小区雨水利用规划与设计探讨

王庆辉 曾萃林

摘 要：随着城市化进程的加快，城市规划中不合理的土地利用方式对雨水环境产生重大影响，导致水质恶化，地面沉降，洪涝灾害等水环境问题。针对这一系列雨水环境问题，以小区为研究对象，按土地利用方式将小区分为建设区域、交通区域、绿地区域和水域，并对小区雨水环境规划与设计进行初步探索。

关键词：雨水；生态；规划；设计

引 言

雨水作为一种宝贵的资源，在城市水循环系统中起到重要的作用。建筑区占据着城市近70%的面积，并且是城市雨水排水系统的起端。建筑小区雨水利用是城市雨洪利用工程的重要组成部分，对城市雨水利用的贡献效果明显，并且相对经济[1]。小区是城乡社会最基本的单元，也是城市社会管理的微观基础，因此只有城市的每个细胞（小区）健康，才能维持整个城市系统的健康。随着环境时代的到来，，建筑与小区对雨水的简单利用渐进为对雨水高层次的开发，为充实与更新城市风貌特色，雨水环境开始受到人们的关注，并成为今日城市设计的重点。本文正是以小区理水为研究对象对小区雨水利用工程进行初步探索。

1 当前我国雨水环境面临的问题

在当前快速的城市化进程中，我国面临的雨水环境问题包括雨水径流等非点源污染引致的水质恶化问题，因过度开采而不及时补充地下水及地面建筑密度过大引起的城市地面沉降问题，防洪能力下降引发的洪涝灾害问题。

从水质恶化，地面沉降，洪水泛滥三种水环境问题成因分析可得共识，水环境问题的产生都与不合理的土地利用方式有关，小区规划与设计过分强调建筑形态和主体结构的建设而忽视了针对雨水利用的整体性研究。雨水利用工程是一种新的系统工程，我国的雨水利用工程还只是处于起步研究阶段。因此，在未来小区规划与设计过程中应充分重视小区大环境和雨水环境的共享性，做到小区规划与设计同小区雨水专项规划与设计同时进行，通过合理的土地利用方式将“雨污”“雨洪”变废为宝，加以利用。

2 对小区雨水利用规划与设计进行思考

小区雨水循环利用的理念与实践正在逐步为我国开发商和居住着所接受，但目前人们对雨水利用方式了解程度的差异，许多新建设的城市住区住宅项目雨水环境建设仍存在着盲目性和随意性，缺乏先进的发展理念和科学技术。因此，我们很有必要以本国或本地区的社会经济状况为研究基础，结合当前国内水环境问题，选择合适的“本土化”的发展模式。“本土化”的发展模式包括两个步骤：一是制定小区雨水环境规划基本思路；二是规划基本思路支持下的工程设计。

2.1 制定小区雨水环境规划基本思路

与传统的雨水径流管理模式不同，解决城市雨水问题必须遵循可持续发展的指导思想。从源头进行降雨径流污染的控制和管理，其基本原理是通过集中与分散相结合的，小规模的源头控制机制来达到对暴雨所产生的径流和污染物的控制，并综合采用入渗、过滤、调节蓄流等多种方式来减少径流排水量，使开发后城市的水文功能尽可能的接近开发之前的状况。基本思路可以概括为：以水定规划，即以水系为骨架的网络格局，以影响雨水环境因素和雨水利用方式的不同，通过道路红线、城市绿化绿线、河湖水面蓝线确定整个规划区为“建设区域”、“交通区域”、“绿地区域”和“水域”；以水定规模，“雨水利用工程的设计和建设，以建设工程硬化后不增加建设区域内雨水径流量和外排水总量为标准”[2]。以构建雨水利用系统作为小区给水排水系统中的一个子系统，应与小区内其它给排水系统一样进行雨水总量平衡分析、综合计算。准确的水量平衡分析是决定雨水利用系统规模和优化方案的重要依据，我们可以根据水量盈亏平衡情况（采取地下水与地面水联合措施，在丰水期以雨水资源代替地下水为水源，并通过人工回灌地下水，蓄养地下水资源）对雨水直接利用、渗透、排放等进行合理分配；以水定布局，小区雨水系统应根据城市规划布局、地形结合竖向规划和城市雨水受纳体位置，以居住小区为单位因地制宜建立集中生态雨水处理系统与分散生态雨水处理系统相结合的布局，通过建立滯留池、渗透沟渠等以利就近排放、处理与回用，提高雨水处理效率。

2.2 规划基本思路支持下的工程设计

居住小区的土地利用大致可分为四个区域：建设区域、交通区域、绿地区域和水域。其中建设区域包含组团建筑和，交通区域包含主干道路和停车场等，绿地区域包含渗透沟渠和洼地等湿地系统，水域包含生态蓄水池等水域。在绿化带、植被缓冲带规划中考虑对城市水文的影响；在地面硬化中增加渗透铺装；在景观设计中，尽可能保持原有的地形地貌，使用低势绿地、渗透管渠等渗透措施，满足社会需求的同时促进雨水环境的生态健康。

