【2017-03】哥本哈根的宜居城市建设

【2017-03】哥本哈根的宜居城市建设

摘要:哥本哈根通过智能化的雨水管理系统,将雨水储存到精心构建的“海绵体”设施中,或排放到其他安全区域,以最大程度地降低灾害损失、储存和利用淡水资源并优化城市生活环境;绿色交通建设主要是建设完善的骑行基础设施、出台全方位服务于骑行的政策和塑造骑行文化。

2016年9月,美国《大都会杂志》发布2016 世界最宜居城市排行榜,丹麦首都哥本哈根名列榜首。《大都会杂志》给出的评选理由是:哥本哈根城市建设突出了三个“优先”,体现了以人为本的都市设计理念:一是优先发展自行车交通基础设施,打造绿色交通;二是优先构建集排水与绿化为一体的气候区工程,建设海绵城市;三是优先发展城市步行道,将公园和休闲热点贯穿起来,提高公众舒适度。以上三点也是哥本哈根建设宜居城市的重要思路,我们可以将其归纳为两个主要方面,即通过海绵城市建设和绿色交通建设,将城市功能与公众舒适度密切结合起来。因此,本文主要从海绵城市建设和骑行城市建设两个方面,集中介绍哥本哈根建设宜居城市的做法和经验。

未雨绸缪 打造海绵城市

哥本哈根建成宜居城市的一个重要举措,是在应对气候异常变化过程中提出的海绵城市建设。所谓海绵城市建设,就是将城市低洼地区开挖成大大小小的雨水贮存空间(海绵体),用于吸储汛期雨水、防止内涝,干旱时期则可以利用海绵体内的蓄水供市民使用。“海绵体”建设不拘一格,可以充分利用河、湖等自然水系,也可以建造绿地、暗渠、可渗透路面等人工设施。

哥本哈根一向多雨,市政府对雨水和内涝的治理也从未停止,但收效不大。2010年至2011年,哥本哈根连续遭遇3场暴雨,均导致严重内涝。2011年7月2日的特大暴雨甚至将市中心区域大部分街道和地下空间淹没,居民房屋和财产损失高达10亿欧元以上。根据联合国政府间气候变化专门委员会的分析预测,哥本哈根高强度降雨的发生频率会越来越高,如果不及时采取有效措施,未来一百年间哥本哈根由暴雨造成的损失将达到2011年的3倍以上。但是,单靠修修补补的治理方式显然已无法奏效。

于是,哥本哈根市政府决定通过创新设计,提出全面的气候应对策略,制定以建设海绵城市为主的综合治理目标。哥本哈根建设海绵城市治理内涝的基本思路,不是传统的盲目拓宽和改造现有地下排水管道,而是通过智能化的雨水管理系统,将雨水储存到“海绵体”设施中,或排放到其他安全区域,以最大程度地降低灾害损失、储存和利用淡水资源并优化城市生活环境。

哥本哈根地下海绵体和排水系统的建设。地下海绵体和排水系统是建设海绵城市的主要组成部分,其构建遵循以下原则:在优化雨水管理、降低洪涝风险的同时,加强雨水资源利用、促进绿色宜居城市建设、保持城市水资源平衡。

一是通过修建透水路面减少路面积水。许多城市的路面是沥青的、不透水的地面,丧失了储水和下渗功能,增加了地表径流力度。据此,他们修建适合行人或车辆通行的透水路面加强地面的调水功能。在人口稠密的地区,将渗水砖应用于路面或地下停车场,在渗水砖下面开挖蓄水池和导水渠。在大型地下停车场的路面下方铺一层膜,通过管道将径流引入地下储水井。在城市主要街道,建立吸收雨水的“气候街道”,用渗水地砖替换沥青,地砖下面设置砺石组成的蓄水层。这样雨水就可以渗透到地下水含水层,遇到极端暴雨情况,大量雨水会滞留在地面下的蓄水层。

二是设立雨水和废水相互独立的排放系统,实现水道分离。哥本哈根不铺设专门的雨水管道,城市雨水更多利用各种可持续的城市排水系统在路面地表进行处理。本地市民选用自家的场地处理雨水,相关成本由政府进行补偿;或者通过地面将雨水引流至附近的公共区域,由本地水务部门进行处理。

