基于LID理念的承德市海綿城市試點(diǎn)區(qū)建設(shè)技術(shù)框架研究

胡希冀 崔琳琳 舒薈萃 范有靖 胡玉梅 孫威 劉杰

摘要：本論文來源于2017年度承德市科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃：以《基于LID理念的承德海綿城市試點(diǎn)區(qū)建設(shè)策略研究》，省政府辦公廳《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的實(shí)施意見》和《承德市海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃》為依據(jù)，從承德市自然地理、問題和需求分析、海綿城市建設(shè)的目標(biāo)和指標(biāo)出發(fā)研究基于LID理念的承德海綿城市試點(diǎn)區(qū)建設(shè)技術(shù)框架，意在為承德市海綿城市后續(xù)建設(shè)工作提供理論數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：海綿城市：建設(shè)：技術(shù)框架

2017年3月，承德市城鄉(xiāng)規(guī)劃局公示了《承德市海綿城市試點(diǎn)區(qū)建設(shè)控制性詳細(xì)規(guī)劃》，這意味著承德市的海綿城市建設(shè)進(jìn)入實(shí)施落地階段，本論文借鑒第一批試點(diǎn)建設(shè)城市的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合承德市的特點(diǎn)，探索適合承德地區(qū)的海綿城市建設(shè)模式，意在為承德市海綿城市建設(shè)提供樣板示范和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)，提高公眾節(jié)水意識(shí)、環(huán)保意識(shí)，起到良好的社會(huì)效益。

1 總體建設(shè)框架

承德市海綿城市建設(shè)試點(diǎn)區(qū)內(nèi)低影響開發(fā)雨水利用設(shè)施建設(shè)按照因地制宜、分區(qū)建設(shè)的總體思路，根據(jù)區(qū)內(nèi)不同的用地特征和下墊面性質(zhì)，結(jié)合面臨的關(guān)鍵問題和工程可行性，確定合理的設(shè)施選擇和工程量計(jì)算。

對于老城區(qū)和已建區(qū)，建筑密度比較高，開發(fā)強(qiáng)度大，道路廣場硬化比例高，排水系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)雨污分流，在建設(shè)時(shí)重點(diǎn)推動(dòng)“滲滯為主、蓄排結(jié)合”的設(shè)施建設(shè)模式，加強(qiáng)透水鋪裝、下沉式綠地、植草溝和生物滯留設(shè)施等低影響開發(fā)設(shè)施改造，加強(qiáng)雨污管網(wǎng)改造建設(shè)。

對于待建區(qū)，現(xiàn)狀為自然村，低影響開發(fā)實(shí)施可控性高，在建設(shè)時(shí)應(yīng)推動(dòng)大型綠地廣場的低影響設(shè)施改造和功能提升，強(qiáng)化對住宅小區(qū)和建筑的海綿城市建設(shè)工程的準(zhǔn)入條件，完善雨污分流管網(wǎng)系統(tǒng)，構(gòu)建“滲滯為主、蓄排結(jié)合、凈用為補(bǔ)”的綜合雨水利用系統(tǒng)。

2 低影響開發(fā)雨水設(shè)施選擇方法

針對承德市海綿城市建設(shè)試點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的各地塊，采用美國環(huán)境保護(hù)署開發(fā)的SWMM軟件，通過計(jì)算機(jī)模擬方法，對各個(gè)地塊的各類低影響開發(fā)設(shè)施的建設(shè)比例、開發(fā)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算評估，分析總體計(jì)算結(jié)果是否達(dá)到控制目標(biāo)，并篩選出滿足控制目標(biāo)的有效方案集，通過人工篩選比較，選擇優(yōu)選方案，輸出各個(gè)地塊的措施控制參數(shù)，指導(dǎo)各個(gè)地塊的低影響開發(fā)措施布局。

