劉 欣

山西筑城建筑設(shè)計(jì)有限公司（030006）

在建筑小區(qū)設(shè)計(jì)中運(yùn)用海綿城市理念，可以提高建筑小區(qū)設(shè)計(jì)中排水系統(tǒng)的整體質(zhì)量，完善功能特性，提高安全系數(shù)，減少水源過(guò)多導(dǎo)致的問(wèn)題，提高水資源利用率，保障人們的生活質(zhì)量。

1 海綿城市理念的內(nèi)涵

海綿城市理念是新時(shí)期下進(jìn)行雨洪管理的重要理念，目的是提升城市水彈性，建立完善的雨水開(kāi)發(fā)和利用系統(tǒng)，對(duì)雨水進(jìn)行及時(shí)吸收、凈化、存儲(chǔ)，降低雨水對(duì)城市建筑以及道路的影響。同時(shí)，海綿城市理念還可以在城市用水需求增加時(shí)，將存儲(chǔ)的雨水資源及時(shí)釋放出來(lái)，保證城市內(nèi)部的良好運(yùn)行。海綿城市理念的融入，修復(fù)了城市水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了資源的科學(xué)利用，降低了城市受洪澇災(zāi)害威脅的可能[1]。海綿城市理念的落實(shí)，為城市生態(tài)系統(tǒng)完善，人、城市、自然三者關(guān)系協(xié)調(diào)提供了堅(jiān)實(shí)的保障，也為城市內(nèi)滲、滯、蓄、凈、用、排等功能的完善奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 海綿城市理念設(shè)計(jì)的作用

近幾年，農(nóng)村耕地被大量占用，土地上被覆蓋上較多透水性差的材料，如鋼筋混凝土，導(dǎo)致大雨時(shí)路面有過(guò)多的積水，無(wú)法有效滲透和排放，使得城市出現(xiàn)內(nèi)澇現(xiàn)象。另外，在道路修建中，材料問(wèn)題的出現(xiàn)也會(huì)使得路面存在坑洼現(xiàn)象，增加積水風(fēng)險(xiǎn)，道路長(zhǎng)時(shí)間浸泡在積水內(nèi)，會(huì)對(duì)交通環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅，加劇內(nèi)澇及污染力度[2]。

為此，就需要在城市建設(shè)中，加大海綿城市理念的融入力度，針對(duì)現(xiàn)存問(wèn)題，給出合理的解決措施和方案，降低雨水堆積帶來(lái)的威脅，保證城市內(nèi)部環(huán)境質(zhì)量。此外，據(jù)現(xiàn)有資料統(tǒng)計(jì)分析可知，城市住宅小區(qū)面積占城市總面積的1/3 左右，小區(qū)建設(shè)及使用會(huì)帶來(lái)較大的水資源消耗。如果單純依靠市政管網(wǎng)供水，不僅會(huì)加劇供水壓力，很多水資源還會(huì)存在浪費(fèi)及嚴(yán)重污染問(wèn)題。如小區(qū)內(nèi)植被澆灌，如果單純依靠市政供水管網(wǎng)，會(huì)增加耗水量，加劇水資源危機(jī)。海綿城市理念的應(yīng)用，則將雨水進(jìn)行科學(xué)存儲(chǔ)和凈化處理，凈化后的水源能夠直接應(yīng)用到植被澆灌，既不會(huì)污染環(huán)境，也節(jié)省了更多水源，對(duì)于城市發(fā)展有著重要作用。

如此一來(lái)，小區(qū)像海綿一樣有儲(chǔ)水、凈化水的能力，對(duì)雨水進(jìn)行了凈化再利用，美化了小區(qū)居民的住宅環(huán)境，并幫助城市生態(tài)在一定程度上恢復(fù)平衡，對(duì)城市生態(tài)文明建設(shè)以及可持續(xù)發(fā)展起到了很大的作用。

3 海綿城市理念下建筑小區(qū)的基本設(shè)計(jì)思路

海綿城市理念在建筑小區(qū)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，是對(duì)傳統(tǒng)建筑小區(qū)設(shè)計(jì)方式進(jìn)行了革新和優(yōu)化，在保證建筑小區(qū)功能的基礎(chǔ)上，提高了綠化種植面積，充分利用小區(qū)建筑空間，實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)劃的目標(biāo)。海綿城市理念對(duì)建筑小區(qū)綠化設(shè)計(jì)要求相對(duì)較高，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，要做好綠色植被的科學(xué)選擇及結(jié)構(gòu)布局的合理規(guī)劃，利用剩余建筑用地打造生態(tài)環(huán)?？臻g體系，降低小區(qū)內(nèi)硬化處理面積[3]。

