李雯
(上海市園林設計研究總院有限公司,上海市 200031)
《居住綠地設計標準》(CJJ/T 294—2019)已由住房和城鄉建設部批準為行業標準并正式發布,將于2019年11月1日起實施。本文將詳細介紹該標準編制過程中給排水專業的一些條文的編制背景、設置原則和主要內容;同時根據工程設計經驗對一些相關內容進行分析,便于該標準的理解和執行。
隨著人民生活水平的提高,居住小區需要滿足居民日常的居住、休閑、生活服務、公共活動等功能。居住小區要配套建設組團綠地、宅旁綠地、配套公建綠地、小區道路綠地,以及地下或半地下建筑的屋頂綠地、車庫頂板上的綠地等。居住綠地的布置應同小區的公共活動中心、兒童游戲場和老年人活動場所等相結合。為提高居住綠地的設計質量,促進居住綠地建設健康發展,為廣大居民提供安全、健康、環保、舒適、優美的居住環境,制定該標準。
在編制過程中,考慮到給排水專業設計是居住綠地設計體系中不可或缺的一個部分,所以將給排水設計作為其中的一個篇章納入標準編制體系內,為該標準的第10章。該標準為國家級的行業標準,考慮到全國各地區的氣候、水文、地質、經濟、文化等差異較大,標準制定中只規定了給排水專業設計中涉及居民人身安全、設備運行安全、節水、節能方面的要求。各地可以根據當地的實際情況,在該標準的基礎上有更高的要求。
該標準的第10章給排水設計中分為“10.1給水”和“10.2排水”兩個小節。
該標準的第10.1.1條:“給水設計應充分利用小區內已有的居住區總體市政給水管網和相應設施。”第10.2.1條:“居住綠地雨水排水設計應充分利用綠地周邊已有的居住區總體雨水排水管網和相應設施。綠地內的雨水收集后應分散就近排入居住區總體雨水管網。”上述兩條標準都相應提出了居住綠地給排水設計應充分利用小區內已有的總體市政給水管網和總體雨水排水管網及相應設施。居住綠地的給排水設計不能完全與小區總體給排水管網割裂,應充分考慮并合理利用,尤其在場地與綠地和場地與小區園路之間的交界面上,不能留下積水點。綠地給排水管道應與小區內的其余各類管線協調,滿足“小管讓大管,有壓管讓無壓管”的原則。
該標準的第10.1.2條:“居住綠地應采用節水設備、節水技術,并應與雨水收集回用及中水回用有機結合統籌設計;在設計有中水回用的小區,應優先利用中水澆灌綠化。”有條件使用河、湖等自然水體、雨水回用、中水回用等作為灌溉水源的小區,應優先使用這些非傳統水源作為灌溉水源,以節約水資源[1]。在設計有中水或雨水回用的小區,應優先利用這些非傳統水源進行澆灌綠化,在設計時應進行水量平衡計算,在業主投資總價允許的范圍內,采用合理的節水和回用措施。
該標準的第10.1.3條:“居住綠地設計用水量應符合現行國家標準《建筑給水排水設計規范(2009年版)》(GB 50015—2003)的有關規定。”其相應的條文解釋:“居住綠地用水設計用水量,一般包括下列各項內容:綠化用水量,道路廣場用水量,水景、娛樂設施用水量,未預見水量和管網漏失水量。一般按每天使用時間的平均小時用水量計入。”居住綠地設計用水量的取值在編制時參考了《建筑給水排水設計規范(2009年版)》(GB 50015—2003)和《民用建筑節水設計標準》(GB 50555—2010)的相關數據。其中綠化用水量的取值由于后者的灌溉用水量為年均灌水定額,對于管網設計的指導意義不大,最終還是沿用了前者的日用水定額,且明確了居住綠地用水水量一般按每天使用時間的平均小時用水量計入,便于設計根據小時用水量選取相應的給水管管徑。
該標準的第10.1.4條:“從居住區生活飲用水管道上直接接出的澆灌系統管網的起端應設置水表和真空破壞器。”在《建筑給水排水設計規范(2009年版)》(GB 50015—2003) 的第 3.2.5C 條的第二款中指出:“不含有化學藥劑的綠地等噴灌系統,當噴頭為地下式或自動升降式時,在其管道段應設置真空破壞器。”但是在實際的設計項目中,這條往往會被忽略,在設計中不設置防止倒流的措施。有些甚至是在生活給水的主干管上隨意接出多個灌溉支管,對灌溉系統不進行計量和設置防倒流措施。而且為了景觀的需求,灑水栓和噴頭往往都是采用埋地設置的,這對小區的飲用水水質造成了一定的影響。所以在該標準中明確指出,以市政供水作為灌溉水源的小區,在澆灌系統管網的起端應設置真空破壞器[2]。在灌溉系統的起端設置水表是為了節約用水,同時方便小區物業對于水費的計量。
