Construção de Cidade Esponja: Combatendo o Alagamento Urbano e Aumentando a Sustentabilidade Ecológica

No final de março, a região Sul receberá a estação chuvosa, que representa um desafio para as áreas urbanas. Portanto, as cidades esponja foram incluídas no escopo da construção nos relatórios de trabalho do governo de algumas cidades este ano.

Recentemente, um jornalista do China Business News visitou a plataforma experimental da cidade de esponja de Chengdu, o Huoshui Park, e testemunhou o processo de infiltração, recuperação e reutilização da água da chuva em vias urbanas. Ao mesmo tempo, o parque também serve aos moradores próximos para lazer e entretenimento, criando um quadro de convivência harmoniosa entre o ser humano e a natureza.

No entanto, a construção e promoção de cidades-esponja não se consegue da noite para o dia. Xia Linjun, diretor e engenheiro sênior do Instituto Municipal de Planejamento e Design da filial de Sichuan do Panghua Group Co., Ltd., disse a repórteres que a compreensão das pessoas sobre as cidades-esponja está gradualmente se consolidando, e as cidades-esponja estão agora em transição da demonstração piloto estágio para o estágio de construção rápida. No entanto, a construção de cidades-esponja envolve todo o sistema hídrico da cidade e requer um layout sistemático do ecossistema hídrico urbano.

A chuva entra silenciosamente no chão. “O solo é composto por tijolos permeáveis, areia grossa, geotêxteis, brita e solo natural. Tubulações de drenagem de água da chuva são instaladas abaixo, e a água da chuva naturalmente se infiltra e entra no tanque de armazenamento de PP durante chuva leve”, disse uma pessoa encarregada do Chengdu Water Park a repórteres. A água da chuva que entra no tanque de armazenamento pode ser reciclada para uso em reflorestamento, uso municipal diverso, água de paisagismo, descarga de banheiros públicos, etc.

O responsável demonstrou aos repórteres no local o efeito de absorção de água do solo permeável na “plataforma experimental da cidade de esponjas” no parque. Os repórteres observaram que, após simular chuva forte por cinco minutos, havia poças óbvias nos ladrilhos comuns, enquanto os ladrilhos permeáveis ​​e o cascalho permaneciam úmidos e quase não tinham água parada. Relata-se que esse tipo de solo permeável não só facilita o deslocamento dos cidadãos em dias de chuva, como também oferece a possibilidade de reaproveitamento das águas pluviais, permitindo que as vias da cidade tenham mais “espaço para respirar”.

O Chengdu Huoshui Park foi construído em 1998 e está localizado ao longo do rio Fuhe em Chengdu, cobrindo uma área de aproximadamente 26,000 metros quadrados. É o primeiro parque ambiental urbano ecológico do mundo com a água como tema. Em 2017, em resposta às necessidades de construção da cidade de esponja e civilização ecológica da água, o Parque Huoshui melhorou ainda mais seu sistema natural de tratamento de águas pluviais e sistema ecológico de margens de rios e, junto com a comunidade ecológica da planta Emeishan no Parque Huoshui, formou um grande sistema de cidade de esponja de “montanhas, águas, florestas, campos e lagos” como uma comunidade de vida compartilhada.

Além da “estrada tipo esponja”, o Parque Água Viva também possui um conjunto de sistemas naturais de tratamento de esgoto. Este sistema, composto por piscinas anaeróbicas, esculturas hidráulicas, viveiros de plantas, viveiros de peixes e instalações de reúso de águas residuais, corre rio abaixo de alto a baixo ao longo do terreno e pode purificar 400 toneladas de esgoto para água Classe III todos os dias. Todo o sistema também faz parte da paisagem do parque. Jovens em Hanfu chinês podem ser vistos tirando fotos perto das esculturas hidráulicas e tanques de peixes. É relatado que o sistema nunca experimentou problemas operacionais em mais de 20 anos desde que foi construído pela primeira vez e tornou-se um caso de pesquisa para muitas instituições de pesquisa científica.

