“海綿城市”在新建居住小區的應用研究
——以漳州市前山安置房小區景觀設計為例

巫泓劍

（福建一建集團有限公司，福建 三明 365000）

0 引言

傳統的小區雨水管理設計除了綠地中自然下滲的雨水，其余雨水均直接排入市政管網系統，一旦暴雨天氣就很容易導致管網排水不及時，導致城市內澇。

2013 年中央城鎮化工作會議提出：在提升城市排水系統時要優先考慮把有限的雨水留下來，優先考慮利用自然力量排水，建設自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”。“海綿城市”理念改變了傳統雨水管理“以排為主”的思維方式，通過技術手段將城市改造建設成為能彈性管理雨水的“海綿”，城市能吸納雨水、凈化雨水、儲存雨水，有效利用儲存的雨水資源，減少市政排水管網壓力，促進城市生態發展。城市新建小區作為城市建設的重要組成部分，在打造“海綿城市”建設過程中是不可或缺的。本文以漳州市前山安置房小區景觀設計為例，就新建小區的雨水吸納、收集、凈化等進行介紹。

1 工程概況

前山安置房小區項目位于漳州市薌城區西湖片區，用地面積4.28 公頃。場地整體呈現為工整的正南正北矩形，南北向長度為145～150m，東西向長度為235～335m。紅線內場地基本平整，包括9 棟住宅、一棟小區配套幼兒園建筑、一棟配電房，建筑占地面積為9471m2，景觀面積為 33329m2。

前山安置房小區景觀設計時緊緊圍繞“海綿城市”六字方針“滲、滯、畜、凈、用、排”進行景觀設計，有組織地對小區范圍內的雨水進行引導、下滲、滯留、存續、收集、凈化、利用、排放，從而對雨水起到良好的調蓄作用，減輕了周邊市政雨水系統的壓力，同時利用收集凈化后的雨水進行日常的綠化澆灌、地面沖洗及沖洗車輛，節約水資源。

2 雨水引導

為充分把雨水留下來，設計時盡量做到小區紅線范圍內的雨水均需要收集。小區項目內雨水落下后分為屋頂雨水與地表雨水兩部分。其中屋頂雨水傳統收集的做法是，由屋頂匯集后通過屋頂落水管排至一層的雨水井，然后排入市政管網系統。地表雨水則直接排入地面的雨水口然后通過雨水井排入市政管網系統。而“海綿城市”的做法則是在雨水進入市政管網系統之前，采用各種“海綿”設施或措施來減緩減少雨水進入市政管網系統。

（1）屋頂雨水的引導。屋頂雨水的匯集與利用比較簡單，只要在建筑屋頂落水管周邊的地面區域設置下凹綠地，然后利用屋頂傳統的雨水收集方式收集屋頂雨水，通過屋頂落水管把屋頂雨水直接導入地面上的下凹綠地中來完成雨水的匯集，對雨水有初步的滯留作用，減緩雨水進入市政管網的速度。前山安置房小區在設計時把所有的建筑屋頂落水管均排入設置好的下凹綠地中，沒有直接排入雨水井。

對于屋頂雨水除了直接匯集進入屋頂落水管之外，通常還會在屋頂設置綠化能夠滯留與存儲一部分雨水，不過，由于建造成本等原因，前山安置房小區僅僅有一小部分屋頂設置了屋頂綠化。

（2）小區內地表雨水的匯集。該部分雨水的匯集過程相對比較復雜，需要采用多種手段進行匯集處理，雨水匯流途徑比較多、比較長，能夠相對更有效地延遲雨水進入市政雨水管網系統。

