◎ 王曙光

（鄭州中糧科研設(shè)計(jì)院有限公司，河南 鄭州 450053）

1 海綿城市概念

2012年4月，在“2012低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇”上首次提出“海綿城市”，之后國(guó)家相繼出臺(tái)了一系列的綱要文件、指導(dǎo)意見(jiàn)及相應(yīng)技術(shù)指南和文件，加快推動(dòng)“海綿城市”理念在全國(guó)城市和流域規(guī)劃中的落地執(zhí)行進(jìn)程。經(jīng)這幾年的大力推廣，已逐漸為大眾所熟知和接受。

“海綿城市”是具有中國(guó)特色的雨洪管理概念，在國(guó)際上其通用術(shù)語(yǔ)為“低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。低影響開(kāi)發(fā)（Low Impact Development，LID），指在場(chǎng)地開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用源頭控制、分散式措施維持場(chǎng)地開(kāi)發(fā)前的水文特征，也稱(chēng)為低影響設(shè)計(jì)（Low Impact Design，LID）。由于我國(guó)城市土地開(kāi)發(fā)強(qiáng)度較發(fā)達(dá)國(guó)家要大許多，僅在場(chǎng)地采用分散式源頭消減措施，難以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)前后徑流總量和峰值流量等目標(biāo)參數(shù)維持不變的目的，所以必須借助中途、末端等綜合措施，來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)后水文特征接近于開(kāi)發(fā)前的目標(biāo)。海綿城市，顧名思義就是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、儲(chǔ)水、滲水、凈水，需要時(shí)將儲(chǔ)存的水“釋放”并加以利用。

2 糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流工程中雨水系統(tǒng)現(xiàn)狀

糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流工程的構(gòu)（建）筑物主要是各種倉(cāng)房及配套設(shè)施，保存和流轉(zhuǎn)的產(chǎn)品主要是各種糧食及相關(guān)制品，其主要任務(wù)是盡量保持所儲(chǔ)存的產(chǎn)品的原有品質(zhì)，并采取一定措施減少不應(yīng)有的儲(chǔ)存損耗。糧食安全儲(chǔ)藏的基本條件是干燥、低溫、密閉，所以在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于排水要求較高。該類(lèi)項(xiàng)目選址的第一原則就是地勢(shì)較高，地形平坦，有一定坡度，利于排水。在項(xiàng)目實(shí)施時(shí)，場(chǎng)地雨水管網(wǎng)的基本要求是要迅速將場(chǎng)區(qū)的雨水排放至周邊城市管網(wǎng)或河流水道，以保證庫(kù)區(qū)內(nèi)構(gòu)筑物及糧食的安全。單就一個(gè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，這樣的設(shè)計(jì)原則是正確的，也是已被社會(huì)普遍認(rèn)可的。但以“海綿城市”的理念來(lái)看，這么做存在以下兩點(diǎn)弊端。

（1）場(chǎng)地開(kāi)發(fā)后，場(chǎng)區(qū)雨水以節(jié)點(diǎn)流量的形式匯入城市管網(wǎng)或河流水道，對(duì)企業(yè)而言可以保證場(chǎng)區(qū)的整潔干燥和產(chǎn)品的安全，但對(duì)于城市或流域而言，場(chǎng)區(qū)的建立改變了該節(jié)點(diǎn)開(kāi)發(fā)前后的徑流總量和峰值流量，加大了后續(xù)的城市管網(wǎng)或河流水道的行洪壓力，極易造成城市內(nèi)澇和下流河道的洪峰流量的增加，對(duì)下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成危害。

（2）雨水是一種資源，不經(jīng)處理或經(jīng)簡(jiǎn)單處理即可回用于景觀水、工業(yè)冷卻水、生活雜用水等多種用途，這么直接簡(jiǎn)單的排放掉是一種極大的浪費(fèi)。由于降水的不均勻性，還往往會(huì)出現(xiàn)“旱澇急轉(zhuǎn)”的情況，這時(shí)又需要從城市供水系統(tǒng)大量引水以滿(mǎn)足生活和生產(chǎn)的需要。這種情況對(duì)糧食倉(cāng)儲(chǔ)單位而言，增加運(yùn)行成本；對(duì)于城市或流域而言，易引起“水荒”情況的出現(xiàn)。

