陳 嬌
[同濟大學(xué)建筑設(shè)計研究院(集團)有限公司,上海市200092]
老舊小區(qū)管網(wǎng)是城市管網(wǎng)的源頭,通常也是城市黑臭水體的主要污染來源,其內(nèi)部管網(wǎng)混亂、排水體制不明確、雨污水混接嚴重,致使小區(qū)環(huán)境整體較差。對老舊小區(qū)進行內(nèi)部管網(wǎng)改造、控源截污,是城市水環(huán)境綜合整治的一項重要內(nèi)容。2019 年以來,住建部、發(fā)改委、財政部印發(fā)《關(guān)于做好2019 年老舊小區(qū)改造工作的通知》,全面推進城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造。2020 年各地計劃改造城鎮(zhèn)老舊小區(qū)3.9 萬個,涉及居民近700 萬戶,重點是2000 年底前建成的住宅區(qū)。
老舊小區(qū)主要指1990 年以前建成、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不高、設(shè)施設(shè)備陳舊、功能配套不全的小區(qū),或是1990 年以后建成、存在安全隱患等問題的小區(qū),多分布在城區(qū)中心位置,多數(shù)配套公共設(shè)施落后、物業(yè)管理缺失、居民改造意愿強烈,并且受歷史條件和成本限制,拆遷難度大。住建部相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,全國共有老舊小區(qū)近16 萬個,超過4 200 萬戶,涉及居民上億人。
老舊小區(qū)通常內(nèi)部排水體制混亂,合流制小區(qū)雨污水合流,溢流污染嚴重。有些小區(qū)雖然實行了雨污分流,但外圍管網(wǎng)系統(tǒng)仍為合流制,最終污水還是排入水體,發(fā)揮不了雨污分流的作用。同時管網(wǎng)設(shè)施老舊,淤堵嚴重,且標(biāo)準(zhǔn)偏低,排水能力有限,致使小區(qū)內(nèi)部環(huán)境較差。小區(qū)改造的目的,就是要解決這些通病,打造適宜性的居住小區(qū)。
以江西某市小區(qū)群改造項目為例,對其改造內(nèi)容進行分析。該項目依托外圍同步進行的區(qū)域水環(huán)境綜合治理背景,意在從源頭上實現(xiàn)雨水排放、污水納管,達到治理小區(qū)環(huán)境、減輕河道污染的目的。
需要改造的共56 個小區(qū),其中19 個小區(qū)內(nèi)部排水系統(tǒng)為合流制,37 個小區(qū)內(nèi)部排水系統(tǒng)為分流制。小區(qū)外圍市政管網(wǎng)有合流制,也有分流制,其中合流制在本次改造中同步進行截污納管、雨污分流改造,這為小區(qū)雨污分流創(chuàng)造了良好的外部條件。
改造的內(nèi)容重點在于小區(qū)內(nèi)部管網(wǎng)改造,實行雨污分流,同時選取2~3 個小區(qū)作為示范點同步實施海綿措施改造,提升小區(qū)環(huán)境。
(1)合流制小區(qū)內(nèi)部雨污合流,即使外圍已實施或同步實施雨污分流改造,仍無法實現(xiàn)徹底的雨污分流;現(xiàn)狀內(nèi)部為分流制小區(qū)的排水體制不完善,混接、錯接、漏接現(xiàn)象較多,從而影響分流效果。
(2)小區(qū)管網(wǎng)年久老舊,管徑偏小,破損點較多;久未疏通,內(nèi)部管道淤積,過水能力嚴重不足;小區(qū)化糞池堵塞,下雨天污水上冒;地面雨水口堵塞,部分小區(qū)還存在積水點。