2.2.1 建设区域土地利用设计

越来越多的人已经认识到了屋顶绿化在改善环境，节约能源等方面发挥的巨大作用，许多城市的地方政府也都相继出台了相关政策鼓励屋顶绿化。因此，以建筑物为主的建设区域可以通过屋顶绿色来利用雨水。

屋面雨水污染负荷包括降雨过程中雨水和空气中污染物接触所形成的污染负荷和雨水在屋面冲刷过程中所形成的负荷，屋顶绿化可以通过植物截留吸收部分雨水并利用植物根系降解所蓄积的污染物；在靠近雨水收集区域要考虑溢流口，遇到暴雨时超出土壤渗透能力的降雨可通过溢流口直接下排，不会造成屋顶过量积水。

2.2.2 交通区域土地利用设计

道路、停车场和步行广场是人和车辆比较聚集的场所，雨水径流水质容易受到污染，如果地面材料均采用不透水材料很容易断绝雨水入渗土壤的机会，无法循环回大地来滋润土壤，同时造成土壤失水、植生环境恶化、洪水量大增的现象，这是一种十分不经济、不生态的做法。为了改善城市的渗透功能，必须进行人造环境的全面透水化设计。

地表铺面透水化设计法就是以多孔质的透水混凝土、嵌草砖、透水砖等来铺设地面的方法。人工补助入渗设计法是在道路、停车场和步行广场路面设置倾斜微小坡度，不仅保证水体下渗、路面排水，同时还能将雨水冲刷道路时所含有的金属离子和其他无机污染物通过植物吸附[3]。切忌用不透水混凝土作为在渗透路面的下垫面，硬化的下垫面无法达到渗透的效果，使一切设计成为形象工程。

2.2.3 绿地区域土地利用设计

绿地区域包含渗透沟渠和植被洼地等系统，绿地区域不但是雨水汇水面和天然的渗透设施同时还是雨水污染物处理单元。渗透沟渠设计的关键是控制调整好周边道路和沟渠底部高程关系，雨水冲刷道路、停车场和步行广场未下渗部分沿地势流渗透沟渠，由于初期径流的污染严重，若降雨强度不高，流在渗透沟渠中的水经土壤过滤和下渗；若降雨强度较高，渗透沟渠中的水体则溢流进入生态蓄水池，经过植被的滞留、吸附处理再进入河流。

绿地系统是一种有效的径流截污净化设施，还能起到调蓄雨水和增加下渗的作用，但对于渗透沟渠的使用有一些实际的限制，这包括土壤的渗透率、随时间增加潜在的渗透率的降低以及对地下可能的污染.必须对这些情况进行检查以确定渗透设施是否恰当，包括地下水的深度、地下水位季节性的变化、地下水流动方向和坡度等。

2.2.4 水域土地利用設计

水域的设计主要是生态蓄水池的设计，国内很多城市小区的屋顶雨水收集系统已经比较完善了，但是却没有相应的处理和回收系统，收集的雨水仍与污水一起排走。生态蓄水池能起到地表中用来调蓄雨水的作用，它可以使水分慢慢的渗透入地下，补充地下水位；生态蓄水池也能在水位较高时溢流排除多余的雨水。生态蓄水池的设计遵循水量平衡原理，总径流雨水量是下渗雨水量、调蓄雨水量、排放雨水量之和；在降雨强度不大的城市，排放雨水量设计为零，调蓄雨水量即是进水量和下渗雨水量之差。

生态蓄水池驳岸是指恢复后的自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工驳岸，它可以充分保证河岸与河流水体之间的水分交换和调节，同时也具有一定的抗洪强度。生态驳岸可恢复和改善滨水地区生态环境。可抑制地表径流，截留地表垃圾，防止垃圾进入河道污染河水；可绿化环境，提供舒适宜人的景观；可控制护坡土体流失，恢复被破坏的生态环境，使被破坏的生物链又逐渐形成，从而慢慢恢复到原始自然环境。这是传统的硬质化护坡所无法比拟的。

3 结语与展望

传统的城市发展对雨水问题多采取排放的作法，对雨水资源化和污染控制考虑得不够，亦即对自然的生态平衡、城市水系统整体环境等未作细致分析。事实上，在城市规划时，在宏观上把握城市发展的同时，合理对雨水问题加以论证，把土地利用计划与雨水利用、径流污染控制相结合，会对总体上控制解决城市雨水问题带来许多便利。

小区雨水的利用是维护自然界水循环环境的需要，节水的需要，修复城市生态环境的需要，抑制地面沉降、洪涝灾害的需要。建筑与小区雨水利用系统以其良好节水效益和环境生态效益适应城市的现状与需求，具有广阔的应用背景。

参考文献

[1]赵世民，赵锂，王耀堂等.建筑与小区雨水利用工程技术规范实施指南[M].北京：中国建筑工业出版社，2006，17～18.

[2]车伍，李俊奇.城市雨水利用技术与管理[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.26～27，199～200.

[3]高峰，吴平，李洪书等.鹊山龙湖生态驳岸方案探讨[J].山东国土资源，2008，24（1）：30～32.