城市雨水收集與利用 · LID低影響開發(fā)策略(共22頁)

1、城市雨水收集(shuj)與利用 LID低影響開發(fā)(kif)策略本文引自低影響開發(fā)：城市地區(qū)設(shè)計手冊，該書由阿肯色大學(xué)社區(qū)設(shè)計中心編寫(binxi)于2010年，榮獲了當(dāng)年ASLA 溝通交流類杰出獎。該書構(gòu)圖優(yōu)美，通俗易懂。清晰絢麗，有趣實用，不僅是那些參與城市房地產(chǎn)開發(fā)的人員及機(jī)構(gòu)設(shè)計的指導(dǎo)手冊，更出人意料地成為了社會大眾，以及中小學(xué)可續(xù)性課程的讀本。現(xiàn)代城市，雨洪，暨暴雨引發(fā)的水害，已經(jīng)成為沖擊城市建設(shè)的嚴(yán)重自然災(zāi)害。傳統(tǒng)的雨洪管理模式，局限在“管道-水池”傳輸設(shè)施，將雨水通過管道、匯水口、側(cè)石和排水溝進(jìn)行引導(dǎo)。缺乏彈性及過量荷載的能力，并且加劇了污染物的擴(kuò)散。與此相對，低影響開發(fā)(LID)

2、是一種基于(jy)生態(tài)的雨洪管理方法，傾向于在場地內(nèi)通過植被處理以軟質(zhì)工程管理雨水。其目標(biāo)是采用雨水的滲透、過濾、儲存和蒸發(fā)方法，維持場地開發(fā)前后的水文平衡，將寶貴的生態(tài)效益?zhèn)鬟f到城市中。低影響開發(fā)具有(jyu)幾大優(yōu)點：一是增加景觀中的生物多樣性；二是最大限度地使水滲透，減少徑流，達(dá)到蓄水泄洪的效果；三是建立起健全的分布式水文網(wǎng)絡(luò)；四是阻止了水體污染物的傳播。下圖為低影響開發(fā)下社區(qū)的發(fā)展過程。低影響開發(fā)(kif)模式可運用在城市發(fā)展的多個領(lǐng)域，包括：建筑、地產(chǎn)、街道和公共空間。【建筑(jinzh)】建筑的低影響開發(fā)以土壤、植物和水為主要搭建(d jin)要素，配合雨水收集、運輸、儲存和處理設(shè)

3、備，將雨洪災(zāi)害轉(zhuǎn)變成為可利用的水，達(dá)到景觀灌溉、建筑灰水乃至飲用水標(biāo)準(zhǔn)。操作實例見下圖。1徑流收集表面8蓄水池或罐溢流管，連接到灌溉系統(tǒng)或補(bǔ)給地下水的滲水溝2位于樹木附近有葉片濾網(wǎng)的排水溝9景觀灌溉過濾器3有沉積物收集的落水筒連接到地下停水處或直接到蓄水池或罐10可選擇的沙濾4接到蓄水池或罐的管道，典型的為4英寸11灌溉和加壓泵5碎片和沉積物攔截，初次沖刷裝置12灌溉系統(tǒng)供水管線6雨水入口13樹葉與碎片過濾筐7檢修和維護(hù)通道14軟管水龍頭15帶有過濾系統(tǒng)的可選擇的灰水和飲用水聯(lián)結(jié)【地產(chǎn)(dchn)】地產(chǎn)主要包括草坪與停車場。單一植被的草皮和瀝青鋪設(shè)的停車場對土壤、植物群落以及水文循環(huán)破壞強(qiáng)烈。

4、根據(jù)低影響開發(fā)，通過增加多種植物，合理使用當(dāng)?shù)刂参?，栽種樹木，鋪設(shè)可滲水材料，修建排水邊溝的措施，對地產(chǎn)進(jìn)行整體規(guī)劃利用，可以(ky)有效地提高暴雨水處理能力，修復(fù)自然環(huán)境?！窘值?jido)】街道占據(jù)城市景觀25%的面積，低影響開發(fā)在這一區(qū)域的目標(biāo)為，最小化不可滲透的鋪裝路面和最大化景觀空間。在道路邊緣(binyun)，選擇具有引流作用的測石，而在路旁，挖掘邊溝，選擇植被取代管道進(jìn)行雨洪的分流排泄。從而修建出支路、共享道路、生態(tài)林蔭道和公園路這一類新型低影響道路。樹木種植是道路低影響開發(fā)的重要環(huán)節(jié)。樹木的選擇需要根據(jù)耐寒性、成熟的尺寸和形狀、耐旱性、生根特性、對病蟲害的抵抗力確定。以下圖例(

