基于海綿城市建設(shè)理念的住宅小區(qū)設(shè)計探討

李文輝

【摘要】結(jié)合筆者多年設(shè)計經(jīng)驗，本文分析了住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計過程中共性問題的產(chǎn)生原因及解決方案。住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)需要由經(jīng)驗豐富且溝通協(xié)調(diào)能力強的專業(yè)設(shè)計人員進行專項設(shè)計，綜合考慮多種因素確保海綿設(shè)施實施到位。與傳統(tǒng)設(shè)計流程不同，建筑、景觀、給水排水等專業(yè)從項目開始至交付應(yīng)該協(xié)同設(shè)計，避免專業(yè)之間的矛盾。綠地率計算規(guī)則應(yīng)該統(tǒng)一，且與項目實際綠地面積吻合，便于各專業(yè)之間的協(xié)調(diào)對接。政府主管部門也應(yīng)該加強各專業(yè)成果審查，嚴格控制低層住宅間綠地占用為私家庭院，確保海綿設(shè)施落地實施。

【關(guān)鍵詞】海綿城市;住宅小區(qū);低影響開發(fā)設(shè)施;綠地率

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.05.010

1、海綿城市建設(shè)背景

住宅小區(qū)是城市建設(shè)的重要部分，主要由社會商業(yè)資本開發(fā)建設(shè)和運營管理，是水環(huán)境治理的源頭部分。王建廷等[1]認為居住小區(qū)海綿城市建設(shè)是解決城市水環(huán)境問題的關(guān)鍵。住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計應(yīng)堅持生態(tài)優(yōu)先的原則，運用低影響開發(fā)理念因地制宜地進行統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局，盡量利用綠色基礎(chǔ)設(shè)施替代灰色基礎(chǔ)設(shè)施，減少路面硬化，實現(xiàn)城市良性的水文循環(huán)。

按建筑高度住宅可分為多層住宅和高層住宅。高層住宅一般分為一類高層住宅和二類高層住宅，此類住宅戶型單一、樓間距比較大，綠地及室外場地面積相對充足。多層住宅包括獨棟別墅、聯(lián)排別墅、多層洋房等，此類住宅戶型多樣且復(fù)雜，大多采用退臺式設(shè)計，樓間距較小且一般都預(yù)留私家庭院供底層用戶使用。住宅小區(qū)可由單一類型的住宅建筑組成，也可由高層住宅、別墅、多層洋房甚至商業(yè)、公共服務(wù)建筑等多種建筑類型組成。根據(jù)多年來海綿城市建設(shè)經(jīng)驗來看，住宅小區(qū)設(shè)計既存在一些個性問題，也存在很多共性問題。筆者在豐富設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上總結(jié)了要點及難點，旨在為住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計提供借鑒。

2、住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計要點

2.1住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)需要專項規(guī)劃設(shè)計

住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)的途徑即為低影響開發(fā)，是海綿城市建設(shè)的重點。雖然低影響開發(fā)設(shè)計理念只是抽象的概念，但是對于具體工程項目還是需要落實到具體設(shè)施，以最大限度地減少開發(fā)利用對城市原有水生態(tài)系統(tǒng)的破壞。使住宅小區(qū)達到低影響開發(fā)狀態(tài)的工程設(shè)施即海綿設(shè)施，指具有“滲、滯、蓄、凈、用、排”等功能的可持續(xù)基礎(chǔ)設(shè)施。為了科學(xué)分析具體項目，協(xié)調(diào)、設(shè)計海綿設(shè)施，并且指導(dǎo)施工、驗收和運營管理，需要有專門的設(shè)計人員進行海綿城市專項設(shè)計。

