城区中低影响开发设计研究

国艳红 罗 义 周洋凯 周佳奇 路 歌 王兆宇 曹永超 甄玉飞

（河北建筑工程学院 河北张家口 075000）

1 城市雨洪环境现状

近年我国大部分城市遭受着雨洪的侵袭，由于我国经济的快速发展，城市化不断加快，环境问题越来越严重。习主席在党的十八届三中全会中提到：“绿水青山就是金山银山”。发展是必要的，环境保护也是必要的，而“海绵城市”理论的提出正是立足于当今快速发展的城市，通过“渗、滞、蓄、净、用、排”六字方针，实现雨水综合利用、面源污染减控、内涝防治、城市防洪和生态改善”五位一体“的建设目标[1]，让径流雨水可以入渗到土壤中，既解决了城市内涝问题，又促进了城市建设与环境的和谐相处。

2 现有相关技术概述

无论是新城区的建设还是老城区的改造，海绵城市都是炙手可热的，国内外的雨洪管理体系发展快速健全，技术措施如：绿色屋顶、下凹式绿地、生态湿地、植被浅沟、透水铺装、雨水调节池等。而在城区中具有地下建筑的地区，该地区特点为地表厚度有限，承受荷载有限，并且大量上地表面多为不透水的混凝土层。根据其特点对一些可能安装在该地区的低影响开发设施进行分析。

2.1 下沉式绿地

下沉式绿地构造上最基本的特点是：高程略低于地表面，雨水的溢流口略低于绿地平面。下沉式绿地是将低影响开发及雨水管道系统结合在一起，采用“绿色+灰色”的复合方案缓解排水压力。同时，生物将雨水径流携带的污染物中所含的氮、磷等化学物质分解，供植物良好成长。《雨水控制与利用工程设计规范》（DB11/685-2013）规定下沉式绿地下沉深度宜为50～250mm之间[2]。并在设计下沉式绿地时要考虑土壤的渗透性及雨水口的设计高度，因此适当增大绿地下沉深度到150～300mm甚至更大。由于需要的地表厚度比较高，以及一些设施，所需厚度及承载力均大大增加，并且在该地区不适合种植植物。

2.2 透水铺装系统

“海绵城市”中的透水铺装系统是一种特殊的非点源控制技术，雨水可以很快的透过透水路面，有效的减少雨水洪峰流量、预防治疗城市内涝现象及净化雨水径流过程中的污染物。透水铺装系统的结构为：透水面层、基层、底基层、透水垫层[3]。雨水透过系统渗透到地下，虽然技术较简单，但对于城市中的雨水滞留问题效果却相当显著。通过这种蜂窝状结构及透水的地砖，可以充分的降低城市中热岛现象，还可以吸收部分雨水中的无机污染物，而不同的透水铺装材料及垫层材料对污染物的截留作用也是不同的。并且像基层材料砂、砾石、石灰岩等，所需的承载力相当大。

2.3 生物滞留池

生物滞留池又称雨水花园，包括植被层、种植土层、填料层和砾石层，厚度一般为600～1000mm[4]。生物池中通过添加填料可以对水中的污染物及有害微生物达到一定的去除效果，通过对不同填料进行实验室模拟测试，可以找出针对不同地区雨水中污染物去除的最佳填料，并将填料应用到该地区的海绵城市建设中，雨水可以通过下渗、预处理、收集后直接应用到附近的消防用水及绿植用水等，使水资源得到充分的应用。由于生物滞留池在建设过程中所需的占地面积不大，只是起到了雨水收集的作用，且需要与其他的雨水收集装置一起使用，但是所需的高度较高。

2.4 “JW生态工法”

“JW生态工法”是陈瑞文发明的一种地下生态平衡的铺面技术。其结构不同于传统的普通结构，而是由土壤层、储水层、保水层、JW透水铺面构成的循环对流结构。该生态系统具有晴天吸尘、雨天吸水，夏日降温、冬季保温的作用[5]，并且可以保持铺面下的微生物、细菌等的活性，还对雨水中的一些污染物有一定的清除作用。由于该结构的储水层和保水层使用的沙砾、粗石等材料，加大下层地表的承载能力且下渗雨水会在其中滞留并造成下部渗水，影响下面建筑的使用。如设计防渗设施，会加大工程投资等因素。

3 总结展望

通过对以上的一些低影响开发系统的分析讨论，要从中找到最适合的改造方案是困难的，针对城市中不同地区的不同现状，我们可以通过对一些适合该地区的低影响开发设施进行组装改造，找到最适合该地区的一种方案是必要的。对于城区中，具有地下建筑的地区，根据其地区的特点，可以将生物滞留池中的填料、排水导水管及透水铺装系统进行组合，特点有：减少了材料的荷载，减小了设施厚度，保护利用了大量的雨水资源，改善了城区的环境问题等。

[1]张书函，殷瑞雪，潘蛟，等.典型海绵城市建设措施的径流减控效果[J].建设科技，2017，2：20～23.

[2]李玉芝，周围，陈明亮，等.基于“海绵城市”理念的下沉式道路绿化带设计[J].湖北农业科学，2016，55（7）：1726～1729.

[3]于 静.透水铺装，墙材企业新商机[J].产经，2016，4：12～13.

[4]许 萍，何俊超，张建强，等.生物滞留强化脱氮除磷技术研究进展[J].环境工程，2015，11：21～36.

[5]温兴煜.陈瑞文和他独创的“JW 生态工法”[J].商品与质量，2012，11：5～6.