雨水花園施工技術

趙振杰

摘 要：雨水花園可以有效地控制徑流污染，削減徑流流量和峰值流量，在國內具有廣闊的發(fā)展前景。該文介紹了雨水花園的施工技術，提出了關鍵參數(shù)，旨在為雨水花園的建設提供參考。

關鍵詞：雨水花園；施工技術；建設原則

中圖分類號 TU985 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）16-0104-02

雨水花園是通過自然或人工挖掘而形成，具有審美性和生物保水功能的滲透性洼地。雨水花園常常把來自屋頂或地面的雨水匯聚并吸收，在植物和基質的作用下，使得雨水得以凈化，并使其不斷滲入土壤。雨水花園不但是一種生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制設施，也是一種雨水利用設施。在國外，雨水花園施工技術比較成熟。比如，在美國馬里蘭州喬治郡，率先制定了雨水花園設計手冊，通過不斷深入研究，相繼有北卡羅來納州、威斯康根據(jù)本地具體情況制定了相應的技術指導手冊。在我國，對雨水花園的實驗研究和現(xiàn)場檢測仍然處于初級階段，與發(fā)達國家相比，我國在氣候、表層土質、水文及面源污染特性方面存在很多差異。因此，在建造國內雨水花園時，應該根據(jù)我國當?shù)氐牟煌攸c，在借鑒國外研究成果的基礎上加以發(fā)展。本文對雨水花園施工技術進行分析探討，以期為雨水花園的建設提供理論參考，也為其他城市雨水花園建設提供借鑒。

2 雨水花園施工技術措施

2.1 選擇位置 雨水花園的位置選擇比較關鍵。在具體位置選擇時，應著重考慮以下幾點：雨水花園的邊線距離建筑基礎至少2.5m，這樣可以避免侵蝕建筑基礎；不能靠近供水系統(tǒng)或水井周邊，也不能選擇在經(jīng)常有積水的低洼地帶，因為這樣的選擇會減緩雨水下滲，致使雨水長期積存在雨水花園中，不但不利于植物生長，也容易導致蚊蟲滋生；如果把雨水花園建造在比較平坦的地方，則利于雨水花園的維護；而且在建造雨水花園時，盡可能選在陽光充足面，避免建在大樹下。

2.2 土壤滲透性檢測 檢測雨水花園場地內土壤的滲透性是建造雨水花園的前提。沙土和沙質土壤是比較適合雨水花園建造的。在建造雨水還原前，通過簡單的滲水實驗就能夠檢測出該地方是否適于建造雨水花園。方法是：在該地挖一個大約15cm的小坑，然后注滿水，如果在24h后，水沒有下滲完全，說明該地塊不適合建造雨水花園。如果遇到滲水性比較差的土壤，我們也可以采用局部土壤處理。按照2∶1∶1的比例，將沙土、腐殖土、表層土進行混合。

2.3 確定結構及深度 在構造方面，雨水花園可以分為以下5個部分：

2.3.1 蓄水層 蓄水層能夠為暴雨提供場所，過濾有機物和金屬離子，并在此進行沉淀，對雨水進行凈化。具體蓄水層的深度要根據(jù)周邊地形和降雨情況進行綜合考慮，一般蓄水層深度為100～250mm[1]。

2.3.2 覆蓋層 雨水花園的覆蓋層基本上都是使用樹皮。覆蓋的作用主要是減少土壤板結，保持土壤水分，增加土壤的滲透性。同時，覆蓋層能夠改善微生物環(huán)境，促進微生物對有機質的分解。另外，覆蓋層還能夠避免地表徑流，使雨水花園免遭雨水沖刷。一般情況下，覆蓋層的厚度為5～8cm。

2.3.3 植被及種植土層 植被和種植土層的主要功能是吸附和過濾[2]。因此在選用土壤時建議選用滲透系數(shù)較大的土壤，利于雨水下滲。根據(jù)不同植物的類型來確定種植土層的厚度，如果栽植的是草本植物，種植土厚度應在25cm左右。雨水花園栽植的植物最好是多年生，且短時間耐水淹的草本植物，例如大花萱草、景天等都是最佳選擇。

2.3.4 人工填料層 人工填料層厚度根據(jù)雨水情況確定，一般為0.5～1.2m，材料一般選擇那些人工或者天然材料。當選用沙質土壤時，其主要成分與種植土層一致。當選用爐渣或礫石時，其滲透系數(shù)一般不小于10～5m/s。

2.3.5 礫石層 礫石層厚度一般為20～30cm，由直徑小于50cm的礫石組成。在礫石層中，可以埋置直徑為10cm的穿孔管，穿孔管的作用是將雨水引入到蓄水系統(tǒng)中。同時，要在填料層和礫石層之間鋪設土工布，避免礫石層中進入沙粒。同時，為了避免造成土工布堵塞，也可以鋪一層厚約150mm的沙層在填料層和礫石層中間，這樣可以預防土壤顆粒堵塞穿孔管，而且可以保證通風效果[3]。

3 確定面積

有效容量、雨水徑流量及滲透性關系到雨水花園的面積，要根據(jù)這些因素要精確地計算雨水花園的表面積。國內最常見的面積確定方法有達西定律滲透法、完全水量平衡法、蓄水層有效容積法、匯水面積比例估算法等[4]。本文主要介紹匯水面積比例估算法。此法根據(jù)雨水花園服務的匯水面積乘以相應的比例系數(shù)計算求得，如式所示：Af=AdB，式中：B——修正系數(shù)。

當回流面積均為不透水面積時，計算出的雨水花園的面積一般為匯水面積的的5%～10%。盡管匯水面積估算法比較方便，但是如果沒有豐富工程經(jīng)驗積累是不能夠建立這樣的公式的，而且很難適應降雨特征變化較大和不同標準要求。不同的計算方法存在不同的偏差，局限性也很大，所以要充分研究雨水花園的特點、功能側重、設計標準等因素后才能建成使用。沙質土壤的雨水花園比較適宜基于達西定律；粘土占有量大的雨水花園適宜于蓄水層有效容積法；當城市中雨水徑流污染較大的地域適于完全水量平衡法。

4 確定平面布局

應根據(jù)當?shù)氐木唧w情況來確定雨水花園的平面形式。注意長和寬的比例大于3∶2時，才能夠更好地發(fā)揮雨水花園的性能和作用。

5 結語

在保護和還原城市微型生態(tài)系統(tǒng)上，雨水花園起到很大的作用。另外，雨水花園在很大程度上也實現(xiàn)了園林藝術和技術的有效結合。雨水花園不但具備蓄水、調節(jié)水循環(huán)的功能，而且還能夠成為良好的園林景觀，極具觀賞價值。雨水花園從根本上響應了建設綠色城市、生態(tài)城市和園林城市的理念。在實現(xiàn)我國新型城鎮(zhèn)化和城市生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展等方面，具有深遠的意義。

參考文獻

[1]王淑芬，楊樂，白偉嵐.技術與藝術的完美統(tǒng)一—雨水花園建造探析[J].中國園林，2009（06）：54-57.

[2]羅紅梅，車伍，李俊奇，等.雨水花園在雨洪控制與利用中的應用[J].中國給水排水，2008（06）：48-52.

[3]王建軍，李田.雨水花園設計要點及其在上海市的應用探討[J].環(huán)境科學與技術，2013（07）：164-167.

[4]劉曉明.生態(tài)景觀施工[J].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2014.

（責編：徐煥斗）