在建筑小區(qū)規(guī)劃中要預(yù)留車行道空間，并保證其不出現(xiàn)變更，一方面是為保證建設(shè)質(zhì)量，提高綠化面積，另一方面也是為降低資金投入，減少不必要損耗的產(chǎn)生。人行道設(shè)計(jì)中，選擇的材料應(yīng)以透水性高的材料為主，并在停車位置設(shè)置植草磚，增加透水效果，實(shí)現(xiàn)雨水的快速排放。對(duì)于道路與綠地連接處，可通過(guò)設(shè)置植草溝等，來(lái)實(shí)現(xiàn)雨水的集中處理和排放，保證水源凈化效果。凈化后的雨水可直接應(yīng)用到特定區(qū)域，減少污染和浪費(fèi)。在植草溝的雨水口位置需要設(shè)置截污裝置，以避免污染[4]。同時(shí)，綠地雨水口的截污功能能夠很好地控制初期的雨水污染或者徑流污染。對(duì)于綠地及時(shí)進(jìn)行改造，盡量改成下凹型，且要結(jié)合建筑小區(qū)實(shí)際地面為參照。若是小區(qū)雨水的儲(chǔ)存不能滿足小區(qū)的需求，還需要設(shè)置蓄水池。

4 海綿城市理念在建筑小區(qū)時(shí)的具體應(yīng)用

海綿城市建設(shè)與城市內(nèi)部各環(huán)節(jié)均有著緊密聯(lián)系，而建筑小區(qū)雨水開(kāi)發(fā)則是其中最為基礎(chǔ)的工作。開(kāi)發(fā)雨水建設(shè)工程需要在景觀、道路、排水、建筑等多個(gè)角度加以分析，合理規(guī)劃建設(shè)內(nèi)容，提高建筑小區(qū)排水能力，實(shí)現(xiàn)雨水資源的凈化和循環(huán)利用，從而在保證建筑小區(qū)整體效果的同時(shí)，提高使用價(jià)值[5]。

4.1 下沉式綠地

下沉式綠地，狹義的解釋為：地域周邊鋪砌道路100～200 mm 距離的綠地，在綠地內(nèi)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置雨水溢流口，用于雨水排放。下沉式綠地在目前建筑小區(qū)中的應(yīng)用較為廣泛，可對(duì)建筑小區(qū)空間、道路等進(jìn)行靈活布置和規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)空間的有效利用，提高建筑小區(qū)內(nèi)部雨水處理能力。同時(shí)，下沉式綠地的費(fèi)用成本較低，不會(huì)對(duì)土地資源構(gòu)成較大威脅，可以滿足目前的建設(shè)需求。

4.2 滲透塘

滲透塘是進(jìn)行雨水滲透與補(bǔ)充的洼地結(jié)構(gòu)，在控制雨水徑流及提高雨水凈化效果上有顯著優(yōu)勢(shì)。滲透塘前應(yīng)設(shè)置沉砂池等預(yù)處理設(shè)施，以去除大顆粒污染物。滲透塘水深不小于0.6 m，塘底部構(gòu)造一般為200～300 mm 的種植土、透水土工布及300～500 mm 的過(guò)濾介質(zhì)層。在滲透塘內(nèi)會(huì)設(shè)置溢流管和放空管，并將其連接到城市雨水管網(wǎng)及雨水徑流排放系統(tǒng)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的快速排出和凈化處理。滲透塘的面積要在1 hm2以上，對(duì)建筑小區(qū)空間要求較高，雖然建設(shè)費(fèi)用不高，但后期維護(hù)費(fèi)用較高。

4.3 滲井

滲井是通過(guò)對(duì)井底和井壁的科學(xué)處理實(shí)現(xiàn)雨水下滲的，設(shè)計(jì)中除井底、井壁會(huì)設(shè)置滲水管外，在周邊區(qū)域也會(huì)設(shè)置一些滲排管，并在滲排管周邊鋪設(shè)礫石，以達(dá)到凈化效果。在對(duì)滲井處理過(guò)程中，要求出水管內(nèi)底部高程大于進(jìn)水管頂部高程，以保證其性能發(fā)揮。滲井設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)在于靈活性高、占地面積小、費(fèi)用相對(duì)較低，且能夠?qū)λ|(zhì)和水量進(jìn)行嚴(yán)格把控，減少內(nèi)澇可能。

4.4 蓄水池

蓄水池是進(jìn)行雨水存儲(chǔ)及徑流流量控制的關(guān)鍵設(shè)施。目前建筑小區(qū)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的蓄水池類型有鋼筋混凝土蓄水池、塑料蓄水模塊拼裝蓄水池、地下封閉蓄水池這三種。蓄水池的設(shè)計(jì)主要是實(shí)現(xiàn)雨水的循環(huán)利用，蓄水池處理后的雨水能夠應(yīng)用在植被澆灌、沖洗等環(huán)節(jié)，但蓄水池后期維護(hù)成本較高，需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)選擇。

