城市老舊小區(qū)海綿設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與實(shí)踐

喬大鵬

（山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，山西太原 030001）

0 前言

改革開放以來(lái)，我國(guó)現(xiàn)代城市化進(jìn)程加快，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，新的城市規(guī)劃、建設(shè)水平在持續(xù)提升。但受到傳統(tǒng)城市規(guī)劃理念、建設(shè)質(zhì)量及技術(shù)的影響，通常處于城市核心區(qū)且人口密集的老舊小區(qū)暴露出一些問題，其中排水問題首當(dāng)其沖。老舊小區(qū)排水不暢、水澇問題嚴(yán)重的現(xiàn)狀，影響了居民的生活質(zhì)量。因此，有必要基于現(xiàn)代海綿城市的理念，對(duì)老舊小區(qū)的排水設(shè)計(jì)改造創(chuàng)新思路進(jìn)行探究。

1 城市老舊小區(qū)海綿設(shè)計(jì)概述

1.1 海綿設(shè)計(jì)的概念

海綿設(shè)計(jì)是海綿城市概念中的重要組成部分，主要是指在城市規(guī)劃和設(shè)計(jì)中，基于特定的生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)和氣候條件，利用工程設(shè)施、生態(tài)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)城市水文良性循環(huán)的設(shè)計(jì)過(guò)程。海綿設(shè)計(jì)主要是根據(jù)海綿的特性，設(shè)計(jì)一個(gè)類似海綿能夠科學(xué)實(shí)現(xiàn)吸水、導(dǎo)水、存水及凈水的城市水文循環(huán)體系[1]。海綿設(shè)計(jì)涉及多個(gè)學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用，同時(shí)需要聯(lián)合現(xiàn)代城市規(guī)劃、城市建設(shè)、市政管理、生態(tài)環(huán)境管理等多個(gè)領(lǐng)域的資源，目的在于提高城市環(huán)境適應(yīng)性、提高人民生活質(zhì)量、建立人與自然和諧共存的發(fā)展體系。

1.2 老舊小區(qū)改造規(guī)劃中應(yīng)用海綿設(shè)計(jì)的必要性和意義

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市規(guī)模在逐步擴(kuò)大，不同時(shí)期城市規(guī)劃理念、建設(shè)技術(shù)工藝存在不同。受理念、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)的影響，加上時(shí)間的推移，老舊小區(qū)暴露出諸多問題。給排水系統(tǒng)混亂、排水能力不足，導(dǎo)致老舊小區(qū)居民的生活環(huán)境較差。下雨時(shí)老舊小區(qū)各個(gè)區(qū)域很容易出現(xiàn)積水，甚至是水澇的情況，因積水、水澇問題還會(huì)引發(fā)水污染問題，給居民的生活出行、身體健康帶來(lái)不良影響。在國(guó)家針對(duì)老舊城區(qū)改造的一些政策精神下，我國(guó)各個(gè)地區(qū)都在逐步開展老舊小區(qū)的改造活動(dòng)。如前文所述，海綿設(shè)計(jì)是一種基于城市設(shè)施布局、排水規(guī)劃設(shè)計(jì)，達(dá)到優(yōu)化區(qū)域水文環(huán)境、提高居民生活質(zhì)量、促進(jìn)城市生態(tài)健康發(fā)展的工作[2]。在新形勢(shì)下，海綿設(shè)計(jì)代表的是老舊小區(qū)居民優(yōu)化生活環(huán)境、提高生活質(zhì)量的呼聲，也是現(xiàn)代城市規(guī)劃建設(shè)的核心理念體現(xiàn)，更是國(guó)家當(dāng)下乃至未來(lái)民生工程建設(shè)和發(fā)展的重要手段。

2 城市老舊小區(qū)海綿設(shè)計(jì)需要解決的問題和面臨的困境

2.1 傳統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，設(shè)施配置不合理

傳統(tǒng)的老舊小區(qū)規(guī)劃建設(shè)，考慮的人口居住體量小，針對(duì)排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低。同時(shí)，沒有針對(duì)城市發(fā)展、人口增長(zhǎng)情況做好排水系統(tǒng)及相關(guān)配套設(shè)施的規(guī)劃，導(dǎo)致老舊小區(qū)排水、導(dǎo)水能力較差。同時(shí)，老舊小區(qū)給排水系統(tǒng)、排污系統(tǒng)、生活垃圾設(shè)施配置不合理，導(dǎo)致居民日常生活存在的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)較大。尤其是在出現(xiàn)積水、水澇的情況下，會(huì)直接產(chǎn)生嚴(yán)重的水污染問題。

