畅；在城市相对缺水时，则可以将原有储存的水资源进行释放，以满足城市用水需求。海绵城市的构建往往需要表现出较强的系统性，虽然其和市政给排水系统的关联最为密切，但是往往需要从市政道路系统以及市政园林等多个方面进行优化布置，以更好体现海绵城市的应用功能，达到水资源的全面协调效益。

2.2 海绵城市理念应用意义

从海绵城市的具体功能和运行特点上来看，其往往和市政给排水系统存在着密不可分的关联，对于市政给排水系统的优化运用意义重大，其中具体表现如下。

首先，海绵城市理念的运用可以更好优化给排水功能，促使给排水系统可以更好服务于城市发展。从当前市政给排水系统的构建中来看，往往已经不再局限于传统的给水管道以及排水管道的构建，对于人工给排水系统和自然给排水系统的结合要求更高。为了进一步优化运用自然给排水系统，注重海绵城市理念的践行也就显得至关重要。因为海绵城市的构建就涉及到了大量的自然因素运用，尤其是对于一些下沉式绿地或者是其他园林项目，都可以在给排水中发挥理想作用，明显提升给排水系统运行功能。

其次，海绵城市理念的运用可以更好解决城市内涝问题。在当前我国很多城市运行中，内涝现象较为常见，尤其是遭遇降雨较为集中的时间，更是会出现严重内涝灾害。从城市内涝问题的形成机制中来看，排水系统无法发挥积极作用成为关键原因，如此也就需要重点加大对于排水系统的优化构建，该方面海绵城市理念的应用价值不容忽视。伴随着海绵城市中一些强力蓄水设施发挥作用，在城市遭遇强降雨时能够体现出更强的水资源处理能力，如此也就不容易发生内涝灾害，排水以及净水效果都比较理想。

最后，海绵城市理念的运用还能够提升水资源利用率。当前水资源短缺已经成为困扰我国很多城市发展的重要问题，如何提升水资源利用效率，规避水资源浪费，也成为市政给排水系统构建的关键着眼点。基于该方面诉求，在海绵城市建设中，因为其存在强大的蓄水以及净水功能，如此也就可以在城市缺水时及时供给，缓解市政给水面临的较大压力，同时达到较强水资源利用率提升效益，有助于绿色环保。

3 海绵城市理念在市政给排水设计中的运用

3.1 优化材料选用设计

在市政给排水设计中，各类给排水材料的选用成为关键，也是促使后续给排水系统功能提高的重要手段。在材料选用设计中，设计人员首先需要充分考虑到给排水系统的各方面材料使用需求，能够在具体设计时进行针对性处理，以避免可能出现的严重材料应用偏差问题。比如在最为常用的各类管材选择时，除了要考虑到自身性能，保障其应用耐久性外，往往还需要关注运水能力，尤其是对于排水管道，更是需要充分考虑到排水功能的满足，以求更好形成污水排放效果。

当然，在材料选用设计中考虑海绵城市理念的要求还需要重点关注于非传统给排水渠道的优化构建，比如对于城市中相关绿化区域渗水以及储水功能的提升而言，就需要重点考虑到相应材料的恰当运用，可以借助于具备“毛细”现象或者是“虹吸”现象的一些材料进行相关区域铺设，确保该区域的水资源吸收和下渗效果更强，对于排水系统的辅助更强。该方面的设计优化工作难度同样也比较大，很大程度上往往并非由市政给排水设计人员决定，需要协同其他市政部门，以求更好借助于海绵城市理念来服务于市政给排水系统。

3.2 系统的统筹规划

市政给排水设计工作的难点就在于整个系统的统筹规划，以求在更好满足各个区域给排水需求的基础上，最大程度上降低自身面临的压力。当然，在该方面工作开展中，相关设计人员必然需要具备较高的专业知识，同时能够全方位调查了解全局给排水状况，做好综合设计处理。在市政给排水系统的统筹规划设计中，同样也需要相关设计人员充分考虑到海绵城市理念的应用，可以在了解当前城市海绵城市功能表达效果的基础上，促使自身给排水系统设计更为适宜合理，避免做不必要的无用功。比如设计人员可以调查了解当前城市各个区域中存在的相应海绵城市相关设施，对于下沉式绿地区域以及改造后的下渗道路等进行全面汇总，同时衡量这些设施可以为市政排水系统缓解的压力大小，在此基础上再进行相应设计处理，如此也就能够达到最优结合效果，保障相应排水管网运行更为高效有序。为了更好优化市政给排水运行效果，往往还需要在具体设计中适当调大一些参数指标，避免对于海绵城市相关设施的依赖性过大。

3.3 关注滞水设计

在市政给排水设计中充分考虑海绵城市理念的运用，还可以考虑到滞水功能的优化，借助于海绵城市相关设施较强的滞水功能，确保其可以表现出更强的水资源调控作用，辅助城市给排水系统优化水资源利用。当然，原有海绵城市相关滞水设施的设计运用还可以降低排水压力，在面临降雨量较大的阶段时，功能价值往往更为突出。从具体滞水设计方式上来看，设计人员首先可以考虑到城市绿化园区的构建，充分借助于园区中的乔木、灌木以及一些草本植物，提升自身滞水能力，降低在强降雨下的径流大小，进而避免市政排水系统受到严重冲击；此外，针对城市建筑物进行绿化改造，增加绿色建筑的占比，同样也可以利用这些要素来实现水资源的滞留，尤其是对于屋顶绿化区域，其滞水能力相对比较强，也可以缓解市政排水压力；对于城市中存在的一些池塘以及湿地等区域同样也可以充分设计运用，将其作为重要的排水目标，实现城市内涝的有效处理；在城市中的恰当区域布置下沉式绿地也可以发挥理想滞水作用，并且将水资源充分利用于城市绿化，作用更强。

3.4 蓄水改造设计

海绵城市理念的运用还能够明显提升城市中各个区域的蓄水能力，而这些被存蓄的水资源同样也就成为利用对象，应该引起市政给排水设计人员的高度关注。针对海绵城市相关设施存蓄的水资源，应该借助于恰当的转运通道，促使其能够被应用到最为适宜的场所，尤其是在一些水质要求并不高的方面，更是可以借助于这些蓄水进行再利用。比如从生活用水中来看，冲厕用水以及清洁用水都可以利用这些蓄水资源，需要设置专用管网；对于道路清洁以及园林景观用水，同样也可以借助于恰当的管网布置，促使这些蓄水得到较好运用。在这些蓄水改造应用背景下，原有的市政给水压力能得到有效缓解，同时体现出良好的水资源节约利用效果。

4 结束语

在当前市政给排水系统的设计构建中，为了更好提升运行效益，在降低自身运行压力的前提下，提高水资源利用效率，注重引入和应用海绵城市理念至关重要，这也是市政给排水系统设计人员需要关注的核心要素，可以综合运用多个资源体现更强优化改造设计效益。