寧波老小區從雨污分流到海綿化改造思路

2023-04-03 01:50:02張燕萍鐘飄楠

中國建筑金屬結構 2023年2期

張燕萍，鐘飄楠

（1 浙江海逸環科院有限公司，浙江寧波 315000；2 寧波潤行建設有限公司，浙江寧波 315202）

0 引言

改革開放以來，我國城市建設取得長足進步，但同時舊城區老化問題逐漸凸顯，大量城鎮存量住宅進入“老齡化”階段，無法滿足居民生活需求，諸多問題亟待解決。在城市更新背景下全面推進老舊小區改造是重要的民生工程[1]。

2021 年國家發改委、住建部聯合印發《關于加強城鎮老舊小區改造配套設施建設的通知》（以下簡稱《通知》），要求對2000 年底前建成的需改造城鎮老舊小區配套設施短板進行摸排，以燃氣、電力、排水、供熱等配套基礎設施和養老、托育、停車、便民、充電樁等民生設施為重點，進行優先改造[2]。

老小區的排水問題主要表現為雨污水管網年久失修，管道破損，缺乏管理，導致污物沉積、排水不暢；雨水口設置不足導致暴雨期間路面積水等問題，極端情況下可能引發內澇，對居民健康和安全構成嚴重威脅。究其原因在于，在老舊小區，原設計的城市排水系統既不是嚴格意義上的雨污分流制，也不是西方國家采用的真正合流制，而是“混流制”“憋流制”或是“半吊子”分流制[3]。并且這種排水系統雖有雨水和污水兩路但是由于混接或是雨水管道末端截流，導致部分污水未經處理直接排放到景觀水體和河道中，造成水體環境污染，影響了水生態系統和周邊健康環境[4]。

要解決以上困境，對老小區的排水改造已是勢在必行，用雨污分流實現雨水和污水各行其道，是能有效提高老小區生活品質，改善水生態環境的重要一步。

1 雨污分流概念

雨污分流是指將生活污水、工業廢水和雨水采用兩套或兩套以上的管渠系統進行排放的排水系統。老舊小區的合流制是指將生活污水、工業廢水和雨水用同套管渠排除的系統。

雨污合流的情況下，生活污水被直排到城市內河河道，甚至工業廢水也被偷排到河道內，對水環境造成惡劣影響。此外排水管道經過多年運行后，由于地下管網疏通不便，經常會出現污水翻涌的現象，管道堵塞使井蓋冒溢。以老小區改造為契機推進老小區雨污分分流，是通過從源頭端改造，以消除城市排水隱患。

2 老小區雨污分流施工內容、造價指標和存在的問題

老小區雨污分流的施工內容，如圖1 所示。

圖1 雨污分流示意圖

（1）增加立面排水管。此工作包括：①增加屋面雨水管，將陽臺原有的雨水管做污水管使用；②拆除住戶私接管道，通過增加部分污水立管將住戶私接的生活污水排至室外污水管網；③部分廢水接入雨水管部位設置雨污分流器；④在出戶墻邊上增加靠墻井，確保增加的排水管道通過靠墻井接入地下排水管網。

（2）增加地面雨污水檢查井、雨水口、并在原有檢查井內加裝攔污格柵，在污水管道末端增設化糞池，確保排泄物能在化糞池內沉淀，不直接排入污水管道。

（3）增設地下雨污水管道，將原有小區的地下管網進行規整，同時對現有雨污水管道存在結構性和功能性缺陷進行修復和更新。此工作包括：①詳細了解老小區現狀的排水結構，明確原有的排水分區，對區域內的隔油池、化糞池等查漏補缺，利用管道內窺攝像系統（CCTV）對現有管道的內部狀況進行全面探測仔細探查，確認管道內部狀況后，做出管道是否需要修復以及選擇修復和更新的方案。②更新安裝地下雨污水管；③對現有管道進行清淤、對局部破損管道進行修復。

表1 案例 XX 小區三期雨污分流改造工程

表2 XX 小區三期主要工程量及造價指標匯總

在上述案例中，雨污分流器主材價格并未計入。排水管道占整個總造價的46.22%，并且由于排水系統從1 套變成2 套，管道運行維護成本也會增加一倍。

雖然初期建設投資較高，但分流制是考慮了長遠利益及環境保護。通過雨污分流，污水排入污水管網經污水處理廠處理水質達標后再排到河道里，這樣可以防止河道被污染；而雨水污染輕，經雨水管直接排入城市內河后，沉淀后可作為天然的景觀用水，也可作為供給噴灑道路的城市市政用水。雨水經過凈化、補充流入河道，也提高地表水的循環使用效益。

但在現實中老小區雨污分流實施中也存在了以下問題：

（1）居民和小商小販為了方便會把污水直接倒入暴露在地面的雨水口，以至于雨水管道里也并非純粹的雨水。

（2）初期雨水的污染物濃度非常驚人，不經過處理直接排入內河會對河道產生污染。

（3）老小區的雨污分流改造主要是地下管道施工及雨水立管增加，對于建筑物附屬的原有管道（如室內排水管）原則是最大程度利用原有的設施，如果原有管道初期通過評估，但是完工后發生堵塞會導致整個雨污分流系統出現運轉不暢的現象。