2.2 工程設(shè)施年久失修，功能失效

通常情況下，建成年代在10 年以上的小區(qū)可以稱為老舊小區(qū)，而年代不同的老舊小區(qū)暴露出的問題存在差異。同時(shí)，這些問題還會(huì)受到小區(qū)管理、維護(hù)水平的影響[3]。目前多數(shù)老舊小區(qū)都存在工程、設(shè)施年久失修、老化的情況，相關(guān)功能的減弱或失效，直接給居民的生活帶來(lái)巨大影響。例如，排水管道堵塞、破裂問題，導(dǎo)致排水能力減弱，甚至產(chǎn)生污染問題；地面沉降、破損，在下雨時(shí)容易產(chǎn)生積水；屋面破損，導(dǎo)致積水、漏水問題等。這些問題的存在，都影響了居民的生活。

2.3 硬質(zhì)路面多，綠地面積小

在多數(shù)老舊小區(qū)中，針對(duì)雨水的排放，僅僅依靠排水溝構(gòu)成的排水系統(tǒng)，其他區(qū)域多數(shù)為硬質(zhì)路面。這些路面不具備吸收、滲透水分的功能，如果存在找坡工藝質(zhì)量差或路面沉降問題，很容易在降雨時(shí)形成積水。與之相對(duì)應(yīng)的是，很多老舊小區(qū)中的綠地面積都比較小，而綠地有很好的吸水作用。并且，受到傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的影響，老舊小區(qū)綠地和其他區(qū)域都有明顯的間隔物，并且多數(shù)情況下綠地比硬質(zhì)地面高，導(dǎo)致其滲水、戲水功能不能被發(fā)揮出來(lái)。

2.4 改造工程量大，操作空間小

由于部分年代較為久遠(yuǎn)的老舊小區(qū)在規(guī)劃和建設(shè)管理方面存在一定問題，小區(qū)建筑物、公共設(shè)施、私人設(shè)施存在復(fù)雜的聯(lián)系。同時(shí)，在老舊小區(qū)歷年的維護(hù)、改造中，新舊設(shè)施的功能也存在互相影響的情況[4]。這意味著在針對(duì)老舊小區(qū)進(jìn)行海綿設(shè)計(jì)及改造時(shí)，涉及的工程量較大，產(chǎn)生的影響也比較大。同時(shí)，在老舊小區(qū)復(fù)雜的環(huán)境中，無(wú)論是地下設(shè)施施工改造，還是地面、綠化改造，或是增添排水處理設(shè)施，操作空間都比較小。尤其是多數(shù)老舊小區(qū)人口密集，改造工程施工也受到較多的條件限制及約束。

3 城市老舊小區(qū)海綿設(shè)計(jì)創(chuàng)新及實(shí)踐策略

某居民小區(qū)位于福州市鼓樓區(qū)，占地面積1.3 萬(wàn)m2，包括6棟12 層樓房，房屋分三列布置，無(wú)地下車庫(kù)。房屋屋頂面積0.52萬(wàn)m2，為硬質(zhì)斜屋頂。綠化面積0.21 萬(wàn)m2，小區(qū)行車、人行道路及公區(qū)廣場(chǎng)均為不透水鋪裝，面積為0.39 萬(wàn)m2。小區(qū)路面破損嚴(yán)重，人行道被車輛占用，排水管網(wǎng)堵塞，綠地大量被私人侵占用作菜地。雨天小區(qū)內(nèi)多處容易積水，幾乎每年夏季都會(huì)出現(xiàn)內(nèi)澇的情況，結(jié)合相關(guān)資料數(shù)據(jù)計(jì)算得出該小區(qū)綜合徑流系數(shù)為0.68。針對(duì)該小區(qū)的問題，本文結(jié)合海綿設(shè)計(jì)的理念及方法，從以下幾個(gè)方面提出改造建議：

3.1 梳理思路，明確改造目標(biāo)

結(jié)合福州市年降雨量數(shù)據(jù)，確定改造之后該小區(qū)年徑流量控制率超過(guò)68%。為減少小區(qū)地面積水、馬路行泄的問題，改造硬質(zhì)路面，采用透水鋪裝。同時(shí)，改造綠地，打造下沉式綠地，恢復(fù)植物景觀，目的在于延長(zhǎng)匯流時(shí)間，削減徑流峰值。疏通、改造雨水系統(tǒng)及排污系統(tǒng)，移除露天垃圾池，減少?gòu)搅魑廴?。最后，結(jié)合透水鋪裝、綠化改造、公共景觀優(yōu)化等，達(dá)到兼顧功能性和提升小區(qū)品質(zhì)環(huán)境的目的[5]。

