住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計(jì)實(shí)踐及要點(diǎn)探析

文/王志慧 機(jī)械工業(yè)第六設(shè)計(jì)研究院 重慶 400039

重慶市關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的政策方針是推進(jìn)“1+3”海綿城市試點(diǎn)建設(shè)。力爭到2030年，全市城市建成區(qū)80%以上的面積達(dá)到目標(biāo)要求【1】。住宅小區(qū)是城市的基本組成單元，既是雨洪的收納體又是主要排出單元。若是在小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段引入海綿城市建設(shè)理念，將會(huì)從源頭降低雨水量并削減污染。本文通過分析重慶某小區(qū)海綿城市設(shè)計(jì)技術(shù)，探索重慶地區(qū)低成本、可復(fù)制的海綿城市技術(shù)實(shí)施路線，可為該領(lǐng)域關(guān)注者提供有益參考。

1、項(xiàng)目介紹及設(shè)計(jì)思路

1.1 項(xiàng)目介紹

本工程位于重慶市兩江新區(qū)金興大道與云竹路、金開大道之間，項(xiàng)目西南側(cè)緊鄰園博園?？傆玫孛娣e 100495.4m2，總建筑面積224159.08平方米。項(xiàng)目的容積率1.98，建筑密度小于40%，綠地率大于35%。本項(xiàng)目雨水管控指標(biāo)為年徑流總量控制率不低于70%，年徑流污染物去除率不低于50%。

1.2 設(shè)計(jì)原則

將雨水直接利用與間接利用相結(jié)合，充分利用綠地滯留凈化雨水；優(yōu)先采用源頭控制措施，通過分散化、小型化、低成本的雨水控制利用設(shè)施，盡量在源頭凈化、收集和利用雨水。與道路規(guī)劃、綠地系統(tǒng)規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)銜接。采用經(jīng)濟(jì)、適用的雨水控制利用措施，充分利用場地自然條件和現(xiàn)有設(shè)施。

2、海綿技術(shù)策略

2.1 場地下墊面分析

雨量徑流系數(shù)是指設(shè)定時(shí)間內(nèi)降雨產(chǎn)生的徑流總量與總雨量之比。不同下墊面因其對雨量的下滲、吸收能力不同，因此徑流系數(shù)不同。本項(xiàng)目場地下墊面種類有硬質(zhì)屋頂、綠色屋頂、透水鋪裝、普通硬質(zhì)鋪裝、綠地、景觀水體。依據(jù)《低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DBJ50/T-292-2018中不同下墊面雨量徑流系數(shù)的取值，經(jīng)計(jì)算本項(xiàng)目場地綜合雨量徑流系數(shù)是0.416。

2.2 LID措施選擇

1）輕質(zhì)模塊式屋頂綠化

洋房屋面和商業(yè)屋面均為輕質(zhì)模塊式屋頂綠化，屋頂綠化面積為8597.50m2。屋頂綠化具有美化環(huán)境，降溫增濕，凈化水質(zhì)，延緩徑流峰值，保護(hù)屋頂防護(hù)層等作用【2】。輕質(zhì)模塊式屋頂綠化與普通屋頂綠化相比優(yōu)點(diǎn)在于：①簡單實(shí)用的卡夾式連接，組合后的模塊實(shí)現(xiàn)整體無垂直縫隙的連接，抗壓大于每平方米500公斤，具有可靠的抗植物根系穿刺能力，更強(qiáng)的抗風(fēng)能力；②架空安裝形式，植物、基質(zhì)和水與屋面系統(tǒng)分離，確保屋面長久安全；③內(nèi)置仿農(nóng)田溝渠系統(tǒng)縱橫互通水槽，兼具過濾、排水、蓄水、灌溉、通風(fēng)功能；④基質(zhì)底部充分蓄水，10cm高度基質(zhì)每100平方可蓄水3.2立方，主要依靠雨水保證植物生長需要，比傳統(tǒng)技術(shù)節(jié)水80%；⑤無需重新施作防水、防根層，比傳統(tǒng)施工方法節(jié)約70%工時(shí)，維護(hù)簡單。

2） 透水鋪裝

商業(yè)外圍和內(nèi)部道路部分設(shè)計(jì)為透水鋪裝，透水鋪裝面積為12853.19m2。透水鋪裝分為透水磚、透水瀝青、透水混凝土。透水瀝青路面分為以下三種：I型：路表水進(jìn)入表面層后排人鄰近排水設(shè)施；II型:路表水由面層進(jìn)入基層(或墊層)后排人鄰近排水設(shè)施；III型：路表水進(jìn)入路面后滲入路基【3】。本項(xiàng)目采用II型透水瀝青路面（構(gòu)造做法如下圖所示）。透水鋪裝系統(tǒng)可將降雨滲透率由硬化路面的10%～15%增加到75%以上，大大降低地面徑流量，削減洪峰【4】。