因此，需要改變這種落后的雨水設(shè)計(jì)（管理）理念，但是現(xiàn)實(shí)中執(zhí)行“海綿城市”設(shè)計(jì)理念的項(xiàng)目卻很少。

3 貫徹“海綿城市”理念的工程項(xiàng)目較少的原因

（1）“海綿城市”理念從提出到現(xiàn)在還不到10年，時(shí)間較短?，F(xiàn)在“海綿城市”理念廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域大部分還是城市和流域規(guī)劃等國(guó)家及區(qū)域?qū)用骓?xiàng)目，以政府投資占主導(dǎo)。在糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流工程相關(guān)行業(yè)中還未真正推廣。①在項(xiàng)目規(guī)劃和設(shè)計(jì)溝通工作中，設(shè)計(jì)單位強(qiáng)調(diào)的主要是工藝流程設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、場(chǎng)區(qū)平面布置的合理性及操作維修的便利性，對(duì)“海綿城市”提及的較少。而業(yè)主單位的著眼點(diǎn)也往往在于投資成本、運(yùn)行（保管）費(fèi)用、操作維修等方面，對(duì)本單位場(chǎng)區(qū)開(kāi)發(fā)對(duì)于所在城市和區(qū)域的影響考慮的較少。②在設(shè)計(jì)單位內(nèi)部，關(guān)于“海綿城市”內(nèi)容歸到哪個(gè)專(zhuān)業(yè)或由哪個(gè)專(zhuān)業(yè)主導(dǎo)還沒(méi)有定論，根據(jù)其處理對(duì)象主要是雨水來(lái)看好似應(yīng)該由給水排水專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)，但從《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南-低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》（試行）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)技術(shù)指南）中可以看出，給排水僅僅是部分技術(shù)上的支持，更多的內(nèi)容屬于規(guī)劃、建筑及景觀專(zhuān)業(yè)。

針對(duì)這種情況，還需要繼續(xù)加大“海綿城市”理念及技術(shù)的推廣工作，扭轉(zhuǎn)人們關(guān)于“海綿城市”僅僅是城市規(guī)劃的看法，使公眾知道在單個(gè)小區(qū)、企事業(yè)單位都可以進(jìn)行“海綿城市”建設(shè)，特別是要加強(qiáng)在各個(gè)設(shè)計(jì)單位的推廣和執(zhí)行力度，使其成為“海綿城市”理念的宣傳和執(zhí)行中堅(jiān)力量。同時(shí)，要理順規(guī)劃設(shè)計(jì)單位內(nèi)部協(xié)同工作，根據(jù)工程項(xiàng)目的主要屬性，確定主導(dǎo)專(zhuān)業(yè)，在城市及流域規(guī)劃中，規(guī)劃專(zhuān)業(yè)主導(dǎo)；在民建相關(guān)項(xiàng)目中，建筑主導(dǎo)；在道路建設(shè)項(xiàng)目中道路專(zhuān)業(yè)主導(dǎo)等。給水排水專(zhuān)業(yè)需要根據(jù)主導(dǎo)專(zhuān)業(yè)的要求進(jìn)行技術(shù)配合，所以在糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)中，應(yīng)以建筑專(zhuān)業(yè)主導(dǎo)，在項(xiàng)目規(guī)劃期間建筑專(zhuān)業(yè)就應(yīng)考慮如何落實(shí)“海綿城市”的設(shè)計(jì)理念，并在具體設(shè)計(jì)時(shí)做好平面布置工作，為“海綿城市”具體技術(shù)的實(shí)現(xiàn)打好基礎(chǔ)，在與建設(shè)單位進(jìn)行交流的過(guò)程中向建設(shè)單位推廣“海綿城市”理念。

（2）建設(shè)單位主觀能動(dòng)性差。建設(shè)單位相關(guān)人員對(duì)“海綿城市”的理念不了解，即使有所了解因?yàn)樵黾油顿Y帶來(lái)的效益可能很少或者基本沒(méi)有，對(duì)于企事業(yè)單位來(lái)說(shuō)不做更好，這就造成建設(shè)單位主觀能動(dòng)性差。要調(diào)動(dòng)建設(shè)單位的主觀能動(dòng)性就需要采取行政措施和經(jīng)濟(jì)措施進(jìn)行刺激。

