建設海綿城市,一個(gè)成功案例的啟示
每平方米多投33.76元 告別內澇
又到雨季。
北京的雨,這些年總是有點(diǎn) “七下八上”,降水量比較多的降雨集中在七月下旬和八月上旬。從社會(huì )影響來(lái)說(shuō),每次降雨,都讓人心頭忐忑。其中最令人擔心的一個(gè)問(wèn)題就是暴雨之后的城市內澇。
為了避免內澇,北京已經(jīng)在行動(dòng),并且取得了不少成效。
現狀
新建工程動(dòng)工前必須模擬暴雨時(shí)積水情況
采訪(fǎng)住建部海綿城市專(zhuān)家委員會(huì )委員鄭克白是在6月27日下午,這位北京市建筑設計研究院有限公司的副總工程師正在研究幾天前北京市的降雨資料。
鄭克白關(guān)注雨水控制與利用問(wèn)題已經(jīng)十余年。據她介紹,北京是我國最早提出雨水利用設想的城市之一,目前已有一千多項工程按照雨水控制與利用工程的要求建設??墒抢闲^的改造還是跟不上,尤其是老城區,改造難度非常大。北京雖然平均每年只有9到11場(chǎng)有效降雨,但經(jīng)常會(huì )在“七下八上”時(shí)節出現瞬時(shí)大暴雨的情況,也加重了城市內澇的發(fā)生。
“你看,暴雨剛停兩天,就又特別干燥了。”鄭克白抬頭看了看外面的大太陽(yáng),告訴記者6月21日到24日的降雨,雖然瞬時(shí)降雨量不大,但是時(shí)間長(cháng)范圍廣,總的降雨量已經(jīng)達到了暴雨級別,“我們也一直在關(guān)注降雨后的情況,看看哪里出現內澇,分析原因爭取盡快給出解決方案。”
2011年,《北京市雨水控制與利用工程設計規范》編制組對最近30年的北京降雨資料進(jìn)行了統計,北京市每年平均降雨量只有595毫米,但是時(shí)空分布不均勻,按照降雨量特點(diǎn)北京市分第Ⅰ區和第Ⅱ區,每個(gè)區的暴雨強度公式不同,但總的來(lái)說(shuō)雨量比較集中。平均每年都有一到兩次大到暴雨,容易在低洼區域形成水患。北京降雨一般來(lái)說(shuō)周期短、間隔長(cháng),很少有連續降雨,另外氣候干燥蒸發(fā)快,地下水位低土壤滲透性好。針對北京的情況,編制組提出了北京市雨水控制和利用的原則:加強入滲和防止內澇?!侗本┦杏晁刂婆c利用工程設計規范》也給出了具體的指標:新建建筑需要鋪裝70%以上透水磚,需要有50%以上的下沉式綠地,每萬(wàn)平方米建筑需要配備500立方米的調蓄水池。
經(jīng)過(guò)幾年的推廣,新建工程必須要做雨水利用工程已經(jīng)成為北京各方面的共識。據不完全統計,截至2016年底北京市共建成城鎮雨水利用項目1296項,綜合利用能力達3114萬(wàn)立方米。而在政府規定的各個(gè)硬性指標之外,業(yè)內已經(jīng)接受了更為嚴格的工作流程。“大規模集中開(kāi)發(fā)區域或重點(diǎn)區域項目在規劃設計階段,就按照30年一遇、50年一遇的標準,用計算機模擬出在雨水量達到瞬時(shí)峰值時(shí)所有地下空間和路面的積水情況。”
投入
奧林匹克公園的經(jīng)驗:雨洪利用工程每平方米增加33.76元
北京市建筑設計有限公司2011年起接受了CBD核心區市政基礎設施和地下空間項目的設計任務(wù),鄭克白也參與了工程設計。此前,她參與設計的奧林匹克公園下沉廣場(chǎng)項目成為地下空間雨水控制與利用的“模板”。
這個(gè)下沉廣場(chǎng)就在奧林匹克公園8號線(xiàn)地鐵出口附近。“接手這個(gè)工程的時(shí)候,我們第一考慮的就是要通過(guò)下沉廣場(chǎng)的設計來(lái)防止雨水倒灌地鐵出入口,而且下沉廣場(chǎng)還要設計出充分的地下空間以供商用。除了地面鋪裝透水磚之外,在行人看不到的地下,還埋了很多蓄水方塊,排水管、蓄水池。” 鄭克白介紹說(shuō),奧林匹克公園中心區下沉廣場(chǎng)蓄洪涵道加蓄水池總的容積為11000立方米,這些肉眼看不到的設施獲得了看得到的良好效果:從2007年至今,連續10個(gè)雨季,歷次暴雨期間,中心區所有區域運行正常,無(wú)明顯積水情況發(fā)生。
