海绵城市理念下市政给排水系统的规划与设计优化

一、引言

市政给排水系统是城市正常运转的重要基础设施，直接关系到居民的生活质量和城市的可持续发展。然而，传统的市政给排水系统在应对城市快速发展带来的水资源供需矛盾、城市内涝等问题时，逐渐暴露出其局限性。海绵城市理念强调通过自然与人工相结合的方式，实现城市对雨水的有效管理和利用，使城市像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。将海绵城市理念融入市政给排水系统的规划与设计中，对于解决城市水资源问题、提升城市生态环境质量具有重要意义。

二、传统市政给排水系统存在的问题

2.1 城市内涝频发

传统城市建设中，大量的硬化地面阻碍了雨水的自然下渗。在强降雨时，雨水迅速汇集，超过排水系统的承载能力，导致城市内涝。许多城市的排水管网设计标准偏低，管径过小，排水能力不足，无法及时有效地排除雨水，给城市交通、居民生活和财产安全带来严重影响。

2.2 水资源浪费严重

传统给排水系统侧重于供水和排水，对雨水资源的收集和利用重视不足。大量雨水未经处理直接排放，不仅浪费了宝贵的水资源，还增加了污水处理厂的负荷。同时，城市供水系统中存在的管网漏损问题也较为突出，进一步加剧了水资源的浪费。

2.3 水污染问题突出

城市生活污水和工业废水的排放量大，如果污水处理设施不完善或处理能力不足，未经有效处理的污水直接排入水体，会导致水体污染，破坏城市水环境生态平衡。此外，初期雨水携带大量污染物，如灰尘、油污、垃圾等，直接排入河流也会对水体造成污染。

三、海绵城市理念的内涵与优势

3.1 内涵

海绵城市理念倡导转变城市开发建设模式，优先利用植草沟、透水砖、雨水花园、下沉绿地等绿色设施来组织排水，以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念。通过构建城市“海绵体”，包括河、湖、池塘等水系以及绿地、花园、可渗透路面等，使雨水能够自然下渗、滞蓄、净化，并结合原有城市排水系统，实现雨水的高效管理和利用。

3.2 优势

海绵城市理念蕴含诸多显著优势，全方位提升城市品质。在防洪排涝上，凭借新增城市绿地与透水铺装，城市吸纳、滞留雨水能力大幅增强。像下沉式绿地，降雨时能蓄积雨水，减缓径流，极大减轻排水管网压力，有效遏制城市内涝频发态势。

生态环境层面，大力开展生态修复，积极建设人工湖、湿地等绿色基础设施，不仅助力雨水管理，更为城市生物营造多样栖息地，显著提升生态环境质量，优化城市小气候，让城市更宜居。

从可持续发展视角出发，倡导低影响开发与绿色建筑，推动城市迈向绿色、低碳发展道路。雨水收集利用体系的构建，降低对传统水资源依赖，实现水资源循环利用，保障城市资源的可持续供给。

最终，城市水环境与生态环境的改善，为居民打造出舒适、健康生活空间，极大提升居民生活质量与幸福感，让城市发展成果切实惠及民众。

四、海绵城市理念下市政给排水系统的规划与设计优化策略

4.1 规划层面

1.水资源综合规划：在水资源日益紧张的当下，将雨水资源纳入城市水资源规划体系是当务之急。通过精准剖析城市降雨特征，掌握不同季节、区域的降水量变化规律，结合水资源分布现状以及各区域用水需求，能够制定出贴合实际的水资源开发利用和保护规划。建设雨水收集系统便是这一规划的生动实践，收集的雨水可广泛应用于城市绿化灌溉。想象夏日炎炎，公园中葱郁的绿植在雨水的滋养下焕发生机，既节省了大量自来水，又实现了水资源的循环利用，有效缓解城市供水压力。

2.合理布局城市“海绵体”：城市地形地貌与土地利用现状是布局“海绵体”的重要依据。在城市新区建设中，前瞻性地预留充足空间打造雨水花园、下沉式绿地等海绵设施，为城市未来的雨水管理筑牢根基。而旧城改造则是对现有资源的深度挖掘，通过改造现有绿地、广场，增加其雨水吸纳和净化能力，使老城区也能焕发出海绵城市的活力。比如，将老旧广场的硬质地面部分替换为透水铺装，周边增设下沉式绿地，就能显著提升该区域应对雨水的能力。

3.与城市总体规划相协调：市政给排水系统并非孤立存在，它与城市总体规划紧密相连。充分考量城市功能分区，商业区人流量大、用水集中，需配备高效的供水和排水设施，满足商业活动需求；居住区则要侧重生活用水的稳定性与排水的便利性，根据居民生活习惯设计给排水方案。同时，结合交通布局，避免给排水管网与交通干道冲突，确保施工与后期维护的可行性。依据人口分布，合理设置取水点与污水处理设施，保障城市各处用水排水顺畅。

（二）设计层面

1.人行道设计优化：在人行道设计中践行海绵城市理念，优先选用透水砖、透水混凝土等铺装材料，如同为城市地面打开无数微小的“呼吸孔”，雨水得以迅速渗入地下，补充地下水，减少路面积水，让行人雨天出行不再受积水困扰。对于因特殊情况无法采用透水材料的人行道，在基层巧妙设置排水管，合理设计排水坡度，同样能引导雨水有序排出，保障人行道干爽安全。

2.附属设施设计优化：路缘石和路肩在排水中各司其职。平缘石如温柔的引导者，使雨水顺利流进雨水口或绿化带；立缘石则像坚定的指引员，引导雨水直接流入雨水口。通过对路缘石钻孔或间隔铺设，科学选址，可确保雨水高效流入绿化带。路肩设计选用标准建筑材料，确保排水功能正常发挥。道路沿线两侧合理种植绿色景观树，形成绿色长廊，运用雨水分流、下沉式绿地、植草沟等措施，提升绿地排水功能。植草沟不仅能收集雨水，还能利用植物根系与土壤过滤净化雨水，将其引入绿地或排水管网，为城市增添生态活力。

3.防洪、防涝设计优化：面对日益频繁的极端天气，适当提高排水管网设计标准，增大管径，提升排水能力是城市防洪防涝的关键。对城市易涝点重点排查整治，增加雨水口数量，建设雨水调蓄池、人工湖等设施。降雨时，这些设施如巨大的海绵吸纳雨水，雨停后再缓慢排出，减轻排水管网压力，同时实现雨水用于景观补水、灌溉等综合利用，让城市在应对洪涝灾害时更加从容。

4.雨水花园设计应用：雨水花园从净化、滞蓄、透水多方面发挥作用。净化功能设计上，菖蒲、芦苇等具有强吸附净化能力的植物种植其中，结合过滤层，有效过滤分解雨水中有害物质。滞蓄功能设计依据地理条件，科学处理种植层与蓄水层关系，合理设计坡度和深度，确保雨水能在花园中停留、储存，减少城市排水压力。透水功能设计保证基层材料透水性良好，使雨水深入土壤涵养地下水，或收集用于城市景观、浇灌等用水，为城市水资源循环利用贡献力量。

五、结论

海绵城市理念为市政给排水系统革新带来曙光。它贯穿规划与设计各环节，合理规划水资源、布局“海绵体”，优化各类设计细节，能攻克传统系统内涝、浪费、污染等难题，显著提升系统效能，促进水资源合理利用与生态可持续。未来城市建设应大力推广此理念，持续完善给排水规划设计，守护城市健康发展。

参考文献

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