3.2 具體設(shè)計(jì)思路及實(shí)踐做法

（1）綠地部分。綠地是海綿城市建設(shè)理念中不可或缺的一部分，大量的綠地具有涵養(yǎng)水源、滲水存水和改善環(huán)境質(zhì)量的作用。因此，針對(duì)老舊小區(qū)的海綿設(shè)計(jì)，需要首先對(duì)綠地系統(tǒng)進(jìn)行改造。在本項(xiàng)目中，首先消除所有私人圈占綠地的情況，在結(jié)合整體區(qū)域布局改造，將小區(qū)綠地面積提升至0.29 萬(wàn)m2。同時(shí)，將約39%的綠地區(qū)域設(shè)置為下沉式綠地，增設(shè)下沉式樹苗池，有效蓄水深度及容積分別為5cm 和35m3。下沉式綠地及植草溝、樹池的具體地下結(jié)構(gòu)，在礫石層中設(shè)置穿孔管，上部鋪設(shè)砂層，然后是種植土壤層，在植物種植層中鋪設(shè)溢流管。通過(guò)這種方式，提高綠地蓄水、滲水能力。另外，去除老式的路緣石，采用透水性強(qiáng)的開口路緣石材。

（2）地面及路面部分。對(duì)車行道進(jìn)行改造，采用透水瀝青工藝。漏水瀝青路面具體結(jié)構(gòu)從下至上分別為級(jí)配碎石、粗碎石透水層及瀝青透水層。針對(duì)公共休閑區(qū)、人行道，進(jìn)行透水鋪裝改造。通過(guò)擁有較大孔隙結(jié)構(gòu)的鋪裝石料，提高路面滲水率，減少地表徑流，避免路面積水。透水鋪裝從下而上分別為粒徑3~5cm的礫石層、粒徑為1~2cm 的礫石層，以及LID 透水磚層。

（3）輔助設(shè)施部分。通過(guò)在綠地排水網(wǎng)附近設(shè)置下沉式樹池、石籠等形式，讓地表徑流、自然降水或屋面水匯集于此，在超過(guò)樹池及石籠最高蓄水量之后，流入與市政排水管網(wǎng)相通的排水口。這有助于起到削減徑流峰值，減少排水系統(tǒng)壓力的作用[6]。另外，將小區(qū)所有露天垃圾池去除，設(shè)置集中室內(nèi)垃圾分類點(diǎn)，結(jié)合有效的管理措施，在改善小區(qū)環(huán)境的同時(shí)，減少水污染風(fēng)險(xiǎn)。

（4）其他方面。對(duì)小區(qū)屋面進(jìn)行改造，設(shè)置內(nèi)置式雨水管道和雨落管，一方面將部分屋面雨水采集、儲(chǔ)存，用于小區(qū)綠化灌溉及公共衛(wèi)生管理，另一方面避免大量雨水沿建筑外部隨意下落。同時(shí)，考慮到小區(qū)沒有地下停車位，統(tǒng)計(jì)小區(qū)汽車保有量，在小區(qū)內(nèi)劃分三個(gè)停車區(qū)，停車區(qū)路面采用植草磚鋪設(shè)。另外，對(duì)所有排水管道進(jìn)行檢查、修復(fù)和疏通，并在排水口設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)，降低管內(nèi)堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在如今社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，人們的生活品質(zhì)越來(lái)越高。而城市發(fā)展中，老舊小區(qū)較為復(fù)雜的環(huán)境中，積水、內(nèi)澇、排水不暢、水污染問題比較嚴(yán)重，對(duì)居民的生活造成了較大影響。為此，有必要基于現(xiàn)代海綿城市的打造理念，充分結(jié)合老舊小區(qū)的實(shí)際情況，對(duì)綠地、地面鋪裝、排水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)改造，再結(jié)合現(xiàn)代雨水回收技術(shù)，響應(yīng)現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保倡議。在本文研究案例中，通過(guò)以上改造設(shè)計(jì)方案，該小區(qū)排水能力大幅度提升。同時(shí)小區(qū)環(huán)境品質(zhì)也得到了全面升級(jí)，為居民的生活舒適度及身體健康，做出關(guān)鍵性的貢獻(xiàn)。