(3)小區(qū)陽臺廢水與雨水立管合流、散排,加重了小區(qū)的面源污染。
(4)小區(qū)內(nèi)部綠化較少、管線眾多,環(huán)境狀況較差。施工實施條件一般,需因地制宜制定改造方案。
2.3.1 管網(wǎng)改造
管網(wǎng)改造是小區(qū)改造的重點內(nèi)容,針對各小區(qū)現(xiàn)有排水設(shè)施,結(jié)合小區(qū)外圍市政雨污水管道情況,小區(qū)管網(wǎng)改造可以按以下幾種情況考慮。
第1 種情況:小區(qū)內(nèi)有較為成熟的合流制排水管道,小區(qū)外已有/即將新建雨、污水管道。該類型的小區(qū),考慮將現(xiàn)有合流管道經(jīng)檢驗合格、滿足排水標(biāo)準(zhǔn)的情況下,保留其作為雨水管道,并對其破損、滲漏點進行修復(fù),同時清理管道,檢查井內(nèi)垃圾、淤泥等雜物,以確保管道通暢;另外,在小區(qū)內(nèi)部新建1套污水管網(wǎng),收集小區(qū)內(nèi)的污水后就近納入城鎮(zhèn)污水管道。
第2 種情況:小區(qū)內(nèi)有成熟的合流制排水管道,外圍現(xiàn)狀有雨水出路,但尚無污水出路。該類型的小區(qū),考慮將現(xiàn)有合流管道保留利用為雨水管道的情況下,對其進行修復(fù)和清通;同時在小區(qū)內(nèi)部新建1套污水管網(wǎng),負責(zé)收集小區(qū)內(nèi)的污水,而近期仍維持排入雨水系統(tǒng),并在小區(qū)外圍出口預(yù)留1 座污水井,后期則接入外部配套截污管網(wǎng)之中。
第3 種情況:小區(qū)內(nèi)有較為成熟的分流制排水管道,小區(qū)外圍有雨污水分流管。該類型的小區(qū),建議對雨污水混接點進行改造,并修復(fù)破損管道,清理管道、雨水口,檢查井內(nèi)垃圾、淤泥等雜物,以確保管道完好和通暢;同時對現(xiàn)狀雨水管道的排水能力進行復(fù)核,重建不滿足排水要求的雨污水管道。
第4 種情況:小區(qū)內(nèi)采用分流制,但內(nèi)部管網(wǎng)系統(tǒng)不完善,小區(qū)外圍附近有雨污水管網(wǎng)。對于該類型的小區(qū),考慮對雨污水混接點進行改造,修復(fù)破損管道,并對雨水口和管道進行疏通整理;對現(xiàn)狀雨水管道的排水能力進行復(fù)核,重建或擴建不滿足排水要求的雨污水管道;對于現(xiàn)狀雨污水出路不明的小區(qū),對其排水系統(tǒng)進行重新梳理,排入小區(qū)外附近的雨污水管道。
第5 種情況:廢除化糞池。小區(qū)化糞池管理養(yǎng)護難以到位,經(jīng)常淤堵;化糞池中的生化處理也會影響到末端污水廠進水的污染物,影響脫氮除磷效果。根據(jù)下游實施情況,如下游管道有出路,本次直接廢除化糞池;下游管道無出路,則近期保留利用化糞池并遠期廢除,以便盡可能提高污水廠進水水質(zhì)中的污染物濃度。
2.3.2 小區(qū)面源污染治理
根據(jù)項目要求,對小區(qū)環(huán)境有提升改造空間,同時實施性較好的小區(qū),有選擇地布置海綿措施,以減少小區(qū)面源污染,提升小區(qū)整體環(huán)境,并為后期其他小區(qū)的海綿改造提供參考。
措施主要考慮為屋面雨水立管接入高位雨水花臺、宅間綠地改造為雨水花園、小區(qū)道路改造、路緣石改造、雨水口修復(fù)與改造,通過削減地面徑流量及污染,實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)滲、滯、蓄用的雨水控制利用目的。
