雨水花园蓄渗处置屋面径流案例分析

第２６卷第１０期中国给水排水ｗｗｗ．ｗａｔｅｒｇ鹪ｈｅａｔ．ｃｏｍ

随着城市化进程的加快，不透水面积增加，雨水面源污染逐渐成为城市水环境的第二大主要污染源。以北京为例，２００６年雨水径流ＣＯＤ排放量已占到水环境排放总量的１／３左右…。雨水花园是一种有效的雨水自然净化与处置技术，也是一种典型的ＵＤ／ＢＭＰ滞留措施。一般建在地势较低的区域，由耐淹植物、蓄水层、树皮覆盖层、种植填料层、砾石层组成，外表似普通景观花园，却能充分利用各组成部分，即天然／人工土壤一植物一微生物的渗滤、截留和吸附作用净化、消纳小面积汇流的径流雨水，达到削峰减量、保护水质、涵养地下水的目的。

鉴于雨水花园具有高效除污、经济简单及生态美观等特点，将其与渗井结合，组成雨水蓄渗系统，用于净化、消纳屋面径流，在充分截污减排的同时还能美化周边环境。对２００７年３月于北京某办公大楼附近绿地建造的雨水蓄渗系统示范工程中的雨水花园进行连续监测，分析和研究其污染物去除能力及净化规律。

１雨水花园的设计与构造

１．１完全水量平衡法

我国多数城市区域雨水径流污染严重，在选择雨水花园建造模式时，要兼顾削减径流量和污染物总量，笔者认为雨水花园面积的计算应对其渗滤能力、蓄水层植物影响、空隙储水能力等因素加以考虑，进而提出以下包括渗滤和滞留在内的完全水量平衡法忙Ｊ。计算方法如式（１）和（２）所示。

Ａｆ＝Ａｄ·日·妒·ｄｆ／［６０×Ｋ·ｒ·（ｄｆ＋矗）＋＾。·（１一工）·西＋ｎ·《］（１）式中Ａ，——雨水花园的面积，ｍ２

Ａｄ——汇流面积，ｍ２

卜设计降雨量（按设计要求决定），ｍ

妒——径流系数

ｄ，——雨水花园的深度，一般包括种植土层

和填料层，ｍ

Ｋ＿种植土层的渗透系数，—ｎ／ｓ

卜计算时段，ｍｉｎ

＾。——蓄水层的最大水深，ｍ

．Ｉｌ——蓄水层设计平均水深，一般为最大水深

＾。的ｌ／２，ｍ

工——植物横截面积占蓄水层表面积的比

例，一般为２０％

当鬈＝Ｏ时，式（１）可简化为：

Ａｄ·月·妒

以ｒ２ｉ可Ｆ历而【２）１．２雨水花园构造

雨水花园自上而下由以下五部分组成［３］：①蓄水层。一般为ｌｏｏ～２５０ｍｍ。②树皮覆盖层。一般为５０一８０ｍｍ。③植被及种植土层。厚度根据所选植物确定，草本植物一般为２５０ｍｍ，一般选用多年生的可短时间耐水涝植物。④人工填料层。一般为０．５—１．２ｍ，选用渗滤速度较大（Ｋ≥ｌ×１０。５ｎ∥ｓ）、净化效果较好的人工材料。⑤砾石层。一般为２００～３００ｍｍ，其中可埋设直径为１００ｍｍ的穿孑Ｌ管进行收集利用。

雨水花园的剖面结构如图１所示。

图１雨水花园构造示意

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２案例分析

２．１工程概况

２００７年３月，北京某办公大楼附近建造了一套以雨水花园为主要处理单元的蓄渗系统，用于收集处理屋面径流，该系统除雨水花园外还包括含有填料层的渗井，处理后的雨水通过穿孔管收集进入渗井并最终回灌地下水，其工艺流程剖面见图２。

图２雨水蓄渗系统示意

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该蓄渗系统中雨水花园面积为１２ｍ２，汇水面积为３９０ｍ２，设计降雨量为２１ｍｍ，蓄水层为２５０ｍｍ，树皮覆盖层为７５ｍｍ，种植土层为２５０ｍｍ，其上种植大花萱草、沙地柏、景天等短时耐水淹植物，

雨水花园蓄渗处置屋面径流案例分析

作者：李俊奇， 向璐璐， 毛坤， 李宝宏， 李海燕， 车伍， LI Jun-qi， XIANG Lu-lu， MAO Kun， LI Bao-hong， LI Hai-yan， CHE Wu

作者单位：李俊奇,向璐璐,毛坤,李海燕,车伍,LI Jun-qi,XIANG Lu-lu,MAO Kun,LI Hai-yan,CHE Wu(北京建筑工程学院,城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室,北京100044)，

李宝宏,LI Bao-hong(平顶山工学院,市政工程系,河南,平顶山467001)

刊名：

中国给水排水

英文刊名：CHINA WATER & WASTEWATER

年，卷(期)：2010,26(10)

1.Davis A P;Shokouhian M;Sharma H Laboratory study of biological retention for urban stormwater management[外文期刊] 2001(01)

2.Hunt W F;Jarrett A R;Smith J T Evaluating bioretention hydrology and nutrient removal at three field sites in north Carolina 2006(06)

3.Hsieh C H;Davis A P Multiple-event study of bioretention for treatment of urban swrmwater runoff [外文期刊] 2005(3-4)

4.车伍;李俊奇城市雨水利用技术与管理 2006

5.Kim H;Seagren E A;Davis A P Engineered bioretention for removal of nitrate from stomwater runoff [外文期刊] 2003(04)

6.向璐璐;李俊奇;邝诺雨水花园设计方法探析[期刊论文]-给水排水 2008(06)

7.刘洋;李俊奇;车伍北京市城区雨水径流污染控制与节能减排[期刊论文]-环境污染与防治 2008(09)

本文链接：/Periodical_zgjsps201010035.aspx