浅谈城市住宅小区雨污分流改造设计.pdf
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1458节能环保建筑工程技术与设计2014年6月中浅谈城市住宅小区雨污分流改造设计于合丰（广州市市政工程设计研究院广东广州510100）【摘要】随着人们对环境保护意识的不断加强，比较发达的大中城市陆续开展了城区雨污分流改造工程。
本文通过对雨污分流改造工程实例来分析在改造工程中遇到的问题及解决的办法。
【关键词】排水系统雨污分流合流制前言：
城市污水主要包括居民的生活污水（含餐饮污水）及工业污水两种，随着城市建设的不断发展，城市人口日益增加，人们对居住环境的要求也不断提高，一些住宅小区的住户开始进行室内装修，把原来开放的阳台封闭起来，改作厨房、厕所、洗衣间，把阳台原来与天面一起排雨水的管道用于排生活污水；同时，由于“城中村”的农民因失去耕地，大量地办起了加工小作坊，这些小作坊产生的工业污水与急速增加的居民生活污水通过原有的市政合流管流入河涌，造成河涌水质严重下降，河涌变臭、变黑，鱼虾不复存在，严重影响了人们的生活、卫生环境，影响了城市形象。
因此，建立由污水管道及污水处理厂组成的城市污水处理系统日益紧迫。
这就需要对城市内旧城区的市政合流管进行雨污分流改造，让城市污水进入污水处理厂进行处理，而雨水直接排入河涌。
1.广州排水系统现状广州目前按照不同的排水分区，有四种排水系统：
合流制排水系统、截流式合流制排水系统、分流制排水系统、混合制排水系统。
广州排水改造经历由合流制、截流式合流制到分流制，由于中心城区和城市建设的步伐不同，导致有两种以上排水体制同时存在，产生大范围的混合制排水系统，实质仍然为合流制排水系统。
据悉，广州中心城区目前雨水、污水管道的密度和长度不足，分流制区域不足10%，要在2020年达到90%分流制区域的目标，工程量巨大。
在实施雨污分流工程和老城区排水系统改造过程中，还不断遇到地下工程管线密集、房屋建筑和地下管道质量差、街道狭窄等问题。
广州市为迎接2010年亚运会，2009年至2010年期间对广州市的排水系统由中心城区、郊区至城中村都进行改造，加快了雨污分流的改造建设。
经过雨污分流改造，污水进入污水厂，雨水进入河涌能补充景观用水和冲走污染物，减轻河涌水体受污染变黑臭的现象。
雨污分流改造原则是充分利用现状地形和排水设施，减少工程投资，体现治水效益。
由于污水管网的建设滞后于污水厂建设，为提高污水厂的效率，优先收集污水量大、收集难度小的区域，减少污水的直接排放。
雨污分流是解决目前排水系统中存在雨污合流、截流、污水溢流和直排等问题的有效方法，对改善水环境，提高居住环境具有重要意义。
2.雨污分流改造设计思路进行雨污分流改造首先是踏勘现场，其次是布置测量排水现状，最后分析现状确定设计方案。
2.1踏勘现场设计前必须到现场了解现状，熟悉地形走向，找出设计范围的出水口位置及排水去向，明确合流与分流区域，咨询居民和查明是否存在水浸、管道堵塞及管道泄漏等问题。
2.2布置测量根据现场踏勘的资料，布置测量现状地形地质、建筑排水立管、小区内首层排水、市政排水管网、渠箱，查漏补缺，仔细探清楚混接管道、破损和错接漏接较多的地方。
3.设计原则从源头做起；保证每栋建筑的雨、污水分开，分别接入市政的雨、污水管道；建立彻底的雨污分流系统：
对现有的市政合流管及化粪池进行彻底的清疏，利用其作为污水管道接入周边的污水主干管道，新建一套雨水管系统，把每栋建筑的天面及地面雨水就近排入市政道路上的雨水干管。
4.设计要点
（1）居住小区建筑物屋面雨水收集排放是小区雨污分流的重点，对区内雨污立管未分流的大楼，原有合流立管作为污水立管，通过户线井接入污水检查井，进入污水系统；新建雨水立管，并封堵原有合流立管与屋面排水的连接，最大程度地将屋面雨水收集并通过户线井接入雨水检查井，进入雨水系统。
居住小区增加管道优先增加雨水管。
（2）分析原有管道管径大小及排水负荷，同时考虑上下游管道负荷，保证实施雨污分流改造后不会影响本区域排水系统安全。
（3）尽量利用原有合流管，改造为污水管，新建雨水管，既可降低工程投资，也可保证原有系统污水进入污水管道。
新建的雨水管利用地形，雨水就近分散排入水体，做到管道浅置。
（4）原有排水系统为渠箱的，改造为雨水渠箱，新建污水管。
（5）对已经实施分流的区域内的雨污水管道进行排查，找出混接的节点进行改造，杜绝污水进入雨水管道。
5.雨污分流改造设计举例
（1）工程概况：
