雨水花園施工技術(shù)

趙振杰

摘 要：雨水花園可以有效地控制徑流污染，削減徑流流量和峰值流量，在國(guó)內(nèi)具有廣闊的發(fā)展前景。該文介紹了雨水花園的施工技術(shù)，提出了關(guān)鍵參數(shù)，旨在為雨水花園的建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：雨水花園；施工技術(shù)；建設(shè)原則

中圖分類號(hào) TU985 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2016）16-0104-02

雨水花園是通過(guò)自然或人工挖掘而形成，具有審美性和生物保水功能的滲透性洼地。雨水花園常常把來(lái)自屋頂或地面的雨水匯聚并吸收，在植物和基質(zhì)的作用下，使得雨水得以凈化，并使其不斷滲入土壤。雨水花園不但是一種生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制設(shè)施，也是一種雨水利用設(shè)施。在國(guó)外，雨水花園施工技術(shù)比較成熟。比如，在美國(guó)馬里蘭州喬治郡，率先制定了雨水花園設(shè)計(jì)手冊(cè)，通過(guò)不斷深入研究，相繼有北卡羅來(lái)納州、威斯康根據(jù)本地具體情況制定了相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo)手冊(cè)。在我國(guó)，對(duì)雨水花園的實(shí)驗(yàn)研究和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)仍然處于初級(jí)階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在氣候、表層土質(zhì)、水文及面源污染特性方面存在很多差異。因此，在建造國(guó)內(nèi)雨水花園時(shí)，應(yīng)該根據(jù)我國(guó)當(dāng)?shù)氐牟煌攸c(diǎn)，在借鑒國(guó)外研究成果的基礎(chǔ)上加以發(fā)展。本文對(duì)雨水花園施工技術(shù)進(jìn)行分析探討，以期為雨水花園的建設(shè)提供理論參考，也為其他城市雨水花園建設(shè)提供借鑒。

2 雨水花園施工技術(shù)措施

2.1 選擇位置 雨水花園的位置選擇比較關(guān)鍵。在具體位置選擇時(shí)，應(yīng)著重考慮以下幾點(diǎn)：雨水花園的邊線距離建筑基礎(chǔ)至少2.5m，這樣可以避免侵蝕建筑基礎(chǔ)；不能靠近供水系統(tǒng)或水井周邊，也不能選擇在經(jīng)常有積水的低洼地帶，因?yàn)檫@樣的選擇會(huì)減緩雨水下滲，致使雨水長(zhǎng)期積存在雨水花園中，不但不利于植物生長(zhǎng)，也容易導(dǎo)致蚊蟲滋生；如果把雨水花園建造在比較平坦的地方，則利于雨水花園的維護(hù)；而且在建造雨水花園時(shí)，盡可能選在陽(yáng)光充足面，避免建在大樹下。

2.2 土壤滲透性檢測(cè) 檢測(cè)雨水花園場(chǎng)地內(nèi)土壤的滲透性是建造雨水花園的前提。沙土和沙質(zhì)土壤是比較適合雨水花園建造的。在建造雨水還原前，通過(guò)簡(jiǎn)單的滲水實(shí)驗(yàn)就能夠檢測(cè)出該地方是否適于建造雨水花園。方法是：在該地挖一個(gè)大約15cm的小坑，然后注滿水，如果在24h后，水沒(méi)有下滲完全，說(shuō)明該地塊不適合建造雨水花園。如果遇到滲水性比較差的土壤，我們也可以采用局部土壤處理。按照2∶1∶1的比例，將沙土、腐殖土、表層土進(jìn)行混合。

2.3 確定結(jié)構(gòu)及深度 在構(gòu)造方面，雨水花園可以分為以下5個(gè)部分：

2.3.1 蓄水層 蓄水層能夠?yàn)楸┯晏峁﹫?chǎng)所，過(guò)濾有機(jī)物和金屬離子，并在此進(jìn)行沉淀，對(duì)雨水進(jìn)行凈化。具體蓄水層的深度要根據(jù)周邊地形和降雨情況進(jìn)行綜合考慮，一般蓄水層深度為100～250mm[1]。

2.3.2 覆蓋層 雨水花園的覆蓋層基本上都是使用樹皮。覆蓋的作用主要是減少土壤板結(jié)，保持土壤水分，增加土壤的滲透性。同時(shí)，覆蓋層能夠改善微生物環(huán)境，促進(jìn)微生物對(duì)有機(jī)質(zhì)的分解。另外，覆蓋層還能夠避免地表徑流，使雨水花園免遭雨水沖刷。一般情況下，覆蓋層的厚度為5～8cm。

