李雯
(上海市园林设计研究总院有限公司,上海市 200031)
《居住绿地设计标准》(CJJ/T 294—2019)已由住房和城乡建设部批准为行业标准并正式发布,将于2019年11月1日起实施。本文将详细介绍该标准编制过程中给排水专业的一些条文的编制背景、设置原则和主要内容;同时根据工程设计经验对一些相关内容进行分析,便于该标准的理解和执行。
随着人民生活水平的提高,居住小区需要满足居民日常的居住、休闲、生活服务、公共活动等功能。居住小区要配套建设组团绿地、宅旁绿地、配套公建绿地、小区道路绿地,以及地下或半地下建筑的屋顶绿地、车库顶板上的绿地等。居住绿地的布置应同小区的公共活动中心、儿童游戏场和老年人活动场所等相结合。为提高居住绿地的设计质量,促进居住绿地建设健康发展,为广大居民提供安全、健康、环保、舒适、优美的居住环境,制定该标准。
在编制过程中,考虑到给排水专业设计是居住绿地设计体系中不可或缺的一个部分,所以将给排水设计作为其中的一个篇章纳入标准编制体系内,为该标准的第10章。该标准为国家级的行业标准,考虑到全国各地区的气候、水文、地质、经济、文化等差异较大,标准制定中只规定了给排水专业设计中涉及居民人身安全、设备运行安全、节水、节能方面的要求。各地可以根据当地的实际情况,在该标准的基础上有更高的要求。
该标准的第10章给排水设计中分为“10.1给水”和“10.2排水”两个小节。
该标准的第10.1.1条:“给水设计应充分利用小区内已有的居住区总体市政给水管网和相应设施。”第10.2.1条:“居住绿地雨水排水设计应充分利用绿地周边已有的居住区总体雨水排水管网和相应设施。绿地内的雨水收集后应分散就近排入居住区总体雨水管网。”上述两条标准都相应提出了居住绿地给排水设计应充分利用小区内已有的总体市政给水管网和总体雨水排水管网及相应设施。居住绿地的给排水设计不能完全与小区总体给排水管网割裂,应充分考虑并合理利用,尤其在场地与绿地和场地与小区园路之间的交界面上,不能留下积水点。绿地给排水管道应与小区内的其余各类管线协调,满足“小管让大管,有压管让无压管”的原则。
该标准的第10.1.2条:“居住绿地应采用节水设备、节水技术,并应与雨水收集回用及中水回用有机结合统筹设计;在设计有中水回用的小区,应优先利用中水浇灌绿化。”有条件使用河、湖等自然水体、雨水回用、中水回用等作为灌溉水源的小区,应优先使用这些非传统水源作为灌溉水源,以节约水资源[1]。在设计有中水或雨水回用的小区,应优先利用这些非传统水源进行浇灌绿化,在设计时应进行水量平衡计算,在业主投资总价允许的范围内,采用合理的节水和回用措施。
该标准的第10.1.3条:“居住绿地设计用水量应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范(2009年版)》(GB 50015—2003)的有关规定。”其相应的条文解释:“居住绿地用水设计用水量,一般包括下列各项内容:绿化用水量,道路广场用水量,水景、娱乐设施用水量,未预见水量和管网漏失水量。一般按每天使用时间的平均小时用水量计入。”居住绿地设计用水量的取值在编制时参考了《建筑给水排水设计规范(2009年版)》(GB 50015—2003)和《民用建筑节水设计标准》(GB 50555—2010)的相关数据。其中绿化用水量的取值由于后者的灌溉用水量为年均灌水定额,对于管网设计的指导意义不大,最终还是沿用了前者的日用水定额,且明确了居住绿地用水水量一般按每天使用时间的平均小时用水量计入,便于设计根据小时用水量选取相应的给水管管径。
该标准的第10.1.4条:“从居住区生活饮用水管道上直接接出的浇灌系统管网的起端应设置水表和真空破坏器。”在《建筑给水排水设计规范(2009年版)》(GB 50015—2003) 的第 3.2.5C 条的第二款中指出:“不含有化学药剂的绿地等喷灌系统,当喷头为地下式或自动升降式时,在其管道段应设置真空破坏器。”但是在实际的设计项目中,这条往往会被忽略,在设计中不设置防止倒流的措施。有些甚至是在生活给水的主干管上随意接出多个灌溉支管,对灌溉系统不进行计量和设置防倒流措施。而且为了景观的需求,洒水栓和喷头往往都是采用埋地设置的,这对小区的饮用水水质造成了一定的影响。所以在该标准中明确指出,以市政供水作为灌溉水源的小区,在浇灌系统管网的起端应设置真空破坏器[2]。在灌溉系统的起端设置水表是为了节约用水,同时方便小区物业对于水费的计量。
