老旧小区雨水系统海绵城市的改造设计

老旧小区雨水系统海绵城市的改造设计

唐晓慧

身份证号码：45250119790131XXXX

摘要：海绵城市的提出为我国解决城市雨水问题提供了新的思路，有助于转变传统排水防涝模式、维持水文循环顺畅、降低自然灾害影响程度、促进城市生态发展，在保护环境的同时，满足城市发展的需要。建设海绵城市，应当顺应自然，因地制宜，结合城市固有水系，实现人与自然的和谐，作为海绵城市建设中的重要组成部分，老旧住宅小区的海绵城市改造尤为重要。

关键词：老旧小区改造；雨水管理；海绵城市

1、老旧小区面临的雨洪问题及原因分析

1.1自然下垫面硬质化

地表径流系数高我国的老旧小区多建于20世纪80~90年代，受居住人口密度高、建设年代久远、建设标准低等条件的限制，普遍存在建筑密度高、绿化率低等问题。21世纪以来，为应对住户停车难、户外活动空间有限等日常生活问题，老旧小区内部不透水路面、硬质铺装广场等占地面积大幅增加。低绿化率加之自然下垫面的不断硬质化直接造成降雨季节雨水径流生成时间提前，下渗量减少，径流速度加快，雨水径流总量相比于自然产流过程显著增加。多雨季节老旧小区内涝现象时常发生，住户的生命和财产安全在一定程度上都受到了威胁。

1.2排水管网老化

排水标准低我国老旧小区排水管网的使用时间多已超过三十年，设备老化、乱搭乱接、管网堵塞等因素的限制导致其排水能力相较于建设初期大大减弱。除此之外，老旧小区的管网排水标准较低，管网建设初期采用的设计暴雨重现期多为2~10年一遇，管网设计口径及设计排水量在当下都难以满足居民生活的新需求。

1.3雨污合流，水体富营养化

污染指数高老旧小区内部排水管网绝大多数为合流制，居民生活污水和雨水径流汇集在同一管道中进行处理和排放会导致受纳水体在一定时间内生成、累积大量污染物(如重金属、有机物、硝酸盐和病原微生物等)，水体发臭、发黑现象在一些老旧小区屡见不鲜，居民生活环境和生态平衡受到了破坏，一定程度上周围居民的饮水安全也受到了影响。

1.4雨水调蓄设施缺乏，水资源利用率低

20世纪80~90年代，我国城市排水管网的建设多遵循“重排轻蓄”理念，多数老旧小区其内部排水系统与市政管网直接相连，雨水资源未经调蓄直接通过管道排入小区外部，这造成了对雨水资源的极大浪费。值得注意的是，老旧小区人口密度高对水资源的需求总量大，在这种背景下，高需求量与低利用率间的矛盾显得尤为突出，如何提高水资源的利用率是老旧小区雨水系统改造的一个重要环节。

2、老旧小区雨水系统海绵城市改造的必要性

“海绵城市”概念最早在2012年4月提出，其核心源于西欧国家盛行的低影响开发技术，主要是指优先利用植草沟、雨水花园、生物滞留池、下沉式绿地等低影响开发设施来组织排放径流雨水，以“慢排缓释”和“源头分散”为设计理念，充分发挥建筑、道路、绿地和水系对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，有效控制雨水径流，从而实现对水资源的自然积存、自然渗透和自然净化。

3、老旧小区海绵城市改造难点

3.1用地功能混杂、可利用空间有限

海绵城市理念的核心在于最大限度利用建筑、道路、绿地和水系来发挥其对雨水的吸收、蓄渗、缓释作用。而老旧小区建设年代久远，同时缺少物业、居委会等机构的统一管理，空地私自搭建简易房屋、路旁种菜种花等现象造成老旧小区用地功能混杂、公共绿地和开放空间有限，如何统一规划、有效整合公共土地空间来布局低影响开发系统是海绵化改造的一大难点。

3.2改造限制因素多、施工难度大

老旧小区人口密度较高且年龄构成主要以老年人为主，改造施工在一定程度上会对居民的出行和日常生活产生影响，与此同时，老旧小区自然本底情况较为复杂，地下管线陈旧、乱搭乱接等现象较为普遍，如何做到施工工期的最短化以及施工方案的最优化成为老旧小区海绵化改造的另一大难点。