以56 個小區(qū)中其中2 個小區(qū)為例,分別闡述其中管網(wǎng)改造和海綿改造內(nèi)容。
2.4.1 園藝小區(qū)管網(wǎng)改造
園藝小區(qū)占地17.9 ha,內(nèi)部有26 棟8 層住宅。小區(qū)內(nèi)硬化率高,建筑門前有局部綠化,雨水口較少。小區(qū)內(nèi)部雨污分流。雨水以小區(qū)中央為界,分為南北2 個系統(tǒng),北片雨水通過雨水管向北排出小區(qū)并接入外圍市政道路雨水系統(tǒng);南片雨水通過雨水管向南排出小區(qū)并接入外圍市政道路雨水系統(tǒng)。污水同樣分為南北2 個系統(tǒng),北片污水通過污水管混接入小區(qū)內(nèi)雨水管,南片污水通過污水管排出小區(qū)并接入小區(qū)南側(cè)外圍市政污水管道;雨污混接點較多。園藝小區(qū)現(xiàn)狀見圖1。
圖1 園藝小區(qū)現(xiàn)狀圖
經(jīng)分析,該小區(qū)管網(wǎng)改造屬于前述管網(wǎng)改造方案中的第3 種情況,其內(nèi)外管網(wǎng)系統(tǒng)較完善,小區(qū)實施條件較好,樓宇間間距富余,綠化充足。改造著重考慮內(nèi)部混接點改造。管網(wǎng)改造措施:(1)保留現(xiàn)有的南北側(cè)雨水系統(tǒng),并對其進行復(fù)核,對過水能力不足的管道進行原位重建φ 600 雨水管;北側(cè)污水經(jīng)梳理后,將出口改接至外圍市政道路的污水系統(tǒng),南側(cè)污水系統(tǒng)保持不變。(2)對雨污水混接點進行整改,出戶管統(tǒng)一接入污水管網(wǎng),雨水口統(tǒng)一清通并接入雨水管網(wǎng),污水管原接入雨水管網(wǎng)經(jīng)整改后接入污水管網(wǎng)。(3)對建筑屋頂雨水引入地面并進行有序收集,接入小區(qū)道路雨水系統(tǒng);污水在出小區(qū)進入市政管網(wǎng)之前增設(shè)格柵監(jiān)測井,同時廢棄化糞池。格柵監(jiān)測井做法見圖2。
圖2 格柵監(jiān)測井做法示意圖
2.4.2 蓮花集鎮(zhèn)社區(qū)管網(wǎng)改造
蓮花集鎮(zhèn)社區(qū)面積約5.6 ha,以硬質(zhì)地面為主,綠化較少。建筑間距10 m 左右,部分有5 m 綠化帶。小區(qū)整體排水走向為自東向西,西側(cè)臨近外河地勢較低,河道東西兩側(cè)有截污管。小區(qū)內(nèi)部管網(wǎng)現(xiàn)狀為合流制,以小區(qū)中部道路為界分為南北2 個區(qū)域:北部區(qū)域分為4 個子系統(tǒng),分別通過合流管分散排入外河截污管道內(nèi);南側(cè)區(qū)域通過3 個子系統(tǒng),通過合流管分散排入外河。小區(qū)建筑雨水立管入地接入合流管,小區(qū)路面雨水口較少,最低點無雨水口,易積水。建筑之間布置有雨水口,部分連接洗漱盆,再接入雨水井,存在混接現(xiàn)象。建筑前后部分雨水口與污水井相連。臨街商鋪廚余污水排入雨水管。蓮花集鎮(zhèn)社區(qū)現(xiàn)狀見圖3。
圖3 蓮花集鎮(zhèn)社區(qū)現(xiàn)狀圖