（3）政府政策配套不到位，也就是第二點(diǎn)中所提的采取行政、經(jīng)濟(jì)措施刺激建設(shè)單位的主觀能動(dòng)性。在企事業(yè)單位規(guī)劃設(shè)計(jì)中貫徹“海綿城市”對(duì)城市或流域?qū)用娴挠绊戄^大，但政府配套政策現(xiàn)在下探的深度還未涉及具體的相關(guān)單位，僅僅是在城市或流域規(guī)劃時(shí)設(shè)定了相對(duì)應(yīng)的控制目標(biāo)，對(duì)企事業(yè)單位的規(guī)劃設(shè)計(jì)中還未有硬性指標(biāo)或獎(jiǎng)勵(lì)措施。技術(shù)指南中也建議“社會(huì)投資項(xiàng)目的低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施建設(shè)一般由企事業(yè)建設(shè)單位自籌資金。當(dāng)?shù)卣梢愿鶕?jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、生態(tài)建設(shè)情況，通過(guò)建立激勵(lì)政策和機(jī)制鼓勵(lì)社會(huì)資本參與公共項(xiàng)目低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)的建設(shè)投資”，所以當(dāng)前應(yīng)當(dāng)加快配套政策的完善和細(xì)化。

（4）現(xiàn)有的“海綿城市”技術(shù)措施與企業(yè)生產(chǎn)相關(guān)性差。技術(shù)指南中所涉及的技術(shù)措施按功能大致可分為滲透、儲(chǔ)存、調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)輸、截污凈化等，按設(shè)施分包括透水鋪裝、綠色屋頂、下沉式綠地、生物滯留設(shè)施、滲透塘、滲井、濕溏、雨水濕地、蓄水池、雨水罐、調(diào)節(jié)溏、調(diào)節(jié)池、植草溝、滲管/渠、植被緩沖帶、初期雨水棄流設(shè)施和人工土壤滲濾等。技術(shù)指南為保證其指導(dǎo)性和適用性，在內(nèi)容上往往弱化行業(yè)特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)通用性，所以技術(shù)措施與各個(gè)企業(yè)生產(chǎn)相關(guān)性較差。若這些技術(shù)措施能夠與企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程相關(guān)聯(lián)，如降低企業(yè)運(yùn)行成本、改善產(chǎn)品質(zhì)量、提高企業(yè)形象等等，那么建設(shè)單位建設(shè)相關(guān)設(shè)施的積極性就會(huì)提高。

4 技術(shù)措施探討

筆者認(rèn)為，研究能與企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程相關(guān)聯(lián)的技術(shù)措施，是現(xiàn)階段推廣“海綿城市”理念的方向。比如，一些工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中需要較多的冷卻用水量，那么就可以將收集的雨水回用做冷卻水補(bǔ)充用水，節(jié)約市政用水量、減少阻垢除藻藥劑的使用量從而降低企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行成本。

根據(jù)技術(shù)指南及其他參考文獻(xiàn)，并結(jié)合糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流工程項(xiàng)目本身特點(diǎn)，在此類(lèi)工程項(xiàng)目規(guī)劃和設(shè)計(jì)中可以從以下幾個(gè)方面考慮建設(shè)低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施。

4.1 糧食安全

糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流工程對(duì)于排水系統(tǒng)的要求是快速排出場(chǎng)區(qū)的雨水，其本質(zhì)是排除糧食倉(cāng)儲(chǔ)構(gòu)筑物周邊的雨水，以保證構(gòu)筑物及所儲(chǔ)藏糧食的安全。最近幾年，我國(guó)城市化進(jìn)程過(guò)快，且開(kāi)發(fā)強(qiáng)度過(guò)高，即使較低重現(xiàn)期的暴雨強(qiáng)度也往往導(dǎo)致河流水道出現(xiàn)較高重現(xiàn)期的洪水位，在這種情況下很有可能發(fā)生場(chǎng)區(qū)內(nèi)澇或者洪水倒灌，導(dǎo)致糧食被浸泡發(fā)霉變質(zhì)，造成較大的損失。通過(guò)建設(shè)低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施，特別是蓄水池、調(diào)節(jié)池（塘）、雨水濕地、滲透塘等儲(chǔ)存和調(diào)節(jié)設(shè)施可以提高糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流企業(yè)在雨季的糧食安全系數(shù)。當(dāng)承接場(chǎng)區(qū)雨水的城市管網(wǎng)或河流水道無(wú)法接納場(chǎng)區(qū)雨水時(shí)，將雨水短時(shí)間內(nèi)暫存于場(chǎng)區(qū)，既可以保證糧食的安全，同時(shí)也不會(huì)給下游管網(wǎng)或河流水道造成新的行洪壓力，對(duì)企業(yè)本身和整個(gè)區(qū)域都有益。同時(shí)，建立這些低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施，還可以為后續(xù)建立雨水回收利用系統(tǒng)提供基礎(chǔ)，以便利用雨水進(jìn)行倉(cāng)房溫控和糧食降溫等保糧作業(yè)。