2.3.3 植被及種植土層 植被和種植土層的主要功能是吸附和過(guò)濾[2]。因此在選用土壤時(shí)建議選用滲透系數(shù)較大的土壤，利于雨水下滲。根據(jù)不同植物的類型來(lái)確定種植土層的厚度，如果栽植的是草本植物，種植土厚度應(yīng)在25cm左右。雨水花園栽植的植物最好是多年生，且短時(shí)間耐水淹的草本植物，例如大花萱草、景天等都是最佳選擇。

2.3.4 人工填料層 人工填料層厚度根據(jù)雨水情況確定，一般為0.5～1.2m，材料一般選擇那些人工或者天然材料。當(dāng)選用沙質(zhì)土壤時(shí)，其主要成分與種植土層一致。當(dāng)選用爐渣或礫石時(shí)，其滲透系數(shù)一般不小于10～5m/s。

2.3.5 礫石層 礫石層厚度一般為20～30cm，由直徑小于50cm的礫石組成。在礫石層中，可以埋置直徑為10cm的穿孔管，穿孔管的作用是將雨水引入到蓄水系統(tǒng)中。同時(shí)，要在填料層和礫石層之間鋪設(shè)土工布，避免礫石層中進(jìn)入沙粒。同時(shí)，為了避免造成土工布堵塞，也可以鋪一層厚約150mm的沙層在填料層和礫石層中間，這樣可以預(yù)防土壤顆粒堵塞穿孔管，而且可以保證通風(fēng)效果[3]。

3 確定面積

有效容量、雨水徑流量及滲透性關(guān)系到雨水花園的面積，要根據(jù)這些因素要精確地計(jì)算雨水花園的表面積。國(guó)內(nèi)最常見的面積確定方法有達(dá)西定律滲透法、完全水量平衡法、蓄水層有效容積法、匯水面積比例估算法等[4]。本文主要介紹匯水面積比例估算法。此法根據(jù)雨水花園服務(wù)的匯水面積乘以相應(yīng)的比例系數(shù)計(jì)算求得，如式所示：Af=AdB，式中：B——修正系數(shù)。

當(dāng)回流面積均為不透水面積時(shí)，計(jì)算出的雨水花園的面積一般為匯水面積的的5%～10%。盡管匯水面積估算法比較方便，但是如果沒(méi)有豐富工程經(jīng)驗(yàn)積累是不能夠建立這樣的公式的，而且很難適應(yīng)降雨特征變化較大和不同標(biāo)準(zhǔn)要求。不同的計(jì)算方法存在不同的偏差，局限性也很大，所以要充分研究雨水花園的特點(diǎn)、功能側(cè)重、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等因素后才能建成使用。沙質(zhì)土壤的雨水花園比較適宜基于達(dá)西定律；粘土占有量大的雨水花園適宜于蓄水層有效容積法；當(dāng)城市中雨水徑流污染較大的地域適于完全水量平衡法。

4 確定平面布局

應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況來(lái)確定雨水花園的平面形式。注意長(zhǎng)和寬的比例大于3∶2時(shí)，才能夠更好地發(fā)揮雨水花園的性能和作用。

5 結(jié)語(yǔ)

在保護(hù)和還原城市微型生態(tài)系統(tǒng)上，雨水花園起到很大的作用。另外，雨水花園在很大程度上也實(shí)現(xiàn)了園林藝術(shù)和技術(shù)的有效結(jié)合。雨水花園不但具備蓄水、調(diào)節(jié)水循環(huán)的功能，而且還能夠成為良好的園林景觀，極具觀賞價(jià)值。雨水花園從根本上響應(yīng)了建設(shè)綠色城市、生態(tài)城市和園林城市的理念。在實(shí)現(xiàn)我國(guó)新型城鎮(zhèn)化和城市生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展等方面，具有深遠(yuǎn)的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]王淑芬，楊樂(lè)，白偉嵐.技術(shù)與藝術(shù)的完美統(tǒng)一—雨水花園建造探析[J].中國(guó)園林，2009（06）：54-57.

[2]羅紅梅，車伍，李俊奇，等.雨水花園在雨洪控制與利用中的應(yīng)用[J].中國(guó)給水排水，2008（06）：48-52.

[3]王建軍，李田.雨水花園設(shè)計(jì)要點(diǎn)及其在上海市的應(yīng)用探討[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2013（07）：164-167.

[4]劉曉明.生態(tài)景觀施工[J].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2014.

（責(zé)編：徐煥斗）