低冲击理念下的城市排水设计

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1、低冲击理念下的城市排水设计李毅华上海市政工程设计研究总院集团佛山斯美设计院有限公司佛山528200摘要：近年来我国城市的洪涝灾害U益频繁，如何建设有效的排水系统成为事关社会发展与百姓民生的重要工作。低冲击理念起源于美国，最初作为一种雨水管理方法，其理论研究与实践验证都己得到很大发展，而国内关于低冲击理念、低冲击开发技术方面的理论研宄和实践应用还较少，木文基于低冲击理论论述了其对城市排水设计的启示，结合实践成果提出了城市排水系统建设发展的问题。关键词：低冲击理念；低冲击开发技术；自然排水系统；排水设计近年

2、来，国内众多城市都发生了不同程度的内涝灾害，特大城市北上广深更是无一例外。内涝造成城市严重积水，交通瘫痪、房屋倒塌，严重威胁人民生产生活、财产的安全。频繁的内涝灾害反映出了我国城市抗涝和排水能力的严重不足，各地在灾害后总结经验教训，纷纷投入巨额资金拟建设、完善城市排水系统。因此，探究如何发展完善城市排水体系，对于维持经济稳定发展和保障民生具有积极的意义。一、低冲击理念与低冲击开发技术1.低冲击理念低冲击开发理念最早由美国马里兰州在上一世纪九十年代提山，当时是作为一种雨水管理方法，用于恢复和维持自然水文状

3、态。该理念借助分散式、小规模的雨水源头控制技术和综合性、多样化的雨水管理技术模仿自然水循环过程，目的是解决传统雨水管理模式带来的城市环境问题。传统的雨水管理方式单纯的“排”，而低冲击开发理念将“渗、蓄、滞、排、用”相结合，是城市雨水系统未来发展的必然趋势。低冲击开发理念的核心理念括三方面内容：①低冲击开发旨在借助各种技术手段来保护自然水循环，通过合理控制渗水量、蓄水量、集水吋间等模仿自然水循环过程，降低对自然水文状态的不良影响，恢复自然水文状态。①采用雨水源头控制策略，降低雨水源头附近土地开发情况的影响

4、。②与传统雨水管理依赖于管道、水处理设施等机械化的方法不同，低冲击开发理念重视生态方法的利用，降低对钢铁、混凝土的依赖，倾向于使用树木、碎石等自然材料和生态技术。1.低冲击开发技术低冲击开发技术主要包括滞留、渗透、过滤、传输、收集等内容，与传统的技术手段都有所不同。①传统的排水系统力求快速排出雨水，因此雨水汇流吋间短、峰值流量高,而低冲击开发的滞留技术如绿色屋顶、滞留塘等借助绿色植被的拦截蓄水能力滞留雨水。②城市开发进程中传统采用不透水地面，而低冲击开发尽可能的采用渗透技术，其采用透水性地砖、植被等材料

5、，或是借助渗透塘、渗透沟等设施，使地面渗透性更好，并起到调节城市气候和空气湿度的作用。③低冲击开发利用植物、土壤的过滤作用，能够有效消除污染物。④低冲击开发利用广场、校园等公共设施和小区蓄水池等进行收集雨水的工作，并将雨水进简单处理后冋用于于清洁、灌溉、水景等方面。二、低冲击理念对城市排水设计的启示1.城市排水设计理念的转变传统的城市排水设计中以快速高效排水为首要目的，力求雨水快速、就近入河，这种排水模式破坏了自然水文循环规律,没能实现雨水与地下水的自然循环，加剧了地下水位下降、城区的内涝。低冲击理念要

6、求城市排水设计应考虑维持自然水文特征，应规划城市绿地系统、雨水调蓄系统、绿色屋顶、雨水冋用项目，通过科学、合理的人工措施和技术手段逐渐恢复雨水自然循环过程。1.绿色系统设计根据低冲击理念，城市绿地应建设成多功能的复合系统，兼具雨洪调蓄、水质净化、生态防护等作用。城市绿地系统建设应结合既有的河湖水体，与城市用地规划相协调。2.污水处理系统设计0前城市污水处理系统是达标排放管理模式，生产生活污水经城市管网收集后，经污水处理厂集中处理，达标后就近排放。这种模式仍是粗放式的取水、利用、排放模式，水资源的集约利用

7、程度低，污水的资源价值没能得到利用，加剧了水危机的局面。低冲击理念下，可依托于污水的再生利用，将污水资源化，建设污水处理循环系统，为解决水资源短缺问题提供另一途径。具体建设过程中，需从源头上控制污水量，将污水处理系统与水环境规划相结合，对处理后的污水按功能需要进行处理冋用，从而实现水资源的循环利用。三、低冲击理念下城市排水设计实践随着全球环保意识的逐渐增强，低冲击开发技术逐渐发展成熟，在国内外得到了陆续的应用，尤其在发达国家己经成为可持续发展技术的核心之一。在美国，低冲击开发被认为是可持续发展的关键技术

8、，从联邦到县市都给予大力支持，冇的州已出台低冲击开发技术规范。虽然不同自然环境下低冲击开发的效果存在差异，但大体上都表现出显著的效果，美国应用低冲击开发模式的实践结果表明可降低暴雨径流30%以上，延迟径流峰值5min以上，能够有效降低排水系统的压力。西雅图某社区位于老乡长溪流域，生态十分敏感，以往的排水系统采用雨污合流制，雨水直接排入河道和大海，严重影响了洞游的三文鱼的生存环境。西雅图政府在该社区的改造工程中，应用低冲击开发模式解决雨水污染