劉 軻
(北京城市建設發展集團股份有限公司,北京 100045;北京城建院土建所,北京 100045)
“海綿城市”的理論基礎能夠保護和改善城市水質量,并協調城市用水與水環境之間的關系,連接城市中分散的綠地空間,將城市“綠肺”連接成“綠脈”。
城市內澇等問題產生的根源是排水等灰色基礎設施負荷不堪重任,因此,要運用低影響開發措施建設城市生態環境。
“海綿城市”措施充分利用自然生態的恢復能力,低影響開發措施利用植物或微生物自身凈化水體的功能,將污染水體達到最大的凈化,利用處理好的雨水作為景觀并改善城市熱島效應。
“海綿城市”措施保護和利用自然景觀的同時,創造舒適生活空間,既可以保護自然又能產生邊緣效應,從根本上改善市民的日常生活環境。
居住區的海綿設施建設對城市生態建設和水文環境平衡具有以下幾點意義。(1)滯留,減緩雨水速度,回補地下水,降低城市洪峰發生的概率。(2)對雨水進行收集利用,保護生態環境。(3)通過合理的海綿設施,進行雨水的過濾,收集,分散,凈化,保護自然水文的循環。(4)提升城市社區,自然系統,以及基礎設施的抗災能力,防止雨水徑流的破壞力,改善小區環境和空氣質量,形成獨特的小氣候。
(1)生態優先原則 生態環境的優化保護應該優先采用源頭控制措施,通過可操作性,易于管理的雨水控制利用設施,以初期截留的方式收集和利用雨水。
(2)協調銜接原則 居住區海綿設施綠地應該有效銜接建筑排放系統,并與道路規劃,綠地系統規劃等相關規劃設計協調銜接,實現城市降水中雨水徑流的有序連貫。
(3)功能完善原則 居住區海綿設施改造應因地制宜的綜合使用各項手段,采用簡單綜合的辦法解決雨水問題,海綿設施中的廢棄水系,修繕破損鋪裝,提升綠化種植空間品質。
(4)安全可靠原則 居住區海綿設施改造應使用安全可靠的設施,定時維護檢修,保證暴雨與大雨量情況下對雨量及水質控制的水安全性。
我國在2014年提出了“建設海綿城市”的建設,遷安具有非常優越的基礎條件,本次研究論文基于遷安市建成居住區海綿設施改造及雨洪管理相關的方案措施進行闡述。
(1)居住區情況復雜且居住區建設年限較短,綠地率相對較高,部分管網雨污合流是項目改造設計中最大的難點。
(2)水系少,普遍水景形式均為人工硬質水池,難以雨水調蓄。
(3)露天地面停車場面積較大,多為不透水鋪裝,具有較高的徑流系數,且停車場表面沖刷的污染物嚴重影響收納水體的水質。
(4)綠化均已傳統的種植方式為主,在景觀改造中需把對現狀合理調整。
(5)大部分活動場地是以傳統石材和混凝土為主,不透水鋪裝易產生較快的雨水徑流。
遷安市建成居住區海綿設施改造及雨洪管理相關的改造中,充分考慮降雨過程中,居住區綠地及周邊場地的徑流匯入低影響開發設施。
(1)建筑屋頂綠化 綠色屋頂是用植物代替傳統裸露屋頂的一種方式,其滯留和減緩雨水排放的效果較好,在滿足荷載的前提下,兼具美觀和實用功能。
(2)水景觀蓄水改造 現狀小區有水景觀的硬質或廢棄的水景觀可以對其進行雨水設施的有效改造,應優先考慮水景觀的利用,收集,調蓄,凈化所匯集的雨水。
(3)植草溝對停車場的優化 干式植草溝的改良和提升,對降雨調蓄和凈化的實用性更強。生態植草溝與停車場結合具有更好的使用價值。針對不透水鋪裝的停車場,可沿停車場四周布置寬度為1.5m~2m的生態植草溝。
(4)下沉綠地及雨水花園景觀 雨水花園可以比常規草坪多吸收30%~40%的雨水徑流,能忍受極端的濕度以及營養的集中,出于建筑防水安全考慮,下沉綠地和雨水花園多在建筑3m以外,植物的選擇多為低維護品種。
(5)道路鋪裝及廣場休憩節點 本項目的居住區出入車較多,且大多數改造的小區人車不分流,因此不建議大規模在車行道做透水瀝青,道路綠化帶做透水要做好防滲,避免侵蝕路基。同時,主要路緣石開口的導流及消能等措施,透水鋪裝適用于廣場休憩節點。
(6)后期維護 本項目的改造中,土壤滲透性能差,地形較陡的小區,應采取必要的換土,防滲,設置階梯等措施。每5~10年要清除一次池中沉積物,每年修剪周邊草類二次,并檢查接口設備運作是否正常。
(1)法律措施。國外雨水利用很廣泛,其原因之一是相關法律政策,開發商在進行開發規劃的同時兼顧考慮對雨水的控制和利用,這一有效措施讓居住區乃至城市的生態建設都受益頗深。
(2)因地制宜,因時制宜的措施。分析小區現狀,根據不同的自然地理條件,水文特點,降雨情況與內澇防治要求確定各項技術指標,制定具體的改造方案選用適宜技術。
(3)多方力量協同合作,多學科交叉配合。我國在海綿設施的建設應制定相應的技術規范,在設計中引入多種學科互相合作,例如,水文、水利數學模型等模擬暴雨和洪水水質,并計算設施的效率。
居住小區綠色基礎設施改造,對海綿城市的建設具有特殊意義,提高居住小區綠色基礎設施是海綿城市建設重要的一部分。統籌考慮雨水對發揮景觀功能的同時為市民提供的生態休閑,觀賞游覽,協調各個水循環利用的環節,具有長遠的意義。