三是大量建设蓄水池(海绵体),延缓雨水流失。由于公共下水道系统容量不足,哥本哈根在地表修建几何形的渗水坑或是下渗坑,然后在其表面用多孔材料包裹,再用土层和植被将其覆盖,这样可以让雨水更好地下渗。通过设置多个地下渗水坑,将雨水收纳起来,渗水坑饱和后,雨水仍可通过地下排水管道,汇集至更大的蓄水池或者河渠湖海,有效降低下水道溢流和积水洪涝风险。有些蓄水池直接建立在广场和公园空地,下雨时用作雨水收纳,晴天则可以用作网球场和羽毛球场等休闲娱乐区域。此外,道路延展带也被建成蓄水池。道路延展带由上下两段系统构成,上段用于收集落叶和沙砾,下段用于蓄水。雨水要渗过第一层的特殊土壤,以黏附或阻滞其中的有机或无机养分,然后渗入地下含水层。在极端暴雨情况下,雨水会首先通过支路排入地下的下渗沟,随后再排入下水道。

哥本哈根市政府还计划将市内湖泊建成地表蓄水池。最新规划是通过降低圣乔治湖的水位,将其转变为兼具蓄水功能的海滨公园。这样,就会为城市增加收集雨水的庞大空间,同时提升了城市的观光休闲价值。

哥本哈根地上海绵体建设——绿化屋顶。绿化屋顶是哥本哈根的一种重要蓄水海绵体,其建造原理一般是在楼顶铺设防水膜和根障层,再在上面覆盖一层生长基质,在生长基质上种植绿色植被。同时,还要建立配套的排水和灌溉系统。绿化屋顶具有储存、延滞、转移以及蒸发雨水的功能,可以实现对雨水的转移和利用。实际上,哥本哈根市政府早在2008年就开始鼓励市民在屋顶建造绿化屋顶以收集雨水,然后集中处理。2010年,哥本哈根通过了强制性的屋顶绿化政策,要求市内所有建筑物的平顶必须建设绿化屋顶,以配合实现2025年建成无碳城市的目标。

绿化屋顶建设在城市的中央商务区先行先试,效果明显。中央商务区人口稠密,车流量大,空地少,高层建筑多,很难在地面完成雨水收集工作。通过绿化屋顶转移雨水,一方面可以利用建筑外层管道将雨水导流入地面的雨水花园、渗水坑和地下排水管道,将屋顶与地面完美融合到一起;另一方面可以建成屋顶绿化带和屋顶生态圈,优化城市环境。屋顶绿化区域具有冷凝和蒸发作用,既能自动调节温度、减少人口稠密区的“热岛效应”,又能降低空调使用、减少碳排放。

与绿化屋顶相配套,哥本哈根还建立了智能雨水收集系统。屋顶的雨水经收集后通过排水系统转移至附近区域的地下集水池保存起来。这些雨水可用于灌溉办公楼接待大厅及楼顶和停车场顶部的绿化区域。为保障绿化屋顶的灌溉,屋顶配备了自动浇水系统。这种做法好处很多,可以在充分利用雨水的同时,减少雨水径流量、降低下水道的排水压力。

哥本哈根的暴雨管理计划。在综合前期治理经验和充分研究酝酿的基础上,哥本哈根于2013年正式推出气候调试计划,作为该市未来30年防范暴雨的全面规划。该计划拟投资13亿欧元,力争将30%至40%的暴雨水量分流或合流至排水系统,保护哥本哈根免受百年一遇量级的暴雨事件影响。该计划主要包括以下内容:一是绘制城市洪水地图。根据机载扫描技术收集来的地形数据,精确分析出哪里将发生水灾以及暴雨后雨水会流向哪些地表区域。根据这个地图,哥本哈根市政府制定了计划,详细描述了水灾风险、经济风险、敏感区域以及暴雨损害时的重点保护地区。二是利用数学模型,对暴雨带来的水灾风险进行动态分析。模型基于统计数据,分析水灾的经济影响以及可能采取的干预措施,以此避免或减少对基础设施、供水、卫生和建筑的负面影响。模型还可以基于成本收益分析,优化行动框架、评估未来100年的风险。三是制定一个与城市开发相结合的集成水资源解决方案,建设所谓的海绵城市。根据规划,整个哥本哈根市分为8个区域,针对各区域的不同集水区进行具象化规划,包括渗水、储水、导流、排涝、绿化和休闲空间建设等。具体而言,在低洼易受攻击区域的上游建设蓄留街道,把大量的雨水蓄留起来;把次要街道区域改造为绿色街道,建成可以蓄留雨水的洼地和透水路面(绿色街道可以渗入雨水,有利于排除积水和补给地下含水层的水量);公共活动空间建成中央滞留区域,这是该暴雨管理规划的核心要素;在道路中央的绿带中创建大容量雨水蓄留空间,雨水能够从周边的房屋和街道流向该绿色空间,在暴雨时形成“城市河流”;一些公园和广场同时作为泄洪场地,而在常规降雨和干燥季节则充当市民们的休闲娱乐空间;在一些由于地形条件制约而无法对雨水进行处理的区域,建设直径为3米的大型地下暴雨坑道。在人口密集、空间稀缺的都市里,这些多用途的空间在99%的时间里会作为游乐和休闲场所。