为实现市政府2010年一大变的城市管理目标，把广州建设成为一个适宜人们生活居住和创业发展的现代化都市。
根据市、区关于做好旧城区环境改善的工作要求，今年继续加大力度推进社区的环境建设，现受海珠区建设和市政局的委托对素社中社区整治工程进行设计。
该社区位于海珠区中部,具体范围在仲恺路以南，万寿路以北（含万寿路）,江湾路以东，东晓南路以西,总共面积为2.7公顷，有9栋建筑，约1500人，由于这些区域的建筑多为六七十年代所建的开放式旧住宅小区,部分的楼房外墙已相当残旧，个别大楼外墙出现剥落，居民的违章建筑、过期临建和不规范的防盗网情况严重影响市容环境，区内的绿化杂乱无章，市政设施残旧，道路出现破裂和下陷现象，明渠、下水管道经常出现堵塞现象，严重地影响小区居民生活，与现代大都市建筑十分不相称。
本次设计包含道路及排水两部分，道路工程主要是对原有破损的车行道打烂板后罩沥青处理，拆建平、侧石及对区内人行道重新进行铺装；排水工程主要是对万寿路西段及区内的排水管道按雨、污分流的体制进行改造，把建筑物周边的合流明沟改暗管后接入经清疏后的原排水管道作为污水管网，同时新建一套雨水管网接入江湾路上的雨水管中。
（2）、设计参数1.雨水量根据广州市暴雨公式及计算图表计算，雨水起点集水时间t=15分钟，管道设计重现期p=2年，径流系数：
由于工程场地基本硬地化，采用0.8。
2排水体制该工程的排水按雨，污水分流制设计。
3雨水量计算3.1暴雨强度计算采用广州市暴雨强度计算公式3.2雨水设计流量计算：
Q=qf其中：
q-设计暴雨强度（L/秒.公顷）-经流系数f-汇水面积（公顷）4污水量计算该区域的污水以目前实际人口为依据进行计算，本区域人口数量由街道提供约为1500人，污水量标准为425升/人日。
污水设计流量按污水量标准和人口密度计算。
（3）雨污分流改造设计根据地形分析及现状排水的摸察，我们发现该区域地势比较平坦，标高在7.60米至8.00米之间，区内排水为合流体制，总体排往江湾路的排水管中，而江湾路上的排水已按分流体制埋设了两套排水管。
经现场了解，该区域的合流管运行状况良好，没出现水浸现象，因此，本次设计主要是在万寿路西段及小区内新建一套雨水管，把区内雨水接入江湾路上的D1500雨水管中，而区内原有的合流管经理顺及清疏后作为污水管使用，另外，还需把建筑物周边的合流明沟改成UPVC200暗管接入市政污水管网中，同时对道路范围内的原有排水井进行升井及更换井座。
带侧石的路面收水井采用侧入式进水井，人行道面上的收水井采用平入式进水井。
6.合理建议及措施
（1）做好资金投入计划。
雨污分流改造工程作为一项城市可持续发展的重点工程不是短时间能完成的，需要一定时间内的固（下转174页）174建筑艺术建筑工程技术与设计2014年6月中2、庭院庭院是东方建筑中独具一格的产物，它拥有独特的魅力，是人渴望与自然密切联系的一个典范。
在日本传统的城市住宅中，有时是建筑布置在一侧，院落并列在另一侧，由较矮的墙围合。
与中国人喜爱热闹、很多事情愿意亲临其中不同，日本人相对安静，喜欢自我反省，所以他们的庭院例如有名的枯山水很多时候都是用来欣赏，而不是为了体验，庭院的设置增加了“静”的氛围。
横内敏人设计的北摄某住宅是一个现代与传统的风格共存的建筑。
建筑车库的屋顶被提升至一层的高度，这样不仅可以阻挡路人好奇的目光，也使得起居室可以对室外空间有更大的开敞，这是现代空间的常用做法。
传统的建筑空间被设置在二层，建筑师沿袭了传统日本住宅的房间都朝向花园或者庭院这一做法，在建筑的长边方向设置了一条狭长的走廊。
在走廊里，设计师一反常态，用大量的石头作为铺地，并种有绿植，这样唤起了一种类似室外空间的感觉。
在不接地的室内空间创造出传统的室外庭院空间，这种做法大胆却富有诗意，将自然融合进建筑的每一层。
除了边庭，与建筑内部环境分享外部自然环境的另一种方式是中庭，它类似于中国古代庭院那种四周被建筑包围的庭院形式。
中庭拥有改善环境，节能环保等美誉，所以在日本小住宅中，也时常被用到。
mamm设计的Minna-no-ie内部空间分为3段，中间为庭院。
当你进入了房子,还依然觉得自己在室外。
灰色砖地面的花园客厅给房子带来了户外感，呆在里面会有一种身处小公园的错觉。
在这个有着室外空间性质的室内空间里进行日常生活，显得那么的舒适、安逸。
它与安藤忠雄设计的住吉的长屋有着异曲同工之妙，中庭表现出自然界丰富多彩的各个方面，成为一种重新体验在现代城市中早以失去的风、光、雨、露的装置。
光线从天空洒落在地面上，留下了随时间而变化的阴影，成为建筑中一种生动的元素。
