王長興，秦經(jīng)緯

WANG Chang-xing，QIN Jing-wei

（中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司）

（North China Municipal Engineering Design & Research Institute Co.,Ltd.）

1 相關(guān)理論基礎(chǔ)概述

1.1 給排水設(shè)計的定義

所有住宅建筑工程，在建成后投入使用以前，一定要進行給排水設(shè)計與給排水工程的施工，這是非常重要的。目前，隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，高層建筑對地下室的需求呈不斷上升趨勢，很多住宅區(qū)工程在前期規(guī)劃設(shè)計過程中均進行了地下室設(shè)計。針對正在規(guī)劃過程或者正在施工的地下建筑，不管用作大型購物場所還是停車場，均需要一個有效、合理的城市排水系統(tǒng)，以確保地下建筑的安全運營。因此，在進行給排水設(shè)計時，一定要有效結(jié)合人防設(shè)計，這是非常重要的，通過選用多種途徑來對地下室環(huán)境的安全進行切實保護。因此，這對建筑提出了更多、更高的施工要求。在進行建筑設(shè)計初期階段，應(yīng)邀請專門的給排水設(shè)計專家，對建筑工程的建筑環(huán)境與建筑特點進行深入認識，并以此為基礎(chǔ)，在衡量系統(tǒng)中納入附近環(huán)境的水文條件，制定出合理的給排水設(shè)計方案，然后進行施工 建設(shè)。

1.2 海綿城市的設(shè)計思路與設(shè)計原則

在給排水設(shè)計中融入海綿城市理念過程中，有關(guān)部門一定要遵守有關(guān)規(guī)范規(guī)定或要求，在此前提下來進行海綿城市設(shè)計。在進行海綿城市設(shè)計時，一定要遵守以下幾大原則，即：

1）高度重視安全性

一定要高度重視人們的財產(chǎn)安全和生命安全，對和低影響開發(fā)控制相有關(guān)的指標(biāo)、目標(biāo)進行嚴格控制，通過選用有效途徑，以對因城市開發(fā)而干擾自然水文現(xiàn)象進行有效避免；

2）做到因地制宜

在進行海綿城市設(shè)計過程中，一定要密切聯(lián)系實際情況，一定要對多種不同因素進行有效結(jié)合，包括水資源保護、氣候特征、水資源現(xiàn)狀、水文環(huán)境、自然地理特征等；

3）高度重視生態(tài)問題

在進行海綿城市設(shè)計時，低影響開發(fā)設(shè)備、自排水系統(tǒng)應(yīng)作為首選，提高水生態(tài)修復(fù)能力，不斷提高雨水的管理強度，以提高凈化、滲透、積存雨水的能力；

4）景觀的協(xié)調(diào)性

針對雨水管理設(shè)施，應(yīng)確保其和周邊環(huán)境景觀設(shè)置的協(xié)調(diào)性，以提高美觀效果。在對植物進行選擇過程中，一定要對建設(shè)區(qū)域的氣候土壤條件進行深入考慮，選取合適的植物，以有效管理、調(diào)蓄雨水，美化周邊景觀環(huán)境；

5）高效經(jīng)濟

對于大多數(shù)工程來說，都需要遵守經(jīng)濟原則。在設(shè)計過程中，常常需要通過進行比較、分析，才能夠選取出合適的海綿設(shè)施，能夠有效融合灰色設(shè)施與綠色設(shè)施，以滿足工程在功能方面的各種需求，同時還能夠?qū)こ痰慕?jīng)濟成本進行有效兼顧，對水生態(tài)凈化目標(biāo)、雨水調(diào)蓄目標(biāo)進行有效兼顧。

2 案例簡析

2.1 住宅小區(qū)的排水情況

以蘇北宿遷市沭陽縣金港花苑小區(qū)雨污分流改造工程為例。通過全面分析金港花苑小區(qū)的降水情況后，不難發(fā)現(xiàn)，金港花苑小區(qū)內(nèi)部部分低洼地段是住宅小區(qū)的主要易澇點，即便下非常小的雨，這些低洼地段也會出現(xiàn)存水現(xiàn)象。在對金港花苑小區(qū)進行雨污分流改造的設(shè)計階段，本住宅小區(qū)雨水收水管設(shè)計并不完善。在出現(xiàn)下雨天氣時，住宅小區(qū)無法有效管理大多數(shù)的雨水徑流，大部分雨水的有效收集途徑和疏導(dǎo)途徑都是缺乏的，特別是在住宅小區(qū)內(nèi)部低洼地區(qū)，經(jīng)常會產(chǎn)生內(nèi)澇現(xiàn)象。如果降雨量十分大時，住宅小區(qū)居民的污水排放便會遭受到極大影響。其中，路界地表排水圖，如圖1所示。