路权优先 建设骑行城市

从2008年至2011年,哥本哈根连续四年被国际自行车联盟评为“自行车之城”。2011年,哥本哈根居民中选择自行车出行的人口占比达50%,骑行距离达120万公里,几乎是通过地铁出行距离的两倍。在哥本哈根市中心,自行车的数量(56万)比市民的数量(52万)还多。在世界最繁忙的自行车道——哥本哈根的路易斯女王桥,每天有3.6万个骑行者通过。丹麦议会的工作人员中,有63%的人选择每天使用自行车上下班。哥本哈根成为“骑行城市”的直接结果,是减少了道路拥堵和尾气污染,显著提高了城市的宜居水平。

人性化的自行车路网建设和全方位的优惠政策。哥本哈根建设“骑行城市”的政策取向,是让骑行变得更加安全、便捷和更有吸引力,以便让居民从主观上自愿选择骑行、在客观上达到治堵和环保的目的。因此,哥本哈根市政府要求城市规划团队对汽车、自行车、行人以及公共交通进行统筹规划,并给予自行车优先发展的权利,最终形成了独具特色的绿色交通模式。

在哥本哈根的交通设计中,自行车道被作为重要组成部分给予重点考虑。城市规划团队将自行车道设计成两种,一种是独立设置的专属自行车道,一种是与汽车伴行的路侧自行车道。专属自行车道包括在机动车单行道上设置自行车双向通道、跨越铁轨和河流等的自行车通道以及天桥、地道等自行车道。从2011年开始,哥本哈根还建立了多条长度在10公里以上的“自行车高速公路”,在城市郊区的大型居民区与市中心之间建立起直达线路,方便了居民通过骑行进出城市。哥本哈根的路侧自行车道也非常发达,总长度超过350公里,是该市自行车交通网的重要组成部分。市政当局通过在路侧自行车道进行路面抬高处理和加装物理隔断等方式,有效防止了机动车占道,保障了自行车路权,同时大大加强了骑行的安全性。

哥本哈根在打造高速便捷的自行车交通网络的同时,在道路管理上也向自行车道倾斜。例如,冬季下雪时,市政府要求自行车道的扫雪工作要优先于一般的汽车车道,这一举措保证了80%的哥本哈根骑行者在雪天仍可坚持使用自行车出行。哥本哈根还设计了专门的自行车红绿灯,保证骑行者享受道路优先权,通常是给予自行车至少4秒的信号优先(或者在公交优先路口给予自行车同样优先权)。早高峰时段,只要骑行者保持和大多数人一致的速度(20km/h),从郊区到市中心就可以一路绿灯(晚高峰时段则是从市中心到郊区一路绿灯)。此外,哥本哈根自2010年起允许乘客免费将自行车带上地铁和火车,并在地铁站和换乘点配备大规模的自行车停放设施和维修设施。在这种全方位服务设计下,骑车出行已成为哥本哈根最经济、最健康、最快捷的出行方式。

为确保自行车道基础设施及其配套服务设施的健康持续发展,哥本哈根还对自行车基础设施建设进行了持续稳定的资金投入。2010年以来,哥本哈根市政府对自行车设施的直接投资每年平均为1250万美元,丹麦王国政府的财政支持大约每年为250万美元。2014年,政府对自行车设施的总投入约为4100万美元。总体上看,哥本哈根每年用于自行车设施的投资约占其城市道路基础设施总投资的三分之一左右。

骑行文化的塑造。完善的基础设施和全方位的政策配套是哥本哈根建设骑行城市的重要组成部分,但还不是全部。对于丹麦这样的发达国家而言,骑行是一种极易被替代的出行方式。只要人们仍将通勤快慢与驾驶汽车联系起来,推广骑行就不会很容易。因此,改变大众对移动能力的认识也是一项重要工作。基于这一原因,政府必须使公众相信,骑行是一种健康向上的生活方式,发展骑行会对公民和社会带来巨大效益,这就需要塑造一种骑行文化。几十年来,哥本哈根市政府注重塑造骑行文化,造就了今天的骑行城市。