住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)主要是雨水系統(tǒng)的科學(xué)構(gòu)建，以使住宅小區(qū)建成后不破壞原有自然的水文效應(yīng)。雨水系統(tǒng)構(gòu)建需要規(guī)劃、建筑、道路、景觀園林、給水排水等專業(yè)相互配合，但主要還是屬于給水排水專業(yè)的范疇。原始排水管網(wǎng)設(shè)計是在規(guī)劃、建筑、道路、景觀等專業(yè)成果的基礎(chǔ)上進行深化設(shè)計，以快速排水為單一性的功能性目標，目前已不能滿足海綿城市設(shè)計要求。海綿城市設(shè)計是在分析項目自然氣候、降雨條件、地質(zhì)地理、土壤條件等綜合因素的基礎(chǔ)上，為建筑布局、豎向規(guī)劃和景觀園林設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)，因此海綿城市設(shè)計人員既需要具備完善的排水專業(yè)知識，又需要具有較強的溝通協(xié)調(diào)能力。

2.2住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計需要全過程參與

住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計分為可行性研究、規(guī)劃總圖設(shè)計、建筑單體設(shè)計、室外管線設(shè)計、景觀園林設(shè)計等階段。原始住宅小區(qū)設(shè)計流程中，室外排水專業(yè)及景觀園林專業(yè)介入較晚，一般處于設(shè)計階段的后期，對于建筑總圖的平面布局和豎向設(shè)計并無話語權(quán)。而低影響開發(fā)理念主要體現(xiàn)在總圖平面布置及豎向設(shè)計上，而非海綿設(shè)施的簡單排列，因此海綿城市設(shè)計在規(guī)劃總圖階段就應(yīng)該提前介入。建筑單體設(shè)計階段，海綿城市設(shè)計應(yīng)協(xié)調(diào)屋面雨水科學(xué)排放，合理利用雨水、中水等非常規(guī)水資源，因此在建筑單體設(shè)計階段海綿城市設(shè)計也不能缺位。作為排水系統(tǒng)的一部分，在室外管網(wǎng)設(shè)計階段海綿城市設(shè)計應(yīng)該統(tǒng)一考慮。在景觀園林設(shè)計階段，為了將屋頂綠化、透水鋪裝、雨水花園、下凹式綠地、人工濕地等海綿設(shè)施作為景觀要素融入園林設(shè)施中，海綿城市設(shè)計人員此時需要解決大量的銜接問題。因此海綿城市設(shè)計應(yīng)當貫穿住宅小區(qū)設(shè)計的全過程。

在市場經(jīng)濟的大環(huán)境下，我國住宅小區(qū)的建設(shè)主體主要為社會資本雄厚的開發(fā)公司。建筑行業(yè)資本需求量大、專業(yè)化程度高，開發(fā)公司對住宅小區(qū)的開發(fā)建設(shè)往往基于貨值最大化原則，建設(shè)周期一縮再縮，甚至不少開發(fā)企業(yè)實行“高周轉(zhuǎn)”的開發(fā)模式，留給規(guī)劃和設(shè)計的時間非常少。住宅小區(qū)的海綿城市建設(shè)需要嵌入原項目開發(fā)建設(shè)過程中 [2]。因此，基于海綿城市理念的住宅小區(qū)設(shè)計時各專業(yè)之間相互滲透、相應(yīng)影響，大量工作需要相互協(xié)調(diào)，較短的設(shè)計周期對海綿城市建設(shè)是極為不利的。住宅小區(qū)開發(fā)建設(shè)應(yīng)當合理安排設(shè)計周期，從源頭上控制設(shè)計方案的合理性和科學(xué)性，有利于減少各專業(yè)之間的矛盾，從而節(jié)省實施周期、降低開發(fā)和運營維護成本。

