武春生，郭大炜，张孟强，苏晋国，张新玉，于艳艳

（1.北京雨人润科生态技术有限责任公司，北京100089；2.北京建工建筑设计研究院，北京100044；3.北京建筑大学，北京100044；4.青岛市李沧区城市管理局，山东 青岛266100）

1 引言

海绵城市构建了源头—过程—末端的涉水治理体系。 其中，源头绿色设施（ 雨水花园、下沉绿地等）对削减径流量及污染负荷有良好的作用，能从源头缓解一部分水环境恶化、城市内涝等问题[1]。 本文分析了雨水花园在设计、实施、运维阶段应考虑的重要影响因素。

2 功能与结构特点

雨水花园虽与普通花园相似，但可实现促渗、水质净化和蓄水功能。按功能可分为径流污染控制型和径流量削减型。污染控制型多分布于市政道路、停车场等污染严重的区域，以削减初雨污染。 径流量削减型多用于污染较轻的建筑屋面、园路等。 最初在洼地底部增加透水性沙子垫层，并在洼地上种植植物， 后来逐步发展为在深度约为0.8～0.9m 的洼地中铺设各类改良结构层。

3 设计过程应考虑的因素

在设计雨水花园时，应考虑建造地点、深度及坡度、规模、介质等因素。

3.1 建造地点的选择

雨水花园多设置于建筑周边或地势低洼处。选址应避开化粪池、复杂地下管线区域，且需考虑地下水位，花园底部至地下水位顶部需保持0.6m 的距离，防止下渗受限或污染地下水。临近建筑旁时，应至少保持3m 的安全距离，并设置防水层。 溢流口的设置可结合原有井室，以增加渗透空间和减少成本。

3.2 深度及坡度的选择

雨水花园的深度及坡度决定了开挖深度与蓄水空间等。一般要求在单次降雨后24h 内应排空，深度不宜过深，通常为0.6～1.8m，若大于1.8m，易造成积水和排空困难。 在坡度方面，雨水花园坡度宜为3∶1 或平坦的山坡，利于植被成活和土壤固着，且周边汇入的径流也易于均匀汇入花园种植床中，对床体不会造成土壤和植被冲刷影响。

3.3 规模的选择

雨水花园宜分散布置，且规模与服务面积相关，一般占比为5%～10%。 若规模过小，强降雨时易发生排水安全问题；规模过大易造成投资浪费。 据国外经验，单个雨水花园规模宜控制在6～7m2，若服务范围大，可采用串联形式。花园边界线应平滑，满足审美需求。

3.4 土壤与介质选择

土壤或介质类型、孔隙大小对下渗率、水质净化效果影响显著。土壤不换填应避免在土壤或介质渗透率低于0.15m/h 的场地内设置雨水花园。 表1 列出了美国佐治亚地区《 雨洪管理手册》中关于雨水花园介质选择的要求。

表1 佐治亚地区雨水花园介质设计参数要求

佐治亚地区的表层覆盖物、卵石层配置与国内相似，差异在于堆肥和过滤床土壤混合物。 国内非换填方式通常指原状土壤可满足下渗要求，仅适当调整场地竖向。 换填多采用材质不同的介质由上至下构建渗滤层（ 例如，覆盖层+种植土层+砂层+砾石层等），而购买成品或人工土壤混合物的应用案例较少。

3.5 植物选择

植物是雨水花园的重要组成部分， 通过营养吸收和微生物群落生长净化雨水中的营养物质和污染物， 利用蒸腾作用去除多余的水分，并利用发达的根系强化土壤的渗透途径。 不同类型的树木、灌木、蕨类、地被植物等可用于雨水花园，但需考虑地域差异及气候变化，建议选用耐淹耐旱的本地植物。

4 建设过程应考虑的因素

建设雨水花园前， 应先将底部的原土杂质挖空或翻土至底部8～10cm 的深度，以换填改良土等。 施工中严格把控结构层、蓄水区、溢流井及管线等竖向高程，避免重型车辆碾压（ 防止压实度过高），且应加强隐蔽验收管理。 植物种植应考虑种植时节、密度，工期宜预留足够生长和成活时间。

5 运维过程应考虑的因素

日常运维对保障设施运行效果非常必要， 应编制有约束力的维护方案和协议。 表2 描述的是美国佐治亚州的雨水花园运维要求，包含植物生长、日常清理、工况巡检。

表2 与雨水花园维护相关的工作内容

6 结语

雨水花园作为海绵城市重要源头控制技术措施之一，通过蒸发蒸腾和渗透过程来恢复场地的自然水文循环， 以减少峰值径流量、净化径流雨水水质。 本文分析了雨水花园设计、实施、运维过程的重要影响因素。 在设计阶段，选址和规模、结构参数、介质、植物搭配均影响雨水花园的使用性能，但海绵城市本身有别于传统的雨水系统设计， 更需要强调的是设计人员自身对于海绵理念和项目的理解， 以避免设计缺乏系统性、海绵过度化等问题。 此外，本土化必要的研究和基础研发成果丰富了设计人员的选择。 在海绵城市建设初期，多数施工队伍缺乏相关建设经验，诸如技术水平、竖向控制、隐蔽验收是主要的影响因素。 当即将进入运维期时，维护内容、规则、支付标准的制定，则关系到企业成本投入和收益，在不影响维护效果的同时应尽量在支出和收益间获取平衡， 保证设施运行的可持续性。