地表雨水分兩種情況：一是落在硬化鋪地上的雨水，二是落在綠地上的雨水。早期小區地表硬化全部都是用不透水材料，雨水落在硬化地表后全部都順著地面流入周邊雨水口中，沒有經過滯留與下滲直接就排入市政管網系統。“海綿城市”的做法則是硬化鋪地均采用透水材料，雨水落下后一部分通過透水材料直接下滲，多余的雨水則排入設置在硬化鋪地與綠化之間的植草溝中。植草溝可以下滲部分雨水，同時把多余的雨水導入設置好的下凹綠地或者雨水花園之中。直接落在綠地中的雨水一部分被植物直接吸收或者附著在植物表面，另外一部分則通過土壤下滲進入地下，只有小部分雨水通過有組織的排水匯集在設計好的下凹綠地或者雨水花園之中。

前山安置房小區本次設計中采用大面積透水材料，室外硬化區域中透水材料占總的室外硬化地面比例的50%，能夠有效地下滲硬化地面中的雨水。其中植草磚 1304m2，透水磚 6156m2，透水混凝土 2271m2，透水材料總面積為9173m2。小區室外部分車道全部采用透水混凝土，鋪裝區域除去商業、幼兒園及部分重點景觀節點區域采用不透水的花崗巖，其余區域全部采用透水磚。這樣不僅可以讓落在硬化地面上的雨水下滲進入地下，而且透水材料路面能夠很好地減少積水，讓行人雨天行走在透水路面上不容易濕鞋。

3 雨水的匯集、下滲與滯留凈化

3.1 雨水匯集

經過上述的雨水引導后，留在地表這部分雨水全部匯集到雨水花園或者下凹綠地（見圖1）之中，下凹綠地比周邊場地均要低一些能夠存儲雨水，同時在適當位置設置溢水口，這樣既能存儲雨水又可以在雨水超出下凹綠地存儲量時進入溢水孔，再由管道排入雨水收集池中。

圖1 前山安置房小區透水材料及下凹綠地的平面分布圖（①區域環線區域為透水混凝土；②I類淺灰區域為下凹綠地或者雨水花園；③II 類淺灰類區域為透水鋪裝；④黑灰域為普通綠化區）

對于下滲至土壤中的雨水分為兩種情況：一種是下滲區域沒有地下車庫的，該部分雨水全部回歸地下，不會有雨水排入市政管網系統；另外一種是下滲區域在車庫頂板上時，雨水量少的時候會全部保存在土壤及植物上，當雨水量過大時，過量的雨水將會繼續下滲至地下車庫頂板上方的排水層之中，再通過有組織排水排入地下車庫頂板排水邊溝內，最后由管道排入雨水收集池。

前山安置房小區設計大量的下凹綠地用來收集屋頂雨水及地表中未能及時下滲的雨水。該項目除去商業外街區域雨水沒有匯集在下凹綠地中，其余區域的所有未及時下滲的地表雨水均會暫時匯集在下凹綠地中。該項目下凹綠地9469m2，總綠地面積為26303m2，下凹綠地面積占總綠地面積的36%。下凹綠地中選擇能忍耐較長時間干旱和短期淹沒的植物品種，有效下凹深度為150～250mm，經過計算該項目設計的下凹綠地有效蓄水容積為789m3，紅線范圍面積為4.28 萬m2，可以儲存18mm的降水量。

根據降水量等級劃分24h內降水量10～24.9mm為中雨，24h 內降水量5.0～16.9mm 為小雨至中雨。前山安置房小區僅設置的下凹綠地儲水功能就可以存儲中雨的所有雨水。除了下凹綠地有儲水功能，還有土壤儲水及雨水收集池儲水，實際的儲水容量遠大于18mm的降水量。

3.2 雨水下滲

雨水下滲的途徑主要有透水材料表面的雨水下滲、普通綠地雨水自然下滲、植草溝中雨水下滲、下凹綠地或者雨水花園中雨水下滲這幾個途徑，下滲的雨水均進入土壤之中。下滲至土壤中的雨水若沒有處在車庫頂部上方，則全部回歸土壤與地下水，若處在地下車庫頂部上的土壤中，雨水超過土壤的儲水能力后，下滲至車庫頂板上方的排水層中，最終匯集排入雨水收集池中。前山安置房小區均有用到這些“海綿”措施。