5、tl)為常用的道路種植樹木。【開放(kifng)空間】城市開放空間(kngjin)，是由公共控制的土地區(qū)域和水體，提供娛樂、審美和生態(tài)，保護(hù)和塑造了城市環(huán)境。根據(jù)低影響開發(fā)策略，開放空間應(yīng)作為一個綠色網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行綜合規(guī)劃，利用設(shè)計公園、綠道和自發(fā)組織的保護(hù)區(qū)來保持水體功能和生態(tài)系統(tǒng)的連通性，抑制城市的惡性擴(kuò)張。功能包括(boku)地下含水層調(diào)節(jié)和補(bǔ)給地下水，維持河道基流的區(qū)域集水區(qū)的功能，保護(hù)野生動物棲息地和遷徙廊道，維持城市生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的彈性。開放空間類型功能動植物保護(hù)區(qū)保護(hù)自然植被、敏感的生態(tài)棲息地和開放空間。雨水處理公園減緩、分散和浸透雨水的自然過程。雨水收集公園循環(huán)利用雨水徑流灌溉

6、高維護(hù)的公園如社區(qū)花園和運動場。綠道連接開放空間建立城市綠道保持營養(yǎng)、自然資源和棲息地流貫穿整個城市。LID城市雨水收集(shuj)與利用的技術(shù)與設(shè)備：LID設(shè)施共有21種，排列順序根據(jù)其服務(wù)功能的強(qiáng)弱來確定(qudng)，最弱為大尺寸管道，最強(qiáng)為人工濕地。1大尺寸管道8保持塘15滲透暗溝2水流控制裝置9過濾帶16樹池過濾3干洼地10地下過濾沙床17雨水花園4地下滯留11表面過濾沙床18濱水緩沖帶5滯留塘12墻面綠化19生物洼池6雨水涵道13屋頂綠化20滲透盆地7雨水收集器14可滲透鋪裝21人工濕地LID設(shè)施使用的目的，是通過對場地開發(fā)前的水文狀況和開發(fā)后的目標(biāo)進(jìn)行分析，利用場地規(guī)劃技術(shù)大量減

7、少開發(fā)的水文影響，模擬開發(fā)前的水文狀況。由此，LID 設(shè)施的選擇取決于期望在項目或場地中整合(zhn h)的水文產(chǎn)出。其選擇的策略如下：評估場地建設(shè)的可能性和限制條件。界定需要(xyo)的水文控制類型考慮維護(hù)和管理條例、社區(qū)認(rèn)可(rnk)和成本。設(shè)施(shsh)的合理布局設(shè)置硬質(zhì)工程設(shè)施的輔助而在實際操作中，單一的LID設(shè)施往往達(dá)不到應(yīng)對百年一遇洪水的要求，這就需要建立整體性的LID網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)雨洪的處理。網(wǎng)絡(luò)中，LID設(shè)施可分為4類，見下圖?！揪W(wǎng)絡(luò)上游：雨洪接收】此類裝置直接接收雨洪，進(jìn)行初級處理，并將雨水徑流導(dǎo)入下一層設(shè)施。見下表。最佳功能網(wǎng)絡(luò)中位置尺度管理措施墻面綠化水流控制/過濾在網(wǎng)絡(luò)起

8、始處，直接連接屋頂從小尺度的住宅應(yīng)用到較大尺度的商業(yè)應(yīng)用根據(jù)不同的物種偶爾需要澆水和修剪屋頂綠化過濾/處理網(wǎng)絡(luò)的起始處從小尺度的住宅應(yīng)用到較大尺度的商業(yè)應(yīng)用檢查屋頂隔離屋，也要例行檢查植被和維護(hù)排水流路徑過濾帶過濾主要處理系統(tǒng)的上游從小坡的街邊到大尺度的場地經(jīng)常性的垃圾和沉淀物，刈割可滲透鋪裝過濾/滲透/處理處理系統(tǒng)的上游，去除沉淀物和減少徑流量從停車棚到停車場到街道要利用真空吸塵器的去除沉淀物；植草鋪裝需要刈割和灌溉維護(hù)植物滯留塘滯留集水區(qū)和徑流下游，場地外雨洪管理系統(tǒng)上游10英畝或更大的徑流面積的水域經(jīng)常的垃圾清理和不定時的沉淀物移除，土壤中沉積污染物需改良或清除。雨水涵道保存溢流盆地或出