這個(gè)工程不僅在雨洪利用上堪稱(chēng)范本,也給后來(lái)的雨水控制與利用工程提供了施工數據的參考:根據北京奧林匹克公園建設方北京新奧集團的統計,北京奧林匹克公園雨洪利用工程每平方米增加33.76元。
正在建設的CBD核心區地下空間雨洪工程改造也是一個(gè)非常龐大的項目,“整個(gè)CBD地區地下都挖到五層,相互連通,這一大片區域地面下沒(méi)有實(shí)土區。”由于這個(gè)地區地上、地下情況都比較復雜,經(jīng)過(guò)大量前期調研和論證,最終制定了雨水設施以安全、滯蓄入滲為主,兼顧雨水利用,利用道路下市政綜合管廊的結構空間蓄存超標準雨水,保障地下空間安全的設計方案。按照設計,這個(gè)地區地下綜合管廊內將建立4個(gè)各自獨立的雨水調蓄池,蓄水空間為3200立方米,地下空間屋頂的綠地內蓄水可達到930立方米。
“經(jīng)過(guò)計算機模擬,沒(méi)有雨水池時(shí)最大積水深度0.88米,積水時(shí)間為1小時(shí)。”鄭克白從電腦中調出了模擬圖,讓記者對比著(zhù)看工程前后的變化,“這個(gè)工程還在進(jìn)行中,完工后,最大積水深度就能降為0.08米。”
案例
草廠(chǎng)片區雨水利用改造 經(jīng)過(guò)十幾輪設計才定方案
鄭克白目前還主持著(zhù)前門(mén)東區草廠(chǎng)區域市政管線(xiàn)改造,這個(gè)項目從2014年接手。因為胡同經(jīng)過(guò)多次改造,原始資料缺失,地下管線(xiàn)情況復雜,需要到這個(gè)地區每一個(gè)院子里進(jìn)行調查,胡同里、院子里、墻壁下的每一個(gè)井蓋都得打開(kāi),查清楚情況。“老舊小區大多連地下管網(wǎng)測繪圖紙都沒(méi)有,全靠現場(chǎng)探測。”
結合片區的特點(diǎn),確定了改造思路,“肯定要以實(shí)現雨污分流、加大入滲為主要目標,實(shí)現小雨不積水、大雨不內澇,同時(shí)達到綠色、環(huán)保、宜居的要求。”
因為每條胡同的寬窄都不一樣,最窄的胡同只有1.1米,考慮到如何鋪設管道將是施工中最大的問(wèn)題,設計方案圖將這些細節全部記錄了下來(lái)。而草廠(chǎng)片區緊鄰前門(mén),也是歷史保護區,“解決保護區積水、漏雨、雨污分流等問(wèn)題,必須有一個(gè)前提就是不破壞原有風(fēng)貌。”做了近半年的實(shí)地調查,設計團隊先后給出了十幾輪方案,每一輪都經(jīng)過(guò)各方面專(zhuān)家充分討論,才最終定稿。
2015年,草廠(chǎng)四條、草廠(chǎng)五條、北蘆草園胡同試行市政管線(xiàn)改造,配合26個(gè)試點(diǎn)院改造:胡同內實(shí)行雨污分流,設置化糞池,道路進(jìn)行透水鋪裝改造;院落內設置蓄水模塊、進(jìn)行透水鋪裝改造。
施工中也不斷遇到新問(wèn)題,需要重新調整方案。“有時(shí)候挖著(zhù)挖著(zhù)就挖不動(dòng)了,或者鋪線(xiàn)走不通了。那邊又都是老四合院,地基淺,而局部排水溝比地基還要深,又不能把房子挖塌了,施工方想了很多辦法……”在鄭克白的印象里,施工中幾乎每天都有新情況,“有些困難也來(lái)自于我們希望能滿(mǎn)足更多人家的需求,讓所有人家里都能用上市政設施。”
草廠(chǎng)胡同四條、五條現在都已經(jīng)改造完畢,實(shí)現了雨污分流,“胡同太窄,周邊現有舊建筑開(kāi)挖困難,無(wú)法做到單獨增加一條雨水排水管,是在胡同兩側設計了兩條加蓋板的U形排水溝,通過(guò)道路的豎向梳理解決雨水排放問(wèn)題。為了節省空間并適應胡同曲里拐彎的地形,排水溝選用了樹(shù)脂材質(zhì)。”雖然有種種不如意的地方,但是效果還是非常明顯,“我們改造后的胡同和院子,去年大雨時(shí)都沒(méi)有出現積水情況。”
目前,草廠(chǎng)胡同六條至九條正在改造中。“希望更多的老舊小區通過(guò)改造,實(shí)現逢雨不澇。”這就是鄭克白的期盼。