海绵城市设计方法研究

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［摘要］海绵城市是随着城镇化进程的加快，城市硬化面积的不断加大，洪涝灾害、水资源短缺、雨水径流污染等问题越发严重，关于雨水渗透、排泄、水资源的再利用等问题而提出的理念。本文结合我国对于海绵城市的一些要求，探讨海绵城市设计中的一些问题。

［关键词］海绵城市；设计本文结合工程中遇到的一些海绵城市设计内容，就常见问题进行重点探讨。

1生态树池

树池是生物滞留设施的一种，标高一般比路面低一些，用以收集周围路面等不透水区域的雨水径流。生态树池设计过程中，应注意底层土壤渗透能力较低时，应在底部设置渗排装置。建设过程中不应作为颗粒沉淀池并防止杂物进入，以防止沉淀物堵塞渗透设施。

2生物滞留池

生物滞留池主要利用景观植被和土壤对雨水进行过滤、渗透和临时蓄存的设施。生物滞留池一般为配置丰富景观植物的下凹式景观空间，设计时根据底层土壤渗透性能，决定是否设置渗排设施。冬季时，生物滞留池可用于积雪的蓄存和处理。

3道路渗井

在进行海绵城市改造，当空间受限、没有条件设置生物滞留设施时，可采用渗井的方式来设置渗排设施。渗井应优先接纳屋顶、停车场等区域雨水。渗井不应接纳地上污染物较多区域的雨水。雨水进入渗井前，应设置前处理装置，如植草沟、过滤塘等前处理装置。

4道路中心隔离带

道路中心绿化是常见的道路绿化形式。道路两侧的植草沟等生物滞留设施，结合道路中心绿化，可组成一个新的排水绿化生态系统。住宅区中的宅间道路和绿化带可以改造成透水路面和下沉绿地、雨水花园等滞留设施，用来净化收集道路上的雨水。住宅区中的车行道因有机动车荷载，不建议使用透水路面，一般将道路雨水汇入两侧下沉绿地、雨水花园等下沉式滞留设施。

5绿色屋顶

绿色屋顶一般由植被层和生长介质层组成，通常铺设在平屋顶上。绿色屋顶设计过程中，应注意屋顶防水层的设置，并设置必要的保护措施，防止植物根系破坏防水层。对于植物荷载较大的设施，应采取必要的结构安全措施。绿色屋顶应设置排水系统和溢流系统，并根据种植物的类型和干旱程度适当浇水。

6雨水回用工程设施

雨水回用是将雨水进行收集、贮存和净化后，水质达到《建筑与小区雨水利用工程技术规范》，将其用于冲洗路面、绿化、洗车、冲厕等。与生活污水和工业废水相比，雨水具有污染程度小，处理、回用简单的优势。因而，对其收集、处理回用，近年来日益受到各级政府的重视。雨水处理回用工程应以投资省，运转费用低，占地面积小为原则。控制管理处理工艺过程要求尽量考虑自控，降低运行操作的劳动强度。对于屋面雨水，一般将雨水经屋面雨水斗收集后接至室外雨水管网，统一排至室外雨水调节池，调节池前应设置弃流井，排除初期雨水。对于地面雨水，经地面雨水沟和雨水口收集后排至雨水调节池，调节池前同样设置弃流井。屋面雨水、绿地雨水和道路场地雨水尽量先引入附过的下沉绿地、植草沟等生物滞留设施下渗净化。对超过绿地最大储存容量和下渗量而形成的地表降雨径流再利用边沟或雨水管道收集至雨水调节池。雨水调节池容量较大，一般在地下设置，常用的调节池材料包括混凝土、塑料、玻璃纤维等。雨水处理方法应根据污染物的来源及性质、回用水要求来确定。雨水回用处理一般包括预处理、主处理及深度处理三个阶段。预处理主要为格栅和调节池两个部分，雨水调节池前必须设置格栅。格栅的主要作用是去除纤维、木材等大小不同的杂物。调节池主要是均匀水质和水量，调节池同时有沉淀作用，可去除一部分泥沙等悬浮质；主处理阶段主要作用是去除污水的溶解性物质；深度处理阶段主要作用是消毒处理，保证回用水水质达到相应标准。主处理阶段常用的方法有生物处理法、物理化学处理法及膜处理技术。其中生物处理法是利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中碳源污染物，并有脱氮除磷的作用，因雨水可生化性较差，生物处理法应用较少。物理化学处理法以混凝沉淀（气浮）技术及活性炭吸附为主要方式。膜处理技术一般采用超滤、微滤或反渗透膜处理，其悬浮物去除率很高，占地面积少，但造价较高。

水回用处理一般采用多种工艺相结合的办法。现阶段典型工艺流程如下：第1项、4项和7项主要采用物理化学处理为主，流程比较简单，占地少、设备简单且便于管理。第2项、3项、5项和6项是以生物化学处理为主。第8项为物理化学与生物化学处理相结合。由于雨水BOD／COD值一般均比较低，可生化性差，所以一般不适于用生物处理。工程中一般选择以物理处理为主的处理流程。经过各种处理方法的合理组合，以达到雨水回用要求。雨水回用不仅可用于城市道路浇洒和绿化、景观水体用水，还可用于冲厕和工业用水。海绵城市建设可降低城市雨水管网负荷，降低雨水管网投资，减少城市洪涝灾害；通过雨水回用工程，可减少自来水的用量，为居民生活和生产用水提供新的水源。雨水回用节约了水资源，对自然生态环境的修复具有良好的效益。

7结语

我国现阶段，城市内涝、雨水径流污染、水资源短缺等水环境问题日益严重，通过建筑、景观、排水、水利等多个专业的衔接，构建海绵城市，贯彻人与自然和谐共处的理念。但在城市发展中还将出现很多实际问题，还需要在实践中发现问题并及时改进，促进城市的发展。

参考文献

[1]石家庄市海绵城市规划设计导则.

[2]武汉市海绵城市规划设计导则.

[3]GB50400-2016，建筑与小区雨水利用工程技术规范[S].

作者:王岩 单位:河北大成建筑设计咨询有限公司