低影響開發（LID）模式在城市居民區排水系統中的應用

[摘 要]本文以太原市萬柏林區虎峪河南面某居民小區為實證研究對象進行分析，對其排水管網進行分析論證，闡述了低影響開發模式在城市居民區排水系統中的應用，并提出了低影響模式改造的技術方案。

[關鍵詞]低影響開發模式；城市；居民區；排水系統；生態綠色環境

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.22.126

[中圖分類號]TU992；TV213.9 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2016）22-0-01

0 引 言

低影響模式（LID）起源于美國，并迅速在歐美發達國家得到推廣和廣泛的應用。相對于傳統意義上的城市排水系統設計，低影響模式主要能減少和減緩雨水的徑流量，不但能夠減輕徑流的雨水流量，而且能夠凈化雨水，還把景觀設計理念和生態環境保護理念廣泛地應用在城市排水系統的改造升級中。

1 太原某小區排水管網改造項目概況

太原市地處山西中部，西面、東面和北面三面環山，中部和南部地區是汾河盆地，相對地形平緩較低。近幾年，由于城市建設規模的不斷擴大，人口密集度不斷提升，夏季暴雨天氣增多，城市道路硬化面積成倍增長，使太原的排水系統面臨著嚴峻的考驗。

太原某居民小區地處太原迎澤西大街南部，北臨虎峪河，西臨和平南路，隸屬于萬柏林區。目前，居民小區內的排水管網收集居民區內的雨水和污水進入一條排水主干管道，最后通過排水管道進入汾河污水管網，管網總長5.1 km。排水管網情況見表1。

本小區的排水重現期設計是五年，但是由于近幾年夏季太原暴雨連綿，就在2016年7月中下旬發生過嚴重的內澇，因此需要進行排水系統的升級改造。在不進行大幅施工改造管網的情況下，應用低影響模式改造小區的排水管網，有利于暴雨天氣時的徑流量減少。本居民小區進行排水改造的區域見表2。

2016年太原市萬柏林區的降雨量統計為439 mm，而7月19日當天下午，萬柏林區因為暴雨降雨量高達149 mm。在這樣嚴峻的情況下，很多地方積水深達1.5 m，給出行帶來不便的同時，也有很多潛在的安全隱患。

2 基于低影響模式的排水項目改造分析

通過上述對該小區所處地域的降雨量和小區排水管網的實際狀況等基本資料的分析，結合國內其他城市在低影響模式排水系統改造的經驗，擬計劃將小區整體的徑流系數減小至0.45，改造后的小區排水中心區域為下沉式的庭院。在改造中采用下凹式綠地儲蓄雨水式技術和雨水花園技術相匹配，既可有效減輕排水管網的排水壓力，也可減少徑流的污染，美化環境，符合生態城市和綠色城市的建設理念，是可行的。因為該小區的北面緊鄰虎峪河的河道，并且小區北部區域略低于南部區域，便利的條件可以使北部作為溢流出口，并相應地采用低影響模式的過濾設置。

由于小區多數為高層建筑物，不具備綠色屋頂的面積優勢，并且，施工難度大，對技術要求高，相應的成本也大，所以本小區的排水系統改造采用了雨水桶、下凹式綠化以及雨水花園和過濾等方式相結合的低影響模式改造。小區內的公共道路、地面停車位以及園區的步道改造為滲透式的地面鋪裝，綠地改造為低于路面的下凹式雨水花園處理，實施方案容易進行，費用較少，還可以美化環境，進行綠地的灌溉，減低雨水雜物進入排水管網的可能性。

由于小區內部的居民密集，建筑物密集，公共使用面積不太富余，而多數入住居民是年輕人，小孩較多，從安全和適用性等多方面考慮，不適宜建造蓄水池。

3 基于低影響模式的排水項目擬改造方案的效果

經過上述詳細的分析，本排水系統項目改造方案包括了這樣的幾部分：下凹式的綠地、雨水桶、滲透路面鋪裝及雨水花園。滲透鋪裝路面的面積是小區總占地的5%，大約是0.13 hm2，可以使徑流系數從0.85～0.9降低為0.4左右；在小區的每棟樓立式下水管連接雨水桶，進行屋頂雨水流下的收集，減少建筑物頂部雨水對地面積水的貢獻；進行下凹式綠地的改造，根據其他城市的成功經驗結合小區地域實際，取值0.18 m（一般下凹值為0.1 ～0.25 m），下凹的面積占綠地面積的50%，大約0.44 hm2，同時將部分的空地進行雨水花園的改造，既可以增加小區的環境美化效果，還可以進行雨水的吸收。經過這些低影響模式技術措施的組合實施改造，能達到預期的效果。依據重現期和暴雨強度公式等計算，預期改造的管網排水狀況見表3。

4 結 語

通過上述方案的改造，該小區的排水能力能得到質的提升，并且，小區環境得到了改善，符合綠色城市和生態城市發展的理念，與海綿城市的發展理念相吻合，能夠為太原市其他小區排水系統的改造提供一定的思路和方法借鑒。