該標準的第10.1.5條:“綠化澆灌宜優先采用噴灌、微灌、滴灌、涌泉灌等高效節水灌溉方式,并應設置灑水栓進行人工補充澆灌。”第10.1.6條:“自動灌溉應根據當地的氣候條件、土壤條件、植物類型、綠地面積大小選擇適宜的澆灌方式;草坪宜采用地埋式噴頭噴灌,喬木宜采用涌泉灌,灌木宜采用滴灌,花卉宜采用微噴灌;灌溉系統的運行宜采用輪灌方式。”灌溉系統建議根據當地的經濟發展狀況優先采用噴灌、微灌、滴灌、涌泉灌等高效的節水灌溉方式。要根據不同的植物類型選用合適的自動灌溉形式,如果項目資金并不能全園做自動灌溉的情況下,首先考慮植物根系比較淺的、需要經常灌溉的植物品種做自動灌溉,這樣既可以控制投資,同時也減少后期養護的工作量。設置自動灌溉系統的項目,要根據供水壓力選用合適的灌溉噴頭。如使用自來水作為供水水源,建議選用低壓型噴頭,直接利用市政壓力,減少水泵等加壓設備的設置。設計時需要按選用的灌溉噴頭的工作壓力校核供水管網的壓力是否滿足需要。灌溉系統宜采用輪灌方式,以減小水泵、管道等設施設備的初期投資。每個輪灌組內的噴頭盡量選用同一類型的噴頭,或噴頭噴灌強度要一致,避免局部區域的灌水超量或不足。每個輪灌組的設計水量要基本接近,其差值盡量不大于20%,便于水泵的選用。
水景水質直接影響到居民的人身安全,所以該標準的第10.1.8條提出:“水景的水質應符合現行行業標準《噴泉水景工程技術規程》(CJJ/T 222—2015)的有關規定。”另外,在有條件的地區建議在此基礎上適當提高水景水質的要求。水質處理可與水景的造景相結合,也可以單獨設置水處理設施。例如設置噴泉、跌水等可以增加水中的含氧量,種植水生植物、養殖魚類、投放菌種等可形成自然的水生態系統。這些設計方法都可以提高水景的觀賞性,同時達到水質處理的目的。
該標準的第10.1.7條:“人造水景的初次充水和補水水源不應采用市政自來水和地下井水,應優先采用雨水、中水及天然水源。”該條規范借鑒了《民用建筑節水設計標準》(GB 50555—2010)第
4.1.5條,景觀用水水源不應采用市政自來水和地下井水的規定,并指出應優先采用雨水、中水及天然水源。在設計中應注意,與游人接觸的噴泉不得使用再生水[3]。缺水地區的居住綠地項目可能沒有合適的補水水源,在這樣的情況下,不宜設置大面積的人造水景。
該標準的第10.1.11條:“噴泉水池的有效容積不應小于最大一臺水泵5~10 min的循環流量,水深應滿足噴頭的安裝要求,同時也應滿足水泵最小的吸水深度要求。”該條規定是為了避免水泵空吸造成損壞,同時也是滿足水景效果穩定的必要措施。尤其是當水泵所在區域內同時設置了水景噴頭時,由于噴頭的噴水效果受水位影響比較大,如果水位一直處于上下浮動的狀態,那么噴頭的噴水效果就難以保持穩定。當水景較大、水循環時間較長時,建議盡量選用大值。水景的泵坑和管溝都不應過小、過窄,應考慮水泵、噴頭的安裝尺寸,并保證施工檢修的操作間距。居住小區內的水景一般建議采用小型的、運行時噪聲較小的噴泉形式,避免對周圍居民產生不利影響。
該標準的第10.1.13條:“與游人直接接觸的戲水池和旱噴泉中,水泵應選用12 V安全電壓潛水泵,或將水泵設置在池外,并滿足電氣安全距離要求,噴頭的噴水高度應避免傷人。”戲水池和旱噴泉的設計必須慎重,要考慮其水質安全、水壓、防觸電等多個方面。水池中的水泵要選用12 V安全電壓潛水泵,或將水泵設置在池外以避免觸電。戲水池和旱噴泉的水質要求較高,要設置相應的水處理設備房。水處理設備房可以在水景周圍的綠地內埋地設置,或結合小區內的地下車庫設置。水池噴頭的壓力不應過大,其噴水高度應避免傷人。在設計文件中也應提醒管理維護單位加強對這些設施設備的檢修維護,在每次開啟使用前和運行時也應加強泵房和水景現場的巡視和管理。
由于該標準在2013年初就開始啟動,在編制過程中海綿城市的概念和標準陸續推出和制定,該標準的編制也進行了一個較大幅度的調整,將海綿城市的設計要求納入設計標準。
