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11位市政大咖把脉城规走向,设计院如何王者归来?

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水十条发布以后,中国市政水环境治理产业的格局发生很大的变化。治理宗旨更加贴近老百姓感受及环境质量;其次,PPP的兴起,直接影响了市政工程领域的价值结构,钱的来源、支付形式、服务方式都在发生变化。在此背景下,技术服务未来方向值得探讨。为此,E20邀请到来自各大设计院、规划院的十一位总工及专家,进行市政规划传统理念与系统理念的碰撞。

在2017(第九届)上海水业热点论坛中,E20环境平台首席合伙人、E20研究院院长傅涛指出:“水十条发布以后,中国市政水环境治理产业的格局发生很大的变化。治理宗旨更加贴近老百姓感受及环境质量;其次,PPP的兴起,直接影响了市政工程领域的价值结构,钱的来源、支付形式、服务方式都在发生变化。在此背景下,技术服务未来方向值得探讨。”为此,论坛邀请到来自各大设计院、规划院的十一位总工及专家,进行市政规划传统理念与系统理念的碰撞。

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参与对话的嘉宾有:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 党委书记、总工、全国工程设计大师张辰;同济大学环境科学与工程学院院长、城市污染控制国家工程研究中心主任戴晓虎;中国人民大学环境学院副院长、中国人民大学低碳水环境技术研究中心主任王洪臣;北京市市政工程设计研究总院有限公司副总经理、全国工程设计大师李艺;上海市城市建设设计研究总院总工唐建国,上海城投污水处理有限公司总经理姚杰;中国市政工程中南设计总院总工、教高李树苑;中国市政工程华北设计总院总工、教高李成江;中国城市规划设计研究院资源能源所所长王家卓;中国市政工程西北设计总院 副总工、教高马小蕾;天津市市政设计总院总工、教高王秀朵。对话由E20环境平台首席合伙人、E20研究院院长傅涛主持。

从点状到系统

张辰指出,国家水环境质量改善评价体系在转变,直接影响了治理思路的变化。“过去是一级A、一级B的标准,而现在有些地方,就提出了清除黑臭、清澈降见底的要求,将老百姓的感知作为治理目标。比如说我们做的白龙港处理厂,花了十亿的投资加盖除臭。这在过去想都不敢想。这就要求我们在传统的一些、泵站、水厂的设计中,也要有一些转变。另外,如果真的能把污水处理厂做成能够资源回收的概念场,成为城市的能源/资源工厂,那环保行业污水处理工程的地位就会大大提升。”

戴晓虎认为,过去几年,尤其是十八大以后,系统化思维的必要性逐渐显现。如在目前这个阶段,水处理的根本目标是为了水环境质量的整体改善。他判断:“头痛治头、脚痛治脚肯定不行,未来业内的思考方向肯定要向系统方面转变,向全生命周期转变。未来肯定是资源循环绿色的方向,现在看上去花了很多钱,但环境效应的价值、百姓对社会的认同感会逐渐显现。当然,水环境问题最终的解决方案,仍然离不开灰色设施及管网的建设。现在,污水厂进水浓度普遍过低,管网方面还是一个比较艰巨的任务。”

“行业的大背景就是国家的计划,现在整体情况是资源少了、发展快了、要求效率高了,要求从宏观统筹的角度考虑问题。包括规划设计、、资源循环,每一个领域都是一个社会。未来社会中的系统工程,要求一定是统一。”王洪臣认为,系统工程是大势所趋。在此背景下,他对市政设计领域的兴衰演变抱有遗憾:“三十年前,一个城市大的构思,都是从市政院开始。市政设计领域这么多高水平、有知识、有经验的人,在当今社会持续往前进的时候,作用却越来越小了。他们被一些投资商们指挥着、命令着。”他认可这是目前社会的自组织现象,但他期待下一步革命性的重生。