3） 雨水花園

結(jié)合景觀綠化在建筑單體四周的地勢低洼綠地設(shè)計(jì)為雨水花園，調(diào)蓄雨水。屋面雨水通過雨水立管排入建筑周邊排水溝，排水溝末端接入雨水花園。場地鋪裝、綠地雨水優(yōu)先考慮雨水順應(yīng)地形自然流入雨水花園，不能自然流入的地方設(shè)計(jì)植草溝或排水淺溝將雨水引入雨水花園。利用在雨水花園中種植植物，通過植物截流、土壤過濾滯留處理徑流雨水【5】。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)雨水花園1306.27 m2。位于地下車庫頂板覆土綠化處的雨水花園調(diào)蓄雨水的有效深度按250mm設(shè)計(jì)。雨水花園植物配合園林專業(yè)種植耐濕性植物，以此形成具有微型的人工濕地景觀，促進(jìn)小區(qū)內(nèi)部的景觀美化。

4）植草溝

植草溝是有植被的地表溝渠，主要用途是收集、輸送和排放徑流雨水，并具有一定的雨水凈化作用。與傳統(tǒng)排水道不同，生態(tài)草溝是在溝底和兩邊種上植物，生態(tài)草溝將植物和水道底的石頭利用起來，形成的排水溝相對比較生態(tài)自然，其種植的植物在沒有雨水的時(shí)候還可當(dāng)作景觀。遇到大雨時(shí)，可以做排水溝，將雨水導(dǎo)向花園【6】。

5）雨水回用系統(tǒng)

本項(xiàng)目為綠建二星和生態(tài)小區(qū)項(xiàng)目，在雨水管網(wǎng)末端設(shè)置一套雨水回用系統(tǒng)。雨水花園溢流口和底部盲管排水接入雨水回用系統(tǒng)，雨水經(jīng)收集處理后回用與綠化灌溉、道路澆灑。相比傳統(tǒng)雨水回用系統(tǒng)而言，本項(xiàng)目雨水回用系統(tǒng)可減少初雨棄流裝置。本項(xiàng)目雨水回用系統(tǒng)主要目的是儲(chǔ)水，滿足在降雨間隔期間的用水不能排放，這個(gè)與海綿城市要求的“24h內(nèi)應(yīng)將調(diào)節(jié)水量滲透排放完畢”理念不相符【7】。因此本項(xiàng)目的雨水回用系統(tǒng)不計(jì)入海綿城市控制容積。

結(jié)論：

通過該住宅小區(qū)海綿城市設(shè)計(jì)實(shí)踐，對住宅小區(qū)的設(shè)計(jì)總結(jié)要點(diǎn)如下：

（1）住宅小區(qū)海綿城市技術(shù)路線選擇時(shí)應(yīng)首先從優(yōu)化場地下墊面入手，從而降低場地綜合雨量徑流系數(shù)。其次再考慮采用雨水花園、生物滯留等輔助措施，再次是采用末端兜底的雨水回用措施。

（2）優(yōu)化場地下墊面是最容易實(shí)現(xiàn)也是對場地雨水徑流控制和污染控制最有效的措施。住宅小區(qū)海綿城市項(xiàng)目采取屋頂綠化、透水鋪裝等措施后，場地綜合雨量徑流系數(shù)應(yīng)不大于0.5。

（3）平屋面的建筑應(yīng)采用屋頂綠化，且屋頂綠化應(yīng)采用輕質(zhì)模塊式屋頂綠化。模塊式屋頂綠化比普通屋頂綠化對屋面的結(jié)構(gòu)荷載要求更小，施工及后期維護(hù)更簡單。

（4）盡量增大透水鋪裝面積，透水鋪裝面積與場地硬質(zhì)鋪裝之比應(yīng)不低于50%。且透水鋪裝最好將面層、基層和墊層均設(shè)計(jì)為透水鋪裝。只是面層透水時(shí)徑流系數(shù)應(yīng)取高值，基層和墊層也透水時(shí)取低值。

（5）雨水花園、植草溝的位置選擇、植物搭配需與景觀設(shè)計(jì)協(xié)同考慮，體現(xiàn)技術(shù)與藝術(shù)完美結(jié)合。雨水花園的設(shè)計(jì)應(yīng)能確保場地雨水可以順便匯入雨水花園，雨水經(jīng)花園緩滯凈化后可順利排水小區(qū)雨水井。