海綿城市中LID設(shè)施設(shè)計(jì)分析研究

米 軍 羅玉林

（1重慶廣播電視大學(xué)， 重慶 合川 401520；2重慶第二師范學(xué)院， 重慶 南岸 400074）

海綿城市中LID設(shè)施設(shè)計(jì)分析研究

米 軍1羅玉林2

（1重慶廣播電視大學(xué)， 重慶 合川 401520；2重慶第二師范學(xué)院， 重慶 南岸 400074）

為了緩解城市雨季“內(nèi)澇”的問(wèn)題，形成對(duì)雨水的“滲、滯、蓄、凈、用、排”的集約化處理模式，海綿城市的建設(shè)越來(lái)越受到我國(guó)各地城市建設(shè)和管理者的重視。但是由于我國(guó)的相關(guān)技術(shù)應(yīng)用還處于起步和初級(jí)階段，基于低影響開(kāi)發(fā)系統(tǒng)（LID）的城市海綿技術(shù)的應(yīng)用還需要進(jìn)行大量的理論、設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐的總結(jié)，從而形成具有各地地域特點(diǎn)的LID設(shè)施設(shè)計(jì)。

海綿城市；LID；設(shè)施；設(shè)計(jì)

近年隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城鎮(zhèn)規(guī)模和人口的不斷增長(zhǎng)，一些城市化進(jìn)程的問(wèn)題也突顯出來(lái)。城市面積的增加，大量自然綠地減少，不透水的城市地面構(gòu)造破壞了自然界的水循環(huán)過(guò)程，并且城市用地的稀缺性不僅不斷壓縮城市綠地的空間，還侵占了自然形成的濕地、胡泊、低洼綠地等能夠在汛期蓄水的自然空間。城市雨水經(jīng)地表徑流方式匯集，然后通過(guò)城市管網(wǎng)統(tǒng)一排放，這樣不僅需要龐雜的地下排水系統(tǒng)，造成了很多城市的地下水位的下降，而且在汛期極易造成城市內(nèi)澇的頻發(fā)，對(duì)人民財(cái)產(chǎn)安全造成了極大的不良影響。因此，作為城市的規(guī)劃、建設(shè)和管理部門開(kāi)始重視城市綠地對(duì)雨水的收集、調(diào)節(jié)作用。為了實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展與自然、環(huán)境相協(xié)調(diào)，習(xí)近平總書(shū)記在2013年中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議上明確指出：解決城市缺水問(wèn)題，必須順應(yīng)自然，要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來(lái)，優(yōu)先考慮利用自然力量排水，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市?；诘陀绊戦_(kāi)發(fā)系統(tǒng)（LID）的城市海綿技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)始受到很多城市建設(shè)者的重視，并且在全國(guó)進(jìn)行了大量的工程實(shí)踐，但是全國(guó)各地的 LID技術(shù)應(yīng)用還處于初期的摸索階段，結(jié)合各地地域特點(diǎn)的LID技術(shù)應(yīng)用還需要不斷的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。

LID設(shè)計(jì)及應(yīng)用充分考慮雨水排放過(guò)程中城市居民區(qū)、城市道路、廣場(chǎng)綠地、城市水系等在整個(gè)雨水循環(huán)中的作用，打破傳統(tǒng)的城市雨水 “以排為主”的方式，通過(guò)“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種技術(shù)的綜合應(yīng)用，使城市雨水的循環(huán)更趨于合理，從而構(gòu)建成為城市低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)（LID）?；谏鲜黾夹g(shù)考慮，LID設(shè)計(jì)及應(yīng)用可以采用如下這些方式：

1 透水鋪裝設(shè)計(jì)

充分利用城市中的廣場(chǎng)、人行道、車行道的空間，進(jìn)行透水鋪裝設(shè)計(jì)，為雨水的下滲提供條件。

（1）面層。選擇符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《透水磚路面技術(shù)規(guī)程》CJJ/T 188-2012的透水磚，作為鋪裝面層，其透水性能、外觀、質(zhì)量等指標(biāo)必須符合功能的要求，除了要考慮磚型、顏色，還要考慮便于清潔、耐磨、保水以及重復(fù)利用等方面的要求。

（2）找平層。為了滿足透水磚和基層間的結(jié)合，需要在兩者之間設(shè)置找平層，其透水性應(yīng)采用透水性能好于透水磚的粗、中砂為宜，以便于雨水的進(jìn)一步的下滲。

（3）基層?；鶎討?yīng)該充分利用地材的前提下，滿足足夠強(qiáng)度、透水和水穩(wěn)性要求，可以采用粒料、水泥穩(wěn)定碎石、粉煤灰碎石、水泥混凝土等剛性、半剛性、柔性基層。

（4）墊層。路基為級(jí)配碎、礫石、砂性土?xí)r可以不設(shè)置墊層，如果為粘性土?xí)r，宜設(shè)置透水性良好的砂、礫石為墊層。

當(dāng)透水磚路面路基為粘性土?xí)r，宜設(shè)置墊層。當(dāng)土基為砂性土或底基層為級(jí)配碎、礫石時(shí)可不設(shè)置墊層。墊層鋪設(shè)宜采用透水性較好的砂或砂礫等顆粒。

（5）路基。土基壓實(shí)度應(yīng)符合《城鎮(zhèn)道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》 CJJ194-2013的要求，應(yīng)該具備足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、剛度和耐久性。

另外，對(duì)于總面積巨大的城市道路，在路基、基層滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，道路面層鋪裝應(yīng)該采用大孔隙的透水瀝青路面。