该标准的第10.1.5条:“绿化浇灌宜优先采用喷灌、微灌、滴灌、涌泉灌等高效节水灌溉方式,并应设置洒水栓进行人工补充浇灌。”第10.1.6条:“自动灌溉应根据当地的气候条件、土壤条件、植物类型、绿地面积大小选择适宜的浇灌方式;草坪宜采用地埋式喷头喷灌,乔木宜采用涌泉灌,灌木宜采用滴灌,花卉宜采用微喷灌;灌溉系统的运行宜采用轮灌方式。”灌溉系统建议根据当地的经济发展状况优先采用喷灌、微灌、滴灌、涌泉灌等高效的节水灌溉方式。要根据不同的植物类型选用合适的自动灌溉形式,如果项目资金并不能全园做自动灌溉的情况下,首先考虑植物根系比较浅的、需要经常灌溉的植物品种做自动灌溉,这样既可以控制投资,同时也减少后期养护的工作量。设置自动灌溉系统的项目,要根据供水压力选用合适的灌溉喷头。如使用自来水作为供水水源,建议选用低压型喷头,直接利用市政压力,减少水泵等加压设备的设置。设计时需要按选用的灌溉喷头的工作压力校核供水管网的压力是否满足需要。灌溉系统宜采用轮灌方式,以减小水泵、管道等设施设备的初期投资。每个轮灌组内的喷头尽量选用同一类型的喷头,或喷头喷灌强度要一致,避免局部区域的灌水超量或不足。每个轮灌组的设计水量要基本接近,其差值尽量不大于20%,便于水泵的选用。
水景水质直接影响到居民的人身安全,所以该标准的第10.1.8条提出:“水景的水质应符合现行行业标准《喷泉水景工程技术规程》(CJJ/T 222—2015)的有关规定。”另外,在有条件的地区建议在此基础上适当提高水景水质的要求。水质处理可与水景的造景相结合,也可以单独设置水处理设施。例如设置喷泉、跌水等可以增加水中的含氧量,种植水生植物、养殖鱼类、投放菌种等可形成自然的水生态系统。这些设计方法都可以提高水景的观赏性,同时达到水质处理的目的。
该标准的第10.1.7条:“人造水景的初次充水和补水水源不应采用市政自来水和地下井水,应优先采用雨水、中水及天然水源。”该条规范借鉴了《民用建筑节水设计标准》(GB 50555—2010)第
4.1.5条,景观用水水源不应采用市政自来水和地下井水的规定,并指出应优先采用雨水、中水及天然水源。在设计中应注意,与游人接触的喷泉不得使用再生水[3]。缺水地区的居住绿地项目可能没有合适的补水水源,在这样的情况下,不宜设置大面积的人造水景。
该标准的第10.1.11条:“喷泉水池的有效容积不应小于最大一台水泵5~10 min的循环流量,水深应满足喷头的安装要求,同时也应满足水泵最小的吸水深度要求。”该条规定是为了避免水泵空吸造成损坏,同时也是满足水景效果稳定的必要措施。尤其是当水泵所在区域内同时设置了水景喷头时,由于喷头的喷水效果受水位影响比较大,如果水位一直处于上下浮动的状态,那么喷头的喷水效果就难以保持稳定。当水景较大、水循环时间较长时,建议尽量选用大值。水景的泵坑和管沟都不应过小、过窄,应考虑水泵、喷头的安装尺寸,并保证施工检修的操作间距。居住小区内的水景一般建议采用小型的、运行时噪声较小的喷泉形式,避免对周围居民产生不利影响。
该标准的第10.1.13条:“与游人直接接触的戏水池和旱喷泉中,水泵应选用12 V安全电压潜水泵,或将水泵设置在池外,并满足电气安全距离要求,喷头的喷水高度应避免伤人。”戏水池和旱喷泉的设计必须慎重,要考虑其水质安全、水压、防触电等多个方面。水池中的水泵要选用12 V安全电压潜水泵,或将水泵设置在池外以避免触电。戏水池和旱喷泉的水质要求较高,要设置相应的水处理设备房。水处理设备房可以在水景周围的绿地内埋地设置,或结合小区内的地下车库设置。水池喷头的压力不应过大,其喷水高度应避免伤人。在设计文件中也应提醒管理维护单位加强对这些设施设备的检修维护,在每次开启使用前和运行时也应加强泵房和水景现场的巡视和管理。
由于该标准在2013年初就开始启动,在编制过程中海绵城市的概念和标准陆续推出和制定,该标准的编制也进行了一个较大幅度的调整,将海绵城市的设计要求纳入设计标准。