9、水口上游，過濾設(shè)施下游根據(jù)匯水區(qū)徑流面積確定尺度需要特殊的設(shè)備來移除垃圾和沉淀物地下滯留系統(tǒng)滯留/滲透過濾設(shè)施之后，防止過量沉淀物最大集水區(qū)面積25英畝檢查和清除沉淀物保持塘保持/處理匯水區(qū)和徑流的下游，通常構(gòu)建在場地的最低點。居住區(qū)，商業(yè)區(qū)和工業(yè)區(qū)，根據(jù)區(qū)域降雨量，水域徑流面積不小于10英畝每半年檢查一次，移除沉淀物、聚集垃圾和碎屑物。以保證排水功能順暢以下為該類設(shè)施(shsh)的示例圖。墻面(qin min)綠化可滲透鋪裝地下(dxi)滯留系統(tǒng)【網(wǎng)絡(luò)(wnglu)中游：過濾收集】此類設(shè)施(shsh)主要通過收集和過濾的功能，在最終處理前分流雨水，處理污染，保障網(wǎng)絡(luò)下游設(shè)施的安全運轉(zhuǎn)。最佳功

10、能網(wǎng)絡(luò)中位置尺度管理措施雨水收集器保存處理網(wǎng)絡(luò)的起始處，直接與徑流源相接從在住宅應(yīng)用的小到50加侖雨水桶到超過25,000加侖的商用尺度的蓄水池季節(jié)性的清除殘渣，檢查貯水罐地下過濾沙床滯留/過濾引導(dǎo)徑流“第一波沖刷”到過濾設(shè)施的水流控制裝置的下游徑流面積在1-10英畝的小集水區(qū)經(jīng)常性的去除垃圾、污染物和沉淀物表面過濾沙床滯留/過濾位于引導(dǎo)徑流“第一波沖刷”到過濾設(shè)施的水流控制裝置的下游徑流面積在1-10英畝的小集水區(qū)經(jīng)常性的去除垃圾、污染物和沉淀物滲透暗溝滲透/處理過濾設(shè)施下游，介于主要處理設(shè)施上游從一個小的條帶到有最大兩英畝收集面的沙床每年去除垃圾和進(jìn)行篩選保持滲透性樹池過濾過濾/滲透主要處

11、理系統(tǒng)的上游，代替行道樹從單一的樹池到一個大的城市樹池網(wǎng)絡(luò)不定期的廢物移除，表面粗濾保持可滲透性，干洼地滯留/過濾/滲透集中的暴雨徑流下游，集水裝置、溢流盆地或出水口上部小的集水徑流區(qū)，如低密度的項目或小面積的不可滲透表面每半年一次檢查侵蝕，移除沉淀物和碎屑以下(yxi)為該類設(shè)施的示例圖。雨水(y shu)收集器地下(dxi)過濾沙床樹池過濾(gul)【網(wǎng)絡(luò)下游：滲透(shntu)處理】此類設(shè)施通過滲透方式，將雨水徑流導(dǎo)入地下(dxi)，并通過生物方式處理雨水中的污染物，建立動植物生態(tài)群落。最佳功能網(wǎng)絡(luò)中位置尺度管理措施濱水緩沖帶過濾/滲透/處理水體上游，所有LID設(shè)施下游有效寬度是100-

12、 300英尺，或更小根據(jù)需要移除垃圾和沉淀物，不定時割除區(qū)域中的草滲透盆地過濾/滲透/處理終端設(shè)施，位于流出盆地或接收水體大到幾英畝的濕生洼地半年一次的垃圾和沉淀物移除和植物刈割人工濕地過濾/滲透/處理終端設(shè)施，位于溢流盆地或接受水體的上游。從管理10英畝分水嶺徑流的袖珍濕地到管理超過25英畝分水嶺徑流的淺流濕地在第2到10年系統(tǒng)需要每年移除廢棄物和沉淀物，在最初的三年要半年一次。以下(yxi)為該類設(shè)施的示例圖。濱水緩沖帶滲透(shntu)盆地人工(rngng)濕地【貫穿(gunchun)網(wǎng)絡(luò)：水流控制】此類設(shè)施貫穿整個(zhngg)網(wǎng)絡(luò)中，使用范圍較廣，主要作用為減少表面徑流和管道排放，但不具備生態(tài)功能。最佳功能網(wǎng)絡(luò)中位置尺度管理措施大尺寸管道水流控制不可滲透表面下LID網(wǎng)絡(luò)任何位置不定期的垃圾和沉淀物移除水流控制裝置水流控制集中的暴雨徑流下游小尺度的居住區(qū)和較大的商業(yè)場地根據(jù)需要移除垃圾