海綿城市策略下既有住區LID開發研究

李楊帥

（鶴壁職業技術學院，河南鶴壁458030）

低影響開發強調以生態系統為根基，盡可能減少城市建設對原有自然地表徑流的影響，提倡將雨洪管理的起始點提前至徑流源頭，模擬蒸發、過濾、滲透、貯留等自然界的雨水傳輸路徑。

1 海綿城市與LI D開發的含義

海綿城市，是新一代的雨水管理系統，使城市能夠對環境的變化和自然災害方面的應對有著良好的彈性，下雨時，對雨水進行收集、存儲和利用，在有需要時再將這些水資源釋放出來。LID開發的全稱是低影響開發，這是一項對暴雨治理和面源污染處理的新興技術。與傳統技術相比，LID技術能夠通過分散在城市各個部位的小型源頭來對暴雨進行控制，從而保證城市在經歷暴雨的情況下，開發區的雨水流淌途徑和污染都能夠得到有效控制，形成與自然水文循環相近的環境。而傳統的暴雨控制系統，比如說濕地池塘、草溝等控制措施不具備這樣的能力。LID技術包括自然排水系統、雨水花園、生態滯留草溝、綠色街道、可滲透路面、生態屋頂、雨水再生系統等。LID技術將利用景觀空間對雨水進行充分利用，降低暴雨的徑流，也降低了酸雨的效果，還能夠對雨水進行利用，在美化城市環境的同時，也減輕了城市管網排水系統的壓力。

傳統暴雨控制與LI D的對比

2 海綿城市策略下既有住宅區LI D開發策略

既有住宅區由于政府規劃、經濟因素、居民意愿等方面因素的影響，進行大面積開發和改造是不現實的，而在海綿城市的策略下通過LID技術進行開發無疑是比較行之有效的手段，從理論和實際上都能夠在不影響居民生活的情況下完成改造工作。值得注意的是，在對既有住區進行LID開發時，不是單一區域的開發，而是從上到下、從整體到局部系統的開發?；诖?，對海綿城市策略下既有住區LID開發提出以下策略：

2.1 城市分區

在貫徹海綿城市建設過程中，由于既有住區特點，在雨天徑流系數難以計算，這為LID技術開發埋下了技術難題。因此，在這種情況下通過分區方式對雨水徑流系數進行計算是有效的手段。首先，在城市分區的劃分上主要包括三個方面：一是城市自然地理環境；二是城市雨澇災害的危險等級；三是城市現階段建筑的現狀和改造可行性的條件。通過這幾方面的考慮，對城市進行劃區域開發。其次，在進行城市分區的同時，要明確海綿城市的建設標準，確定既有住宅區帶道路、建筑的實際情況，進行海綿城市改造優先等級的區分，然后將分區內徑流量的控制進行分解。最后，根據既有住區LID開發的方向和力度，選擇合適的低影響開發技術。

2.2 既有住區LI D技術開發的分級要素

每一個城市的地理地貌和規劃區間以及防洪系統都不盡相同，因此，在LID技術開發上也有著很大不同。為了更好地發揮LID技術效果，需要對既有住區的環境和基礎建筑情況進行分析并進行分級，通過既有住區道路交通、住宅建筑、綠化面積等方面的考察，確定這三個方面優先改造的等級和強度，同時，將這些分級LID技術開發的原則下放到每一個分區，更好地對既有住區進行LID技術開發，也更好地實現海綿城市戰略，緩解城市在洪澇方面的問題，提高對雨水的利用程度。

3 海綿城市策略下既有住區LI D開發措施

3.1 因地制宜，合理利用

住區每一個區域的地理環境和水文特點都存在著很大不同，在改造的可行性和改造方向上也有著很大差異。要想對住區雨水進行有效控制，就需要對住區內年徑流量進行合理控制，通過對區域環境的分析進行科學分配，從而保證住區排水系統在雨天正常運轉。選擇LID技術要遵循因地制宜的原則，通過最合適的LID開發技術的選擇，與截污凈化系統和滲透系統、開放空間多功能儲蓄和儲存利用系統以及徑流峰值調節系統等方式實現對雨水最大化的利用。

