老旧小区海绵城市改造的挑战与解决措施

2022-06-08 01:25张世强
关键词:管网绿地海绵

张世强 曹 璟

中国市政工程华北设计研究总院有限公司北京分公司 北京 100081

在现代化城市建设和规划过程中,住宅小区可以使人们日常生活需求得到满足,是十分重要的一类设施。而随着时间流逝,目前已有的住宅小区也出现了相关老化问题,而且其通常在城市的中心地带建设,具有较多的居住人口。为了能够有效改善老旧小区居民的生活环境,并使水体污染以及内涝灾害等相关问题得到解决,需要对老旧小区有效实行海绵城市改造。

1 背景介绍

在十九大报告当中,习近平总书记针对生态文明建设做出了深刻思考,需要在新的时代发展背景下,坚持人与自然的和谐共生,从而促进我国的社会主义建设。而在2020年,我国针对国民经济发展的第十四个五年规划也提出了相关建议,要求在城市现代化建设过程当中,需要对城市的规划、管理以及建设等工作进行有效统筹,全面改造城镇老旧小区,加强社区建设,使城市具有的防洪和排涝等功能得到显著增强。对此,相关城市需要全面加强海绵城市建设,并结合实际情况采取有效的建设对策,从而使该项工作得到系统化推进[1]。

2 老旧小区现状

老旧小区建成于2000年以前,建成年代较早、失养失修失管、市政配套设施不完善、社区服务设施不健全的小区。随着城市化进程的加快,小区排水系统不完善(管网破损、混错接、散排)、绿化率低、硬质铺装率高、停车位不足等问题日益凸显,甚至出现了积水内涝、水体黑臭等问题,进而对居民的正常生活产生了严重影响,也阻碍了美好城市建设工作的有效开展。

3 老旧小区海绵城市改造的挑战

3.1 地下管线复杂,存在雨污水管混接

通过对老旧小区现场管线进行勘查,可以发现其地下管线的排列往往错综复杂,具体包括污水管道、雨水管道、电力电缆线以及网络电缆等。这些地下管线的建设年代不同,而且交错布设,未对完整的管线资料进行保留。与此同时,部分老旧小区通常采用合流制,以公共排水管道来排放雨水和污水,具有合流排放的特点。还有一些老旧小区虽然采用分流制,并建立相应的雨水管道和污水管道,但一些居民在改造阳台后,会将污水在阳台雨落管中直接排入,一些低层用户更是通过雨水边沟来排放污水。除此之外,在地下管网当中还存在雨水管和污水管错接的现象,而且在管道运行方面还存在堵塞问题,进而降低了雨污水管道具有的排水能力[2]。

3.2 改造意愿不统一,改造方案难确定

小区业主的公有财产包括小区内部的公用设施、公共场所、道路以及绿地等。因此,在对小区的公共设施进行改造时,需要严格按照相关原则对小区业主的意见进行征求,并在此基础上合理设计改造方案。当小区业主未能形成统一的改造意见时,往往难以确定具体的改造方案,一旦强行实施,则容易引发相关的社会矛盾。例如,通过走访某小区可发现相关小区居民未能统一游泳池的改造意见,部分居民要求改造已停用的游泳池,避免出现积水发臭现象,如可将其改造为相应的雨水花园。而其他居民则抱有相反的观点,其认为游泳池作为小区的公共财产,需要进行保留。

3.3 海绵设施维护管养问题

老旧小区由于建设年代久远,缺乏物业管理,导致海绵设施建成后,由于物业管理不到位,海绵植物缺乏管理,绿地变荒地,透水铺装缝隙堵塞,长满苔藓等问题。

3.4 可改造空间有限

对于老旧小区而言,其面积相对较小,缺乏绿地和公共空间。而且由于管理工作不够完善,部分小区居民对公共空间和绿地等私自进行占有,并将其改为停车位或者私家小院,这也极大的缩减了绿地和公共空间的面积,使海绵城市的可改造空间受到限制。

4 老旧小区海绵化改造思路

老旧小区海绵化改造应以问题导向为主,采用“问题+海绵”模式,围绕涉水问题及小区居民诉求,以海绵城市建设理念为指导,因地制宜的“补短板、强弱项”,切实解决小区渍水、水体污染的等问题,增强城市韧性及居民获得感幸福感。

4.1 管网+海绵

(1)分流制小区

针对污水收集系统不完善和雨水管网标准偏低,包括雨污错接、混接,污水直排以及雨水管径偏小等问题的小区,确定海绵化改造以完善分流制为问题导向。对错接、混接管网进行改造,同时根据地块绿地分布布局雨水花园、下凹式绿地等源头的绿色设施,并结合及建筑排水系统,布置分散式雨水调蓄设施,对屋顶雨水进行收集、储存、再利用。以灰绿结合的方式,对初期雨水进行拦截、消纳、渗透及再利用,提高雨水自然渗透能力,实现削峰减量,回归雨水自然循环[3]。

