CN105735452B - 海绵城市单元系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及城市规划设计与城市水利设施技术领域，尤其涉及一种海绵城市单元系统，包括：四周围城市主干道和环形河道，四周围城市主干道围合成规划区域，规划区域内设有建筑区域；环形河道位于规划区域内，用于收集规划区域内的雨水。环形河道围合成用于种植农作物的城市农业公园区域。城市农业公园区域内设有城市废弃物处理区域，规划区域内铺设有将建筑区域内的污水引入城市废弃物处理区域的污水管道。实现了把城市雨水留在城市，就地处理、循环利用、消化吸收城市污水和有机废弃物，城市农业公园区域可以绿化美化城市，为城市提供一部分农产品需求，实现生态城市，解决了城市带来的环境污染、水资源短缺、城市内涝、城市热岛效应等问题。

Description

海绵城市单元系统

技术领域

本发明涉及城市规划设计与城市水利设施技术领域，尤其涉及一种海绵城市单元系统。

背景技术

随着城市的不断发展，出现了许多“过度城市化”现象，产生了一系列被称为“城市病”的矛盾和问题：交通拥堵，环境污染，水资源短缺，城市内涝，城市热岛效应等等。

城市规划建设的每个细节都要考虑对自然的影响，更不要打破自然系统。为什么这么多城市缺水？一个重要原因是水泥地太多，把能够涵养水源的林地、草地、湖泊、湿地给占用了，切断了自然的水循环，雨水来了，只能当作污水排走，地下水越抽越少。解决城市缺水问题，必须顺应自然。比如，在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑更多利用自然力量排水，建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。许多城市提出生态城市口号，但思路却是大树进城、开山造地、人造景观、填湖填海等。这不是建设生态文明，而是破坏自然生态。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种能够留下城市雨水，同时就地净化处理、循环利用和消化吸收城市污水和城市有机废弃物，解决城市带来的环境污染、水资源短缺、城市内涝、城市热岛效应等问题的海绵城市单元系统。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种海绵城市单元系统，包括：四周围城市主干道和环形河道，四周围城市主干道围合成规划区域，规划区域内设有建筑区域，建筑区域分布在四周围城市主干道的沿线两侧；环形河道位于规划区域内，用于收集规划区域内的雨水。

根据本发明，环形河道围合成用于种植农作物的城市农业公园区域。

根据本发明，城市农业公园区域内设有城市废弃物处理区域，规划区域内铺设有将建筑区域内的污水引入城市废弃物处理区域的污水管道。

根据本发明，规划区域内还铺设有将建筑区域内的有机废弃物引入城市废弃物处理区域的有机废弃物管道。

根据本发明，规划区域内还铺设有将城市废弃物处理区域内的中水引入建筑区域的中水管道。

根据本发明，规划区域内还铺设有将城市废弃物处理区域内的中水引入城市农业公园区域的灌溉管道。

根据本发明，四周围城市主干道与环形河道之间形成由高至低的地势落差，以使海绵城市单元系统内的雨水自然流入环形河道。

根据本发明，四周围城市主干道与环形河道之间铺设有将规划区域内的雨水引入环形河道的雨水管道。

根据本发明，还包括环形步行道，环形步行道位于规划区域内，环形步行道位于环形河道的外侧，并与四周围城市主干道之间形成建筑区域。

根据本发明，若干个海绵城市单元系统构成网格状的城市结构，且环形河道通过管道相互联通，形成城市水系。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案提供的海绵城市单元系统具有如下优点：

(1)通过在规划区域内设置用于收集雨水的环形河道，可形成环形河道城市水系，从而实现将雨水留在城市内，解决城市水资源短缺、内涝等问题。

(2)通过在规划区域内设置用于种植农作物的城市农业公园区域，可以绿化美化城市，消除城市热岛效应。为城市提供一部分农产品需求，实现城市生态化，并为城市人群提供休闲场所。

(3)通过在城市农业公园区域内设置城市废弃物处理区域，实现了城市污水和有机废弃物的就地处理、循环利用和消化吸收，使城市不向外或很少向外输出污染物，从而减少环境污染。

(4)在由该海绵城市单元系统组成的城市结构中，抛弃了传统的城市主干道、次干道、支路的交通模式，只保留海绵城市单元系统四周围的城市主干道，利用公告号CN203049395U、名称为“准轨道交通道路系统”，公告号CN203639771U、名称为“全封闭全立交快速公交道路系统”以及公开号CN104032633A、名称为“地铁站综合体交通组织与运行系统”三个专利可以实现绿色交通，能够解决交通拥堵和雾霾问题。

