文/谢振涛 陈少锋 佘年 罗冬
5月底6月初的珠海,阴晴不定,大雨时常来袭,处处是“夏日熏风暑坐台,蛙鸣蝉躁袭尘埃”的景象。位于高新区的金鼎第一工业区,却只见绿意盎然、整洁有序,全然不受雨水与蚊虫的困扰。
自2016年4月成功申报国家第二批海绵城市建设试点城市以来,珠海不断践行“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念,全面贯彻落实国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见,积极推动城市绿色低碳发展,探索出行之有效的“珠海经验”。金鼎第一工业园的蝶变,正是这7年来,珠海精心打造海绵城市示范项目的其中一个成功案例。
从破旧园区蝶变现代化城市综合体,绽放出绿色建筑的魅力,建设者将海绵城市的智慧与创新技术,融入到金鼎第一工业区的一砖一瓦,一步一景之中。
规划先行
老旧厂区蜕变海绵城市示范标杆
珠江奔腾入海,湾区潮涌澎湃。摊开广东地图,珠江口西岸,一座对标深圳南山区的国家级高新园区——珠海高新区,高质量发展的活力新图景正徐徐铺展。
高新区以城市为基础、以产业为保障,驱动城市更新和完善服务配套,促使产城融合发展迈向更高水平。2020年,金鼎第一工业区更新项目正式拉开了帷幕。
据介绍,金鼎第一工业区更新项目处于高新区金鼎老城镇核心位置,与唐家湾镇政府仅一路之隔,周边分布有金鼎市场、高新区人民医院和金鼎文化广场等重要的公共设施配套。项目建设完成后,为金鼎老旧风貌带来全面的升级焕新,推动周边配套进一步完善和成熟。
规划先行,谋定后动。金鼎第一工业区更新项目规划之初,就明确了海绵城市建设要求,坚持在设计、建设、验收、管理等全过程严格落实海绵城市建设理念,将海绵城市建设提出的“渗、滞、蓄、净、用、排”六字方针,融入到项目的细节之中。
具体而言,该项目将“小雨不湿鞋,大雨不内涝,热岛有缓解”的海绵城市建设目标纳入规划设计条件,在方案施工图设计阶段,严格按照市、区有关要求进行审查,并由相关部门出具相关审查意见;建设阶段,要求施工单位严格按图施工,期间市、区海绵办领导多次到现场进行踏勘交流,严格把控海绵设施的质量。
智慧赋能,让金鼎第一工业区打造海绵城市示范项目实现数据化、可视化、模型化。项目与中山大学土木工程学院合作下,为每一个海绵设施设置了入流和出流的监测设备,对建设效果进行实时监测,监测数据及结果可发送至珠海市海绵城市监测平台,实现对项目的信息化管理,用以评估海绵设施的效果、工程竣工验收前开展海绵设施测量,复核雨水年径流总量控制率指标等,层层把关、严格管控。
如今,已顺利完工的金鼎第一工业区更新项目,现代化城市综合体轮廓初现,不仅为金鼎片区产城融合“加速跑”释放新的动能,更递交出海绵城市示范项目的亮眼成绩——数据显示,项目有效降低了雨水地表径流,年径流总量控制率可达90%以上。不久,项目正式投用,便将奏响人、水、城共融共生的美妙乐曲。
校企合作
技术突围研发新一代海绵介质
放眼粤港澳大湾区,城市化快速发展过程中,城市防灾、减灾、救灾面临新的挑战。对一座城市而言,最为敏感的灾害均与气象因素相关,其中,由短历时强降雨造成的内涝灾害最为突出。由于城市地面不透水面积大,蓄水能力较低。一旦发生暴雨,各种因素叠加容易造成暴雨洪涝灾害。
推进海绵城市建设,正是解决城市内涝、面源污染问题的重要途径。
而在建设一座会呼吸的海绵城市中,生物滞留设施因具有水质水量控制效果好及景观美化提升明显等功能,得到广泛地应用。当中,海绵介质是生物滞留设施最重要的组成部分,对场地径流总量和峰值削减、错峰及污染物去除起着决定性作用。