圖1 路界地表排水

2.2 當(dāng)下住宅小區(qū)的環(huán)境情況

在住宅小區(qū)的內(nèi)部中心區(qū)域存在多處水體，附近其他綠地的徑流與降水是本區(qū)域蓄水的主要途徑。因為沒有合理控制和管理地面的徑流，再加上水體中存在大量的日常生活垃圾和藻類，進而出現(xiàn)臭水體現(xiàn)狀。實際上，針對當(dāng)前水體收集的雨水，雨水的再回收并不能得到充分滿足，從一定程度上會對住宅小區(qū)的衛(wèi)生環(huán)境造成嚴重影響。

2.3 當(dāng)下住宅小區(qū)的綠植情況

當(dāng)前住宅小區(qū)的綠地率高于55%，大多數(shù)植物均為灌木，整體雜亂無章，僅極少數(shù)植物的長勢是比較好的。因受傳統(tǒng)開發(fā)模式的長期影響，許多綠地均比周邊其他路面要高，高差約6-10cm，大部分情況下是不會存在滯水功能和蓄水功能的，另外，因為下滲量不夠大，導(dǎo)致大量雨水徑流最終會匯集到住宅小區(qū)的路面，大大增加了給排水管道路的壓力，小區(qū)路面出現(xiàn)極為嚴重的積水現(xiàn)象（見圖2）。

3 住宅小區(qū)海綿化改造的設(shè)計方案

3.1 住宅小區(qū)綠地的改造方案

住宅小區(qū)綠地改造工程是比較復(fù)雜的，一般情況下，將住宅小區(qū)中雨水徑流量情況作為主要依據(jù)，以進行相關(guān)計算。目前，住宅小區(qū)的綠地覆蓋率并不高，尚無法達到徑流控制要求。為對住宅小區(qū)進行進一步美化，在改造住宅小區(qū)綠地形態(tài)過程中，應(yīng)選取較多的綠化措施。所以在對住宅小區(qū)進行綠地改造時，施工人員必須要綜合考慮多個方面的因素，將住宅小區(qū)的實際情況作為主要依據(jù)，樹立美觀、健康、生態(tài)的發(fā)展觀念，提高對植物群落、優(yōu)良樹種的管理力度，在住宅小區(qū)中種植更多好的植物和樹種，以實現(xiàn)住宅小區(qū)的美化目標(biāo)。在控制住宅小區(qū)滯水過程中，常常會先對豐富的綠色植物景觀進行塑造。在改造住宅小區(qū)綠地時，一般會在住宅小區(qū)道路和下沉綠地之間布設(shè)寬度為0.6m的礫石，將其作為緩沖邊溝，以便于徑流的控制，對水體起到凈化的作用。因為住宅小區(qū)制定的綠地規(guī)劃不夠合理，造成住宅小區(qū)的徑流嚴重失衡，為對以上問題進行有效解決，常常會布設(shè)植草溝，實現(xiàn)徑流的平衡。對于開口路緣石位置處的綠化帶，常常通過徑流最終匯集在該處，在雨水滯留區(qū)局部可以布設(shè)雨水花園，以對住宅小區(qū)起到改善 作用。

3.2 環(huán)形路口的積水原理

在進行住宅小區(qū)道路環(huán)形路口設(shè)計時，一般環(huán)形路口交叉道路不少于4條。當(dāng)出現(xiàn)下雨天氣時，大部分住宅小區(qū)相交道路中的水均會通過路肩排水溝流到外面，另外，一部分水會借助不平整的地形向路口流去。大多數(shù)住宅小區(qū)道路均為不透水材料，進而住宅小區(qū)附近經(jīng)常出現(xiàn)積水現(xiàn)象。針對以上情況，應(yīng)選用自然下滲的排水方式。一般情況下，在住宅小區(qū)，經(jīng)常會種植大量的植物，當(dāng)住宅小區(qū)種植土壤中進入水以后，便會出現(xiàn)部分截留現(xiàn)象，對土壤初期的吸水速率造成嚴重影響。尤其是出現(xiàn)大降雨天氣時，便會嚴重影響住宅小區(qū)城市的道路排水。

