地下停车场“海绵化”改进设想

范艺凡　雷柏林

改进方案设想

1.改进想法的来源

目前的海绵城市实施措施中，主要以路面透水铺装为主，包括车行道的透水路面和人行道的透水砖铺设，劲量使雨水能够下渗进土壤中去，实现就地解决，下沉式绿地、雨水湿地等也是通过土壤存水和积蓄的方式分担市区内的雨水量。这种措施在北方干旱地区效果会比较显著，但对于雨量充沛的南方城市，由于其常年降雨的原因，地下水位较高而且降雨频繁，土壤含水量经常处于半饱和状态，渗水的措施可能会大打折扣。

另外，目前的海绵城市建设措施，对于短时间降雨或是正常降雨量降雨的效果比较明显，但对于暴雨或南方的台风天气时长时间大量雨水降雨，目前建成的海绵城市设施就有点杯水车薪了。

同时，城区内的积水现象并不仅仅只出现在城市道路的低洼处和城区内的凹陷处，另一个深受市区洪涝灾害影响的地方是地下停车场。由于地下停车场整体标高远低于城市路面标高，甚至低于城市的市政雨水管道，导致其无法通过普通办法排水。而且，设置地下停车场的区域一般为商业中心、写字楼附近以及居住小区内部。这些地方都是人群密集区域，且停车场内积水不仅影响城市居民的正常工作与交通，还会造成很严重的财产损失。所以，目前地下停车场的排水策略主要思想就是“雨水最好不要流进车库，流进来的也要尽快抽排走”。既然如此，我们能不能换一种思路呢？

2.设计概念介绍

如果我们将地下停车场改造成为一个，在不影响其正常的停车功能的情况下，在市区内长时间大量降雨时期的分洪储水区域，那会怎么样呢？城区内各个地区都有地下停车场，每个城市都有大面积的地下停车区域。在降雨期间，如果每个地下停车场平均分配，都能储存一部分的雨水，那么目前我国各城市的出现的路面积水以及“城内看海”等现象的发生将大大降低。而且，地下停车场所处在的位置主要以商业中心、写字楼附近以及居住小区内部为主，如果将地下停车场改造为能够存储一定量的雨水的分洪储水区域，就能杜绝城市内这些位置以及其他人员密集区域出现积水的现象。

目前停车场排水措施及存在问题

排水措施

目前地下停车场的排水措施主要有三个方面，我们把它比喻成三道防线，以下就各防线做简单的说明。

第一道防线：地下空间的地面出入口标高和附近路面不是齐平的，一般会高出路面标高300mm～450mm，就像一个小的挡水坝，起到了挡水的效果。

第二道防线：在地面以及地下入口处各设置一处排水沟，有的还会将水沟盖板向入口方向倾斜放置，以便于更好的排水。

第三道防线：地下车库里还均用布置了一些排水沟和集水井，车辆表面沾的水还有进入地下空间的雨水通过这些汇集到一处或多处，再由地面上的抽水泵抽出排到市政雨水管道中。

总的来说，就是用尽各种方法让外界的雨水不进入地下部分，在进入地下部分前尽可能的先流走，以及让进入地下部分的雨水往有利于排水方向的区域汇集，然后抽排。从而不影响正常的停车功能。

目前的地下停车场排水措施不仅没有给市政雨水管道的排水减轻负担，反而是加重其负担。并且，在暴雨时期，市政雨水管道很可能是满负荷排水了，这时候再想往里排水基本上不可能实现。因此停车场积水的问题时常发生。

高吸水性树脂介绍

1.高吸水性树脂功能介绍

高吸水性树脂是一种新型的高分子材料，它能够吸收自身重量几百倍至千倍的水分，无毒、无害、无污染，吸水能力特强，保水能力特高。高吸水性树脂是通过丙烯酸聚合得到的高分子量聚合物，其所吸收的水分不会被简单的物理方法挤出，并且可反复释水、吸水。

