LID在老舊小區(qū)海綿改造中的應用

張云 穆桂芳 薛炳勇

摘 要：隨著城鎮(zhèn)一體化建設的推進，城市板塊逐步擴大，工程建設與環(huán)境資源承載能力之間的矛盾不斷加劇，城市內澇與缺水的矛盾日益突出。海綿城市建設的最終目標是將城市雨水徑流面進行海綿體改造，使其在適應環(huán)境變化以及應對自然災害等方面表現(xiàn)出良好的“彈性”：下雨時吸水，干旱時將蓄存的水加以“釋放”。低影響海綿改造的根本就是通過低影響設施建設，在源頭進行雨水的有組織收集、通過材料及生態(tài)環(huán)境的作用進行高效的滲透、地下凈化及回收利用。這種開發(fā)方法在老舊小區(qū)的海綿改造中可以被采用。

關鍵詞：海綿城市;低影響開發(fā);老舊小區(qū)

隨著城鎮(zhèn)一體化建設的推進，城市板塊逐步擴大，工程建設與環(huán)境資源承載能力之間的矛盾不斷加劇，城市內澇與缺水的矛盾日益突出。城市道路，廣場等不透水灰色基礎設施的增加，大大降低了環(huán)境承載能力，環(huán)境惡化主要表現(xiàn)為兩個方面：一是雨水徑流加大，滲透較少，嚴重威脅到對地下水的有效補給路徑，導致城市地下水漏斗日趨嚴重;二是在雨水頻發(fā)季節(jié)徑流污染嚴重，導致排水管堵塞、進而產(chǎn)生城市內澇、水體黑臭等城市病頻發(fā)，頻頻出現(xiàn)“逢雨必澇，雨后即旱”的現(xiàn)象。

為治療城市通病，改善市民居住環(huán)境，習近平總書記在2013年12月12日的城鎮(zhèn)化建設工作會議上明確提出了“海綿城市”的建設方針。方針指出海綿城市建設的終極目標：要把有限的雨水留下來，考慮利用地貌、生態(tài)等措施建設進行自然排水，建立起完善的雨水積存、水源滲透、生態(tài)凈化的海綿城市體系。海綿城市一詞正式納入城市建設和改造項目之中。

一、海綿改造現(xiàn)狀分析

海綿城市建設的最終目標是將城市建設成海綿一樣，具備良好的“彈性”以適應環(huán)境變化以及應對自然災害：下雨時吸水、蓄水、凈水，干旱時將蓄存的水加以“釋放”及利用。它的建設亮點在于雨水的有組織滲透、凈化及有效利用。突破傳統(tǒng)的“以排為主”的城市雨水管理理念，以屋頂改造、公共場地下沉建設、透水材料替換抗?jié)B路面、市政給排水系統(tǒng)雨污分離的完善等多種基礎設施的建設為載體，綜合利用滲、滯、蓄、凈、用等技術，最終實現(xiàn)“小雨不積水，大雨不內澇，”的城市建設目標。

城市新建中利用透水材料、雨水花池、透水景觀園的設計等措施，很大程度上響應了國家海綿城市的建設要求。2000年之前的老舊小區(qū)在城市建筑體系中的比例不容小覷，老舊小區(qū)的海綿改造對城市整體的海綿建設影響較大，因此，老舊老區(qū)海綿改造具有緊迫性。老舊小區(qū)海綿改造主要存在以下幾個方面的問題：

（一）建設標準較低，小區(qū)整體規(guī)劃雜亂，可改造的公共場地有限

2000年以前的老舊小區(qū)在整體規(guī)劃時抗震、消防等意識淡薄，因此公共活動場地預留很少，甚至沒有停車規(guī)劃，這就造成了在海綿改造時很多?；A綿措施無法實施。

（二）技術層面與社會層面的平衡問題

老舊小區(qū)容積率較高，公共場地及綠地率較低，同時地下路網(wǎng)一般淺埋，布置無規(guī)劃、難以進行大規(guī)模的地下結構的改造，而在原有基礎設施上的進行有限的改造重建、綠化帶的植被及土壤替換等措施不僅在施工期影響原居民的生活，在成本投入、后續(xù)使用和維護方面可能引發(fā)多方利益沖突。

（三）操作空間小，施工難度大

舊住宅小區(qū)的公共綠地、居民活動場地狹小，大多不配置公共停車場。對其進行下沉廣場設置、路面透水鋪裝或綠地透水改造時，施工作業(yè)面有限，導致部分機械設備無法進場。老舊小區(qū)基礎淺埋，不僅整體性差，相鄰場地開挖深度大還會造成既有建筑墻體的開裂或傾斜，對后續(xù)使用產(chǎn)生隱患。地下管線復雜混亂、標識不清，且各種管線老化嚴重，施工過程中挖斷供水、供電、燃氣、通訊等管線的事件時有發(fā)生。

