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海绵城市工程与LID技术应用解析

2016-06-03 10:48
默菲
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  将图1所示的原则转变成一种暴雨管理系统的话,会取得非常显著的效果。暴雨径流峰值和径流总量将大幅减少到一般情况下现有水渠和河流可以应对的水平。尽管没有什么普适性的原则可以用来指导当地系统优化,表2仍列举了一些有效地体现了LID/海绵城市概念的过滤和储存设施。近年来中国的文献报道了很多结合LID技术就地进行城市开发的案例,首批大型的LID设计研究之一于2000至2005年间在北京进行。北京天秀花园是该项研究选取的6个试验场地之一,其由散布于绿色景观之中的4~6层的住宅公寓和一个小型休闲湖区组成。因为开发商决定在湖体下方建造地下停车场,所以不得不将湖体水深限制在约0.5m之内。主要建筑的屋顶面积总和是2.39hm2,街道、人行道、停车场和道路面积总和是3.63hm2,以及开放水面本身的规划面积是0.5hm2,绿地总面积达5.16hm2。该项目的排水设计着重于收集和储存屋顶汇集的雨水径流,用于补给人工湖的蒸发,并使多余的径流下渗到地下。为此,设计师设计了一个补给井,因为地下的粘土层阻断了近地表的下渗。该系统会将溢流导入现有的雨水管道,因此雨水管道同时也收集来自街道的径流。该系统虽仅为五年一遇的降雨标准而设计,但是也能轻松地应对2012年7月21日的特大暴雨。

  如果所有的建设项目,包括在大城市的建设项目,都遵循这些原则,那么城市作为一个整体将在降雨时成为一个“海绵”,但仍然需要与主要的水系统相连接。

  4、 LID与海绵城市设计的成效及其局限性

  海绵城市与LID设计具有巨大的潜力。但在降雨量远远超出设定的暴雨最大值等极端情况下,必须保证城市雨水系统与主要的自然河流、湖泊相互连通。另外,城市往往尚在使用传统的雨洪排水系统,且L ID设计通常仅应用于新兴城市建设或城市改造过程中。因此,海绵城市与LID的成效只有在城市发展多年之后才能显现出来。在当地条件限制下,实现LID是极其困难的,以下将通过几个案例对这一点予以说明。

  绍尔豪瑟公园位于德国斯图加特市附近,是在一片原军事基地上开发建成的住宅区。该住宅区以其15年的成功经验证明了洪水削减设计的必要性。该住宅区的雨洪设施占地面积达140hm2,场地自身的局限在于其地下几乎无法渗透,而科拉汉河吸收水流的速度仅为183L/s。该住宅区实践了LID理念,通过绿色花园与滞留沟渠将特色休闲景观台地附近的房屋全部连接起来,雨水汇入中央景观台地的洼地进行过滤(容量为21 000m3),而过滤设施直接与容量高达16 000m3的地下管道相互连通。另外,住宅区内所有的地下车库都实现了绿色屋顶设计。住宅区东部被一条街道分隔开来,通过滞留沟渠直接与科拉汉河相连。该雨洪系统依五年一遇的暴雨标准而设计,设计降雨强度为125L/s。2002年7月,当地发生特大暴雨,中央景观台地作为泄洪通道将雨水导入下游农田。绍尔豪瑟公园雨洪设计由德国戴水道设计公司负责完成,并获得了2006年德国城市设计奖。

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