2.3住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計需考慮可實施性

海綿城市設(shè)計理念可以從宏觀上指導(dǎo)住宅小區(qū)的框架設(shè)計，但海綿設(shè)施的落地實施是住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)是否成功的關(guān)鍵。海綿城市建設(shè)涉及專業(yè)多、設(shè)計周期短、各專業(yè)后期修改多、施工現(xiàn)場情況復(fù)雜。根據(jù)多年的建設(shè)經(jīng)驗來看，海綿設(shè)施落地實施困難重重，效果往往差強人意。海綿設(shè)施平面布局需要考慮觀賞需求、與建筑物甚至地下管線之間的位置關(guān)系，更需要考慮雨水徑流收集的順暢是否，在設(shè)計過程中盡可能地面面俱到，否則在實施過程中發(fā)現(xiàn)海綿設(shè)施無法落地。例如在實際工程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)電力管溝占用了海綿設(shè)施的位置，阻擋了海綿設(shè)施雨水溢流排放;也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)海綿設(shè)施標高不能滿足雨水徑流的收集。因此海綿城市設(shè)計需要綜合考慮各種影響因素、權(quán)衡利弊，提供可操作性強的設(shè)計方案，使住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)落到實處。

3、住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計難點

海綿城市建設(shè)綜合性強、設(shè)計周期短，是近年來新興的建設(shè)模式，與原來唯經(jīng)濟論的開發(fā)模式存在一定的矛盾。因此住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計勢必有很多困難，對以下幾個典型難點進行分析并在此基礎(chǔ)上提出解決方法。66A535AF-469B-4FA0-BA91-0F2FB353E7F3

3.1規(guī)劃總圖及景觀總圖之間的矛盾協(xié)調(diào)

建筑規(guī)劃總圖確定了建筑單體和配套建構(gòu)筑物的功能、位置、高度及相關(guān)規(guī)劃指標，示意性地表達了綠地、道路、運動休閑場地。該階段景觀園林專業(yè)往往并未介入項目設(shè)計，而最終按景觀設(shè)計圖紙施工落地的綠地、道路、運動休閑場地與規(guī)劃總圖有較大的差異。實際工程中主要存在以下幾點問題：（1）規(guī)劃總圖和景觀總圖的下墊面類型有較大的差異，影響海綿城市設(shè)計前期下墊面分析和雨水徑流量計算的準確性;（2）規(guī)劃總圖和景觀總圖中道路和硬化場地的位置變化將影響海綿城市設(shè)計中匯水分區(qū)的劃分和海綿設(shè)施的位置布局，甚至?xí)绊憟龅赜晁畯搅魍ǖ赖臅惩?（3）景觀設(shè)計需要滿足居民使用需求和觀賞需求，隨著項目的進行，一般會經(jīng)歷數(shù)次修改優(yōu)化，導(dǎo)致海綿設(shè)施的不斷更改。若景觀設(shè)計僅在規(guī)劃總圖許可范圍內(nèi)不斷優(yōu)化，海綿城市設(shè)計修改也只是不斷優(yōu)化的過程。但在實際工程中，景觀設(shè)計的修改往往是突破規(guī)劃總圖的范圍，將規(guī)劃總圖中的綠化修改為硬質(zhì)鋪裝，或者增加擋土墻將原來坡綠化修改為落差較大階梯形綠化，對海綿設(shè)施產(chǎn)生關(guān)鍵性的影響。

規(guī)劃總圖設(shè)計階段，除了原始開發(fā)建設(shè)模式中參與的各專業(yè)人員外，海綿城市設(shè)計人員和景觀設(shè)計人員也需要全程參與總圖規(guī)劃。在建筑規(guī)劃專業(yè)的主導(dǎo)下，海綿城市及景觀設(shè)計人員應(yīng)該從各自專業(yè)角度為建筑布局、道路線型走向、休閑運動空間、項目整體豎向、地下建筑物規(guī)劃等方面提供智力支撐，保證各專業(yè)設(shè)施在空間上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。另外，規(guī)劃、住房建設(shè)、景觀園林和基礎(chǔ)設(shè)施等政府主管部門應(yīng)該發(fā)揮好監(jiān)管審查責任，嚴格審查建設(shè)項目在各階段各主要專業(yè)的規(guī)劃設(shè)計成果及其修改變更，避免專業(yè)之間的沖突矛盾。

3.2住宅小區(qū)綠地相關(guān)指標與功能協(xié)調(diào)