該標準的第10.2.3條:“綠地的設計重現期應與所在小區的設計重現期一致。”居住小區的雨水排放應首先考慮到居民的出行便捷和安全,不能為了達到海綿城市的控制指標而犧牲居民日常活動的便利和安全,小區內不能形成內澇。要根據指標測算后因地制宜地選擇合適的海綿技術措施。建議采用多種措施聯合使用,并根據場地的豎向條件和匯水分區,設置小型分散的海綿城市設施,真正做到源頭控制。設計時要滿足《海綿城市建設技術指南》提到的對水生態、水環境、水資源、水安全等多方面的要求,根據當地的年徑流總量控制率進行設計和計算,并考慮到暴雨天氣的影響,要有相應的措施,以應對極端天氣、提升城市防汛能力、合理利用水資源。
該標準的第10.2.4條:“雨水排放應充分發揮綠地的滲透、調蓄和凈化功能。屋面雨水宜設置斷接措施,綠地中雨水排水宜設置植草溝、下凹綠地、人工濕地、雨水花園等滲透、儲存、調節的源頭徑流控制設施。在條件允許的情況下,宜設置初期雨水棄流設施。”屋頂可設置屋頂綠化以吸納和儲存雨水,同時也可降低頂層住戶的夏天室內溫度。屋面雨水立管建議設置斷接措施,將屋面雨水匯入地面綠化或景觀水系統進行消納[4]。也可在斷接處設置雨水罐或高位花壇,在高位花壇下設置小型雨水收集池,將雨水收集后作為灌溉用水水源或設置緩釋裝置排放,以減小雨水在管道系統內的峰值流量。硬質場地建議盡量使用透水的鋪裝形式,以減小場地的綜合徑流系數。在條件允許的情況下,宜設置初期雨水棄流設施,以減小后期雨水處理設施的處理壓力。雨水排放應充分發揮綠地的滲透、調蓄和凈化功能,可以將硬質場地內的雨水通過豎向設計的坡向,分散引入周邊綠地進行消納,應盡量為雨水回補地下水提供滲透路徑。
該標準的第10.2.5條:“綠地內雨水的地表徑流部分應有收集措施,種植區低洼處宜采用盲溝、土溝、卵石溝、透水管(板)、水洼系統等收集;硬質場地低洼處宜采用雨水口、明溝、卵石溝等收集。”超過綠地滲透能力的雨水地表徑流部分應有相應的收集措施,不宜讓綠化長時間浸泡在水中,避免對植物的生長產生不利的影響。種植區低洼處宜采用盲溝、土溝、卵石溝、透水管(板)、水洼系統等收集;硬質場地低洼處宜采用雨水口、明溝、卵石溝等收集。雨水收集設施的設置位置和設置形式應與景觀設計協調一致,避免影響景觀效果。徑流雨水收集后納入調蓄設施中,綠地中雨水排水宜結合豎向設計設置植草溝、下凹綠地、人工濕地、雨水花園等滲透、儲存、調節的源頭徑流控制設施。排入景觀水體的地表徑流應先設置前置塘、植被緩沖帶等,避免下雨后景觀水體的水質迅速惡化。有消納雨水功能的景觀水體,其水處理設施的處理能力應考慮地表徑流對水景水質的影響情況,提高相應的水處理能力。可根據當地的氣候、土壤條件和項目資金和場地情況合理設置雨水回收利用設施,建議可采用一體化雨水收集處理設施,處理后的水可作為該居住區的綠化灌溉、道路澆灑用水、水景補水等水源。
該標準的第10.2.7條:“景觀水池應有泄水和溢水的措施;泄水宜采用重力自流泄空方式,放空時間宜為12~48 h;溢水管管徑應大于補水管管徑,并應滿足暴雨量計算要求;溢流管路宜設置在水位平衡井中。”水景應考慮檢修和清洗的需求,每層都應分別設置放空措施。水景溢流管設計時,除了應大于水景的補水量以外,還應考慮水景的雨水量,如果周邊地形有地面徑流進入水景內,也應一并考慮,應滿足設計重現期內的雨水能通過水景的溢流設施進行溢流,溢流設施建議隱蔽設置。
該標準的第10.2.8條:“與天然河渠相通的景觀水體應在連接處設置水位控制措施。”居住小區的景觀河道如果與天然河道連通,需要考慮天然河道是否為城區的泄洪通道,如果天然河道的常水位、最高水位和最低水位的差值較大,應在連通處設置堤壩或水閘,使小區的景觀河道成為一個相對獨立的系統,在平時可以與外河道溝通,在高水位或低水位的情況下相對獨立。避免高水位時河水淹沒居住小區內的底層居民樓及地下室,低水位時景觀河道水位過低,影響小區景觀河道的視覺效果。
《居住綠地設計標準》(CJJ/T 294—2019)的給排水篇章在編制過程中結合了相關給排水專業的國家標準、行業標準和地方標準,在調查、分析、研究以及廣泛征求意見的基礎上編制完成。該標準作為風景園林行業標準即將正式頒布實施,標準中的給排水篇章的條文規定對于居住綠地的給排水專業設計具有一定的指導意義。希望各位同行在實施該標準的過程中進行討論、交流和總結,便于今后進一步的完善和提高。