根據(jù)小區(qū)及外圍管網(wǎng)判斷,該小區(qū)屬于前述管網(wǎng)改造方案中的第1 種情況,外圍管網(wǎng)條件成熟,具備良好的改造條件。管網(wǎng)改造措施:(1)小區(qū)南側(cè)區(qū)域的合流管仍維持現(xiàn)狀排入河道,在復(fù)核現(xiàn)狀合流管過水能力滿足的情況下,保留利用為雨水管道;沿小區(qū)地勢及布局新建4 個污水子系統(tǒng),分別通過新建DN300 污水管道收集服務(wù)范圍內(nèi)污水,分散排入外河?xùn)|岸截污干管。(2)小區(qū)北側(cè)區(qū)域現(xiàn)狀管網(wǎng)缺失嚴重,以新建雨污水系統(tǒng)為主,完善北區(qū)管網(wǎng),雨水分別通過DN400~DN600 新建管收集后,向西排入外河;污水通過DN300~DN400 管道,收集后向西排入外河截污干管。(3)對建筑散排的雨水立管進行有序收集,在立管接地點增設(shè)支管接入管網(wǎng);對污廢水出戶管排入雨水管的點進行改造,改接入污水管網(wǎng)。(4)對小區(qū)雨水口進行重新定位,積水點區(qū)域設(shè)置加密雨水口及排水邊溝,消除積水點。(5)廢棄化糞池。(6)臨街商鋪廚余污水增設(shè)隔油池。
2.4.3 怡溪苑社區(qū)海綿措施改造
怡溪苑小區(qū)建于2010 年,占地面積8.28 ha。小區(qū)內(nèi)部雨污分流,管網(wǎng)條件較佳,但小區(qū)景觀一般,綠化植被單一。因此除對其管網(wǎng)中混接點進行改造外,著重考慮該小區(qū)海綿措施改造,以減輕初期雨水面源污染。
對小區(qū)進行匯水分區(qū),采用灰綠結(jié)合的方式對每個分區(qū)采取不同的改造措施,增加地表雨水傳輸和蓄存,控制徑流和污染。怡溪苑小區(qū)分區(qū)改造示意圖見圖4。
圖4 怡溪苑小區(qū)分區(qū)改造示意圖
將小區(qū)劃分為6 個區(qū)域,實行不同的海綿措施。分區(qū)1 以生態(tài)綠地和水系為主;分區(qū)2、分區(qū)3 以下凹綠地、透水鋪裝、生態(tài)樹池為主;分區(qū)4 以旱溪、雨水花園、下凹綠地為主;分區(qū)5 以下凹綠地、透水鋪裝、生態(tài)樹池為主;分區(qū)6 以卵石邊溝、透水鋪裝和雨水花園為主。
以分區(qū)6 為例,主要的低影響開發(fā)措施見圖5。
圖5 怡溪苑小區(qū)分區(qū)6 主要的低影響開發(fā)措施
將建筑雨落管斷管,將雨水引入雨水花園,對其進行轉(zhuǎn)輸、調(diào)滯和蓄流,超過調(diào)蓄能力的雨水排入小區(qū)雨水管道;對小區(qū)廣場和停車位,采用透水磚鋪砌;對受排水管道改造影響、開挖斷面較大的路面,采用透水混凝土路面;小區(qū)道路兩側(cè)部分區(qū)域增設(shè)卵石邊溝或植草溝,并對微地形進行調(diào)整,將雨水引入,增加對地表徑流的控制能力;在適當(dāng)位置設(shè)置旱溪,仿造自然界中干涸的河床,施工簡單,方便維護,同時在雨天和晴天帶來不同的視覺景象,提升景觀效果。
2.4.4 小區(qū)改造要點總結(jié)
(1)管網(wǎng)系統(tǒng)梳理、雨污混接判斷。小區(qū)改造前,需對小區(qū)管網(wǎng)實行梳理,理清管道內(nèi)部走向、管徑、接入接出點和滲漏點,尤其是雨污混接點,方能制定出完善的管網(wǎng)改造方案。小區(qū)管網(wǎng)復(fù)雜,年代較遠難以追溯,后期各種違改建建筑不斷增設(shè),有的小區(qū)管道甚至被埋在房屋下,管道梳理透徹較難,需要在方案制定前充分了解管網(wǎng)系統(tǒng)及現(xiàn)場情況,做好充足的準(zhǔn)備工作,方可實施。
首先,可調(diào)取小區(qū)的管網(wǎng)竣工圖或設(shè)計圖,了解小區(qū)排水系統(tǒng)的整個排向及最終出路;其次,通過測量物探結(jié)果與圖紙相比對,想辦法明確有問題的點;進行現(xiàn)場踏勘,排摸雨水口、居民污水排出管等源頭,對于無法人力排摸的管道,通過cctv 機械手段檢測其內(nèi)部,理清整個小區(qū)管網(wǎng);最后,對現(xiàn)場進行走訪、與小區(qū)物業(yè)、居民溝通交流,了解管網(wǎng)晴雨天的運行情況、小區(qū)的積水點位置等。