3.3 住宅小區(qū)建筑屋面雨水?dāng)嘟拥母脑旆桨?/h3>

住宅小區(qū)建筑屋面雨水?dāng)嘟痈脑旃こ淌欠浅?fù)雜的。在改造建筑屋面之前，一定要全面深入考慮多方面的因素，通過采取合理的方法，以提高建筑屋面的管理力度。因為住宅小區(qū)的建設(shè)時間比較久遠，許多住宅小區(qū)的建筑模式都是不夠合理的，因建筑密度偏高，大大影響了居民的平常生活。在過去，因為當(dāng)時的建筑工程施工技術(shù)水平不夠高，建筑屋面設(shè)計方案存在多種問題，對建筑屋面的排水造成了嚴重影響。針對傳統(tǒng)建筑模式的建筑屋面，主要選用外排模式，即在建筑物內(nèi)安設(shè)一些管道，建筑屋面的水通過這些管道排放至其他雨水處理管道內(nèi)或者住宅小區(qū)道路上。因為建筑屋面雨水設(shè)計的復(fù)雜系數(shù)比較高，所以為保證順利排水，一定要對雨水管斷接方式進行正確運用，在較短時間中，向地面排放建筑屋面的水。在大多數(shù)情況下，住宅小區(qū)建筑屋面的排水均是為具有組織性的排放。因為住宅小區(qū)建筑屋面的散水出現(xiàn)極為嚴重的塌陷現(xiàn)象，在對散水進行修建時，宜在散水周邊設(shè)置邊溝。為有效凈化、截留初期雨水，應(yīng)在邊溝上鋪設(shè)礫石，邊溝街和綠地進行匯接，雨水會流進邊溝中，然后通過滲排管網(wǎng)和集水井，雨水又排入蓄水灌內(nèi)，接著在住宅小區(qū)水體中引入這些雨水，進而能夠有效管理和控制建筑屋面雨水的排放。

圖2 金港花苑小區(qū)雨污分流現(xiàn)狀

3.4 住宅小區(qū)道路實現(xiàn)雨污分流，設(shè)置獨立的雨水排放系統(tǒng)

目前，大多數(shù)住宅小區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)情況比較落后，尚未根據(jù)排水管道來分開布設(shè)水源，還是主要選用合流制的綜合排水系統(tǒng)，通過共同使用一個管道系統(tǒng)來排放和收集雨水、生活廢水，最終污水和雨水會同時被排入至河道內(nèi)，抑或同時排入污水處理廠（降低污水處理效率）。在對住宅小區(qū)海綿城市改造設(shè)計時，必須要對住宅小區(qū)道路進行雨污分流設(shè)計，有效控制洪峰和小區(qū)的內(nèi)澇。所有在鋪設(shè)住宅小區(qū)道路時，必須要對住宅小區(qū)的整體地形情況進行深入分析。對所有雨水收集罐、管道進行合理鋪設(shè)，將雨水充分收集至水井內(nèi)，許多雨水均會在一個極大的蓄水中心池內(nèi)滲入。在對住宅小區(qū)進行雨污分流改造時，常常需要對水土系統(tǒng)進行深入分析，為對小區(qū)水體進行有效凈化，對雨水進行更好的調(diào)蓄，一定要對綠樹種植區(qū)雨水、小區(qū)道路積存雨水、住宅小區(qū)建筑屋面中的雨水等進行有效管理。一般來說，經(jīng)常采用的對策就是在蓄水池附近布設(shè)溢水口，在降雨量不是十分大的情況時，雨水可以快速得到沉淀和凈化；當(dāng)蓄水量上升至最高位置時，雨水便會通過溢水口，最終流入城市雨水綜合管網(wǎng)內(nèi)，以保證蓄水池內(nèi)的水位低于最高設(shè)計 水位。

4 結(jié)語

海綿城市建設(shè)工程是一項非常復(fù)雜的工程。在對海綿城市工程進行建設(shè)期間，必須要嚴格遵守因地制宜、生態(tài)優(yōu)先原則，有效融合自然環(huán)境和人工手段。尤其是在對住宅小區(qū)海綿化改造工程進行建設(shè)時，必須要詳細調(diào)研小區(qū)排水現(xiàn)狀，采取有效措施來調(diào)整和優(yōu)化排水結(jié)果。要充分運用住宅小區(qū)原有的基礎(chǔ)設(shè)施，包括管道、景觀、水體、綠化等。為進一步優(yōu)化住宅小區(qū)，應(yīng)選用有效、合理的重要技術(shù)手段，包括雨水回用技術(shù)、截污凈化技術(shù)、儲存技術(shù)、滲透技術(shù)、調(diào)節(jié)技術(shù)等，對雨水進行合理運用，以對外排雨水徑流總量和峰值流量進行有效控制，實現(xiàn)對雨水資源的充分開發(fā)和運用。