(5)由若干个海绵城市单元系统组成的城市可以实现TOD模式，实现紧凑型城市，实现节能环保绿色生态宜居城市。

附图说明

图1是本发明实施例一的海绵城市单元系统的结构示意图。

图中：1：四周围城市主干道；2：环形步行道；3：环形河道；10：规划区域；20：建筑区域；30：城市农业公园区域；40：城市废弃物处理区域。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，本发明海绵城市单元系统的一种实施例。

本实施例一的海绵城市单元系统包括：四周围城市主干道1、环形步行道2和环形河道3。其中，四周围城市主干道1围合成规划区域10，环形步行道2和环形河道3均位于规划区域10内，且环形步行道2位于环形河道3的外侧，即环形步行道2位于四周围城市主干道1与环形河道3之间。规划区域10内设有建筑区域20，在本实施例一中，在环形步行道2与四周围城市主干道1之间形成建筑区域20，使得建筑区域20分布在四周围城市主干道1的沿线两侧。环形河道3用于收集规划区域10内的雨水。在本实施例一中，四周围城市主干道1与环形河道3之间形成由高至低的地势落差，使得海绵城市单元系统规划区域10内的雨水能够顺着地势自然流入环形河道3，从而由环形河道3收集留住规划区域10内的雨水。此时不需要通过铺设雨水管道以将雨水引入环形河道3中，能够大大节省费用。当四周围城市主干道1与环形河道3之间没有地势落差时，则可以通过在四周围城市主干道1与环形河道3之间铺设能够将规划区域10内的雨水引入环形河道3的雨水管道，实现由环形河道3收集留住规划区域10内的雨水。

本实施例一的上述海绵城市单元系统通过在规划区域10内设置用于收集雨水的环形河道3，实现了将雨水留在城市内，解决了城市水资源短缺、内涝等问题。

进一步，在本实施例一中，环形河道3围合成用于种植农作物的城市农业公园区域30，城市农业公园区域30可以绿化美化城市，消除城市热岛效应。为城市提供一部分农产品需求，实现城市生态化，并为城市人群提供休闲场所。

进一步，在本实施例一中，城市农业公园区域30内设有城市废弃物处理区域40，城市废弃物处理区域40内设有城市废弃物处理设施。优选地，城市废弃物处理区域40设在城市农业公园区域30的中央位置，使城市废弃物处理区域40能够被城市农业公园区域30遮盖，以避免影响城市美观。规划区域10内在建筑区域20与城市废弃物处理区域40之间铺设有污水管道和有机废弃物管道，污水管道和有机废弃物管道均从环形河道3的下方穿过。污水管道能够将建筑区域20内的污水引入城市废弃物处理区域40的城市废弃物处理设施内，有机废弃物管道则能够将建筑区域20内的有机废弃物引入城市废弃物处理区域40的城市废弃物处理设施内。由此，可通过城市废弃物处理区域40的城市废弃物处理设施对建筑区域20内产生的污水和有机废弃物进行就地净化处理，减少城市环境污染。

进一步，在本实施例一中，规划区域10内在城市废弃物处理区域40和建筑区域20之间还铺设有中水管道，中水管道从环形河道3的下方穿过。该中水管道能够将城市废弃物处理区域40内对污水进行处理后得到的中水引入建筑区域20内，用作冲厕用水，以节约水资源，实现水资源循环利用。规划区域10内在城市废弃物处理区域40和城市农业公园区域30之间还铺设有灌溉管道，城市废弃物处理区域40内对污水进行处理后得到的达到农业灌溉标准的中水可以通过该灌溉管道由城市废弃物处理区域40引入城市农业公园区域30，以对城市农业公园区域30内种植的农作物进行灌溉，进一步实现水资源的再利用。优选地，在城市农业公园区域30内靠近环形河道3的位置种植食用蔬菜，并用环形河道3里的水对其进行灌溉；在城市农业公园区域30内靠近城市废弃物处理区域40的位置则种植如棉花、麻类等非食用经济农作物或其它植物，并用城市废弃物处理区域40内对污水进行处理后得到的达到农业灌溉标准的中水进行灌溉。此外，城市废弃物处理区域40内的城市废弃物处理设施对建筑区域20的有机废弃物进行处理后得到有机肥料，该有机肥料可以直接用于城市农业公园区域30内农作物的有机肥，从而实现了建筑区域20内有机废弃物的再利用。由此，本实施例一的海绵城市单元系统实现了对建筑区域20内产生的污水和有机废弃物就地净化处理后的消化吸收，使整个规划区域10不向外或很少向外输出污染物。