二、國外低密度海綿改造的特點及優(yōu)勢

國外對水資源的開發(fā)和利用已具備了豐富的管理經(jīng)驗，各個國家結合自身國情分別采取了不同途徑的水資源開發(fā)利用途徑。美國的水資源利用管理起源較早，最早可追溯道1900年。1990年，馬里蘭州喬治王子郡環(huán)境資源署提出了低影響開發(fā)的理念（Low impact development 簡稱LID），LID 是指結合生態(tài)化措施，從源頭控制維持城市水文循環(huán)。美國對雨水資源利用強調生態(tài)和低影響開發(fā)，一方面減少公共雨水管道的雨水排入量，另一方面控制雨水徑流的污染。低影響開發(fā)的原理在于人工系統(tǒng)建設開發(fā)的同時，減少對自然水的生態(tài)影響，從源頭把控，對雨水進行有效的滲透，凈化，收集，目的就是進行雨水的高效率回收利用。

傳統(tǒng)排水在降雨初期即進行全網(wǎng)排離，不僅加大了城市管網(wǎng)的排水壓力，還無法避免雨水給受水體的污染沖刷，低密度影響海綿開發(fā)，利用生態(tài)環(huán)境及海綿措施，將雨水進行源頭收集、滲透、凈化，再利用，不僅緩解了城市管網(wǎng)的壓力，還最大程度上降低了雨水被污染、受水體被污漬沖刷的影響。

三、LID在老舊小區(qū)中的具體應用

LID的根本就是通過低影響設施建設，在源頭進行雨水的有組織收集、通過材料及生態(tài)環(huán)境的作用進行高效的滲透、地下凈化及回收利用。這種開發(fā)方法在老舊小區(qū)的海綿改造中可以被采用，具體應用如下：

（一）雨污分流改造

老舊小區(qū)現(xiàn)有管道老舊，且大多沒有雨污分離。老舊小區(qū)海綿改造的首要就是要評估老舊管道現(xiàn)狀及持續(xù)利用的價值，對能繼續(xù)使用的，可將其改造為污水排放，新建雨水收集及排放管道，減少徑流路徑，利用雨水斷接技術減少徑流路徑，將屋面雨水引入到周圍綠地中的分散式雨水控制設施中進行滲透和凈化，從源頭控制雨水被污染。

（二）共有廣場進行下沉式綠地建設

老舊小區(qū)的公共廣場生態(tài)環(huán)境已經(jīng)不能滿足人們休閑娛樂的需求，落后于美學、生態(tài)學發(fā)展的需求。通過合理的低影響開發(fā)設計，將生態(tài)持續(xù)發(fā)展與設計美學理念相結合，將有限的公共廣場下沉，利用地表坡度，將地表水引入綠地中，經(jīng)過植被土壤層的蓄滲后，多余的雨水由排水口排出，然后由其他基礎設施進行收集凈化。

（三）建筑物四周雨水花池的建設

老舊小區(qū)場地有限，為提高屋面排水的利用率，減少地表徑流的流失，可在建筑四周建設雨水花池。雨水花池是在現(xiàn)有綠地基礎上進行改建，對填土要求較高，主要由覆蓋層、植被及種植土層、人工填料層和礫石層組成。，建造雨水花池的主要是為了控制初期雨水徑流污染。

（四）道路透水鋪裝

老舊小區(qū)的道路一般采用防滲性較高的混凝土鋪設，這不僅加大了地表徑流，還增加了徑流過程中雨水被污染的概率。在老舊小區(qū)人行道進行透水材料的鋪設，將雨水最大程度的滲透，利用透水材料下雨水管的收集，凈化，雨水再利用率大大提高。

（五）生態(tài)停車場的建設

用碎石、粗砂等滲透性材料進行停車場地表鋪設，減少停車位地表徑流，同時車頭可做5%左右的向下坡度，收集暴雨時已產(chǎn)生的地表徑流，停車場之間可靠小型雨水花池，生態(tài)樹池進行美化間隔，地表滲水和徑流通過雨水花池下預埋的雨水管進行有效收集和凈化。

四、結語

以上幾種低影響開發(fā)設施都能在一定程度上控制雨期地表的徑流總量、徑流峰值，并能減少雨水徑流過程中的懸浮物、有機污染物、重金屬對源頭水的污染影響。低影響開發(fā)設施要根據(jù)小區(qū)現(xiàn)狀、市政管網(wǎng)鋪設情況、結合設施的特點及功能，合理的選用、設計和布置才能夠有效減緩城市內澇和雨水面源污染現(xiàn)象。

我國在“海綿城市”建設上還處于起步階段，海綿城市建設不僅僅收到政策、技術、資金等方面的影響，群眾意識在建設推進中也影響重大。老舊小區(qū)在城市建筑中比重較大，老舊小區(qū)推進海綿改造還有很長的路要走。

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科研項目：基于LID模型下老舊小區(qū)海綿城市改造技術研究（滄州市社會科學發(fā)展一般研究課題2019002）

作者簡介：張云（1982-），河北南皮人，碩士，講師，主要從事土木工程專業(yè)課教學與研究。