2.对高吸水性树脂材料的运用设想

高吸水性树脂的吸水储水性能无需怀疑，因此堪称“微型水库”。如果城市里的每个区域都有这样的“微型水库”，在暴雨时期将一部分的雨水储存在这样的微型水库中，等降雨时期结束后再将这部分水过滤利用或是排放掉。这样，不仅可以大大降低市政雨水管道的负担，这些雨水也可以更好的回收利用，一举两得。

改进方案介绍

1.方案总体介绍

现有的地下停车场主要功能只有车辆停放的作用，少部分停车场还兼具人防工程的作用，总的来说，目前的停车场还有开发利用的空间。本次设计的主要想法，就是运用新型材料高吸水性树脂的吸水储水性能，在不影响地下停车场原有功能的前提下，将其改造成一个能够在暴雨时期储存部分雨水的小水库。

目前的地下停车场内部空间高度大概为4.5～4.8米左右，其中顶部往下的0.5米是空调管道及其他管道的空间，剩下的高度为4米左右的空间就是停车空间以及人员行走的空间，十分充足。如果我们用带孔的金属板可拆卸或是其他高硬度可渗水材料，将现有的地下停车场地面整体抬高0.5～0.7米，抬高空出来的这部分空间填上适量的高吸水性树脂；甚至不需要将地下停车场地面整体抬高，仅仅将地下停车场位于地下的各出入口前的一部分区域下挖0.5～0.7米，将下挖出来的这部分空间填上适量的高吸水性树脂。同时将地上出入口的高出路面标高300mm～450mm的挡水坝，以及地面和地下入口处设置的排水沟取消，让降雨时期的地表径流部分流入地下停车场内这些填上适量高吸水性树脂的区域，就能达到设想中的减少地表径流水量，减轻市政雨水管道负担的设想。因为高吸水性树脂吸收雨水后自身体积会变大，所以我们需要按其吸水后体积来计算它所占空间，防止后期应吸收雨水导致的高吸水性树脂体积改变产生的压力而破坏了停车场设施。

被高吸水性树脂吸收的这部分雨水，回收再利用也非常方便。吸水后的高吸水性树脂是固体凝胶状态，方便运输和存放；由于其材料的特性，运输和存放时的挤压和碰撞不会使其吸收的雨水泄露。在回收利用时，我们可以通过对其简单的加热，就能将其中的雨水释放出来。

由于高吸水性树脂成本低廉，而且其具有无毒、无害、无污染，可被自然降解的特性，我们甚至可将其作为一次性用品使用。在原有的高吸水性树脂吸收满雨水后，直接将其取出替换新的高吸水性树脂，被替换掉的高吸水性树脂可以直接掩埋到土壤里，使其在土壤中自然降解释放水分。释放出来的雨水就能变成现有海绵城市措施中的土壤含水，进行正常的下渗补充地下水或是蒸腾作用释放。吸收雨水过后的高吸水性树脂依旧可以作为林业和防止沙漠化的保水剂使用，其省去了沁水这一步骤，可直接施用于土壤中。

2.方案预计效果

通过上述方法，我们能够实现在改进设想中的“将地下停车场改造成为一个在不影响其正常的停车功能的情况下，在市区内大量降雨时期的分洪储水区域。”同时成功减轻了市政雨水的泄洪负担。

从城市这个尺度上看，每一个被改造的地下停车场就像城市这个大的不透水表面上的小海绵，城市内四处分布的无数的地下停车场可以看做无数的小吸水海绵，因为重力，雨水会很自然的流向各个地下停车场并被停车场内改建加入的高吸水性树脂吸收。无数地下停车场将暴雨时的雨水总量均匀分配，雨水就不会大量集中从而导致城内积水。从地下车库附近区域的尺度看，建有地下停车场的区域多为人员密集区，改造后的地下停车场的吸水能力会将附近区域的雨水汇集并吸收，避免了人员密集区域发生洪涝灾害的可能性。

（作者单位：西安工业大学）

作者简介：范艺凡（1993-），男，汉族，广西南宁人，硕士研究生，研究方向：环境及公共设施设计。