《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》（第四版）

ABC水計劃是新加坡應(yīng)對城市降雨徑流管理難題的核心策略。在其系統(tǒng)的綜合治水框架指引下，新加坡探索出了一套兼顧雨水資源利用、防洪除澇、水環(huán)境質(zhì)量改善、濱水空間品質(zhì)提升的生態(tài)治水路徑。

熱帶島國的治水困擾

新加坡地處熱帶，長年受赤道低氣壓帶影響，是典型的赤道多雨氣候地區(qū)。降雨具有密度高、持續(xù)時間短、分布集中的特點。長年監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，新加坡年均降水達到2 400毫米，且呈現(xiàn)逐年增加的趨勢。

充沛的降水為新加坡這個資源匱乏的島國帶來了大量的淡水。但令人遺憾的是，由于島內(nèi)水道過短，地表徑流迅速沖刷入海，降水沒有充分轉(zhuǎn)化為可利用的水資源。除此之外，由于城市集中高強度開發(fā)導(dǎo)致凈流總量和污染物增加，而硬質(zhì)化河道的生態(tài)凈化功能弱化，容易產(chǎn)生內(nèi)澇和水污染的問題。如何有效治理降雨徑流，成為新加坡城市建設(shè)管理的重要議題。

新加坡2020年降雨量分布圖

來源：新加坡氣象局

1980—2018年新加坡降水趨勢

來源：新加坡氣象局

ABC水計劃：

一個系統(tǒng)的生態(tài)綜合治水框架

2006年，新加坡公用事業(yè)局（Public Utilities Board，PUB）提出了Active, Beautiful, Clean Waters Programme（簡稱ABC水計劃），其核心目標是系統(tǒng)地加強城市水資源管理，充分發(fā)掘地表水資源的利用潛力，同時兼顧暴雨內(nèi)澇治理和水環(huán)境改善，將環(huán)境、水體和社區(qū)融合到一起，開拓新的社區(qū)公共生態(tài)空間。其中，降雨徑流管理（Stormwater Management）是ABC水計劃的核心內(nèi)容。

傳統(tǒng)的降雨徑流管理優(yōu)先考慮的是排水安全需求，是一種快速排水的理念，通過城市排水系統(tǒng)和河道將水直接導(dǎo)入水庫、海洋中，以消除洪水和內(nèi)澇風(fēng)險。城市化初期，在這種治水理念驅(qū)使下，許多自然河道被改造為混凝土渠道，以減少河岸侵蝕、提高河道過水能力。在氣候變化的背景下，降雨量逐漸增加，同時由于城市建設(shè)范圍擴大導(dǎo)致地面不透水區(qū)域過于集中，降雨后地面雨水徑流的總量也不斷增加。按照傳統(tǒng)的降雨徑流治理邏輯，只有不斷改造城市排水系統(tǒng)、不斷擴大硬質(zhì)河道斷面，才能維持排水能力與降雨壓力的線性關(guān)系。

快速排水導(dǎo)向的傳統(tǒng)降雨徑流管理模式

來源:《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》

ABC框架下生態(tài)策略優(yōu)先的降雨徑流管理模式

來源:《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》

隨著城市不斷擴張和排水基礎(chǔ)設(shè)施的逐漸固化，傳統(tǒng)徑流管理策略的缺點逐漸凸顯。一是過度依賴排水系統(tǒng)和硬質(zhì)化河道，無法有效解決水體環(huán)境污染問題；二是城市建成區(qū)內(nèi)實施改造的難度越來越大；三是經(jīng)濟投入巨大，但系統(tǒng)改造效率極低。

對于新加坡而言，以更系統(tǒng)的視角審視降雨徑流管理問題，從根本上轉(zhuǎn)變工作思路勢在必行。因此，PUB借鑒澳大利亞“水敏感城市設(shè)計”等經(jīng)驗，嘗試將徑流管理從單純的快速排放，轉(zhuǎn)變?yōu)椤霸搭^—過程—末端”的全流程系統(tǒng)綜合治理，在保留較強的排水能力基礎(chǔ)上，進一步探索減少徑流總量、凈化徑流污染、利用徑流資源的可能性。其中，源頭處理是指在場地內(nèi)設(shè)置原位雨水緩滯或調(diào)蓄設(shè)施，減少徑流產(chǎn)量；過程治理是指在徑流傳輸?shù)穆窂缴?，通過加大排水管道、增加河道水深、設(shè)置調(diào)蓄設(shè)施等，增加雨水管網(wǎng)或河道對降雨徑流的容納能力；末端治理是指加強對末端河湖系統(tǒng)的保護，如強化防洪堤壩等。

