二十期研修班課程第四講：現(xiàn)代雨水控制利用技術的設計與應用

李俊奇　北京建筑工程學院環(huán)境工程系碩士生導師

　　
　　李俊奇老師[北京建筑工程學院環(huán)境工程系碩士研究生導師]講授的主題為：現(xiàn)代雨水控制利用技術的設計與應用?，F(xiàn)代城市雨水管理是當今城市規(guī)劃面臨的嚴峻課題之一，李老師的講課內(nèi)容，直擊當今城市水環(huán)境的最敏感問題，對現(xiàn)代雨水控制利用技術進行詳盡的闡述,從多角度對傳統(tǒng)雨水設施和新型雨水控制利用技術進行分析，并輔以項目案例，對低影響度開發(fā)理念以及多功能調(diào)蓄技術在景觀設計中的關鍵作用進行深入的思考。

　　傳統(tǒng)的雨水設施存在的問題，主要表現(xiàn)在排水體制、雨水排放方式、城市內(nèi)澇、生態(tài)環(huán)境破壞這四個方面。李老師強調(diào)，在排水體制方面由原先的“應建立分流制排水系統(tǒng)”應改為“宜建立分流制排水系統(tǒng)”。從工程排水向生態(tài)排水進行轉化，充分發(fā)揮自然在雨水調(diào)控方面始終被人忽視的作用。采用傳統(tǒng)雨水排放方式，全國通過排水損失的徑流量占到全國全年缺水總量的20%，人們常年在面對特大暴雨導致的城市內(nèi)澇束手無策，一味將其排走的同時實際上流失了重要的水資源；另一方面，生態(tài)環(huán)境破壞往往是傳統(tǒng)雨水排放設施引起的最嚴重問題，過去這一問題始終被人們忽略。因此，我們亟待在探尋新型雨水控制技術的道路上取得突破。 

　　隨后李俊奇老師詳細說明了雨水排放系統(tǒng)的發(fā)展歷程，從中我們得知國外典型的雨水系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)歷了一個從末端控制為主，到源頭、過程、終端協(xié)調(diào)作用的綜合系統(tǒng)的發(fā)展歷程。它始于傳統(tǒng)的排水方式，上世紀80年代美國提出的最佳管理措施是雨水排放系統(tǒng)發(fā)展歷程中關鍵的一環(huán)。直到90年代初，一些發(fā)達國家提出地影響度開發(fā)（LID）理論，也就是人們今天看到的現(xiàn)代雨水排放系統(tǒng)的基礎理論，其核心理念是確保土地開發(fā)前后，保持水文狀況的一致性。簡而言之,現(xiàn)代雨水系統(tǒng)的發(fā)展就是由單一排放向徑流污染控制、洪澇控制、資源化利用和生態(tài)影響最小化多方面綜合考慮的過程。 

　　上半部分最后階段，李俊奇老師介紹，國家相關部門將在《公園設計規(guī)范》、《綠地設計規(guī)范》、《建筑與小區(qū)雨水規(guī)范》、《溢流調(diào)蓄規(guī)范》等一系列規(guī)劃設計規(guī)范中著重加入LID理論的相關內(nèi)容。這意味著，LID理論將不僅在城市水管理領域發(fā)揮作用，更會在全面城市規(guī)劃建設中擁有展現(xiàn)其先進性及科學性的機會。

　　在與學員們進行了熱烈的課間討論后，李俊奇老師開始了課程的下半部分。這一部分李老師全面地分析了低影響度開發(fā)（LID）理論及其技術措施。LID的核心理念是從源頭上不產(chǎn)生流進而達到減少徑流量的目的。LID的核心技術是分割硬化面積，由于硬化地面不利于雨水的下滲，導致雨水直接沿地表形成大規(guī)模的地表徑流。分割硬化路面，使得雨水能更多地下滲到地表以下，從而減少徑流量。

　　那么現(xiàn)代城市為什么要采用LID，在哪里采用LID，值不值得做LID，如何構建一個LID系統(tǒng)呢？ 

　　從源頭上控制雨水徑流量是LID的靈魂，也是LID技術區(qū)別于傳統(tǒng)雨水排放技術而必然存在的關鍵所在。通過具體案例的分析可以得知，在城市建成區(qū)和新建區(qū)、高密度區(qū)和低密度區(qū)都適用于LID的建設和實施。原因在于低影響度開發(fā)（LID）歸根結底是一種理念，它雖然有具體的工程和技術來支撐，但它并不是一套固化的工藝或者工程設備，而是設計師在根據(jù)場地狀況進行有針對性的分析之后，做出的一套融合低影響度開發(fā)理念的科學性規(guī)劃方案。

　　關于做LID是否值得的問題，李老師以西雅圖HIGH POINT和北京東方太陽城為例進行分析，表明對于LID的質(zhì)疑主要來自對其經(jīng)濟性、環(huán)境效益、社會效應等方面的考慮。通過案例分析不難發(fā)現(xiàn)，LID實際上減少了管線使用、降低內(nèi)澇帶來的災害、減少水體污染，降低處理水體污染費用，具有更高的經(jīng)濟性；設置控制目標，做合理的豎向規(guī)劃，選擇設施設備，對設施的規(guī)模進行規(guī)劃，進行及時評定分析（對不合適的部分進行調(diào)整）則是LID技術在實施過程中所涵蓋的具體操作步驟。

　　課程的尾聲，李俊奇老師著重講解了全過程雨水控制系統(tǒng)設計和多功能調(diào)蓄水體應用的案例。

東方太陽城實景圖

　　全過程雨水控制系統(tǒng)設計應用于北京東方太陽城項目之中，設計師從中得到以下啟發(fā):首先大家相信建立一個多目標的雨水控制系統(tǒng)的設計分析是可行的；其次最佳管理實踐（BMPs）和低影響度開發(fā)（LID）理念的城市雨水控制利用管理體系適用于城市新建區(qū)和改造區(qū)；同時全過程雨水控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)徑流削減，峰流量控制，污染物總量控制，具有較好的經(jīng)濟效益，環(huán)境效益；最后也是最重要的一點，規(guī)劃設計特別是豎向設計和水資源規(guī)劃一定要先行于其他專業(yè)。 

　　李俊奇簡介：

　　北京建筑工程學院環(huán)境工程系碩士研究生導師
　　城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境省部共建教育部重點實驗室主任
　　環(huán)境工程學帶頭人

　　目前從事環(huán)境工程與市政工程（給排水工程）的研究和教學工作。主要研究方向為城市雨洪控制利用理論與技術、水環(huán)境生態(tài)技術、水環(huán)境規(guī)劃與管理、環(huán)境與資源經(jīng)濟等。近年來，完成科研項目30余項，示范工程應用項目3余項。發(fā)表學術論文80余篇，參編教材和出版著作6部，獲省部級科技進步獎2項，優(yōu)秀規(guī)劃設計獎1項，合作申請專利10余項。目前主要承擔的研究項目包括：國家水體污染控制與治理科技重大專項課題“城市道路與開放空間低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)研究與示范”、教育部人文社科基金課程“城市雨水排放許可與雨水資源化激勵政策研究”等。