该标准的第10.2.3条:“绿地的设计重现期应与所在小区的设计重现期一致。”居住小区的雨水排放应首先考虑到居民的出行便捷和安全,不能为了达到海绵城市的控制指标而牺牲居民日常活动的便利和安全,小区内不能形成内涝。要根据指标测算后因地制宜地选择合适的海绵技术措施。建议采用多种措施联合使用,并根据场地的竖向条件和汇水分区,设置小型分散的海绵城市设施,真正做到源头控制。设计时要满足《海绵城市建设技术指南》提到的对水生态、水环境、水资源、水安全等多方面的要求,根据当地的年径流总量控制率进行设计和计算,并考虑到暴雨天气的影响,要有相应的措施,以应对极端天气、提升城市防汛能力、合理利用水资源。
该标准的第10.2.4条:“雨水排放应充分发挥绿地的渗透、调蓄和净化功能。屋面雨水宜设置断接措施,绿地中雨水排水宜设置植草沟、下凹绿地、人工湿地、雨水花园等渗透、储存、调节的源头径流控制设施。在条件允许的情况下,宜设置初期雨水弃流设施。”屋顶可设置屋顶绿化以吸纳和储存雨水,同时也可降低顶层住户的夏天室内温度。屋面雨水立管建议设置断接措施,将屋面雨水汇入地面绿化或景观水系统进行消纳[4]。也可在断接处设置雨水罐或高位花坛,在高位花坛下设置小型雨水收集池,将雨水收集后作为灌溉用水水源或设置缓释装置排放,以减小雨水在管道系统内的峰值流量。硬质场地建议尽量使用透水的铺装形式,以减小场地的综合径流系数。在条件允许的情况下,宜设置初期雨水弃流设施,以减小后期雨水处理设施的处理压力。雨水排放应充分发挥绿地的渗透、调蓄和净化功能,可以将硬质场地内的雨水通过竖向设计的坡向,分散引入周边绿地进行消纳,应尽量为雨水回补地下水提供渗透路径。
该标准的第10.2.5条:“绿地内雨水的地表径流部分应有收集措施,种植区低洼处宜采用盲沟、土沟、卵石沟、透水管(板)、水洼系统等收集;硬质场地低洼处宜采用雨水口、明沟、卵石沟等收集。”超过绿地渗透能力的雨水地表径流部分应有相应的收集措施,不宜让绿化长时间浸泡在水中,避免对植物的生长产生不利的影响。种植区低洼处宜采用盲沟、土沟、卵石沟、透水管(板)、水洼系统等收集;硬质场地低洼处宜采用雨水口、明沟、卵石沟等收集。雨水收集设施的设置位置和设置形式应与景观设计协调一致,避免影响景观效果。径流雨水收集后纳入调蓄设施中,绿地中雨水排水宜结合竖向设计设置植草沟、下凹绿地、人工湿地、雨水花园等渗透、储存、调节的源头径流控制设施。排入景观水体的地表径流应先设置前置塘、植被缓冲带等,避免下雨后景观水体的水质迅速恶化。有消纳雨水功能的景观水体,其水处理设施的处理能力应考虑地表径流对水景水质的影响情况,提高相应的水处理能力。可根据当地的气候、土壤条件和项目资金和场地情况合理设置雨水回收利用设施,建议可采用一体化雨水收集处理设施,处理后的水可作为该居住区的绿化灌溉、道路浇洒用水、水景补水等水源。
该标准的第10.2.7条:“景观水池应有泄水和溢水的措施;泄水宜采用重力自流泄空方式,放空时间宜为12~48 h;溢水管管径应大于补水管管径,并应满足暴雨量计算要求;溢流管路宜设置在水位平衡井中。”水景应考虑检修和清洗的需求,每层都应分别设置放空措施。水景溢流管设计时,除了应大于水景的补水量以外,还应考虑水景的雨水量,如果周边地形有地面径流进入水景内,也应一并考虑,应满足设计重现期内的雨水能通过水景的溢流设施进行溢流,溢流设施建议隐蔽设置。
该标准的第10.2.8条:“与天然河渠相通的景观水体应在连接处设置水位控制措施。”居住小区的景观河道如果与天然河道连通,需要考虑天然河道是否为城区的泄洪通道,如果天然河道的常水位、最高水位和最低水位的差值较大,应在连通处设置堤坝或水闸,使小区的景观河道成为一个相对独立的系统,在平时可以与外河道沟通,在高水位或低水位的情况下相对独立。避免高水位时河水淹没居住小区内的底层居民楼及地下室,低水位时景观河道水位过低,影响小区景观河道的视觉效果。
《居住绿地设计标准》(CJJ/T 294—2019)的给排水篇章在编制过程中结合了相关给排水专业的国家标准、行业标准和地方标准,在调查、分析、研究以及广泛征求意见的基础上编制完成。该标准作为风景园林行业标准即将正式颁布实施,标准中的给排水篇章的条文规定对于居住绿地的给排水专业设计具有一定的指导意义。希望各位同行在实施该标准的过程中进行讨论、交流和总结,便于今后进一步的完善和提高。