Ao utilizar essas instalações, o Aqua Park se tornou uma plataforma de teste para a construção de Sponge Cities. O que são Cidades Esponjas? Os “Vinte Requisitos para Maior Esclarecimento da Construção de Cidades Esponja” (doravante referido como “20 Esponja”) emitidos pelo Ministério da Habitação e Desenvolvimento Urbano-Rural em abril de 2022 fornecem uma explicação: a construção de Cidades Esponja deve proteger e utilizar recursos naturais urbanos espaços ecológicos como montanhas, rios, pântanos, terras agrícolas, florestas e pastagens por meio de medidas abrangentes e alavancar os efeitos de absorção e liberação lenta de edifícios, estradas, espaços verdes e sistemas de água na água da chuva para aumentar a capacidade da cidade de reter, infiltrar , e conservar a água, alcançar o armazenamento natural, permeação e purificação da água e promover a formação de um sistema ecológico, seguro e sustentável do ciclo urbano da água.

De acordo com os requisitos dos “20 Artigos da Cidade Esponja”, a construção de cidades esponja em várias regiões deve ser adaptada às condições locais. Devemos aderir à orientação do problema e à orientação do objetivo e escolher com flexibilidade uma combinação de medidas como permeação, retenção, armazenamento, purificação, utilização e drenagem, com base em fatores como clima e condições geológicas, condições do local, objetivos e indicadores de planejamento, viabilidade econômica e tecnológica e demandas públicas razoáveis. Isso aumentará a capacidade local de absorção, retenção e armazenamento de água da chuva.

De fato, já em 2015, a China iniciou o primeiro lote de projetos-piloto de cidades-esponja. Com o avanço da tecnologia, os requisitos para a construção de cidades-esponja em vários locais estão se tornando cada vez mais padronizados. Em fevereiro deste ano, a cidade de Changchun emitiu o “Regulamento de Gestão de Construção da Cidade Esponja de Changchun (Rascunho para Solicitação de Opiniões)”, que padronizou planejamento e construção, operação e manutenção, supervisão e gerenciamento, e propôs requisitos detalhados como “telhado verde , medidas de armazenamento e utilização de águas pluviais devem ser adotadas de acordo com as condições locais para melhorar o acúmulo, retenção e nível de utilização de águas pluviais de edifícios e áreas residenciais”.

Guangzhou também declara explicitamente que, até o final de 2025, mais de 45% das áreas construídas da cidade atenderão aos requisitos da construção de cidades esponjosas.

A área de construção da cidade de esponja em Kunming, na China, atingiu mais de 70 quilômetros quadrados, e outros 26 quilômetros quadrados de cidade de esponja começarão a ser construídos este ano.

Wang Jiazhuo, Diretor e Engenheiro Sênior do Instituto Ecológico e Municipal da Academia de Planejamento Urbano e Design da China, nos lembra que a construção de uma cidade-esponja é um projeto sistemático e é necessário aderir ao planejamento sistemático. Atualmente, a China está promovendo vigorosamente o avanço sistemático e abrangente da construção de cidades-esponja. É crucial ter uma compreensão correta do avanço sistemático e abrangente da construção da cidade esponja.

A chamada promoção integral refere-se a priorizar a área central urbana e considerar razoavelmente a integridade das bacias hidrográficas do entorno. Dentro desse escopo, todos os projetos novos, reformados e ampliados devem implementar os requisitos da construção de cidades esponja. A chamada promoção sistemática significa coordenar a integração das instalações azuis, verdes e cinzas, considerar todo o processo de escoamento da água da chuva desde a geração até a descarga nos corpos d'água receptores, coordenar o planejamento, a construção e o gerenciamento e orientar para a solução do problema de enxurradas dentro do padrão de proteção. A otimização das combinações de instalações e o layout razoável de várias instalações devem visar o desempenho ótimo sinérgico para evitar a busca de objetivos locais às custas dos efeitos gerais e evitar problemas de resolução incompleta devido à construção fragmentada.

Sobre o tema do alagamento urbano

Em “20 Cidades Esponjas”, é mencionado que a construção de cidades esponja é uma das medidas importantes para aliviar o alagamento urbano, que pode efetivamente lidar com chuvas fortes dentro do período de retorno para o projeto de controle de enchentes, e fazer com que as cidades tenham boas “ resiliência” e “adaptabilidade” na adaptação às mudanças climáticas e resistência a desastres causados ​​por chuvas. Então, qual o papel que a cidade esponja desempenhou na prevenção e controle do alagamento urbano no estágio atual?