在現(xiàn)狀評估中，主要考慮內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)、年徑流總量和面源污染輸出，在下墊面分析的基礎(chǔ)上制定出多套組合方案，因地制宜的確定LID改造、管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化、雨水調(diào)蓄設(shè)施建設(shè)和生態(tài)水系建設(shè)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選和可行性研究確定適合本地的建設(shè)方案。

3 試點(diǎn)區(qū)低影響開發(fā)雨水設(shè)施控制體系

為了保證海綿城市建設(shè)總體目標(biāo)達(dá)到考核要求，通過上述設(shè)施選擇及優(yōu)化方法，將海綿城市建設(shè)理念貫穿到城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、園林綠地、道路交通、環(huán)境保護(hù)等規(guī)劃內(nèi)容，把海綿城市建設(shè)目標(biāo)和指標(biāo)體系納入到承德市中心城區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃，根據(jù)各地塊控制目標(biāo)和參數(shù)的不同，按照分區(qū)，明確各地塊低影響開發(fā)設(shè)施的建設(shè)指標(biāo)控制要求。

4 主要工程措施

4.1 建成區(qū)

根據(jù)承德市降雨、徑流、水文、土壤、地貌、地形等條件，結(jié)合匯水區(qū)特征和設(shè)施的主要功能、經(jīng)濟(jì)性、適用性、景觀效果等因素靈活選用低影響開發(fā)設(shè)施及其組合系統(tǒng)。因地制宜，同時(shí)根據(jù)不同用地的功能、用地構(gòu)成、土地利用布局等特點(diǎn)篩裖鍪屎銑械率斜鏡厥？用的“滲、滯、蓄、用、排、凈”等技術(shù)措施。

綜合考慮城市下墊面性質(zhì)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、匯水分區(qū)和新建與已建區(qū)的差異性，將試點(diǎn)區(qū)劃分為兩大類不同的徑流總量控制區(qū)，按照“因地制宜、分區(qū)建設(shè)，的總體原則，確定合理的低影響開發(fā)設(shè)施及其建設(shè)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)城市雨水自然滲透、自然積存、自然凈化的目標(biāo)。

試點(diǎn)建設(shè)的建成區(qū)建筑空間狹小、建筑物密集、綠地面積少，且路面硬化程度高、不透水面積較高?？衫每臻g不足，不宜大規(guī)模翻建。工程以透水路面改造為主，采用透水鋪裝、石子自然鋪裝、植草磚等透水技術(shù)，提高地表“吸水”能力。部分建筑設(shè)置雨水尊、雨水罐、地下蓄水池等雨水儲(chǔ)存設(shè)施，收集屋頂雨水用于庭院灌溉和沖廁。

滲：四個(gè)區(qū)絕大部分為建成區(qū)，建筑物高度較高，不適于改造綠色屋頂，應(yīng)結(jié)合老舊小區(qū)改造和景觀提升項(xiàng)目，優(yōu)先在條件適宜的商業(yè)、學(xué)校、行政辦公、居住小區(qū)等建筑進(jìn)行透水鋪裝改造，優(yōu)先將人行道、廣場和停車場改造為透水鋪裝和生態(tài)停車場，四個(gè)區(qū)綜合透水鋪裝率提高至30%以上。

滯：盡可能利用小區(qū)現(xiàn)有開敞空間和綠地，建設(shè)雨水花園、生態(tài)樹池等生物滯留設(shè)施，滯蓄、滲透、凈化屋頂和小區(qū)路面雨水。將現(xiàn)有綠地進(jìn)行下沉式改造，使四個(gè)區(qū)綜合下沉式綠地率不低于20%.