但传统的海绵介质,一般由粗沙和泥炭土或椰子外壳纤维粉碎而成的椰糠、粗沙等混合而成。粗沙不仅保水性能差,而且缺乏养分,所以基于粗沙的海绵介质不被大多数植物所接受,更影响花园美感。
如何破题?金鼎第一工业区承建方珠海市高新建工工程有限公司,决定践行国企担当,联手珠海深圳清华大学研究院创新中心、西安交通大学人居环境与建筑工程学院,研发出新一代海绵介质。
有志者,事竟成。历经数月的反复试验,项目团队攻坚克难,终于成功研发出新一代海绵介质——采用生物固化技术,由城市渣土作为原材料制作而成的新款介质,不仅取代了原来高成本的河沙和泥炭,减少了碳足迹,更具备渗透率高、孔隙率大、保水性能好等优点,适合大部分植物健康生长,对污染物的去除率也高于传统的介质土,在后续运维阶段可大大减少日常维护次数。
数据能最有力地佐证新一代海绵介质的突破。测试证明,新一代介质可在雨水的冲刷和浸泡下长期不散,孔隙率在40%以上(保水效果好),渗透率大于80mm/小时,对悬浮物(SS),总磷、重金属去除大于80%,对总氮去除大于60%。
校企融合联动,携手闯出海绵城市建设的新路径,金鼎第一工业区迈向全国海绵城市建设示范项目,跨出了关键一步。
精心布局
繁花与绿植交织生态新地标
如今,新一代海绵介质的赋能下,金鼎第一工业区以“绿”与“花”为题,书写出崭新的“海绵篇章”。绿色屋顶、生物植草沟、雨水花坛、雨水回收系统等设计一一实现、协调运作,勾勒出一座安全韧性、生态循环、共建共享的海绵城市新地标。
把目光聚焦在绿色屋顶。传统绿色屋顶的排水设计,是将屋面雨水通过边沟和雨落直接导入市政管网。该项目的绿色屋顶,通过植被根系和海绵介质的过滤,将雨水径流中的磷、氮及重金属去除,干净的雨水通过屋顶下部的收集和排水系统进入市政网。再者,绿色屋顶采用上述新一代介质,密度为0.8kg/L,更加轻巧,且不需要现场混合,降低了安装成本。
再看生物植草沟。对一座海绵城市而言,生物植草沟除能处理高负荷污染物,还可输送超标雨水,取代市政管道,起到错峰、削减径流量作用,有效应对短历时强降雨引发的内涝。金鼎第一工业区项目所打造的生物植草沟,蓄水高度为20cm,海绵介质深度为60cm,砾石层深度为20cm,创造了大量的调蓄空间,可收集778㎡道路雨水和995㎡屋顶雨水。项目在建造生物植草沟时,更巧妙地将传统的立式侧缘石设计,改成与路面齐高平石,实现最大限度最高效汇入路面积水。
雨水花园方面,该项目将雨水花园“见缝插针”式融入园区各个空间,打造了蓄水高度为20cm,海绵介质深度为60cm,砾石曾深度为20cm的大容量调蓄空间,可收集815㎡道路雨水和757㎡屋顶雨水。
还有高位花坛的打造,专门负责处理屋面雨水径流。与传统的排水设计将屋面雨水导入市政管网不同,在该项目,雨落管直接将屋面雨水导入高位花坛,经花坛过滤后的干净雨水,再通过下部的盲管收集,进入雨水回收系统。与此同时,项目所打造的高位花坛,也有别于传统高位花坛种植草本植物和小灌木为主,另辟蹊径种植适当的乔木,绿化效果更加显现。
如今,由项目打造的雨水回收系统,已正式投用。系统按照不同需求对收集的雨水进行处理后,达到符合设计使用标准。设备容积为76.8m³,有效容积率达75m³,不占用地面空间,具有结构稳定、承载力强、施工便捷、出水量大等特性。经项目系统收集、净化雨水,用于园区的灌溉、道路冲洗,绿色环保。
可以肯定的是,自2022年底该项目建成以来,金鼎第一工业区逐步释放出绿色海绵建筑的示范效应。在这里,不仅“小雨不湿鞋,大雨不积水,热岛有缓解”的规划蓝图已然兑现,海绵设施更成为蜜蜂、蝴蝶和有益昆虫的“乐园”。
(作者单位:珠海市高新建工工程有限公司)