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主干道:主干道以车辆通行为主要功能,采用强度较高的透水沥青作为铺装材料,可有效改善小区雨天行车安全和居民通行环境。透水沥青路面总面积约2700m2。
支路:小区支路主要功能为居民通行,兼顾考虑部分车辆通行及停车。因此,采用透水砖作为铺装材料,道路面层和路基均采用透水性材质。道路沿石间隔一定距离设置溢流口,部分路面雨水可溢流至绿地,大部分雨水可通过路面和路基渗入地下,有效削减道路雨水径流总量。透水砖路面总面积约1400m2。
4)小区绿地改造
通过针对屋面雨水和路面雨水的改造措施,小区内现状绿地需发挥转输、蓄存和渗透雨水径流的作用。主要采用雨水花园和下凹式绿地的海绵城市措施。
雨水花园:在现状小区的集中绿地内分片做雨水花园,雨水花园的调蓄水位为20cm,雨水花园的进水包括路面、绿地和路面的雨水,面积约400m2。结合雨水管道的改造,在雨水花园内增设溢流井,超过绿地蓄存能力的雨水可溢流至雨水管道,确保雨水排水安全,同时确保绿地植被正常生长。
小区雨水花园实景图下凹式绿地:在建筑四周,道路沿线分片做下凹式绿地,共计约870m2。下凹式绿地的调蓄水位为10cm,下凹式绿地的进水包括屋面、路面和自身的雨水。结合下凹式绿地,新建渗透沟530m,在输送雨水的过程中进行蓄存和下渗;或接至雨水溢流设施,把过量的雨水排至雨水花园或市政雨水管网。
5)中心花园改造
小区内中心花园面积约1500m2,包括1275m2集中绿地和300m2广场及道路。现状集中绿地以草坪为主,广场及道路大面积采用大块石铺砌路面。由于广场与绿地间被路沿石分隔,且广场标高高于周边地区,因此广场雨水会全部流至小区其他区域。
集中绿地:结合现状草坪,新建雨水花园,提高绿地雨水滞蓄能力。小区内其他区域的路面雨水可经植草沟输送至雨水花园进行蓄存和渗透,雨水花园内设置雨水溢流口。
广场:改造广场地面铺装材料,改为采用透水砖铺装,减少广场产生的雨水径流量。广场道路高侧石及挡墙处增加开孔,将雨水导入周边绿地。
通过以上措施,一方面可使广场消纳自身产生的雨水径流,另一方面采用透水性铺装,可极大改善居民雨天的活动空间。
效益分析
(1)社会效益
通过对道路铺装材料进行改造,小区综合径流系数可由0.59降至0.52。此外,结合海绵城市其他措施,新建雨水花园、下凹式绿地和渗透沟,合计可蓄存和渗透198m3雨水。
以2015年6月16日上海市一场暴雨为例(1小时降雨49.5mm)(陆家嘴站),现状小区外排雨水量496m3。海绵城市改造后,通过降低综合径流系数、蓄存和渗透雨水,预计可将外排雨水量可减少至251m3,单场暴雨的外排雨水量可减少约50%。
(2)环境效益
根据相关监测结果,海绵城市设施的年径流污染控制率可达40%。上海市初期雨水平均浓度COD约144mg/L,BOD5约70mg/L,SS约180mg/L。若按生活污水COD的浓度350mg/L计算,则海绵城市削减的径流污染量,折合相当于每年减少了4371吨的污水直接排河。
(3)生态效益
低影响开发设施的建设,能够在一定程度上增加小区绿化率,从而在局部调节城市小气候,改善物理环境,降低热岛效应。据相关研究结论,透水砖铺装路面的近地表温度比普通混凝土路面低0.3℃左右,近地表相对湿度大1.12%左右。
结语
老旧小区是各个城市中心城的重要组成部分,覆盖面积较广,因此在老旧小区内进行海绵城市改造能够从源头上减少径流的产生,进而促进市区污染物削减目标的实现和水环境的改善。因此,老旧小区海绵城市的建设对保证社会经济可持续发展和生态系统良性循环均具有积极作用,值得进一步的研究和实践。
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