我國是一個干旱缺水嚴(yán)重的國家，盡管淡水資源量占全球水資源量的 6% ，居世界第 4 位，但人均水資源量僅為世界平均水平的 1 /4，是全球人均水資源量最貧乏的國家之一。一方面隨著城市化水平的不斷提高，城市化進(jìn)程對人類生存與發(fā)展必不可少的水資源及城市水環(huán)境的影響愈來愈顯著，另一方面，歷年城市內(nèi)澇等災(zāi)害對人類生命財產(chǎn)安全造成的嚴(yán)重?fù)p失引起了社會廣泛的關(guān)注，雨水的控制利用工程勢在必行。
從全國各省市來看，北京市屬于雨水控制利用發(fā)展較快的城市之一，其規(guī)范化的管理制度也是學(xué)習(xí)的榜樣。2008 年北京市奧運(yùn)場區(qū)的設(shè)計(jì)為雨水控制利用設(shè)計(jì)提出了許多新技術(shù)新理念，目前北京市已進(jìn)入雨水利用示范與實(shí)踐階段。北京市相繼頒布了相關(guān)規(guī)范，包括北京市水務(wù)局編制的《北京市房地產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案技術(shù)導(dǎo)則》和《北京市公路建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案技術(shù)導(dǎo)則》北京市規(guī)劃委員會頒發(fā)的《關(guān)于印發(fā)〈新建建設(shè)工程雨水控制與利用技術(shù)要點(diǎn)( 暫行) 〉的通知》( 市發(fā)〔2012〕1316 號文) ，北京市人民政府辦公廳頒發(fā)的《關(guān)于印發(fā)進(jìn)一步加強(qiáng)城市雨洪控制與利用工作意見的通知》( 京政辦發(fā)〔2013〕48 號) 以及2014 年正式實(shí)施的北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《雨水控制與利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》( DB 11 /685—2013 ) 。其中，《雨水控制與利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》更是對各類工程的雨水控制利用工程進(jìn)行了進(jìn)一步的規(guī)范，為城市建設(shè)雨水利用工程以及城市排水安全提供了更有力的保障。
為貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記講話及中央城鎮(zhèn)化工作會議精神，保護(hù)和改善城市環(huán)境，節(jié)約水資源，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，由中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部組織編制了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南———低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》( 試行) 。該指南提出了海綿城市建設(shè)雨水系統(tǒng)的構(gòu)建原則、控制目標(biāo)及技術(shù)框架等相關(guān)內(nèi)容，為城市水土保持雨水控制利用體系與措施布局提供了新思路，對解決城市內(nèi)澇問題以及雨水資源利用具有極其重要的意義。
1 海綿城市與低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)
1.1 海綿城市
海綿城市是指城市能像海綿一樣具有良好的“彈性”，在下雨時吸水、蓄水、滲水和凈水，需要時再將儲存的水釋放加以利用，即可適應(yīng)環(huán)境變化，有效應(yīng)對自然災(zāi)害。從建設(shè)途徑來講，海綿城市的建設(shè): 一是對原有生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，維持城市開發(fā)前的自然水文特征; 二是對已破壞區(qū)域通過生態(tài)的手段進(jìn)行恢復(fù)和修復(fù); 三是低影響開發(fā)。從統(tǒng)籌規(guī)劃的角度看，海綿城市應(yīng)將低影響開發(fā)系統(tǒng)、城市雨水管網(wǎng)系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮，相互補(bǔ)充，相互依存。