谈及城市规划,李艺认为,之所以目前城市建设出了各种问题,其根源在于对规划、技术的不尊重。“我们规划界有一个俗语,规划规划,墙上挂挂。换一届政府就要改一版规划,这是很糟糕的事。如水利方面,大伙儿总说老祖宗规划做得好,北京故宫一百年也没出现内涝,再看看城市规划,二十年的规划图和现在规划图质量没有可比性。问题出在不尊重,不按照科学来规划。现在很多政府也认识到了这个问题。以前好多城市内河加上盖铺了路,现在又重新把河挖出来了。”此外,对系统考虑不足也是造成错误的重要原因:“比如在规划污水厂的时候,只规划了污水处理流程,没有规划过。按照科学流程,污水如何处理,需要从污泥如何消化开始反推,现在北京也有很多厂增加了设施焚烧污泥,但烧的时候发现热值不够,需要加油、加煤。导致现状的原因是这些流程都不是一个系统里的。”

姚杰指出,污水厂建设和污泥厂建设需要进行系统化思考。我国过去一直是设计、建设、运营三分裂,由于功能匹配不到位,整个系统很难发挥功能。我们说污泥干化出故障,就可能匹配能力不够,达不到整个设计的要求。现在推进PPP一体化,需要思考的系统化就会更多。同时,他也提及严格标准下可能存在的风险:“我们污水厂在治理污水还是在产生污染?污水厂处理中用到最多的是硫酸铝,硫酸铝会不会污染水环境?此外,我们会加次氯酸钠消毒,从而会产生消毒副产物。以前,我们做污水治理用的是生态的方法,比如先物理拦截掉大颗粒,再用生物的方法,把有机物和氮磷去除掉。现在,随着污水厂标准提高,我们需要采用化学等其他手段,此时,我们是否需要考虑,这样的提标,会不会导致更难去除物质的产生? ”

李树苑则认为,传统理念与系统理念不是对立的。但一些缺失同样明显存在:“从80年代起,我们开始强调污水处理厂的建设数量,经过多年发展,目前城市污水处理率大概在93.3%左右,且不断提高。而我们的质量,从根本上没有显著的改善。这需要系统思维,也需要目标管理。”对于效果时代的提标要求,李树苑认为,需要考虑社会代价。“如果把改善环境作为一个目标来考核,那么水质标准就只是系统目标中的一个因素。我们应通过优化系统,用最小的代价实现最大的改变量,而不是只考核一个点。”

李成江表示,目前水环境话题大热,主要表现在方面。“黑臭水体确实任务重、时间紧,内容涉及园林、城中村、环境产业等等,涉及很多部门。其中,最大的问题是管网。从整个系统来看,污水能不能送到该去的地方,是最需要考虑的重点问题。跟黑臭水体差不多,原来有水就排掉,现在要求绿色、低影响开发。要真正实现,可以总结为四句话:小雨不积水,大雨不内涝,水体不黑臭,热岛有缓解。要干好这几个事,排水管网、雨水设施的问题就很重要。”

王家卓指出了传统规划中系统性较差的问题:“比如说雨水的规划,根据雨水管网复制完了以后,不会考虑会不会造成内涝的问题;我们做污水处理和排水规划,也不会考虑整个水环境等一系列的问题。过去要解决水环境的问题,第一手段是清淤,第二是建设污水厂,环境确实有改善,但是没有本质的提升。过去谈污水处理,有一个很自豪的指标,中国污水处理率接近百分之百。但无论是内涝还是水环境,都是一个非常综合的问题。”他较为推崇日本在城市水环境治理方面的解决方案,综合考虑了流域源头供水、管网、调蓄,是一个非常系统的思路。

系统浪潮中的设计院

“互联网不能影响大师,但可能会影响政策。考虑的出发点是老百姓。在这样的背景下,技术应该作为一个刻板的严格执行者,还是一个敞开心怀、面向老百姓的提炼者?技术服务单位是否可以做一个规划和末端需求之间的一个柔性结合?”傅涛提出了大背景下设计单位的走向问题。