（4）雨污分流后沒有雨水沖散淤積在污水管道中的污染物，容易造成污水管道淤積，增加后續污水處理的難度。

（5）雨污分流單純強調排放，沒有利好雨水這種淡水資源，是一種浪費。

隨著綠色綠水控制概念和新型海綿城市材料的發展，實踐證明通過建設城市雨水低影響開發（LID）設施，可以解決上述問題。

3 LID 概念和推行海綿城市改造的意義

LID 是一種以生態系統為基礎，從徑流源頭開始的暴雨管理方法。通過盡量縮小和降低不透水面積，以維持開發前自然水文狀態；提高城市雨水利用效率，減輕雨水引起的面源污染并緩解洪澇災害，實現城市水健康循環；結合城市特點合理規劃，協調好雨水控制利用與城市建設之間的關系，強化生態化、綜合性的雨水控制與利用措施，從而實現開發區域和建設項目經濟、社會及環境效益的整體優化。

住房部在2014 年發布了《海綿城市建設技術指南》，推行全國各地的城市雨水低影響開發（LID）設施的建設。海綿城市建設由習近平總書記倡導，是我國推廣實施綠色雨水控制工程建設、進行雨水資源化利用的重要舉措。

海綿城市是指城市在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”，像海綿一樣下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，在需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用，其特征可歸結為“滲、滯、蓄、凈、用、排”等六個字。海綿城市在確保城市安全排水防澇的前提下，最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化，促進雨水資源的利用和生態環境保護。寧波市在2016 年4 月，入選全國第二批海綿城市建設試點城市，目前項目建設已基本完成，試點區成效顯著。

海綿化技術改造通過雨水的滲透、過濾、儲存和蒸發方法，維持場地開發前后的水文平衡，將雨水通過管道、匯水口、側石和排水溝進行引導，實現了雨水的自然存積，自然凈化，避免將傳統下水道成為唯一的排水口?？梢杂行p少并延遲暴雨徑流并減輕市政排水管網系統的壓力。

4 老小區海綿改造的施工內容、造價指標和改造的目的

老小區海綿改造的施工內容，如圖2 所示。

圖2 海綿改造示意圖

（1）“滲”——通過透水鋪裝增強雨水滲透，透水鋪裝適用于非機動車道、停車場和輕交通路面。根據面層材料不同分成透水磚鋪裝、透水混凝土鋪裝、透水瀝青混凝土鋪裝。老小區改造中還可以在透水鋪裝的基層內設置排水管或者排水板?，F今我國城市老小區道路鋪裝材料一般是普通混凝土和石材等硬質鋪裝，降雨時水滲透性差，使路面積水成澇。透水鋪裝通過透水地面收集雨水，避免地表徑流，通過水渠和溝槽把雨水引到附近的滯留設施[5]。

（2）“滯”——建造雨水花園。將小區花壇改成雨水花園。雨水花園結構由表及里一般分為：蓄水層、覆蓋層、種植土層、砂層以及礫石層。雨水花園結構深度為90～150cm，蓄水層厚度在10～25cm，蓄水層滯留雨水，通過沉淀分離出污染物；覆蓋層可以吸附一定的水分，延長下面的土壤變干時間。雨水花園標高比鄰接路面下凹10～20cm，設置開口側石以方便路面雨水的流入，花園內部設雨水溢流井，當雨水花園內充水飽和，溢出的雨水排入雨水管網。通過建造雨水花園可以實現對雨水的滯留與滲透，考慮到造價和空間等因素在老小區內可以因地制宜建造類似功能的雨水花壇、下沉式綠地等設施。

（3）“蓄”——在地下安裝由雨水蓄水模塊搭建的模塊蓄水池。雨水蓄水模塊可采用再生PP 材料，由不同規則尺寸的網格狀平板拼裝成模塊化的箱體，然后將每個箱體碼放成連續的雨水“矩陣”池。這種模塊蓄水池儲水空間達到95%，結構穩定有很強的承壓能力，使用壽命能達到50 年，裝配式方塊組合施工工期短一般只需2～7d，減少對居民正常生活的影響。在老小區改造中可以把蓄水池設置在綠地或者停車場地下。下雨時，雨水通過雨水管道流入蓄水池；晴天時，可以利用蓄水池內雨水對小區的綠化進行灌溉。并且雨水在通過雨水蓄水模塊的結構時，自然截留雨水中較大的懸浮物和漂浮物，實現了雨水的有效凈化。

（4）“排”——排水。老小區一般空間有限、場地平坦低洼，要詳細勘測和分析場地內地面的高程和坡度，根據分析結果設計出行之有效方案和布局。利用斷接技術，將外排雨水先接入高于地面的花壇，進行雨水滯留和凈化，再溢流外排。雨水這樣“一進一出”的過程，就像海綿吸水又放水那樣，減輕了排水管道的壓力。并且在雨水立管的端部設置消能池，削減水流的沖刷作用，減少對植物、植被、泥土的沖刷。