某办公小区海绵改造工程设计及效果

杨自雄 陈顺霞 熊尚雷 徐成志

华蓝设计（集团）有限公司，广西南宁 530000

南宁市自2015年取得国家首批海绵试点城市以来，陆续开展一系列的海绵城市建设，项目涵盖建筑与小区、绿地与广场、市政道路与广场、河湖水系等，通过3年的建设，已初见成效，形成了一批海绵示范案例，亦暴露出一些问题，本案例在总结前期建设经验的基础上，采取精细化设计、精细化施工、精细化管理等手段，总体成效明显，获多家媒体推广报导，成为全国海绵城市建设考察学习观摩之地，通过介绍本项目海绵设施应用，总结实践经验，为海绵城市建设提供借鉴。

1 项目概况

该办公小区建于1998年，位于南宁市海绵城市建设示范区“合流制溢流污染控制与初期雨水污染防治示范区”内。占地面积13489.09m2，由综合楼、多功能厅、宿舍、绿地广场等组成，本次主要海绵措施有“渗、滞、净、用”等。项目于2017年6月竣工并投入运营。

1.1 现状分析

（1）存在问题：本工程海绵化改造前，硬化面积大，排水不畅，存在部分积水点；场地雨水为传统模式排放，径流雨水污染严重，导致下游水体污染情况加重；浇灌用水量较大，自来水资源浪费严重；植被杂乱，景观效果不好。

（2）下垫面分析：由地勘报告得知，此区域地下土层多包含压实土层、素填土层以及黏土层（埋深7.0m以内），其渗透系数分别为1.0×10-6、3.0×10-6和1.0×10-7m/s，透水性能较差。

（3）径流系数分析：根据项目用地类型及面积，采用加权平均法计算地块综合径流系数，其数值为0.71，硬化面积较高。海绵化改造之前，场地外排综合径流系数如表1所示。

表1 海绵化改造之前，场地外排综合径流系数一览表

1.2 建设目标

根据《南宁市海绵城市总体规划》中的规定，确定本项目建设目标：年径流总量控制率不低于70%，年径流污染物控制率不低于50%，并消除场地积水和达到景观提升的效果。

2 海绵建设方案设计

2.1 总体技术路线

本项目结合小区现状，以问题为导向，在满足海绵城市规划目标的前提下，充分考虑业主诉求，因地制宜选用绿色、灰色设施相结合的措施，通过源头减排、下渗集蓄、净化利用的方式，设置植草沟、生物滞留带、透水铺装、绿色屋顶、路缘石开口、穿孔渗排管、雨水收集利用设备等海绵设施，促进雨水在办公区场地内的存蓄、渗透及净化，并结合景观的可视化表现手法，有效改善办公环境。主要技术路线如图1所示。

图1 总体技术路线

2.2 设施选择与节点设计

（1）透水铺砖：设置在场地外部人行道与场地内食堂旁非机动停车场。选用透水性能良好、结构强度较大透水铺砖，并选用红色色调与政协办公区整体景观相互协调搭配。

（2）植草沟：设置在大门入口两侧绿化带和环形通道边缘绿地，在靠近路缘石绿地设置成植草沟，下凹200mm，断接路面雨水和球馆屋面雨水。

（3）生物滞留带：设置在食堂前绿地花园、综合楼入口两侧绿地花带和综合楼中庭绿地等位置，生物滞留带比周围地面下凹200mm。通过下垫面换填、种植土掺入细砂及碎石等措施，提高土壤的入渗系数，以达到对雨水调蓄和污染物去除的效果。部分地块土壤透水性能相对较差，中庭雨水滞留带布置于地下室顶板之上，在区域需要增加底部防渗及导排措施。

（4）透水沥青：设置在办公区内环形通道及办公楼前停车广场。先破除原有破旧不透水路面，增设50mm厚透水沥青混凝土，并在道路路缘石侧设置渗透导排管，导排管连接周边雨水口，保证下渗雨水的及时排放，确保道路结构安全。通道整体透水沥青选用黑色透水沥青，庄严大气，景观效果与政协办公区协调相配。

（5）绿色屋顶：设置在综合办公楼屋面。由于综合楼使用年限较长，在确保结构安全的基础上，通过屋面荷载计算校核，采用轻质绿色屋顶做法，选用植草盒进行屋面铺设，植草盒重量为37.5kg/m2。植草盒内含有种植土与佛甲草。通过在现有屋面隔热层上加铺防水层及防水保护层后，铺设植草盒达到绿色屋顶的效果。同时在佛甲草之间设置通行通道，便于楼面之间的互通以及措施的维护。本次绿色屋顶植被浇灌通过原设计中的天面预留绿化用水口，利用人工浇灌；并且将调蓄池收集雨水回用至屋面进行植被浇灌。

（6）雨水收集利用系统：收集处理设施设置在场地北侧停车场下，自场地雨水管截流部分雨水引至雨水调蓄及处理池，经过沉淀、过滤和消毒处理后，经回用水泵提升至地面、屋面回用水取水口，供绿化浇洒、道路浇灌及场地内车辆清洗使用。

3 实施成效

通过采用以上海绵技术手段，项目建成运行后，场地内外排径流系数下降为0.40，多年径流总量控制率达到76%，年径流污染物控制率为67%，雨水综合利用率15%，满足规划对本地块的海绵建设要求，同时消除了场地积水问题，景观效果得到全面提升，现已成为全国海绵城市建设考察学习观摩之地。改造前后对比如图2。

图2 整体效果改造前后对比图

4 经验小结

通过本项目海绵改造成功案例，做好海绵类改造项目，建议从以下几个方面加强：

（1）精细化设计、精细化施工、精细化管理，全方位联动，确保设计意图体现和实施成效。

（2）改造类项目应安全为前提，以问题为导向，关注业主诉求，因地制宜选用海绵设施，寻求灰色和绿色设施的结合。

（3）重视前期现状调研和分析，重点关注建筑小区排水现状、地形地质条件、现状灰绿色设施、地下室顶板覆土及土壤渗透性能等。

（4）依托海绵改造契机，着重提升景观整体效果。

（5）土壤渗透性能较差的区域，生物滞留、渗透设施宜增加透水导排管。

（6）针对改造项目因建成年限久远，基础资料欠缺，设计应注重施工现场服务和反馈，发现问题及时修正和调整设计方案。

5 结语

本项目为既有建筑小区海绵化提升改造，贯彻“精细化设计、精细化施工和精细化管理”理念，因地制宜设置海绵设施，注重源头削减和滞蓄，选用“多功能轻质绿色屋面”，设置雨水收集净化系统并就地回用于小区绿地浇灌，打造蓄水净水节水、会呼吸、景色优美的办公环境；实现设计目的，达到了海绵城市建设规划控制目标，成为南宁市建筑小区海绵化改造的典范，并总结归纳了成功经验，供海绵城市建设者借鉴。