3.3 雨水滯留凈化

對于能夠延緩雨水進入市政雨水管網系統速度的措施均具有滯留作用，因此雨水的滯留是多方位與多途徑的。滯留的主要途徑有：（1）雨水通過普通綠地下滲，可以很好地延長雨水流通時間；（2）下凹綠地低于周邊道路10～20cm，既滿足綠地美觀及日常使用功能，又可以有效存儲雨水，只有當雨水漫過溢水口時才會排出；（3）通過透水材料直接下滲進入地下；（4）雨水收集池可以存儲大量的雨水并凈化；（5）屋頂花園中雨水的下滲與儲存。

雨水凈化區域主要是在下凹綠地及雨水收集池中。下凹綠地中有種植凈化水質的植物，對雨水的凈化起一定的作用，同時雨水滯留在下凹綠地時會自然沉淀雜質。雨水收集池中設計有專門的雨水凈化和消毒功能的設備，經過處理后的雨水可以滿足日常綠化澆灌的水質要求。前山安置房小區均有用到這些“海綿”措施。

4 雨水回收利用與排放

設計的雨水收集池可以收集大量的雨水，這部分雨水在經過凈化消毒后可以再利用，主要用于小區日常綠化澆灌、景觀水體補水、日常地面地庫沖洗、車輛沖洗等。可以節約大量的水資源及降低小區日常公共支出。

前山安置房小區在西南角區域設計雨水收集池總容積為102.4m3，總尺寸為：12.8m×4.0m×2.0m；其中蓄水池深度為2.0m，容積為76.8m3，尺寸為：9.6m×4.0m×2.0m；清水池深度為2.0m，容積為19.2m3，尺寸為：4.0m×2.4m×2.0m；九宮格反應器深度為2.0m，容積為6.4m3，尺寸為：4.0m×0.8m×2.0m。該收集池可以有效收集雨水，經過處理后的雨水可以用于日常綠化澆灌與路面清洗。

當雨水收集池中雨水收集滿后，過多的雨水會排入市政雨水管網系統，這樣小區的“海綿”水處理全過程路徑結束。

5 結束語

綜上所述，“海綿城市”理念下的新建小區，其雨水收集排放路徑有以下6種：

（1）屋頂雨水匯集及屋頂綠化儲水屋頂落水管排出→下凹綠地匯集雨水→下凹綠地雨水下滲、凈化→小區內部雨水井系統→雨水匯集在雨水收集池中→多余的雨水排入市政管網系統。

（2）硬化透水地面雨水下滲→多余雨水進入植草溝→植草溝雨水下滲、初步過濾→下凹綠地匯集雨水→下凹綠地下滲、凈化→小區內部雨水井系統→雨水匯集在雨水收集池中→多余的雨水排入市政管網系統。

（3）綠地雨水下滲→多余雨水進入下凹綠地匯集→下凹綠地雨水下滲、凈化→小區內部雨水井系統→雨水匯集在雨水收集池中→多余的雨水排入市政管網系統。

（4）雨水滲入非地下車庫頂板范圍土壤→雨水全部回歸地下及地下水。

（5）雨水滲入地下車庫頂板范圍內土壤→土壤保存部分雨水，過量雨水下滲進入車庫頂板排水層→雨水匯集進入地下車庫頂板排水邊溝→小區內部排水管道把雨水引入雨水收集池。

（6）硬化不透水地面雨水下滲→多余雨水進入植草溝→植草溝雨水下滲、初步過濾→下凹綠地匯集雨水→下凹綠地下滲、凈化→小區內部雨水井系統→雨水匯集在雨水收集池中→多余的雨水排入市政管網系統。

前山安置房小區通過“海綿”措施基本實現所有紅線范圍內的雨水經過“海綿”處理，處理過程包括引導、下滲、滯留、存續、收集、凈化、利用、排放一系列措施，有效減少減緩了雨水進入雨水管網系統，起到減輕市政管網系統壓力的作用。“海綿城市”新建小區的建設需要因地制宜，采用科學合理的設計，降低對開發建設的影響。