使用时，整座城市可以规划成由若干个本实施例一的海绵城市单元系统组成的网格状结构，每个海绵城市单元系统的环形河道3由管道互相联通，形成城市水系。本实施例一的海绵城市单元系统可以用于城市功能服务区规划设计、旧城改造规划设计、城市新区和开发区规划设计、县城规划设计以及大学校园规划设计等。

综上所述，本实施例一的海绵城市单元系统可以把所有城市雨水留在城市，形成城市环形河道水系。同时就地处理、循环利用、消化吸收城市污水和有机废弃物。使城市不向外或很少向外输出污染物。城市农业公园区域30可以起到绿化美化城市功能，为城市提供一部分农产品需求，实现生态城市。由此，解决了城市带来的环境污染、水资源短缺、城市内涝、城市热岛效应等问题。此外，在由本实施例一的海绵城市单元系统组成的城市结构中，抛弃了传统的城市主干道、次干道、支路的交通模式，只保留海绵城市单元系统四周围的城市主干道，利用公告号CN203049395U、名称为“准轨道交通道路系统”，公告号CN203639771U、名称为“全封闭全立交快速公交道路系统”以及公开号CN104032633A、名称为“地铁站综合体交通组织与运行系统”三个专利可以实现绿色交通，能够解决交通拥堵和雾霾问题。且由若干个本实施例一的海绵城市单元系统组成的城市可以实现TOD模式，实现紧凑型城市，实现节能环保绿色生态宜居城市。

实施例二

实施例二是将本发明的海绵城市单元系统应用于城市功能服务区的规划设计的一种实施例，以北京为例。

六环是北京城区与郊区的分界线，在六环沿线内外各延伸五公里，形成宽度十公里的环形地带，面积大约有1200平方公里，在这一地区建立城市功能服务区。城市功能服务区按照本发明的海绵城市单元系统模式进行规划设计。每个海绵城市单元系统最小为两公里乘两公里地块，其中城市农业公园区域占地约一平方公里，这样有四分之一的城市土地用于城市农业公园区域。在城市功能服务区的南部、东部和北部建立同等规模的三座铁路客运站取代目前二环附近的四座铁路车站。用环形铁路网将三座车站联接在一起，每座车站都具有相同的车次功能，这样旅客可以在任意一座车站乘车。这样的铁路客运站分布方式具有许多优势：首先分流了城市中心区的交通流，其次可以承担一部分城区公共交通功能。同样的原理在服务区均匀分布长途客运站和公交总站取代城区内的公共交通枢纽设施。

城市功能服务区以轨道交通商职住一体化综合体道路系统网络覆盖。在服务区内建立连锁医院，满足外地患者就医需求。建立服务区物流体系，将城区的大型商业市场功能向城市功能服务区迁移。城市功能服务区集综合交通换乘、城市物流体系、大型商业批发市场、医疗、居住等于一体，将吸引大量城区人口特别是外来人口向城市功能服务区迁移，从而大大降低北京城区的人口密度，有利于人口管理。减轻城区交通压力。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种海绵城市单元系统，其特征在于，若干个所述海绵城市单元系统构成网格状的城市结构，所述海绵城市单元系统包括：四周围城市主干道、环形步行道和环形河道，所述四周围城市主干道围合成规划区域，所述规划区域内设有建筑区域，所述建筑区域分布在所述四周围城市主干道的沿线两侧；所述环形步行道和环形河道均位于所述规划区域内，所述环形步行道位于所述环形河道的外侧，并与所述四周围城市主干道之间形成所述建筑区域；

所述环形河道用于收集所述规划区域内的雨水，并将雨水留在城市内；所述四周围城市主干道与所述环形河道之间形成由高至低的地势落差，以使所述海绵城市单元系统内的雨水自然流入所述环形河道；

所述环形河道围合成用于种植农作物的城市农业公园区域；所述城市农业公园区域内的中央位置设有城市废弃物处理区域，所述规划区域内铺设有将所述建筑区域内的污水引入所述城市废弃物处理区域的污水管道；

所述规划区域内还铺设有将所述城市废弃物处理区域内的中水引入所述建筑区域的中水管道；

所述规划区域内还铺设有将所述城市废弃物处理区域内的中水引入所述城市农业公园区域的灌溉管道；

所述城市结构中的环形河道通过管道相互联通，形成城市水系；

所述城市结构抛弃了次干道和支路的交通模式。

2.根据权利要求1所述的海绵城市单元系统，其特征在于，所述规划区域内还铺设有将所述建筑区域内的有机废弃物引入所述城市废弃物处理区域的有机废弃物管道。

3.根据权利要求1所述的海绵城市单元系统，其特征在于，所述四周围城市主干道与所述环形河道之间铺设有将所述规划区域内的雨水引入所述环形河道的雨水管道。