O responsável pelo Parque Chengdu Huoshui explicou que tijolos permeáveis ​​e pedras britadas podem conseguir o efeito de “não molhar os pés em chuva fraca e não acumular água em chuva moderada”, mas em chuvas fortes e torrenciais, o excesso de água da chuva ainda será descarregado na rede municipal de gasodutos. Em outras palavras, simplesmente ter superfícies de solo permeáveis ​​não pode resolver completamente o problema do alagamento urbano. Wang Jiazhuo também afirmou que a construção de cidades de esponja é vantajosa para aliviar o alagamento urbano, controlar a poluição combinada de esgoto, reduzir a poluição do escoamento de áreas de desvio e aliviar os problemas de escassez de água: “No entanto, as cidades de esponja não são onipotentes, por exemplo, eles não podem resolver o problema das inundações nas bacias, nem podem garantir que, por mais forte que seja a chuva, nunca haverá 'inundações urbanas'.”

Xia Linjun afirmou que o alagamento urbano é uma doença urbana típica, que é um problema sistemático que inclui não apenas a destruição de sistemas fluviais urbanos que ainda não foram restaurados, mas também o problema de instalações de drenagem urbana imperfeitas resultantes de construções urbanas em grande escala . Construir uma cidade esponja não se trata apenas de pavimentação permeável. Uma cidade esponja é um projeto sistêmico que inclui três aspectos: em primeiro lugar, garantir o bom fluxo dos sistemas fluviais urbanos e construir a prevenção e segurança de inundações urbanas; em segundo lugar, melhorar as condutas de drenagem urbana para garantir o transporte seguro das águas pluviais urbanas para os cursos de água; e em terceiro lugar, construir instalações de esponja na fonte para armazenar, desacelerar e descarregar.
Embora algumas cidades ainda tenham problemas locais de “ver o mar”, nossos locais, áreas e frequências de alagamento urbano têm sido continuamente reduzidos e rebaixados.

“Sponge 20” apontou que a construção de cidades-esponja deve ser transformada de governança de “ponto final” para “redução de fonte, controle de processo e governança sistemática”, e de uma medida principalmente de engenharia para uma combinação de medidas ecológicas e de engenharia, para evitar simplesmente promover a construção de cidades-esponja como projetos de engenharia.

Li Junqi, reitor da Escola de Engenharia Ambiental e Energética da Universidade de Engenharia Civil e Arquitetura de Pequim, também acredita que, para controle de inundações urbanas, os componentes do sistema “1 3 1” de controle de inundações de conservação de água urbana, redução de emissões de fontes, drenagem tubulações e canais, eliminação de riscos de drenagem, alerta precoce inteligente e gerenciamento de emergência são indispensáveis. Em particular, para chuvas fortes e chuvas extremamente fortes que excedam o padrão para controle de enchentes, um sistema inteligente de alerta antecipado e gerenciamento de emergência deve ser estabelecido para responder. O sistema de controle de inundação de conservação de água urbana é a pedra angular para garantir a segurança de inundação urbana, que deve ser gerenciado e melhorado de forma abrangente a partir da perspectiva da bacia hidrográfica, incluindo as áreas circundantes e os rios que correm a montante e a jusante da cidade e seus afluentes.

No entanto, o controle de inundações é apenas um dos objetivos importantes das cidades-esponja. Li Junqi apontou que as cidades de esponja também visam controlar a poluição do escoamento, coletar e usar a água da chuva e melhorar a ecologia do ambiente aquático. Para estabelecer sistematicamente um sistema moderno de águas pluviais urbanas que esteja em conformidade com o conceito de construção de cidade esponja, é necessário integrar firmemente o conceito de cidade esponja em vários campos e processos de desenvolvimento urbano, adotar uma mentalidade de “esponja”, combinar a construção de cidade esponja com renovação, restauração ecológica, controle de inundações, construção de cidades resilientes e redução de carbono por meio de instalações de águas pluviais verde-acinzentadas e melhorar ainda mais o ambiente urbano e o nível de serviço.