與工業(yè)建筑和公共建筑相比，住宅小區(qū)綠地比較充足，一般不低于30%。住宅小區(qū)綠地除美化、休憩、游樂等功能外，還承擔了重要的生態(tài)功能，是住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)的主要載體。綠地規(guī)模、平面布局和豎向標高對住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)有重大影響。海綿城市設(shè)計中有關(guān)綠地的矛盾點較多，主要包含：（1）規(guī)劃綠地率與綠地面積指數(shù)存在較大的差異;（2）宅間綠地和集中綠地的比例對海綿城市建設(shè)效果有較大的影響;（3）低層住宅前公共綠地按私家庭院預(yù)留影響海綿設(shè)施實施落地。以下對這3類矛盾逐一說明。

土地出讓時均附帶地塊規(guī)劃條件，對地塊建設(shè)的綠地率下限提出具體的指標性要求。然而參閱相關(guān)規(guī)范標準和地方性規(guī)定，綠地率與下墊面綠地占比并非等同的概念。下墊面分析的研究對象為住宅小區(qū)各種下墊面水平投影面積，精細化程度非常高。而規(guī)劃總圖綠地率計算精度要求較低，運用了多種折算規(guī)則，但計算規(guī)則并無全國性的統(tǒng)一標準。根據(jù)《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計標準》附錄A[3]，建筑周邊1～1.5m范圍內(nèi)的綠地并不計算在綠地率內(nèi)。懸空建筑構(gòu)件下的綠地在下墊面計算時按屋面投影計算，而在規(guī)劃綠地率計算中，不少地方規(guī)定按懸空建筑物高度不同選擇不同的折算系數(shù)計入綠地，甚至有不少地方直接按綠地計算。景觀水池水系、亭臺樓榭、運動場地、植草磚停車場、中央綠地硬質(zhì)景觀、景觀道路等下墊面在規(guī)劃總圖中都計入綠化率中。綠地率與下墊面計算規(guī)則的不同，給海綿城市設(shè)計帶來了很大的困難，也加劇了海綿城市設(shè)計施工落地的難度。

住宅小區(qū)綠地分為宅間綠地和集中綠地。宅間綠地位于建筑周邊，寬度受住宅樓間距、道路及停車位等設(shè)施布局的影響，高層建筑之間的宅間綠地往往比較充裕，而低層建筑宅間綠地一般比較狹窄。為了滿足居民休閑、游憩、運動和社交等需求，同時達到規(guī)劃綠地率指標要求，住宅小區(qū)一般會設(shè)置集中綠地。單個住宅小區(qū)面積往往不大，場地豎向落差并不明顯，海綿城市設(shè)計中一般遵循源頭削減原則布置海綿設(shè)施。源頭削減的海綿設(shè)施的主要載體為宅間綠地，而集中綠地的貢獻率并不高，因此宅間綠地的比例是決定住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)效果的重要因素。

低層住宅小區(qū)，特別是別墅和洋房類項目建筑周邊大部分規(guī)劃公共綠地被預(yù)留作為首層住戶的私家庭院。由于低層住宅樓間距本身比較狹窄，除去道路、預(yù)留庭院和各種地下管線通道外，留給景觀園林和海綿設(shè)施的綠地非常少，造成該片綠地觀賞功能和生態(tài)功能之間的矛盾越來越大，主要體現(xiàn)在以下三個方面：（1）公共綠地的減少使海綿設(shè)施失去載體，海綿設(shè)施無處可建;（2）公共綠地轉(zhuǎn)變?yōu)樗郊彝ピ汉?，政府和物業(yè)管理困難，容易被硬化，惡化水文效應(yīng)。（3）建筑周邊的私家庭院導(dǎo)致屋面雨水無法斷接，更無法將屋面雨水導(dǎo)流至海綿設(shè)施凈化處理。

3.3海綿設(shè)施與地下管線之間的協(xié)調(diào)