1.2 低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)
1.2.1 低影響開發(fā)理念
傳統(tǒng)的雨水處理技術(shù)是以“排”為主，排放模式多以管道渠道、水池、泵站等為主，難以應(yīng)付快速發(fā)展的城市帶來的多重水問題，同時面臨當(dāng)今水資源短缺的問題，雨水的排放同樣造成了一種水資源的浪費(fèi)。20 世紀(jì) 90 年代由美國馬里蘭州的Prince George’s County 提出了低影響開發(fā)理念( LID: Low Impact Development) ，該理念核心在維持場地開發(fā)前后水文特征不變，即可通過滲透、儲存等方式盡可能減少雨水外排。
低影響開發(fā)系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)雨水為一種資源，不能隨項(xiàng)目的開發(fā)直接任意排放。與傳統(tǒng)利用管道( 渠)排放的雨水系統(tǒng)不同，低影響開發(fā)系統(tǒng)不僅強(qiáng)調(diào)采用小型、分散、低成本且具有景觀功能的雨水措施控制徑流總量和污染物水平，而且強(qiáng)調(diào)在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段到項(xiàng)目實(shí)施階段的源頭就要系統(tǒng)地考慮應(yīng)用低影響開發(fā)的理念和措施，以實(shí)現(xiàn)維持場地原有水文條件的總體目標(biāo)。從我國城市發(fā)展看，低影響開發(fā)技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)的結(jié)合是緩解我國城市水澇、控制徑流污染、保護(hù)水源、高效利用雨水資源、改善城市景觀和生態(tài)環(huán)境的經(jīng)濟(jì)有效的途徑。
1.2.2 低影響開發(fā)技術(shù)措施類型
低影響開發(fā)技術(shù)措施具有高效、簡單化的特點(diǎn)，可分為滲透技術(shù)、儲存技術(shù)、轉(zhuǎn)輸技術(shù)和截污凈化技術(shù)。其中滲透技術(shù)包括下凹式綠地、生物滯留設(shè)施、透水鋪裝、綠色屋頂、滲井和滲透塘等;儲存技術(shù)包括雨水蓄水池、雨水罐、雨水濕地和濕塘等; 轉(zhuǎn)輸技術(shù)包括植草溝和滲管 ( 渠) 等; 截污凈化技術(shù)包括植被過濾帶和初期雨水棄流設(shè)施等�！逗＞d城市建設(shè)技術(shù)指南》中對各項(xiàng)低影響開發(fā)設(shè)施的設(shè)計(jì)要求和相關(guān)計(jì)算均進(jìn)行了詳盡的描述，并根據(jù)不同類型用地的功能、構(gòu)成、土地利用布局和水文地質(zhì)等特點(diǎn)，對各類用地中低影響開發(fā)設(shè)施進(jìn)行選用。筆者結(jié)合水土保持工作的經(jīng)驗(yàn)，對各類措施的選用進(jìn)行了匯總( 具體如表 1 所列) 。
2 水土保持方案中雨水控制利用與措施配置
城市水土保持是指對城市新建項(xiàng)目開發(fā)過程中產(chǎn)生的水土流失的預(yù)防與治理，同時也是對城市及城市周邊原有環(huán)境的綠化美化與水土保持治理。雨水的控制與利用問題一直是水土保持關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容，同時也是水土保持方案措施布局的重要組成部分。根據(jù)《中華人民共和國水土保持法》的相關(guān)要求，水土保持方案的編制是可能造成水土流失的建設(shè)項(xiàng)目必須開展的前期工作，而雨水的控制與利用問題一直是水土保持關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容，雨水控制利用對應(yīng)的措施已被納入水土保持方案措施體系中，其配置模式也是水土保持措施布局的一個重要環(huán)節(jié)。海綿城市的提出無疑為水土保持方案編制工作提供了重要的參考，是方案編制的有利工具。
將城市水土保持與海綿城市相結(jié)合，主要是在于低影響開發(fā)系統(tǒng)在雨水控制利用中的措施配置體現(xiàn)，措施的選擇應(yīng)因地制宜，因害設(shè)防，同時也要水利發(fā)展研究兼顧經(jīng)濟(jì)有效性和簡單易行性。
2.1 建筑與小區(qū)
