老城区小区海绵城市改造

老城区小区海绵城市改造

贾琼琼

天津叁目堂园境景观规划设计有限公司天津300041

摘要：随着城镇化进程的加快，城区面积的不断扩大，社会经济的迅速发展，原有的排水系统已不能完全满足城市发展和市民生活的需要，各种问题日渐暴露，如雨污管合流导致的与水环境污染严重、城市内涝严重等，这些问题都需要新的城市排水规划来加以解决。针对这种现象，通过海绵城市的建设，即对硬化铺装、屋面及绿地的低影响开发，综合利用“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施，实现城市雨水径流消减、雨水污染消减以及雨水资源的回收利用。

关键词：排水系统；海绵城市；低影响开发

海绵城市建设的实质是控制径流，降低汇流是海绵城市控制的关键。六字建设方针中的“渗”是减少屋面、路面和地面的硬化铺装，充分采用渗透和绿地技术，从源头减少径流；“滞”是通过植草沟、滞留带等工程措施，降低雨水汇集速度，延缓洪峰出现时间，降低排水强度，缓解降雨时的排水压力。通过各类绿色雨水基础设施的建设和多项措施联合作用，达到降低地表径流量、控制城市内涝的目的。

城市排水基础设施建设标准低、系统待完善。随着城市区域的扩大，排水汇水区的扩大，原建设的部分管道无法满足排水要求，亟需进行管网改造。城区排水管沟不畅，暗沟防滞标准低，能力不足。

老城区排水管网大多为雨污合流，易造成内涝，新城区已经建设的管网按照老排水规范建设，虽然雨污水分流，但是存在管径小，管网系统不合理的问题。随着城市区域的扩大，排水汇水区的扩大，原建设的部分管道无法满足排水要求，局部管道管径偏小。暴雨期超高的河水位对沿岸的雨水排水管道造成巨大顶托，管网亟需改造。

小区海绵改造最主要的是进行排水体系的改造，首先进行雨污管的分流，原雨污流合流管网留作污水管网，根据现场实际情况拆除部分管网，建设新的污水管网；同时建设新的排水管网体系，雨落管进行断接处理，通过地面径流进行散排，或者通过传输型植草沟、卵石沟等设施排入临近LID蓄水设施内。

LID低影响开发设施，主要有透水铺装、绿色屋顶、下沉式绿地、生物滞留设施、渗透塘、渗井、湿塘、雨水湿地、蓄水池、雨水罐、调节塘、调节池、植草沟、渗管/渠、植被缓冲带、初期雨水弃流设施、人工土壤渗滤等。低影响开发单项设施往往具有多个功能，如生物滞留设施的功能除渗透补充地下水外，还可削减峰值流量、净化雨水，实现径流总量、径流峰值和径流污染控制等多重目标。因此应根据设计目标灵活选用低影响开发设施及其组合系统，根据主要功能按相应的方法进行设施规模计算，并对单项设施及其组合系统的设施选型和规模进行优化。

按照海绵城市功能类型划分通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种功能措施，实现城市“海绵”功能。

渗：雨水下渗设施主要包括绿色屋顶、可渗透路面、砂石地面、透水停车场和广场等。

滞：内雨水滞留设施主要包括下沉式绿地、广场，植草沟、绿地滞留设施等。

蓄：内雨水调蓄设施主要包括水体、方塘、雨水收集设施等。

净：主要包括水体、雨水花园、初期雨水弃流设施等。

用：水资源丰富，雨水利用设施结合区域降雨特征及水量需求确定作为绿化浇灌、道路浇洒等。

排：主要包括高低排管网改造、高低排系统建设等工程。

老城区小区存在的问题如下：

（1）传统建设模式，绿地高于道路，且设有路缘石，道路雨水无法排至绿地，路面雨水直接接入排水管网；（2）屋面雨水未得到处理及利用，直接排入市政排水管网；（3）城中村建筑密集、绿化率低，城中村基本为雨污合流制；（4）硬化铺装面积大，透水铺装率极低；（5）景观水池不具备调蓄功能，综合雨水利用率低；（6）城区道路多为水泥砼与沥青砼路面混铺，部分路面破损严重，协调性较差，需完善；（7）小区绿化浇灌采用自来水为主，部分利用雨水。

