雨水收集让水的价值体现,充分循环利用

当前,我国很多城市的海绵城市改造正与老旧小区改造同步推进,如北京、上海、深圳、武汉等,都是在改造过程中积极探索与尝试,取得了很多可以借鉴的经验。

在旧城区海绵城市改造中,主要包括小区屋顶、排水管网、道路、绿地等系统的改造,以及对整个排水系统的优化,实现老旧小区雨水控制能力的提高和小区环境的整体提高。

体会一:根据旧城区改造的实际情况,选择相应的改造模式。

海绵城市改造中,老旧小区可分为两大类,一类是整体改造条件较好、可实现城市改造目标为导向的小区;另一类是以海绵城市改造为导向的小区;

基于海绵城市规划目标,一般绿地占绿地面积30%以上,有独立的污水雨水管网系统。此类小区可以选择常用的低影响开发设施,综合运用“渗、滞、蓄、净、用、排”等技术手段,将径流减量类设施和减污类设施结合起来,实现规划目标。


对突出问题区,如绿地占比较高(大于20%),可以先从绿地系统改造入手,优先安排下沉式绿地、雨水花园等设施。如绿地所占比例较低(10%-20%),可从管网改造入手,尽量从源头控制屋顶和道路的径流。如果绿地所占面积很小(小于10%),也可以从管网改造开始,同时采用更换道路雨水口、在雨水管下增设雨水收集装置等简易方式来控制径流。

体会二:屋顶系统改造采用雨污分流+初期弃水装置减缓雨水径流量。

旧城区旧房建筑历史悠久,屋顶不能满足土壤和植物的负荷,而且屋顶抗渗能力较差,不宜采用屋顶绿化改造。可以借鉴上海海绵城市改造经验,采取加强径流消纳和加强减污两种途径。

在建筑物周围绿地空间充足的情况下,可以对原有雨水立管进行断接改造,将屋顶雨水引入高位花坛或周围绿地,以实现径流消纳。如未对断接改造条件,则在雨水管下设置雨水罐、雨桶等设施收集屋顶雨水。如果小区有雨水回用需要,也可以增设初期雨水弃流器,只收集雨中、晚期污染物浓度较低的雨水,充分提高对污染物源削减浓度的能力。

排水管网与路面系统的改造与老旧小区的其它改造工程同步进行。

在旧有小区进行水、电、气等配套设施改造时,可以同时推进管网改造。对于合流制小区,如果小区具备改造条件,可以直接实施雨污分流改造,新建雨水收集管道。如小区改造条件不够完善,可借鉴北京老旧小区在旱季河流污水溢流等问题的改造经验,主要是对路面边沟+管道进行“双排水”,同位管、异位管、截流井等技术实现了雨污分流、地下空间集约化处理,明显缓解了下游水体环境污染问题。对于分流制小区,如果雨水管道再利用时间较短,且小区有一定空间,可以新建调蓄设施,提升雨水管道排水能力,同时结合配套设施的改造工作,检查排水管网是否存在混接和漏排现象,发现一处整改不到位。

与排水管网改造工程同步进行,可以减少路面开挖次数,使排水管网改造工作同步进行。在小区内,路面系统主要包括道路、人车混行道路和人行道,其中人行道和人车混行道路考虑车辆通过,需要较强的承载能力,因此适合改造为透水沥青铺装;人行道承载力可适当减弱,采用透水砖铺装改造。以深圳为例,在高密度住宅小区的人行道改造中,在透水砖下设置了高分子吸水材料,极大地提高了道路系统对雨水的原位渗透和缓冲雨水的能力。

在对旧城区停车配建设施进行相关改造时,可以考虑同时建设生态停车场。如果停车场下是地下或半地下空间,则顶板承载力有限,可以选择覆盖层薄、生长慢的植物种植,同时做好防渗措施。借鉴北京经验,在对停车位硬化地面进行改造时,可以采用缝隙把植草砖互锁,避免行人和车辆碾压造成损害。

体会四:绿地系统改造较大限度地发挥集中绿地对雨水的消纳性,分散绿地的转输功能。

在老城区内,对集中式绿地应较大限度地发挥雨水消纳功能,一般可改造成下沉式绿地或雨水花园。低影响开发设施均为蓄水层、土层、排水层,其中蓄水层可满足雨水径流储存,延长径流时间;在调节径流峰值的同时,在蓄水层顶处通常设置有与下游排水管道相连的溢流管,确保有雨水能够顺利排出;土壤层能够截留并降解雨水径流中的污染物。减少污染物浓度。如土层渗透率不高,则可参照上海改造经验进行土壤改良与配比。在旧城区居住、道路周围分布的绿地,应大限度地发挥收集、输送屋顶和道路径流雨水的功能,一般可改造成种植沟。

体会五:充分利用地形高差,采用垂直分析+微地形改造组织径流优化。

如果旧小区内部地形高差较大,则在进行屋顶、路面、绿地系统改造时,应充分利用地形高差组织径流优化,延长雨水滞蓄时间。比如丘陵城市四川遂宁,在对老旧小区进行海绵城市改造时,利用建筑雨水竖管收集的雨水通过排水沟进入植草沟,经植草沟渠入地,多级台阶下渗入绿地,道路雨水经透水铺装下渗,超过透水铺装排水能力的雨水经地表漫流至道路周围植草沟。从植草沟渠向多级台阶下渗透绿化。采用两种收集系统,分别优化屋顶雨水和地面雨水的径流结构,同时采用多级阶梯绿地系统,可显著减缓径流速度,缓解凹陷积水,减少内涝风险。

当路面及绿地系统改造工程中,如绿地高程高于道路高程,造成绿地不能接收道路雨水、落叶、泥土堵塞雨水篦子等问题,在海绵城市改造中,应进行整体垂直分析,考虑绿地与周边道路的衔接关系,结合低影响开发设施建设,同时进行微地形修整,通过对道路上的雨水进行收集和净化,实现绿地。在北京通州区地区道路、绿地系统改造中,以现状道路控制点标高和建筑物入户标高为基准,对道路及周围绿化带进行微地形修整,从而实现了对地表径流的有效减少,减轻了暴雨积水问题。

在工程施工中运用海绵概念。该项目引入了海绵城市的设计理念,除了采用透水铺装、雨水花园等典型海绵设施,向市民展示初期雨水净化、雨水蓄存、生态净化补水等常规海绵功能。同时也精心打造出景观生态廊道、海绵生态湿地、城市雨水滞蓄净化、智慧水务平台等一系列特色海绵系统设施。以保证公园排水防涝为前提,较大限度地实现城市雨水的自然积存,对自然渗透、自然净化,促进雨水的利用和生态保护,并在需要时释放出足够的水分,使整个公园成为一个绿色的“大海绵”。

古代人选择水居,城临水而建,因水而兴。在全球城市化过程中,水是城市发展的重要限制因素,缺水和暴雨内涝并存。所以,建立“海绵城市”是解决水资源短缺、水污染等难题的出路,而要走得更远、更顺,就必须实现水资源市场化,让水的价值规律体现,充分循环利用,真正建设“海绵城市”!