(2)合流制小区

不具备分流制改造的合流制小区,存在主要问题为溢流污染。海绵化改造以合流制溢流污染控制为问题导向,在源头采用下凹式绿地、植草沟等绿色基础设施,降低雨水的径流速度,延长水流时间,对降雨进行拦截、消纳、渗透,实现源头削峰减量;结合排水系统,布置调蓄设施,对污染较重初期雨水进行收集、储存。采用“绿色设施+灰色设施”治理相结合的方式,实现源头削峰减量,减少汇入合流管的雨水,减轻后续污水厂的污染处理负荷及负荷波动,有效控制面源污染,保护城市内河水质安全。

4.2 内涝+海绵

该小区主要为建成年代较早的低洼地区,存在问题主要为地势较低,汛期期间易受河水倒灌。问题导向以解决内涝积水为主,根据内涝原因、地块竖向、管网建设等现状,通过布置源头绿色设施、管网改造、新建排水泵站等措施,实现降雨的削峰减量,提高雨水的收集、转输、外排能力,实现“小雨不积水、大雨不内涝”的目标。

4.3 品质提升+海绵

品质提升+海绵。该类地块主要为年代较早的老旧小区,存在主要问题为停车位不足、道路破损,景观较差等。问题导向以小区品质提升为主要目的、同时加以海绵城市改造,通过下凹式绿地、透水铺装、生态停车位等绿色设施,有效组织雨水径流,控制初期雨水污染。

5 某小区案例分析

5.1 项目概况

某小区建成于2003年,小区面积约4万㎡,共17栋,522户。现有基础设施老化,消防通道不畅,道路破损严重,绿化质量差,市政设施不完善。

5.2 小区现状

小区场地西高东低,高程在35.2-35.6m之间。现状排水体制为合流制,合流管管径为DN600。下垫面分为屋顶、混凝土路面及广场、干砌砖石路面及广场以及绿地,其中屋顶面积为9187㎡、混凝土路面及广场面积为8723㎡、干砌砌石路面及广场面积为4325㎡、绿化面积为17965㎡。

图1 小区下垫面分布图

5.3 改造方案

(1)管网改造

1)立管改造

图2 雨落管断接示意图

现状雨水立管保留作为污水立管,与屋顶雨落管断接,阳台水纳入污水立管,接入污水管道中,并新建雨水立管,通过消能池进入雨水花园或绿地。

2)小区内部管网改造

某小区现状排水体制为合流制且合流管管径为DN600,针对现状合流管污染物浓度较大,直接用作雨水管,在降雨事件发生后,雨水裹挟合流管沉积的污染物直接排放至城市内河,严重影响内河水质安全,故确定改造方案为将现有的合流管用作污水管,新建雨水管,分别接入市政雨污水管网。

(2)绿地改造

某小区现状绿地面积约17965㎡,具备布置雨水花园、下凹式绿地、植草沟等绿色源头设施的条件。小区南部为休闲娱乐区域,存在大片绿地,结合景观、休闲等功能,布置雨水花园、下沉式绿地等海绵设施,调蓄深度为15cm。单元楼门前的绿化带布置下凹式绿地及分散式调蓄设施,控制屋顶及道路雨水的径流。

图3 下凹式绿地示意图

(3)广场道路改造

图4 透水铺装示意图

小区硬质路面主要为混凝土、干砌砌石铺装,且面积较大。海绵化改造结合管网改造,布置透水铺装,并依据小区居民诉求增加生态停车位,切实解决小区停车难的问题。小区车行道采用强度较高的透水沥青或者透水混凝土,其他人行道采用透水砖为铺装材料,有效改善雨季居民出行安全及环境。

(4)小结

本小区共布置雨水花园1146m³、下沉式绿地1863m³、透水铺装1801m³。通过海绵措施的应用,延长了雨水的径流时间,提高了雨水的自然渗透能力,削减了降雨峰值,有效控制降雨的径流污染,解决居民停车难的问题,改善小区局面雨季行车安全及出行环境[4]。

6 结语

综上所述,在海绵城市建设过程中,相关改造工程也存在相同问题。具体来说,在老旧小区海绵城市的改造与建设工作开展过程中,不仅要加大建设工作的管理力度,而且还需要做好具体的维护工作,加大改造小区的维护与管理,从而确保相关改造项目能够有效发挥作用。对于老旧小区的海绵城市改造而言,其往往需要涉及到小区居民的自身利益,因此在实际改造过程中,应对小区业主的参与积极性进行充分调动,并要对业主意愿和建议等加以尊重,从而在老旧小区改造工作中渗透以人为本的理念,结合实际问题来采取有效的解决对策,全面提高老旧小区的海绵城市改造水平。

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