4.2 倉(cāng)房溫控

在糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流工程中，溫控是倉(cāng)儲(chǔ)工作中的重要技術(shù)措施，低溫可以創(chuàng)造一個(gè)不利于蟲(chóng)霉生長(zhǎng)的環(huán)境，有助于糧食產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定，所以?xún)?chǔ)備糧一般都采用低溫密閉儲(chǔ)藏。外界氣溫的變化對(duì)倉(cāng)房?jī)?nèi)糧食的影響非常大，比如夏季高溫時(shí)，環(huán)境溫度的升高和陽(yáng)光的曝曬都會(huì)導(dǎo)致倉(cāng)房頂部和側(cè)壁向陽(yáng)面溫度的升高，但是糧食又是熱的不良導(dǎo)體，這樣就會(huì)出現(xiàn)熱皮冷芯、倉(cāng)頂結(jié)露等現(xiàn)象，導(dǎo)致糧食霉變、板結(jié)和蟲(chóng)害，其本質(zhì)是溫差的出現(xiàn)導(dǎo)致糧堆內(nèi)部水分的轉(zhuǎn)移，所以溫控非常重要。

與其等倉(cāng)房?jī)?nèi)糧堆溫度變化后通過(guò)其他手段（夜間通風(fēng)、谷冷操作）進(jìn)行降溫，不如在糧堆溫度未變化之前對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行控制，如在高溫時(shí)間段內(nèi)通過(guò)噴灑冷卻水降低倉(cāng)房附近溫度，防止倉(cāng)內(nèi)溫度升高。施國(guó)偉等[1]曾做過(guò)淺圓倉(cāng)倉(cāng)頂間歇噴淋隔熱控溫的試驗(yàn)，從試驗(yàn)結(jié)果看噴淋措施可以明顯地控制屋面層溫度從而很好的控制倉(cāng)溫，效果良好。并且具有很好的經(jīng)濟(jì)效益，按試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算，每噸糧噴淋費(fèi)用為0.22元，對(duì)照倉(cāng)采用谷冷機(jī)冷卻折合成本約為1.1元/t，則僅從冷卻費(fèi)用上噸糧保管費(fèi)用可節(jié)約0.88元，按倉(cāng)容10萬(wàn)噸計(jì)算可節(jié)約成本8 800元。若采用雨水回收系統(tǒng)供水則節(jié)約成本可達(dá)11 000元。這還未包括因?yàn)榻禍夭患皶r(shí)導(dǎo)致的糧食損耗價(jià)值。農(nóng)世康等[1]通過(guò)其試驗(yàn)同樣證明倉(cāng)房噴水降溫費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他降溫措施，若將噴淋用水以雨水回用水替代，經(jīng)濟(jì)效益將更加明顯。

4.3 谷冷設(shè)備冷媒

在現(xiàn)有技術(shù)條件下，當(dāng)倉(cāng)房?jī)?nèi)的糧溫升高時(shí)，最有效的技術(shù)措施是采用谷冷機(jī)進(jìn)行冷卻處理，可以快速降溫，其優(yōu)點(diǎn)是溫度、風(fēng)量、風(fēng)壓均可調(diào)，效果迅速，設(shè)備可移動(dòng)，無(wú)基建投資，缺點(diǎn)也很明顯，即壓縮機(jī)功率大能耗較高，從而導(dǎo)致保糧成本增加。

