海綿城市在居住區的落地應用

吳利勇

摘 要：隨著節能意識的加強，我國多數地區都注重海綿城市建設，且出現較多國家級海綿城市試點，成為國家城市建設的新模式。城市居住區數量比較多，因此討論和分析海綿城市在居住區的應用，可以全面發揮出海綿城市技術的作用和價值。

關鍵詞：海綿城市;居住區;落地應用

1、居住區海綿城市建設意義

居住用地占城市建設總用地的45%，極易受到環境氣候影響。在現代技術發展過程中，相應提升人們的生活水平，也開始重視居住小區品質與環境。例如硬質鋪裝，開始全面轉化為低影響開發模式。海綿城市理念的持續深入，居住區開始應用大量低影響開發措施，例如屋頂綠化、透水鋪裝、生態排導和雨水利用等，不僅可以高效利用水資源，加強排澇防汛能力，還可以實現居住區和生態環境的協調發展。

2、海綿城市在居住區的應用

2.1透水鋪裝

在海綿城市建設中，透水鋪裝屬于重要技術方式，可以促進水體循環，改善和優化生態環境。在居住區內應用透水鋪裝，所涉及的鋪裝產品包括植草磚、透水磚和透水混凝土。其中，透水混凝土是由粗骨料表面包裹薄層水泥漿液，粘結形成孔穴分布的蜂窩狀結構，質量輕、透水性能和通氣性能良好。透水磚是采用建筑垃圾、生活垃圾和固體工業廢料作為原料，采用粉碎處理、成型處理、高溫燒制的環保新產品，透水性能良好。植草磚是由顏料、河沙和混凝土材料振壓而成，綠草根部可以在植草磚下方生長，全面確保居住區的綠地率。將海綿城市建設理念應用到居住區建造中，鋪裝透水路面，可以將透水混凝土鋪裝在主干道與支干道路，在廣場部位應用透水磚，在地上停車場應用植草磚。

2.2屋頂綠化

屋頂綠化無需和自然土層相連接，主要為構筑物及建筑物的天臺、頂部及露臺部位綠化。通過屋頂綠化處理，可以發揮出海綿城市建設效果，提升雨水的吸收率，避免屋頂地面存在大量雨水徑流，同時可以吸收未排入到雨水管道的雨水，避免雨水污染，同時可以實現水循環和蓄水減排效果。通過相關研究報道顯示，屋頂綠化能夠減少雨水徑流，減少率約為60%，同時可以延遲排水峰值，時間約為5min-30min。應用屋頂綠化設計方式，還可以減少雨水中重金屬、氮磷物質的含量，緩解熱島效應，減少室內溫度，避免二氧化碳過度排放。

對于新建居住區來說，可以應用緩坡屋頂或者平屋頂方式，緩坡度小于15°，以此確保屋頂綠化設計的有效性。屋頂綠化可以采用多層次設計方式，例如草坪、灌木和喬木等，同時設置休息空間，為居民提供休閑娛樂場所。在選擇植被時，應當優先選擇成活率比較高的植被物種，不僅可以確保屋頂綠化植被的成活率，還能夠減少維護成本。

當小區屋頂沒有設置高荷載時，可以應用簡單屋頂綠化方式，不僅可以滿足屋頂的綠化需求，還能夠減少屋頂負荷量。如果居住區建筑的屋頂為斜坡，則需要應用鋼絲網加固坡面屋頂，避免植被下滑和土壤流失。在選擇綠化植物時，需要選擇攀巖類植物，例如常春藤或者爬山虎等。如果在屋頂種植喬灌木或者草坪時，則需要應用屋頂加固材料。

2.3雨水收集系統

海綿城市雨水收集系統包含道路系統、地面系統和屋頂系統。對于居住區內部的雨水收集系統，組成包含地面排水溝、住宅區屋頂和管道等。在收集雨水之后，可以直接進入到生態凈化池。在凈化處理后，雨水可以進入到居住區蓄水池內，應用到植物灌溉和道路清洗中。在晴朗天氣下，為了確保生態凈化池內的植被正常生長，可以從附近人工水體內抽取水源至凈化池。雨水凈化池組成包括雨水花園，雨水花園可以應用自然植被、人工淺凹綠地，有效滯留和匯聚雨水收集系統運輸的雨水，同時借助于砂石及植物根系過濾雨水，有效凈化雨水，將其排放到蓄水池內進行備用。

2.4雨水排導系統

在居住區內，雨水生態排導方式包括生態樹池、植草溝。植草溝主要是種植植物的溝渠，具備滯留蓄積、凈化排導效果，可以將雨水凈化系統和雨水收集系統有效銜接在一起。在主干路兩側設置植草溝，可以收集道路徑流雨水和地面徑流雨水，將其排放到周邊雨水蓄水池。植草溝包含干植草溝和濕植草溝，對于一般居住小區，可以應用干植草溝，以此減少病蟲害。將滲透管設置在植草溝下方，可以確保雨水滲透到土壤內。對于無法滲透的雨水，可以將其排導在雨水收集系統內，避免居住區內出現水澇災害。在居住區內景觀區域可以設置生態樹池，以此發揮出收集、凈化與排導作用。

3、海綿城市在居住區的落地應用實踐

3.1項目概況

項目區域內應用雨水花園、透水鋪裝、下沉式綠地和雨水回用設施，能夠凈化初期雨水源頭，聯合道路豎向與雨落管方式，設置下凹式綠地和雨水花園，可以將停車位設置為透水鋪裝，在建筑被測設置雨水回用設施，應用到道路澆灑和小區綠化。圖1為項目平面圖。

3.2設計方案

第一，分區設計：建筑雨水立管采用散排方式，聯合地表和雨落管設置傳輸下凹式綠地、傳輸草溝與雨水花園。通過雨水，可以凈化下凹式綠地與雨水花園。建筑南側設置庭院景觀，將雨水散排到下凹式綠地凈化。景觀區域采用透水鋪裝，聯合景觀需求設置下凹式綠地與雨水花園，以此處理路面雨水。將傳輸型草溝設置在道路兩側，將雨水徑流導流到雨水花園進行處理，將年徑流量控制在85.77%。

第二，海綿設施模塊：（1）雨水花園。地表高低于地面30cm，結構劃分為碎石層、換填層與覆蓋層。覆蓋層位于土壤表層，以此保持水分，同時提供生物生存環境。換填層土壤厚度50cm，碎石層厚度為30cm。將盲管設置在碎石層內，與溢流雨水口連接在一起。將溢流雨水口設置在花園低點位置，且溢流口標高低于地面10cm。

（2）下沉式綠地。溝底標高低于周邊地面，將其設置在地下管線多，綠化面積小的區域。將溢流雨水口設置在下沉式綠地內，溢流口綠地比周邊地面低于10cm。為了避免雨水滲透，換填下沉式綠地，同時設置防滲土工膜。

3、結束語

綜上所述，將海綿城市應用到居住小區建設中，可以實行低碳開發理念，已經成為居住區規劃設計的主流趨勢。居住區海綿城市建設，應當聯合小區實況，全面分析海綿技術的應用問題，對最終年徑流總量控制指標進行估算，確保其滿足海綿城市建設要求。立足于長遠發展角度，海綿城市建設有助于處理城市排水問題，應用前景廣闊。

參考文獻：

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