4.5 植草溝

植草溝（如圖1 所示）指的是種植綠色植被的地表溝渠，具有收集、排放、輸送和凈化雨水的功能。植草溝和建筑小區(qū)內(nèi)的單項(xiàng)設(shè)施及管渠進(jìn)行連接，可保證建筑小區(qū)內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量，減少雨水侵蝕。植草溝斷面宜為倒拋物線形、三角形、梯形，縱坡不應(yīng)大于4%，最大流速應(yīng)小于0.8 m/s，溝內(nèi)植被宜控制在100～200 mm。植草溝適用于廣場(chǎng)、道路等不透水面周邊，可與雨水管渠聯(lián)合應(yīng)用。植草溝建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用低，易與景觀結(jié)合，但也易受場(chǎng)地條件制約。

圖1 植草溝

4.6 滲渠

滲渠具有較好滲透功能的管道和渠道，一般是以塑料管穿孔及無(wú)砂混凝土管渠組合而成。滲渠開(kāi)孔率在1%～3%，敷設(shè)過(guò)程中要注意對(duì)坡度的科學(xué)把控。滲渠在建筑小區(qū)、公共綠地等輸水量較小的區(qū)域有著廣泛應(yīng)用，而對(duì)于較大輸水量或凈流污染嚴(yán)重的區(qū)域則無(wú)法使用。滲渠建設(shè)具有空間占地面積小的優(yōu)勢(shì)，但因?yàn)榻ㄔO(shè)費(fèi)用較高，且容易出現(xiàn)擁堵問(wèn)題，增加了后期維修難度，已經(jīng)很少應(yīng)用。

4.7 初期雨水棄流設(shè)施

該設(shè)施主要是在初期階段對(duì)因沖刷或存在較大污染物質(zhì)的雨水進(jìn)行有效處理，降低后續(xù)雨水處理難度，保證雨水循環(huán)利用率。初期雨水棄流方式有自控棄流、滲透棄流、雨落管棄流和棄流池這幾種形式。初期雨水棄流設(shè)施是其他雨水開(kāi)發(fā)設(shè)施的重要預(yù)處理設(shè)施，主要用于屋面雨水、徑流雨水等集中入口的前端。初期雨水棄流設(shè)施占地面積小、建設(shè)費(fèi)用低，可降低后續(xù)設(shè)施的維護(hù)管理費(fèi)用，但徑流污染物棄流量不易控制。

海綿城市理念下建筑小區(qū)低影響雨水開(kāi)發(fā)設(shè)施的設(shè)計(jì)及材料選擇，需要考慮建筑密度分布、綠化空間及土地資源應(yīng)用量等內(nèi)容，根據(jù)建筑所在區(qū)域的地質(zhì)水文等特征，按照設(shè)定的目標(biāo)要求，開(kāi)展規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，保證系統(tǒng)設(shè)施規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)性、可靠性、適用性及合理性。在規(guī)劃設(shè)計(jì)中，可根據(jù)功能及目標(biāo)要求進(jìn)行科學(xué)處理，保證兩者的對(duì)應(yīng)效果。如在缺水地區(qū)，要將資源優(yōu)化作為核心內(nèi)容，科學(xué)規(guī)劃蓄水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨水的集中處理，并將處理后的雨水應(yīng)用到相應(yīng)區(qū)域內(nèi)，以減少資源浪費(fèi)。對(duì)于內(nèi)澇嚴(yán)重地區(qū)，需將徑流峰值把控作為核心內(nèi)容，做好雨水調(diào)節(jié)和存儲(chǔ)。對(duì)水資源較豐富的地區(qū)，在以徑流污染控制和徑流峰值控制為主要目標(biāo)時(shí)，可選用雨水凈化和峰值削減功能較優(yōu)的雨水截污凈化、滲透和調(diào)節(jié)等技術(shù)，以總投資成本宜最低，并綜合考慮設(shè)施的環(huán)境效益和社會(huì)效益。

控制雨水井流量的設(shè)施有透水磚、綠色屋頂規(guī)劃、下沉式綠地、生物滯留代、滲透塘、滲井等，控制雨水徑流峰值的設(shè)施有濕塘、濕地、調(diào)節(jié)池等，控制雨水徑流污染的設(shè)施有復(fù)雜性生物滯留設(shè)施、濕地、植草溝、緩沖帶等。建筑小區(qū)面積占城市總面積7 成以上，做好雨水有效處理，很好地融合海綿城市理念，能夠在保證建筑小區(qū)功能質(zhì)量的同時(shí)，快速解決現(xiàn)存的內(nèi)澇問(wèn)題，營(yíng)造良好的生態(tài)系統(tǒng)，為人們提供舒適的生活空間。

5 結(jié)語(yǔ)

基于海綿城市理念的建筑小區(qū)設(shè)計(jì)要考慮雨水處理系統(tǒng)的合理規(guī)劃，在不影響建筑功能的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有空間進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，合理設(shè)置雨水收集和排放系統(tǒng)，做好管道的科學(xué)布置，加快雨水處理效率，減少內(nèi)澇可能，營(yíng)造良好的生活環(huán)境和生態(tài)體系。