张辰表示,设计单位要抓住现在的机遇,一些传统的理念需要改变。首先,要用专业的系统思维去思考问题。“过去我们一直是碎片化思维,如点状地做排水泵站、做输水管渠。但如果源头没有很好地控制,没有做好分流,后续的工作做得再好效果也会大打折扣。”此外从事城市建设也是一个系统工作,无论是海绵城市建设还是城市内涝防治,都需要纳入城市系统规划中思考。如建立城市内涝防治体系,可能牵涉到环保、水利、住建各个领域,需要共同讨论。

戴晓虎认为,短时间、高强度爆发的黑臭水体及海绵城市建设问题,是国内特有的情况。在此条件下,未来的设计单位功能可能会发生变化。在国外,设计单位更多是做咨询方面的工作,将更多精力放在整个项目的策划和决策上,对整个工程方案的选择负责。真正设计画图等任务,可能往下移。

唐建国分析,用系统思维考虑我们解决水环境,要做到三个结合:“第一,措施与目标相结合。以前重措施不重目标。80年代时,以项目建设论英雄,谁建污水厂多,谁就是老大;到2000年以后,以节能减排论英雄;现在,以水环境质量整体提升作为评判标准,所有的措施一定要跟水环境综合质量提升紧密结合起来。项目中,设计单位应该拍三下胸脯:措施能落地吗?到2017年能消除黑臭吗?城市水环境质量能提升吗?第二,单一措施与系统的完整性相结合。我们一直为了分流、合流争不休,这都是单个措施,没有从系统角度考虑。水环境问题,黑臭在水里,根源在岸上,如何让这些河流连贯起来?如何从系统角度去设计每一环节的做法?这需要思考。第三,时效性与实效性相结合。现在治理水环境,一定要讲水十条,今年36个重点城市的治理目标,都是有时间要求的,所以要有时效;同时,治理措施需要有实效,与治理目标、百姓感知相结合。”

马小蕾提出,在系统思维下,各种评判标准需要相互协调:“我们从水资源、水环境这些方面来看,有的城市在黑臭河道治理过程中,把末端集中污水处理厂稍微做了一些分散。这样,河道就有了水源,施工难度也得以减少。同时还有一些别的协调,比如说雨水的排涝与景观绿地结合,生态处理和景观处理结合等,那么我们污水处理厂就需要站在新的评判标准下,而不是执行一刀切的国家的标准,应该可以结合外部公园和湿地的容量标准。”

王家卓认为,面对复杂而系统的水环境问题,设计院提供的方案需要具备以下特性:“第一,把必要性说清楚。第二,可行性,第三,经济性。如果能兼顾这几点,已经较为系统了。我个人感觉,海绵城市不是一个工程,而是一个理念、一种方法。它要考虑把从源头到末端的所有环节结合起来,大学里面没有海绵城市这个专业,但是我们要解决这个问题。”

关于系统的规划,王家卓认为需要定量化、模型化,通过量化的方式把问题说清楚。此外,还有兼具一些国际化的思维,借鉴国外的成功经验。还应该问题导向化,做完以后要回过头来看,问题解决了吗?水环境解决解决没有,能不能解决内涝的问题?

王秀朵举例,近期在一次会议中讨论到一个河道的治理案例,牵涉一个很大的污水处理厂,在旱季的时候,污水厂的出水大概占到河道水量的80%左右。这个处理厂的出水水质怎么定?目前它采用的是一个地方标准,但可能有所欠缺,对黑臭水体治理的影响较大。这个时候,可能需要把困难想得多一点,不要把污水处理厂看做一个污染源,而应当对水质改善、水源补充起到作用。我们鼓励从整个系统来考虑,站得更高一些。

对话最后,傅涛总结:“设计单位的一个非常强的优势,就是解析能力,把一个复杂的系统工程,解析成能够落地的项目。再往下解析,施工人员按照设计图做好了就可以了。体系,这个结构是非常庞大的,给了我们很多机会。设计院是最有能力承担需求的解析者。我们现在呼吁设计院的归来,因为这是专业最全、视野最宽、智商最高、水平最高的一帮人。我认为系统思维是产业的未来,也期待着设计服务体系展开更多的交流。”