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城市雨水收集与利用 · LID低影响开发策略

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城市雨水收集与利用 · LID低影响开发策略

  • 分类:雨水收集利用
  • 作者:深圳市海绵雨水利用科技有限公司
  • 来源:www.spongerain.com
  • 发布时间:2020-09-15 10:36

城市雨水收集与利用 · LID低影响开发策略

    现代城市,雨洪,暨暴雨引发的水害,已经成为冲击城市建设的严重自然灾害。传统的雨洪管理模式,局限在“管道-水池”传输设施,将雨水通过管道、汇水口、侧石和排水沟进行引导。缺乏弹性及过量荷载的能力,并且加剧了污染物的扩散。
    与此相对,低影响开发(LID)是一种基于生态的雨洪管理方法,倾向于在场地内通过植被处理以软质工程管理雨水。其目标是采用雨水的渗透、过滤、储存和蒸发方法,维持场地开发前后的水文平衡,将宝贵的生态效益传递到城市中。
    低影响开发具有几大优点:一是增加景观中的生物多样性;二是最大限度地使水渗透,减少径流,达到蓄水泄洪的效果;三是建立起健全的分布式水文网络;四是阻止了水体污染物的传播。下图为低影响开发下社区的发展过程。
    低影响开发模式可运用在城市发展的多个领域,包括:建筑、地产、街道和公共空间。
    【建筑】
 
    建筑的低影响开发以土壤、植物和水为主要搭建要素,配合雨水收集、运输、储存和处理设备,将雨洪灾害转变成为可利用的水,达到景观灌溉、建筑灰水乃至饮用水标准。操作实例见下图。
    【地产】
 
    地产主要包括草坪与停车场。单一植被的草皮和沥青铺设的停车场对土壤、植物群落以及水文循环破坏强烈。根据低影响开发,通过增加多种植物,合理使用当地植物,栽种树木,铺设可渗水材料,修建排水边沟的措施,对地产进行整体规划利用,可以有效地提高暴雨水处理能力,修复自然环境。
    【街道】
 
    街道占据城市景观25%的面积,低影响开发在这一区域的目标为,最小化不可渗透的铺装路面和最大化景观空间。在道路边缘,选择具有引流作用的测石,而在路旁,挖掘边沟,选择植被取代管道进行雨洪的分流排泄。从而修建出支路、共享道路、生态林荫道和公园路这一类新型低影响道路。
    树木种植是道路低影响开发的重要环节。树木的选择需要根据耐寒性、成熟的尺寸和形状、耐旱性、生根特性、对病虫害的抵抗力确定。以下图例为常用的道路种植树木。
    【开放空间】
 
    城市开放空间,是由公共控制的土地区域和水体,提供娱乐、审美和生态,保护和塑造了城市环境。
 
    根据低影响开发策略,开放空间应作为一个绿色网络进行综合规划,利用设计公园、绿道和自发组织的保护区来保持水体功能和生态系统的连通性,抑制城市的恶性扩张。功能包括地下含水层调节和补给地下水,维持河道基流的区域集水区的功能,保护野生动物栖息地和迁徙廊道,维持城市生物多样性和生态系统的弹性。
    LID城市雨水收集与利用的技术与设备:
 
    LID设施共有21种,排列顺序根据其服务功能的强弱来确定,最弱为大尺寸管道,最强为人工湿地。
    LID设施使用的目的,是通过对场地开发前的水文状况和开发后的目标进行分析,利用场地规划技术大量减少开发的水文影响,模拟开发前的水文状况。由此,LID设施的选择取决于期望在项目或场地中整合的水文产出。其选择的策略如下:
 
    1评估场地建设的可能性和限制条件。
    2界定需要的水文控制类型
    3考虑维护和管理条例、社区认可和成本。
    4设施的合理布局设置
    5硬质工程设施的辅助
 
    而在实际操作中,单一的LID设施往往达不到应对百年一遇洪水的要求,这就需要建立整体性的LID网络,实现雨洪的处理。网络中,LID设施可分为4类,见下图。
 
    雨洪接收
 
    此类装置直接接收雨洪,进行初级处理,并将雨水径流导入下一层设施。见下表。
    以下为该类设施的示例图。
 
    墙面绿化
    可渗透铺装
    地下滞留系统
    【网络中游:过滤收集】
 
    此类设施主要通过收集和过滤的功能,在最终处理前分流雨水,处理污染,保障网络下游设施的安全运转。
    以下为该类设施的示例图。
 
    雨水收集器
    地下过滤沙床
    树池过滤
    【网络下游:渗透处理】
 
    此类设施通过渗透方式,将雨水径流导入地下,并通过生物方式处理雨水中的污染物,建立动植物生态群落。
    以下为该类设施的示例图。
 
    滨水缓冲带
    渗透盆地
    人工湿地
    【贯穿网络:水流控制】
 
    此类设施贯穿整个网络中,使用范围较广,主要作用为减少表面径流和管道排放,但不具备生态功能。
    以下为该类设施的示例图。
 
    大尺寸管道
    水流控制装置