(2)合流制小區(qū)內(nèi)部雨污分流可實施性。雨污分流改造工程的實施必須具有可實施性??蓪嵤┬园▋煞矫?,其一是排水系統(tǒng)的可行性,應(yīng)保證實施管道的出路,確保污水能納管、雨水有出路;其二是施工可實施性,需實施的排水管道有條件進行施工。
針對有條件實施改造的小區(qū),例如小區(qū)內(nèi)部實施空間足夠、小區(qū)房屋建設(shè)情況良好、地基情況牢靠的情況,考慮單獨增加1 路污水管或雨水管,并從源頭上排摸雨污水排水點,分別接入對應(yīng)管道,進行徹底的雨污分流。
無條件實施改造的小區(qū),考慮在合流管適當(dāng)位置增設(shè)截污井,盡可能地攔截旱天污水;面積較小的小區(qū)可以采用設(shè)置一體化污水處理設(shè)備,凈化污水,達標(biāo)后排入雨水系統(tǒng)。
為盡量減少施工對小區(qū)居民生活造成的影響,新增的污水管或截污管應(yīng)盡量選在綠化帶中,綠化帶中無條件實施時敷設(shè)在道路下,不拆遷房屋,同時施工時保持半幅道路通暢或臨時增加保通路,保證小區(qū)交通正常運行。
(3)陽臺立管改造。對于陽臺雨水與洗衣服廢水合流的情況,有改造條件的小區(qū)考慮在房屋外立面新建1 根雨水專用立管,接入地面雨水管網(wǎng);同時保留現(xiàn)有的陽臺立管,作為洗衣機排水專用管,接入地面污水管網(wǎng)。對無條件加設(shè)立管的小區(qū),考慮以1 棟樓為單位設(shè)置地面截流井,盡可能截留陽臺廢水,最大程度地實現(xiàn)雨污分流。陽臺立管改造示意圖見圖6。
圖6 陽臺立管改造示意圖
(4)小區(qū)內(nèi)積水點改造。對積水點處疏通管網(wǎng),保障雨天地面排水通暢;加密雨水口或增設(shè)排水邊溝,增大排水通行能力;積水點路面高程局部改造,改變原有坡向,改善排水條件。
(5)臨街商鋪污水處理。老舊小區(qū)臨街商鋪較多,現(xiàn)狀污水大部分通過邊溝、雨水口等直接排入雨水管網(wǎng)匯入河道,對河道造成了極大的污染。在改造過程中,通過與商鋪、其余管線單位協(xié)商,在適當(dāng)?shù)奈恢眯陆ǜ粲统?,將廚余污水經(jīng)隔油池處理后接入污水管網(wǎng)。
(6)化糞池臨時排水。小區(qū)外圍市政污水管網(wǎng)或末端污水處理廠建成投運前,小區(qū)污水暫時仍排入雨水系統(tǒng)最后匯入河道。為盡量減小小區(qū)污水對河道的污染,暫時不廢除小區(qū)內(nèi)的化糞池,入戶管仍通過化糞池接入小區(qū)污水管,同時單獨新建旁通管連接出戶管與小區(qū)污水管作近期封堵之用,待外圍污水出路建成投入使用后再廢除化糞池,打開旁通管。
化糞池近遠期結(jié)合改造示意圖見圖7。
圖7 化糞池近遠期結(jié)合改造示意圖
(1)小區(qū)管網(wǎng)改造時要根據(jù)內(nèi)外排水體制、現(xiàn)狀管網(wǎng)的條件、小區(qū)自身的實施條件來綜合判斷,以制定合理正確的排水系統(tǒng)可實施、施工可實施的改造方案。
(2)小區(qū)管網(wǎng)改造需注重細節(jié)考慮,如陽臺立管分流、建筑屋面雨水散排、積水點改造、臨街商鋪污水排放和化糞池處理,盡量做到面面俱到。
(3)小區(qū)內(nèi)適當(dāng)?shù)暮>d措施可以減少地面初期雨水徑流污染,提升景觀效果,減輕河道污染。