當(dāng)建設(shè)雨水回收利用系統(tǒng)后可以配合谷冷機(jī)進(jìn)行降溫作業(yè)，其技術(shù)路徑有2種：①對(duì)谷冷機(jī)進(jìn)風(fēng)口的空氣進(jìn)行預(yù)降溫除濕，降低谷冷機(jī)負(fù)荷。現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)以水源做冷媒的谷冷機(jī)組，而限制其應(yīng)用的正是水源問(wèn)題。②研究水源熱泵技術(shù)替代單純壓縮機(jī)制冷，降低能耗。

除了以上和糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程相關(guān)的應(yīng)用外，以下通用的低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施也可以應(yīng)用于糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流企業(yè)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)中。①透水鋪裝，在生活辦公區(qū)的廣場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)、人行道及負(fù)荷較小的辦公區(qū)道路設(shè)計(jì)中應(yīng)用。②綠色屋頂，在生活辦公區(qū)的建筑屋頂應(yīng)用，但對(duì)建筑屋頂荷載、防水、坡度和空間條件要求較嚴(yán)。③下沉式綠地（廣義），包括狹義的下沉式綠地、生物滯留設(shè)施（含雨水花園、生物滯留帶、高位花壇、生態(tài)樹(shù)池等）、滲透塘、濕溏、雨水濕地、調(diào)節(jié)溏等，可以結(jié)合場(chǎng)區(qū)平面布置中的辦公區(qū)景觀小品進(jìn)行布置，但在暴雨期影響觀感，且運(yùn)行維護(hù)麻煩，造價(jià)高。④植草溝，指種有植被的地表溝渠，可收集、輸送和排放徑流雨水，并具有一定的雨水凈化作用，可用于銜接其他各項(xiàng)設(shè)施、城市雨水管渠系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)。除轉(zhuǎn)輸型植草溝外，還包括滲透性的干式植草溝及常有水的濕式植草溝，可分別提高徑流總量和徑流污染控制效果。各根據(jù)總平面布置設(shè)置于廠區(qū)道路、廣場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)等周邊。⑤蓄水池、雨水罐、初期雨水棄流設(shè)施等，適用于有雨水回用需求的建設(shè)單位，根據(jù)雨水回用用途（綠化、道路噴灑及沖廁等）不同需配建相應(yīng)的雨水凈化設(shè)施；建設(shè)費(fèi)用相對(duì)較高，后期需重視維護(hù)管理。

在以上技術(shù)措施中，筆者認(rèn)為利用低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施建立配套的雨水回收利用系統(tǒng)應(yīng)作為現(xiàn)階段推廣“海綿城市”理念的重點(diǎn)。最常見(jiàn)的回收利用方式包括綠化澆灌、景觀用水補(bǔ)水、場(chǎng)地清掃、洗車(chē)、沖廁、回用作冷卻水和回用作消防備用水等，其產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的途徑是通過(guò)降低以上用途的市政用水量，為企業(yè)節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本。而能與企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程相關(guān)聯(lián)的回收利用方式還需進(jìn)一步的研究開(kāi)發(fā)。這技術(shù)措施可以直接或間接的產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，在現(xiàn)階段能夠起到調(diào)動(dòng)建設(shè)單位主觀能動(dòng)性的作用。

5 結(jié)語(yǔ)

在糧食倉(cāng)儲(chǔ)物流工程中貫徹“海綿城市”理念是可行的，從大的方面講，企業(yè)場(chǎng)區(qū)增加低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施后可以從源頭減輕城市（流域）徑流總量控制、徑流峰值控制和徑流污染控制目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的壓力，有助于建立環(huán)境友好型城市（流域）。從小的方面講，通過(guò)建立低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施，企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本可以進(jìn)一步降低，實(shí)現(xiàn)真正的綠色儲(chǔ)糧。

參考文獻(xiàn)：

[1]施國(guó)偉，姜武峰，江列克，等.淺圓倉(cāng)倉(cāng)頂間歇噴淋隔熱控溫試驗(yàn)報(bào)告[J].現(xiàn)代食品，2004（6）：23-25.

[2]農(nóng)世康，蘇進(jìn)精，黃呈安，等.淺圓倉(cāng)倉(cāng)頂自動(dòng)噴水降溫試驗(yàn)[J].糧食儲(chǔ)藏，2006，35（3）：24-25.