3.2 靈活布局，統籌規劃

在海綿城市的策略下，政府各部門應當進行協調合作、合理布局、統籌規劃，最大程度落實LID開發的建設工作。國土部門、園林部門、規劃部門、水務部門和物業部門應當團結合作，嚴格把控開發和施工方面的動態，保證施工有序進行。在事后維護方面，應根據政府部門的職責進行責任分工，公共類的LID開發設備由相關的政府部門進行負責，而社會類的開發設備則由設備的擁有者進行維護和管理。

4 海綿城市策略下既有住區LI D開發內容

4.1 綠色屋頂

在現有建筑中，屋頂通常都是硬化屋面，這在暴雨天會產生大量的徑流，不僅不能對雨水進行有效利用，還會造成雨水污染。在海綿城市策略下和LID技術開發理念下，考慮將硬化屋面轉化成綠色屋面，在建筑屋頂通過采用灌木和一些耐旱、耐瘠、耐寒、生命力旺盛的花草樹木布置成綠色屋頂，而在屋頂中間留出部分空間給居民提供晾曬的設施。

4.2 雨水立管

雨水立管是LID開發的重要一環，由于管道問題和城市施工條件，可以通過三種方式進行雨水立管的改造：一是在立管下設置卵石，既能夠減少雨水對綠地的沖刷、避免水土流失，也能夠將雨水引入滯留帶，在對雨水凈化的同時，實現對雨水的收集；二是建立適當的雨水儲存罐對雨水進行收集，然后在需要時對周邊綠地澆灌；三是建立科學合理的生態滲溝和排水溝。

4.3 雨水花園

雨水花園主要是通過花園的形式來吸收暴雨帶來的較大降水量，同時，還可以過濾掉雨中的污染性物質，是LID開發中常用的生態技術。雨水花園能夠去污，也能緩解城市排水的壓力。由于人們的活動和工業的傷殘，空氣中會有大量顆粒、漂浮物和污染粒子，在下雨后會直接沖刷到水生態系統中，給水質帶來嚴重影響。并且這些污染物由于成分復雜，處理和凈化的難度相當大。而通過雨水花園中的植物以及土壤能夠對污染物進行有效分解，從而改善水質，去除雨水中的污染物質。緩解城市的壓力主要是因為植物和空氣所在的土壤能夠有效存水，降低在地面的徑流量，從而緩解城市排水的壓力。

4.4 下凹式綠地

海綿城市建設過程中一個重要的部分就是下凹式綠地建設。它是一種環保型的雨水滲透裝置，盡管建設所需投資成本少，但其蓄水滲透效果顯著，具有凈化徑流雨水的特點。在海綿城市既有住區改造建設中，將它建設在小區建筑物、街道、廣場這類不透水地面周邊，并將綠地高度適當降低，以此讓地表水滲入綠地，并在綠地下層設置雨水口，避免綠地受淹。另外，下凹式綠地還具有補給地下水量、治理徑流污染等作用。

4.5 道路海綿化

道路海綿化主要包括路面、人行道及綠化帶；管網主要是雨污分流的實施。住區道路是一個徑流和降雨的主要場所，起著非常大的作用。采用多孔混凝土路面取代傳統的混凝土路面，多孔水泥混凝土路面具有良好的滲透性，并具有許多優點。一是多孔水泥混凝土路面可以反復多次吸水，其特殊的孔海綿結構，具有良好的保水和透氣性；二是高水溫的蒸發吸收還可以吸收路面的熱，使表面溫度降低。人行道海綿化建設采用透水鋪裝，采用滲、滯的措施，降低硬化面積徑流系數。透水磚、彩色瀝青、卵石地板能有效提高路面透水性和透氣性，使雨水能及時有效地通透地下土壤，起到類似蓄水罐的作用。

5 結語

在現代化新城市的建設過程中，通過對城市住區建設進行海綿化和低影響開發工作，可以顯著提高城市對雨水的綜合利用水平，同時，也能有效地保持城市開發前后的水平衡，對維持和保護城市的水生態、水環境、水資源、水安全等方面均有積極的重要和深遠影響。