2 綠色屋頂

充分利用城市建筑屋面上的空間，通過(guò)模塊化種植耐旱、耐濕等耐候性強(qiáng)的植被，實(shí)現(xiàn)雨水的源頭凈化和減排。通過(guò)屋頂植被、土壤的截留、吸納、降解，實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的留置、雨水中污染物的蓄集和降解作用，減少通過(guò)屋面雨水排放系統(tǒng)排放到市政管網(wǎng)中的雨水和污染物，最終緩解對(duì)天然水體的不良影響。

3 生物滯留設(shè)施

（1）雨水花臺(tái)。雨水花臺(tái)主要設(shè)置于雨水立管下端，考慮每個(gè)雨水管的匯水面積及地區(qū)最大雨量的情況下，通過(guò)流量計(jì)算花臺(tái)的容積?；ㄅ_(tái)中從上向下依次為蓄水層，卵、碎石保護(hù)層，種植土層、過(guò)濾層、礫石層、防滲膜。

（2）下沉式雨水花園。因?yàn)?，傳統(tǒng)城市花園通常采用花臺(tái)式，其高度高于周圍道路面標(biāo)高，道路雨水不能自然流入花臺(tái)中。所以，花臺(tái)等綠化帶可以采用下沉式?；ㄅ_(tái)四周的磚石在砌筑時(shí)應(yīng)該設(shè)雨水的流入口，道路雨水可以通過(guò)這些“缺口”流入到綠化帶內(nèi)，通過(guò)土壤、過(guò)濾層、砂礫石層的吸納、過(guò)濾后流入到集水盲管中，通過(guò)盲管排出。在暴雨期花臺(tái)蓄水能力有局限性，因此在盲管末端還應(yīng)該設(shè)置溢流井。這樣，在暴雨期當(dāng)雨量超過(guò)花臺(tái)蓄水能力時(shí)，可以由雨水溢流井將過(guò)量雨水直接排入雨水系統(tǒng)中。

4 雨水集蓄利用系統(tǒng)

雨水作為優(yōu)質(zhì)的中水水源，稍加處理就可以利用，在當(dāng)前節(jié)約、綠色環(huán)保、水資源充分利用和強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)的時(shí)代背景下，設(shè)計(jì)滿足對(duì)雨水的調(diào)節(jié)、處理、收集、再利用功能的雨水集蓄利用系統(tǒng)就非常重要。該系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)流程如用下圖所示：

圖1 雨水集蓄利用系統(tǒng)流程圖

6 水質(zhì)凈化與生態(tài)修復(fù)

水質(zhì)凈化與生態(tài)修復(fù)就是對(duì)區(qū)域內(nèi)的天然、人工水體進(jìn)行水質(zhì)凈化與生態(tài)恢復(fù)。通過(guò)水體中的水生生物、微生物降解水體中的有機(jī)污染物，凈化水質(zhì)的同時(shí)，可以體現(xiàn)景觀效果，成為城市濕地。主要功能是通過(guò)生態(tài)基技術(shù)、人工浮島技術(shù)、水生植物修復(fù)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)。

（1）生態(tài)基技術(shù)。通過(guò)讓微生物附著在生態(tài)基表面，為細(xì)菌的消化、反消化以及藻類提供成長(zhǎng)的生態(tài)環(huán)境，在水體有機(jī)物質(zhì)環(huán)境下完成生物降解。

（2）人工浮島技術(shù)。選用挺水植物和浮葉植物形成人工浮島，具有遮陽(yáng)抑制藻類生長(zhǎng)，吸附、吸收水體大量懸浮物和無(wú)機(jī)物，完善水體生態(tài)系統(tǒng)的作用。

（3）水生植物修復(fù)技術(shù)。水生植物除了完善水體生態(tài)系統(tǒng)的作用，還可以降解有機(jī)物，通過(guò)光合作用給水體提供氧氣形成好氧環(huán)境，抑制有害細(xì)菌和病毒的作用。

7 結(jié)語(yǔ)

總之，隨著城市建設(shè)和管理者對(duì)海綿城市技術(shù)應(yīng)用的重視，各種 LID設(shè)施設(shè)計(jì)將越來(lái)越多的應(yīng)用到各地的城市市政建設(shè)中，但是基于當(dāng)?shù)氐赜蛱攸c(diǎn)的LID設(shè)施設(shè)計(jì)和應(yīng)用，還需要專業(yè)設(shè)計(jì)人員和技術(shù)人員不斷去探索和研究。針對(duì)城市市政建設(shè)現(xiàn)狀改造的LID設(shè)施設(shè)計(jì)也是今后要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。

[1]賴曉然. 低影響開(kāi)發(fā)(LID)在園林工程項(xiàng)目中的應(yīng)用——以珠海金灣西湖濕地國(guó)際花園為例[J]. 林業(yè)與環(huán)境科學(xué),2016,(04)

[2]劉頌,劉蕾. LID在住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 住宅科技,2016,(05).

[3]趙兵兵,馮霖. 基于 LID的沈陽(yáng)市徑流污染控制及對(duì)策[J]. 沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2016,(03).

[4]孫萍. LID與海綿城市建設(shè)實(shí)踐[J]. 廣西城鎮(zhèn)建設(shè),2015,(06).

TU 992.1

B

1007-6344（2017）09-0102-01

米軍（1975—），男，河北省人，副教授，碩士研究生，主要從事建筑、市政工程施工及管理以及教育教學(xué)研究等工作。羅玉林（1976—），女，四川省人，副教授，碩士研究生，主要從事行政管理、經(jīng)濟(jì)管理以及教育教學(xué)研究等工作。