骑行在哥本哈根是有传统的。从19世纪80年代起,哥本哈根居民就骑自行车上班。到20世纪上半叶,哥本哈根已成为不折不扣的骑行城市,各个阶层的人都选择自行车作为主流代步工具,自行车甚至成为一些职业的标配。20世纪60年代,私家车成为新生活的象征,汽车成为哥本哈根的主要交通工具。但是,汽车的迅速发展带来了空气污染、交通堵塞和交通事故等严重问题,于是,哥本哈根居民又开始怀念过去的骑行生活。政府抓住时机,积极宣扬和培育骑行文化、复兴骑行传统。哥本哈根市政府主要通过三个方面推动骑行文化建设:让在城市中骑行成为可能,保障骑行者的效率与安全,让骑行运动富有魅力。

骑行运动的魅力主要从骑行带来自由、骑行带来健康、骑行减少污染和拥堵等方面提炼和凝聚。自行车赋予人们更多的行动自由,使人们可以离开城市的狭窄空间,进入郊区呼吸新鲜空气;同时,骑行可以作为一种便捷运动和锻炼身体的方式,帮助人们舒展肢体,增强身体活力,对外展示精力充沛的形象。因此,哥本哈根将骑行与自由、健康等积极向上的价值观联系在一起。杜绝污染和拥堵的“无车日”也受到骑行爱好者的欢迎。在政府引导下,骑行爱好者大力呼吁建设“无车城市”。他们组织居民投票,支持建设一个干净和无车的首都。他们开展大型品牌宣传活动,把骑行者的正面形象刊登在广告牌和互联网上,邀请骑行者参与新自行车项目。在这种有意识的营销活动推动下,骑行理念再次风靡哥本哈根,并形成了独具特色的骑行文化。其结果就是骑行者群体日益庞大,哥本哈根向着更加清洁和更加健康的宜居城市不断发展。

哥本哈根经验对北京的启示

一是进一步推进海绵城市建设,构建集排水、蓄水、绿化、休闲于一体的城市生态系统。北京从2006年就开始着力推进“集雨型绿地”建设、打造可收集和利用雨水的“海绵型城市”,并在奥林匹克森林公园、园博园、颐和园、北京植物园、月坛公园等多个公园建成雨水收集系统,在居住区和道路桥区等的绿地内建成渗透井、渗水边沟和蓄水沟等设施,取得了一定的集雨调水效果。借鉴哥本哈根建设海绵城市的经验,建议北京市将“海绵城市”建设全面导向构建集排水治涝、蓄水用水、绿化休闲于一体的新型城市生态系统。具体而言,建议在大型商务区和居民区推广绿色屋顶建设;在城市街道修建渗水路面和下层蓄水沟池;在交通要道修建中凹侧凸且可渗蓄水的泄洪通道;在人口稠密的居民区修建地下蓄水设施;在大型体育中心、公共广场和公园修建多功能蓄水娱乐中心。收集雨水的项目应有针对性地分区域建设,将雨水管理纳入城市总体规划项目中。这样,不仅可以达到排水治涝的目的,还可以利用雨水维护城市水资源的总体平衡,大幅优化城市生态环境,打造更高水平的和谐宜居之都。

二是进一步加大骑行推广力度、打造人性化的自行车交通体系。北京也曾是著名的骑行城市,但随着经济的快速发展,自行车作为出行工具逐渐被私人汽车取代,由此带来的交通堵塞、交通事故和交通污染等问题也开始困扰北京。为解决上述问题,北京提出了低排放和大公交的交通发展思路,自行车出行作为这一发展思路的一部分得到推广。于是,北京市出台了公租自行车交通方案,并鼓励民间资本推动骑行发展。这种做法有了一定效果,但还有潜力可挖。建议继续加大租用自行车的投放数量,开辟更多的租还站点,尤其是增加交通枢纽、重要商务区、居民小区、学校、医院和商场等公共场所的自行车站点。在加大公租自行车投放数量的同时,进一步鼓励、支持和规范民间资本营运的共享单车投放市场。进一步构建和优化自行车路网结构。目前,北京市自行车道的规划和标识取得了很大进展,有效推动了骑行人数的增长。建议在坚持既有做法基础上,进一步增多和贯通自行车道,建立贯穿北京的自行车路网。为保障骑行安全,建议全面增加自行车道的隔离保护设施,在提高安全性的同时提高自行车通行效率。借鉴哥本哈根为骑行者“开绿灯”的模式,提高自行车出行效率,鼓励更多人选择骑车出行。打造积极向上的骑行文化,全民开展“骑行健康”“骑行时尚”“骑行环保”的骑行文化营造和宣传活动,组织群众性的“无车日”骑行活动,促使积极向上的骑行理念深入人心。

[参考文献]

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[3]袁媛.基于城市内涝防治的海绵城市建设研究[D]. 北京:北京林业大学, 2016.

[4]徐艳文.哥本哈根的骑行风潮[J].文体用品与科技,2012(11).

责任编辑:郭浩校对:刘佳星最后修改:
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