蓄、排：在部分建筑小區(qū)、道路等具有較大匯水面的區(qū)域因地制宜地設(shè)置雨水罐、地下蓄水池等雨水儲(chǔ)存設(shè)施。加強(qiáng)易澇點(diǎn)排水管網(wǎng)改造，逐步提高區(qū)域排澇能力，在地勢低洼積水點(diǎn)進(jìn)行排水設(shè)施提標(biāo)改造等工程。

4.2 新建區(qū)和待建區(qū)

新建區(qū)綠化覆蓋率較高，基礎(chǔ)設(shè)施可根據(jù)海綿城市建設(shè)指標(biāo)要求進(jìn)行新建，免除二次改造，便于海綿城市的整體推進(jìn)。新建區(qū)雨水利用系統(tǒng)采用“滲滯為主、蓄排為輔、凈用為補(bǔ)”的綜合模式。

滲：新建區(qū)和待建區(qū)所有新建學(xué)校、醫(yī)院、商業(yè)區(qū)等公建建筑，應(yīng)結(jié)合《種植屋面工程技術(shù)規(guī)程》JGJ155-2013）的要求，在設(shè)計(jì)屋面結(jié)構(gòu)承載力時(shí)必須包括種植荷載。新建建筑在屋頂荷載、防水、坡度、空間等條件適宜的情況下，可實(shí)施屋頂綠化。優(yōu)先在小區(qū)道路、停車場、廣場等硬化路面采用透水混凝土、植草磚、鵝卵石、碎石等透水鋪裝，提高雨水下滲能力，三個(gè)區(qū)透水鋪裝率不低于25%。

滯：新建區(qū)和待建區(qū)綠地比例較高，可將部分綠地改造成下沉式綠地，削減徑流產(chǎn)水量，進(jìn)一步滯留雨水，新建區(qū)和待建區(qū)下沉式綠地率應(yīng)不低于20%。沿道路兩側(cè)或道路綠化帶設(shè)置植草溝作為生態(tài)溝渠，對路面徑流雨水進(jìn)行截留、下滲、凈化。

在居住小區(qū)、商業(yè)中心、廣場、學(xué)校等需要排水且景觀要求較高的區(qū)域，可根據(jù)建筑布局、周邊場地等條件布置雨水花園、生態(tài)樹池等生物滯留設(shè)施，并配置溢流系統(tǒng)連接雨水管網(wǎng)。

蓄：優(yōu)先利用公園、廣場及居住小區(qū)等地的景觀水體作為雨水調(diào)蓄設(shè)施，提升新城區(qū)雨水調(diào)蓄能力。

在居住小區(qū)、商業(yè)區(qū)、公共建筑、學(xué)校、廣場、城市主干道等具有較大匯水面的區(qū)域，因地制宜地選擇雨水罐、蓄水池等雨水儲(chǔ)存設(shè)施。

排：加快新建區(qū)的排水管網(wǎng)建設(shè)，開展灤河下游整治工程，進(jìn)行河道清淤、加固駁岸，提升灤河的排澇能力。

凈：在道路徑流雨水收集前，設(shè)置初期雨水棄流設(shè)施，初期雨水棄流進(jìn)入污水管網(wǎng)。實(shí)施污水處理廠提標(biāo)改造和擴(kuò)建工程。

用：按照“集散結(jié)合、就近處理、就地循環(huán)”的原則，在公園、廣場建立雨水集中處理回用設(shè)施，處理達(dá)標(biāo)后的雨水回用于景觀補(bǔ)水。居住小區(qū)蓄積的雨水用于庭院澆灑、綠化灌溉、沖廁等。道路蓄水池的雨水用于路面澆灑和道路綠化。完善中水回用管網(wǎng)建設(shè)，加大力度推廣中水回用。

5 結(jié)論

海綿城市建設(shè)需要充分分析城市的自然地理、問題和需求分析、海綿城市建設(shè)的目標(biāo)和指標(biāo)，從城市建設(shè)的實(shí)際情況出發(fā)。本文結(jié)合承德市市政設(shè)施建設(shè)情況從技術(shù)層面對承德市海綿城市試點(diǎn)區(qū)建設(shè)的技術(shù)框架進(jìn)行了分析，提出了老城區(qū)和新城區(qū)的建設(shè)技術(shù)框架。