為了滿足居民生活需求，住宅小區(qū)需要配套建設(shè)電力、電信、生活給水、消防給水、燃氣、雨水、污水、路燈、中水回用管等數(shù)量眾多的地下管線。另外現(xiàn)代住宅小區(qū)地下均建設(shè)大面積的地下車庫，而車庫頂板上地面覆土深度大多僅有1米至2米左右。因此，住宅小區(qū)室外綠化及道路下基本布滿了各種地下管線，管線交叉處覆土更少，尤其嚴重的是重力流狀態(tài)的排水管線之間的交叉。海綿城市建設(shè)以來，收集凈化地表雨水的綠地標高需低于硬化場地，與之前景觀堆坡營造微地形的常規(guī)做法相反，進一步減少了室外管線覆土，對住宅小區(qū)室外管線的設(shè)計要求進一步提高。

住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)最終體現(xiàn)在海綿設(shè)施上，常用的設(shè)施有透水鋪裝、植草溝、下凹式綠地、雨水花園和雨水收集池等。根據(jù)實際工程經(jīng)驗，海綿設(shè)施實施過程中矛盾較多的為電力管線和排水管網(wǎng)。電力管溝采用混凝土包封、橫截面較大，一方面制約了位于地庫頂板上的雨污水管網(wǎng)走向，另一方面大斷面的電力管溝影響海綿設(shè)施平面布局，甚至?xí)钃鹾＞d設(shè)施溢流雨水管的正常排水。排水管網(wǎng)對海綿設(shè)施的影響主要體現(xiàn)在雨水排水系統(tǒng)的構(gòu)建方面。雨水管網(wǎng)埋深受市政排水接駁口條件、地下車庫布局和頂板標高以及其他地下管線布局等因素影響。海綿設(shè)施雨水溢流管的標高由場地標高確定，實際工程中經(jīng)常出現(xiàn)溢流管標高與雨水主管標高矛盾，導(dǎo)致住宅小區(qū)排水不暢。

因此，住宅小區(qū)室外管線從規(guī)劃到設(shè)計、施工等階段都應(yīng)秉持低影響開發(fā)設(shè)計理念，各地下管線設(shè)計時考慮海綿設(shè)施及溢流管的平面布局和豎向標高，確保各系統(tǒng)都能發(fā)揮作用。

4、結(jié)論

（1）住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要進行專項規(guī)劃設(shè)計。

（2）海綿城市設(shè)計應(yīng)當貫穿住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計的全周期。合理充足的設(shè)計周期，有利于縮短項目整體開發(fā)周期、節(jié)省工程造價和后期運營維護投入。

（3）海綿城市設(shè)計需要綜合考慮各種影響因素、權(quán)衡利弊，提供可操作性強的設(shè)計方案，使住宅小區(qū)海綿城市建設(shè)落到實處。

（4）景觀專業(yè)應(yīng)該參與規(guī)劃總圖設(shè)計，確保實施落地的景觀總圖與規(guī)劃總圖沒有矛盾。相關(guān)主管部門應(yīng)該嚴格審批，并且嚴格管理修改及變更。

（5）規(guī)劃綠地率計算應(yīng)該明確統(tǒng)一規(guī)則，與項目實際綠地面積相關(guān)，便于海綿城市相關(guān)指標的管理與實施。

（6）住宅小區(qū)海綿設(shè)施的主要載體為宅間綠地，總體綠地一定的情況下應(yīng)當合理規(guī)劃宅間綠地與集中綠地。

（7）建設(shè)單位、政府主管部門和設(shè)計單位等應(yīng)該從源頭杜絕公共綠地轉(zhuǎn)變?yōu)樗郊彝ピ?，以滿足公共綠地的生態(tài)功能。

（8）住宅小區(qū)室外管線從規(guī)劃、設(shè)計到施工等階段都應(yīng)秉持低影響開發(fā)設(shè)計理念，特別是各地下管線設(shè)計時均應(yīng)考慮海綿設(shè)施的平面布局和豎向標高，確保排水系統(tǒng)通暢。

參考文獻：

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[3]GB50180-2018城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計標準[S].66A535AF-469B-4FA0-BA91-0F2FB353E7F3