建筑與小區(qū)是城市建設(shè)項(xiàng)目的一個主要部分，從內(nèi)容上來說可包括住宅類項(xiàng)目、公建類項(xiàng)目( 包括學(xué)院、醫(yī)院等社會公建設(shè)施) 和廠房類項(xiàng)目，作為城市點(diǎn)狀工程建設(shè)，該類工程雨水控制利用的目的就是減少場地內(nèi)外排雨水的峰值流量和徑流總量，從而有效減輕市政雨水管網(wǎng)的壓力，提高市政管網(wǎng)的排澇標(biāo)準(zhǔn)，減小城市內(nèi)澇的發(fā)生可能，從“點(diǎn)”治理，對城市的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。場地雨水主要為屋面雨水、綠地和道路廣場雨水。因場地可利用空間較大，可依據(jù)場地建筑密度、綠地率和土地利用狀況進(jìn)行組合配置，所有的低影響開發(fā)措施都可以考慮使用。一般來說，建筑與小區(qū)雨水排放流向?yàn)?/span>: 屋面雨水和路面雨水散排至室外綠地進(jìn)行入滲，結(jié)合綠地雨水徑流通過地表匯流或室外雨水管的方式排至周邊雨水入滲設(shè)施進(jìn)行下滲，超出入滲能力雨水經(jīng)室外雨水管排入雨水調(diào)蓄池等儲存設(shè)施進(jìn)行收集與調(diào)蓄，多余雨水排入市政雨水管網(wǎng)。
常用建筑與小區(qū)低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)排放流程如圖 1 所示。
其中雨水徑流排入低影響開發(fā)設(shè)施之前要進(jìn)行預(yù)處理，除了初期棄流設(shè)施外，可使用植被過濾帶、前置塘、沉淀池等對流入低影響開發(fā)設(shè)施的徑流進(jìn)行過濾處理，也可在條件允許的情況下選用植草溝、滲管( 渠) 輸送雨水，以降低雨水徑流中的污染物指標(biāo)。
從儲存技術(shù)來看，屋面雨水可選用雨水罐收集，整體也可選用雨水蓄水池和雨水濕地等，儲存的同時兼?zhèn)湔{(diào)蓄作用。儲存的雨水可以作為場地綠化灌溉、道路澆灑的優(yōu)先水源。儲存技術(shù)相比其他技術(shù)措施建設(shè)費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)都要高得多，但在雨水資源利用方面具備更顯著的作用，所以在選用的時候要從長遠(yuǎn)的角度考慮，同時應(yīng)加強(qiáng)對該部分技術(shù)的經(jīng)濟(jì)可行性進(jìn)行研究，以提供更多可靠的依據(jù)。
2.2 城市道路
城市道路是城市的交通網(wǎng)絡(luò)，也是城市排水的依托，雨水的安全合理排放更是對城市交通順暢、洪澇災(zāi)害防治和人民生命財產(chǎn)安全起到了直接的重要作用。城市道路工程場地范圍有限，且雨水徑流污染情況較嚴(yán)重，其排放的徑流雨水應(yīng)經(jīng)處理后引入紅線內(nèi)綠化帶，空間不足時可由政府協(xié)商引入紅線外城市綠地內(nèi)。綠化帶應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)成下凹式綠地、生物滯留帶和雨水濕地等以盡可能消納雨水徑流。
一般來說，城市道路雨水排放流向?yàn)?/span>: 路面雨水散排至周邊透水鋪磚路面進(jìn)行下滲，或同透水路面雨水徑流排至周邊綠化帶及其雨水調(diào)蓄設(shè)施中進(jìn)行入滲，超出入滲能力雨水經(jīng)雨水口和連接管排入市政雨水管網(wǎng)。
常用城市道路低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)排放流程如圖 2 所示。
其中道路雨水徑流排入低影響開發(fā)設(shè)施之前特別要進(jìn)行預(yù)處理，一方面是對有融雪劑的雨水的絕對棄流，另一方面是對普通路面雨水的棄流、凈化處理，避免污染物影響周邊綠化帶植物的生長。除了初期棄流設(shè)施外，可使用植被過濾帶、前置塘、沉淀池等對流入低影響開發(fā)設(shè)施的徑流進(jìn)行過濾處理，也可在條件允許的情況下選用植草溝、滲管( 渠) 輸送雨水，以降低雨水徑流中的污染物指標(biāo)。綠化帶內(nèi)低影響開發(fā)設(shè)施應(yīng)采取必要的防滲措施，防治雨水下滲對路面及路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性造成破壞。
城市道路的主要目標(biāo)是對洪峰的控制與調(diào)節(jié)，確保雨水可以安全盡快排放，避免雨水滯留導(dǎo)致的洪澇災(zāi)害。因場地空間有限，且地下多為市政管網(wǎng)，故一般很難建設(shè)雨水儲存設(shè)施，如果有條件可以通過政府協(xié)商排放至周邊城市綠地廣場。