总体设计

城市建筑物海绵化改造是海绵城市建设中的重要一环，有着初期雨水净化、源头下渗、源头调蓄、雨水回用等功能，能够有效的降低后续管网排水压力、减轻初期雨水对水系的污染。

（1）改造理念

1）全局掌控，规划小区整体排水竖向设计。建筑屋面和小区路面径流雨水应做整体竖向设计，通过有组织的汇流与转输，经截污等预处理后引入绿地内的以雨水渗透、储存、调节等为主要功能的低影响开发设施，最终通过溢流口排至小区雨水管网。2）因地制宜，充分利用小区现有地形及设施。利用小区现有道路、绿地及蓄水设施进行改造。结合小区雨水控制目标，将小区部分硬化水泥路面改为透水混凝土。利用小区现有水塘等蓄水设施，收集小区雨水。改造现有路缘石为平路缘石或开口路缘石，降低道路两旁绿地标高，使道路雨水流入绿地后透过溢流口进去雨水管网。3）雨水资源化利用，设置雨水收集回用设施。根据场地条件，将雨落管断接或设置集水井等方式将屋面雨水断接并引入周边绿地内雨水花园等小型低影响开发设施中，或通过植草沟、雨水管渠将雨水引入小区的集中调蓄设施中统一回用。也可在雨落管下设置雨水桶或地埋式蓄水池的雨水回用设施，收集雨水并回用。4）灵活设计，通过其他地块消纳小区雨水因建筑密度大、绿化面积少、空间限制等原因不能满足控制目标的建筑与小区，径流雨水还可通过城市雨水管渠系统引入城市绿地与广场内的低影响开发设施。

（2）改造原则

因地制宜、针对不同建筑小区特点，进行海绵化改造。考虑与相关规划进行衔接，对规划拆迁的房屋不再进行海绵化改造，避免重复投资。

案例：XX市XX小区海绵建设工程

1)小区现状。整体场地下垫面分为硬质水泥铺装，硬化屋面，植草砖，绿地，绿地主要分布在居民楼前，绿地率为24.0%，屋面及硬质铺装占76%的比例。如图一：

此小区存在问题：小区内排水为雨污合流，最终均进入市政污水井，雨水资源未充分利用；小区内硬质下垫面过大，径流系数高，径流系数为0.64；绿地单一无趣，局部植物长势较差，居民楼前乔木过高，对住户采光有所影响，景观品质有待提高；整个小区缺少人性化设施，缺少停留休憩空间。

2）改造后小区。XX小区低影响开发设施布局从景观设计、建筑布局、市政设施等系统考虑，结合场地竖向及周围区域雨水设施的衔接需求，居住区内公共绿地设计成雨水花园、下沉绿地等蓄水设施。采用截水沟、管线输送、消纳、滞留雨水径流。居住区内铺装破旧，铺装改为透水铺装。现状嵌草砖停车位铺装采用透水砖嵌草车位。

改造后绿地率23.0%。原有车位20个，改造后车位29个增加车位9个。

如图一：

图一

通过改造后小区内设施3处雨水花园及1处下沉绿地，结合透水铺装，LID设施实际径流控制量大于目标调蓄量，满足小区径流控制指标要求。同时年SS总量去除率通过计算：年SS总消减率=年径流总量控制率×低影响开发设施对SS的平均去除率发现，大于小区SS总量去除率目标，故小区SS消减率满足要求。

此小区雨水管网的改造原则如下：

（1）科学扩建雨水管网、提高雨水排放标准。（2）雨水花园及下沉绿地设置溢流井及盲管，同时透水铺装下设置盲管进行渗水的导流。（3）局部增加立篦式+平篦式雨水口，以改善暴雨时的排水能力，防治雨水口因水量过大产生真空现象而无法顺利排水。

结语

通过低影响开发实现小区和市政的雨污分流及实现区域污水管网的全覆盖；

通过源头初期雨水处理等海绵措施减少雨水污染物进入水体的数量；通过LID各项措施提高水体的自净能力及增强水体处理污染物能力；改造的同时，进一步提升其景观品质。