3、结构与材料建筑结构的设计也可以在室内创造出自然的氛围，尤其是对顶棚的特殊处理，给空间带来不一样的光环境。
例如FUTURESTUDIO的LightValley，建筑顶部条形天窗的设置配合建筑的形体，使得阳光会出现在室内不同区域，而这恰巧与不同时刻人的主要活动区域在平面上重合。
在建筑中人一整天都能沐浴自然阳光，跟随阳光的移动来感知时间的流逝。
若建筑的材料本来就出自于大自然，则它身上也就会散发自然的气息。
日本小住宅的建筑师们注重自然空间的表达，同时也十分看重材料的选取。
木材是东方建筑的传统建造材料。
从许多实例可以看出，在当今，日本建筑师仍然对木材有着一份执着。
木材相对于钢筋混凝土的确更加淳朴、自然，仿佛是大自然生命的一种延续。
木材虽然无法长时间的保存，但是这也符合了日本人对轮回的执念，腐朽后依然可以再建重生。
4、植物很多人都觉得在室内布置绿植，用几个容器盛点土，再种上植物即可。
但我发现在日本的小住宅中，很多时候植物都是直接种植在地面上，然后让人的行动路径退后，给植物以自然生长的空间。
这样处理以后，绿植的自然气息向周围空间散发，它所富予的生命力远远大于被囚禁在容器里而得不到伸展的的植物。
绿植生长区域的界面也有多种处理手法，有的让土壤直接裸露、自然粗犷，有的辅以更小的植被，有的则铺上天然石头或白砂。
虽然做法不同，但都是在最大限度的模拟室外自然，消除建筑内与外的分隔，达到身处室内，宛如室外的效果。
四、结语日本目前是小型住宅做得最为成功的国家，他们的建筑师追求建筑的精致，执着于在建筑中体会更多的自然感觉。
他们在建筑空间和细部上的处理方式很值得我们学习。
然而，我们会发现，有些住宅的建筑空间虽然看上去新颖、精致，却失去了建筑本身存在的功能性，成为了不适用、不好用的“艺术品”。
是否在不久的将来，在满足功能需求的前提下，中国这片土地上也会出现更多的这样生态自然的住宅。
另外，日本住宅使我们为之着迷的一个重要原因是：
在其建筑中，传统和现代生活方式的交叉重叠，两者都作为一种必然被同时接受的方式而存在。
换句话说，日本这个国家的社会本身正不断地为时代精神和传统文化之间的和平共存而奋斗，这似乎是中国建筑行业甚至是整个社会现阶段最需要吸取的精华所在。
参考文献：
1克里斯汀史蒂西.建筑细部系列丛书之日本：
建筑、结构、环境.大连理工大学出版设.2009.2黄居正、王小红.大师作品分析3：
现代建筑在日本.中国建筑工业出版社.2009.3C3设计.世界著名建筑师系列：
安藤忠雄.河南科学技术出版社.4杨作增.建筑与自然环境的融合.科技资讯.20125引自谷德设计网：
Architecture.（上接1458页）定资金投入。
资金投入计划也要结合“城中村”及旧城区改造一并考虑。
（2）要依据城市规划，因地置宜，综合考虑雨污分流的模式。
新建的小区要一步到位，按完全分流制建设市政管网；有管道建设用地的旧城区也要按完全分流制进行市政管网的改造，而且改造要彻底，要改造至每栋建筑内的每个单元；对于没有管道建设用地的旧城区、“城中村”等区域，要结合旧城改造可暂时采用小区域内截流式合流制（即区内合流，出口分流）；这样，即可以节约投资，又可以把截污效果放到最大，有效的提高污水收集率。
（3）在对没有管道建设用地的旧城区、“城中村”采用区域内截流式合流制改造时要结合“水浸街”情况进行综合考虑，避免出现因雨污分流改造工程造成水浸街。
（4）完善现有排水设施的管理制度，加强执法力度。
需完善排水设施巡查制度，层层监督，对偷排、私排严厉处罚。
对居民区未经许可私自设立加工小作坊产生工业污水排放的要坚决取缔，同时要加强宣传，培养和提高市民爱护排水设施的意识，对随意向下水道、排水管井倾倒垃圾、渣土等废弃物，破坏排水设施的，要加大惩处力度，处以重罚。
7结论雨污分流是解决目前排水系统中存在雨污合流、截流、污水溢流和直排等问题的有效方法是一个长期又复杂的工程，进行雨污分流改造，做到踏勘现场，测量和分析排水现状，充分利用现状地形和排水设施，减少工程投资，从而体现治水效益，需要从各级行政主管部门到普通市民统一提高环保意识，通过工程建设及城市多个管理部门的运行来共同解决。
参考文献：
1排水工程.上册.北京：
中国建筑工业出版社，第四版，1999年2室外排水设计规范.GB50014-2006.北京：
中国计划出版社，2006年3广州市建设委员会文件.穗建计2009487号.关于印发广州市中心城区雨污分流改造项目设计指引的通知，2009年
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