與傳統(tǒng)降雨徑流管理相比，ABC水計劃中最顯著的變化是高度強調(diào)“源頭治理”的作用，大規(guī)模推廣分散式的生態(tài)化徑流治理工程技術(shù)。具體而言，這些生態(tài)治理工程的作用包括：削減高強度降雨期間峰值徑流量，延緩峰值流量出現(xiàn)的時間，從而提高地區(qū)的洪澇災(zāi)害防御能力；對徑流中的污染物起到吸附、凈化等作用，減少進入水體的污染物含量，改善水體環(huán)境品質(zhì)；設(shè)施蓄存的潔凈雨水可作為綠化澆灌、道路沖洗等雜用水，補充水資源；對城區(qū)硬質(zhì)下墊面進行生態(tài)化改造，提高地區(qū)生物多樣性，改善濱水公共空間生態(tài)品質(zhì)。

兩種降雨徑流管理模式下降雨徑流量對比示意圖

新加坡水系網(wǎng)絡(luò)示意圖

來源：新加坡氣象局

導(dǎo)則先行：

提供專業(yè)、細致、常新的技術(shù)引領(lǐng)

為更好地指導(dǎo)開發(fā)商和專業(yè)技術(shù)人員將ABC理念應(yīng)用到實際項目中，PUB于2009年推出了第一版《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》，此后根據(jù)工程應(yīng)用效果和各界使用反饋，不斷對導(dǎo)則內(nèi)容進行修正和更新，至2018年推出了第四個版本。

提供豐富的工程技術(shù)清單

生態(tài)化工程技術(shù)是ABC水計劃的基礎(chǔ)。在《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》中，構(gòu)建了一套適用于徑流治理全流程、各類下墊面全覆蓋的技術(shù)措施清單，為開發(fā)商和設(shè)計師提供了豐富的技術(shù)基礎(chǔ)。

ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則推薦的常用生態(tài)化工程技術(shù)清單

來源：《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》

倡導(dǎo)生態(tài)治水導(dǎo)向的場地規(guī)劃設(shè)計

城市水問題的核心是人類建設(shè)活動會對自然水循環(huán)過程造成負面影響，而傳統(tǒng)的場地規(guī)劃設(shè)計中缺乏有效的應(yīng)對措施。因此，ABC水計劃提出，場地規(guī)劃設(shè)計應(yīng)該改變片面追求單一功能的思路，嘗試用更加生態(tài)化的方法，充分發(fā)揮微地形、植物、水體等要素的滲水、蓄水、凈水功能，實現(xiàn)主體功能與綜合治水需求統(tǒng)一的高品質(zhì)空間開發(fā)。

ABC倡導(dǎo)的場地規(guī)劃設(shè)計模式示意圖

來源：《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》

因地制宜的場地設(shè)計指引

《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》為不同類型的項目提供了本地化的規(guī)劃設(shè)計參考路徑。

建筑設(shè)計指引。由于新加坡城市化地區(qū)比例極高，PUB希望除綠地、水體、廣場等開闊空間之外，密集的建筑也能在綜合治水中發(fā)揮重要作用。因此，導(dǎo)則最大限度挖掘了建筑項目中生態(tài)化工程技術(shù)的應(yīng)用潛力，提出了符合當?shù)貧夂蛱攸c的設(shè)計指引。具體的生態(tài)化技術(shù)包括綠色屋頂、空中花園或生態(tài)露臺、立體綠化、地面綠化、雨水資源化利用系統(tǒng)等。

ABC水計劃中的建筑設(shè)計指引示意圖

來源：《ABC水計劃設(shè)計導(dǎo)則》

Kampung Admiralty社區(qū)綜合體

ABC理念下的生態(tài)化建筑設(shè)計

及其雨水治理方案

Kampung Admiralty是一座集養(yǎng)老公寓、醫(yī)療康養(yǎng)、幼托、商業(yè)、廣場、公園及其他便利設(shè)施的社區(qū)綜合體。該項目依托階梯狀的建筑輪廓，綜合設(shè)置了多種ABC水計劃生態(tài)工程技術(shù)。首先，第七和第八層的屋頂綠化和生物濾池對徑流進行初步收集和凈化；其次，徑流匯至第六層和第三層的雨水花園，得到進一步凈化；再次，徑流進入第二層的雨水收集利用設(shè)施，能夠為建筑提供多達5天的綠化澆灌用水；最后，多余的徑流經(jīng)過植被繁茂的地表生物滯留設(shè)施處理后，進入排水系統(tǒng)排出。在ABC水計劃指引下，該項目實現(xiàn)了社會服務(wù)功能、生態(tài)景觀品質(zhì)和雨水綜合治理的和諧統(tǒng)一。

Kampung Admiralty社區(qū)綜合體

來源：筆者自繪