4、老旧小区雨水系统海绵城市改造原则

4.1系统规划、合理布局

在对老旧小区雨水系统进行海绵城市改造时，应在现场调研和问题分析的基础上确定适宜场地条件的各项控制目标及相关指标，结合汇水分区及老旧小区用地性质，依据“源头削减、中途传输、末端调蓄”理念，系统规划和布局各项低影响开发设施，综合实现雨水径流总量控制、峰值控制、污染控制、雨水资源化利用等多重目标。

4.2减少硬化、增绿透水

老旧小区建筑密度高、绿化率低，同时道路及广场不透水铺装所占比重较大。雨水系统海绵城市改造的关键在于减少不透水铺装，通过设计雨水种植池、雨水花园、生物滞留池等绿色雨水处理设施来增加老旧小区的绿化面积，发挥绿地以及植物对雨水的吸收、下渗和净化作用，最大限度地调节雨水资源，实现场地内部雨水的良性循环。

4.3因地制宜、科学设计

老旧小区因地域环境、建设条件的不同在生态本底方面存在巨大的差异，利用海绵城市和低影响开发技术对其雨水系统进行景观化改造时要对场地内部竖向、坡向、雨水管网排布、土壤类型等情况做深入分析，在此基础之上有针对性的科学选择和布局雨水处理设施。与此同时，老旧小区因老龄人口所占比重较大，雨水系统景观化改造需要同时兼顾到老龄人的使用需求，例如广场、休闲绿地等一系列室外活动空间的改造需要考虑加入一定数量的无障碍设施，为高龄或行动不便老人的使用带来便利。

4.4创新优化、成本控制

老旧小区雨水系统在改造过程中往往存在项目资金有限、施工工期短等多重限制条件，改造设计要以创新优化雨水设施的功能及布局形式为重点，注重优选低成本、易操作的技术设施来合理控制投资与造价。

5、雨水系统海绵城市改造技术要点

5.1公共绿地改造

老旧小区公共绿地因缺乏统一规划与管理维护存在地表裸露、植被覆盖率低、排水不畅等问题，海绵化改造需根据高程、土壤渗透率、地下水位高低来科学布局低影响开发设施。在符合建设标准的前提下可通过布置下凹绿地、雨水花园、植草沟、小型湿地来组织雨水的下渗、传输和净化，提升小区绿化面积的同时改善人居环境。植被种类需要根据雨水水质、土壤盐碱度、维护成本等因素合理选择。除此之外，水资源缺乏、地下水位较低的小区还应考虑到合理布局雨水调蓄存储设施来实现对雨水的收集与利用。

5.2硬化路面径流控制

小区内破损的广场、停车场、道路等区域进行改造时，应优先设置为透水铺装，降低小区内道路的径流系数，从源头减少径流的产生。对于设置透水铺装之后，路面所产生的径流雨水则通过开口路沿石-植草沟系统，进入周边绿化内下凹式绿地、生物滞留设施等进行处理。结合小区实际，另外在广场、停车场的地下空间设置储水设施，对雨水进行蓄存、回用。

5.3小区绿地海绵化改造

小区内的绿地是重要的雨水径流消纳场所，同时也是主要承担雨水径流总量控制的海绵设施载体。在小区绿地内选用的海绵城市设施应具有尺寸小、使用简单、非结构性、低成本、易维护的特点，同时也要考虑到海绵城市设施的景观效果。一般来说，在老旧小区绿地内比较适宜选用的海绵城市设施主要包括雨水花园、下凹式绿地和植草沟。在设计时，需要注意设施中植物的选择和搭配，使老旧小区通过海绵城市的改造，提升整体景观效果，受到居民的欢迎。

结语

建设海绵城市，应当顺应自然，因地制宜，结合城市固有水系，实现人与自然的和谐。本项目的实施对老旧小区海绵城市改造具有一定的借鉴意义，海绵城市小区的建设任重道远，实施过程中应结合各地的资源与地域特点，进行科学规划和设计，因地制宜的设置低影响开发设施，走出一条中国特色的海绵城市建设健康发展之路。

参考文献

[1]郭丹丹.海绵城市理念在城市排水系统建设中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2016，（17）：1972.

[2]谢映霞.中国的海绵城市建设:整体思路与政策建议[J].人民论坛•学术前沿，2016(21):29-37.