LID理念下海绵城市雨水排水设计中的应用研究

刘雨 宋健

安徽建筑大学建筑与规划学院 安徽 合肥 230000

随着我国经济水平的不断提升，我国城市化建设的步伐逐渐加快，这种快速地建设，对于城市区域内气象产生了影响，城市降雨分布不均匀，部分城市的降雨逐渐强化，出现了连续性暴雨的不良情况。另外，城市建设中，城市下垫面被改变，城市的市政管网铺设的更多。因此，在出现连续性降水和突发强降水的时候，城市的排水能力不足，非常容易出现积水灾害。为此，城市建设人员以LID理念为基础，提出了海绵城市的雨水排水设计，意在解决这种突发积水问题。

1 、LID理念和海绵城市的简述

1.1 LID理念

低影响开发理念英文简称为LID理念，以城市暴雨优化管理措施为基础，进行延伸与完善。该理念下，设计策略的目标确定为维持或恢复区域开发之前水文机制，运用分布式节流和生物滞留池、绿色屋面、渗透铺设、植被浅沟、雨水花园等措施，尽量减少不透水的表面面积，同时要把汇流路径进行延长，增加汇流的时间，运用这些措施，减少径流存储和入渗以及地下水累积，从而能实现海绵城市中“慢排缓释”以及“源头分散”的目标。

1.2 海绵城市

城市建设的过程中，逐渐形成一种科学的建设理念，那就是海绵城市。此理念打破传统城市建设的约束，更加重视城市雨水的排水管理，以“排水为主”，建立相应的道路、广场、绿地、建筑、水洗等基础设施，将这些作为载体，分析城市基础设施的运行安全以及城市水安全；同时运用渗透、续存、滞留、回用、净化、外排等生态化技术，补充地下水，进行水循环调节，构建出新型的对城市有着低影响开发的雨水系统，可以在强度降雨或者突然暴雨的时候，将雨水合理地留住，也不至于造成雨水积水问题。被吸收的水，可以回收利用，用在景观和绿地灌溉上，也能减轻城市水资源紧张的问题。

2 、LID理念下海绵城市雨水排水设计中的应用

2.1 绿地和花坛渗透的排水

绿地和花坛的渗透能力比较强，并且植物的根系可以净化雨水径流中杂质和悬浮物，避免雨水冲刷造成的水土流失，有着美化环境的作用。因此，以海绵城市为主体的城市雨水排水设计中可以增加绿地和花坛的覆盖面积，从而提高雨水的管理和利用，让屋面径流以及地面径流流进到绿地和花坛中，实现自然渗透。如果采用绿地设计，就一定尽量降低绿地高程，以便更好的提升贮水能力。一般可以在绿地中设计出顶宽为1m到2m的倒三角形浅沟，在沟中种植绿草，就能很好地滞留和贮存地面径流和屋面径流。

2.2 地下渗透沟和管渠的排水

渗透管使用穿孔的PVC管，或者透水材料的管材。汇集雨水经过透水性能良好的管渠，可以进入到碎石层，然后渗透到周围的土壤中。碎石层则有着贮水和调节的功能。相比渗透池，渗透管的占地面积比较少，更适合应用在城区和生活小区中，并配合使用渗透井、渗透池和雨水管系，也可以单独应用。一般应用区域为建筑物周围、广场地下、绿地等。

如果当地区域渗透性很好，要在地面上布置渗透浅沟，也就是覆盖植被渗透明渠。还可以运用传统雨水排放方法，把非渗透管或者明渠，改造成渗管或者渗透渠。

如果城市中的种植面积有限制，一般可以应用地下的渗透管沟。使用无砂混凝土或者打孔混凝土管，这些透水材料制作而成，周围填上粒径是10mm-20mm的砾石用来贮水。屋面的径流能直接流进渗透管沟，然后流进渗透管系统。渗透管沟一般长度、高度、宽度，应当依照暴雨的时期和屋面面积进行计算。

2.3 利用渗透路面的排水

渗透性的路面，可以用在住宅区域的道路上，也可以用在停车场的道路上，用透水性高的沥青混凝土和透水性好的地砖等一些透水性的材料进行施工，雨水会直接透过路面以及路面缝隙，渗透到地下。其中一种是渗透性多孔沥青混凝土路面和较好渗透性的混凝土地面，另外一种则是草皮砖铺筑的路面，用在人行道、停车场人行道等。 想要减小渗入雨水处于岩石介质中水平方向的流动，常常设计连续性混凝土墙，用来避免水平方向水流动，从而能更好地促使雨水渗入到地下，进而从地面排出。

2.4 借助渗透井（池）排水

渗透井的构成为，集水井地面运用碎石进行填充。这样就能将集中的雨水，直接渗透进入地下。地下的渗透井通常在井内填充砾石或者砂砾，其中可以贮存雨水，并经过一段时间慢慢渗入到地下。如果有一些土地面积可以利用的时候，并且该土地的渗透性比较好，可以设计地面渗透池。地面渗透池的大小不定，还可以设计多个小渗透池联合应用，一般看城市中的地形而定。季节性的渗透池中，可以设置一些植被，这些植被的作用有两个方面，一方面可以抗洪，一方面可以抗旱，具体发挥的作用，以渗透池中的水量而定。

结束语：

综上所述，海绵城市是一种新型城市建设理念，将其与LID理念相结合，设计出海绵城市雨水排水系统。该系统中运用了多样化的排水方式，并与传统的管道排水不同，其不但能收集雨水，还能对雨水进行回收利用，从而大大提升了雨水排水的效果，也有着节约水资源的作用。