地下停車場“海綿化”改進設想

范藝凡　雷柏林

改進方案設想

1.改進想法的來源

目前的海綿城市實施措施中，主要以路面透水鋪裝為主，包括車行道的透水路面和人行道的透水磚鋪設，勁量使雨水能夠下滲進土壤中去，實現就地解決，下沉式綠地、雨水濕地等也是通過土壤存水和積蓄的方式分擔市區內的雨水量。這種措施在北方干旱地區效果會比較顯著，但對于雨量充沛的南方城市，由于其常年降雨的原因，地下水位較高而且降雨頻繁，土壤含水量經常處于半飽和狀態，滲水的措施可能會大打折扣。

另外，目前的海綿城市建設措施，對于短時間降雨或是正常降雨量降雨的效果比較明顯，但對于暴雨或南方的臺風天氣時長時間大量雨水降雨，目前建成的海綿城市設施就有點杯水車薪了。

同時，城區內的積水現象并不僅僅只出現在城市道路的低洼處和城區內的凹陷處，另一個深受市區洪澇災害影響的地方是地下停車場。由于地下停車場整體標高遠低于城市路面標高，甚至低于城市的市政雨水管道，導致其無法通過普通辦法排水。而且，設置地下停車場的區域一般為商業中心、寫字樓附近以及居住小區內部。這些地方都是人群密集區域，且停車場內積水不僅影響城市居民的正常工作與交通，還會造成很嚴重的財產損失。所以，目前地下停車場的排水策略主要思想就是“雨水最好不要流進車庫，流進來的也要盡快抽排走”。既然如此，我們能不能換一種思路呢？

2.設計概念介紹

如果我們將地下停車場改造成為一個，在不影響其正常的停車功能的情況下，在市區內長時間大量降雨時期的分洪儲水區域，那會怎么樣呢？城區內各個地區都有地下停車場，每個城市都有大面積的地下停車區域。在降雨期間，如果每個地下停車場平均分配，都能儲存一部分的雨水，那么目前我國各城市的出現的路面積水以及“城內看?！钡痊F象的發生將大大降低。而且，地下停車場所處在的位置主要以商業中心、寫字樓附近以及居住小區內部為主，如果將地下停車場改造為能夠存儲一定量的雨水的分洪儲水區域，就能杜絕城市內這些位置以及其他人員密集區域出現積水的現象。

目前停車場排水措施及存在問題

排水措施

目前地下停車場的排水措施主要有三個方面，我們把它比喻成三道防線，以下就各防線做簡單的說明。

第一道防線：地下空間的地面出入口標高和附近路面不是齊平的，一般會高出路面標高300mm～450mm，就像一個小的擋水壩，起到了擋水的效果。

第二道防線：在地面以及地下入口處各設置一處排水溝，有的還會將水溝蓋板向入口方向傾斜放置，以便于更好的排水。

第三道防線：地下車庫里還均用布置了一些排水溝和集水井，車輛表面沾的水還有進入地下空間的雨水通過這些匯集到一處或多處，再由地面上的抽水泵抽出排到市政雨水管道中。

總的來說，就是用盡各種方法讓外界的雨水不進入地下部分，在進入地下部分前盡可能的先流走，以及讓進入地下部分的雨水往有利于排水方向的區域匯集，然后抽排。從而不影響正常的停車功能。

目前的地下停車場排水措施不僅沒有給市政雨水管道的排水減輕負擔，反而是加重其負擔。并且，在暴雨時期，市政雨水管道很可能是滿負荷排水了，這時候再想往里排水基本上不可能實現。因此停車場積水的問題時常發生。

高吸水性樹脂介紹

1.高吸水性樹脂功能介紹

高吸水性樹脂是一種新型的高分子材料，它能夠吸收自身重量幾百倍至千倍的水分，無毒、無害、無污染，吸水能力特強，保水能力特高。高吸水性樹脂是通過丙烯酸聚合得到的高分子量聚合物，其所吸收的水分不會被簡單的物理方法擠出，并且可反復釋水、吸水。

2.對高吸水性樹脂材料的運用設想

高吸水性樹脂的吸水儲水性能無需懷疑，因此堪稱“微型水庫”。如果城市里的每個區域都有這樣的“微型水庫”，在暴雨時期將一部分的雨水儲存在這樣的微型水庫中，等降雨時期結束后再將這部分水過濾利用或是排放掉。這樣，不僅可以大大降低市政雨水管道的負擔，這些雨水也可以更好的回收利用，一舉兩得。

改進方案介紹

1.方案總體介紹

現有的地下停車場主要功能只有車輛停放的作用，少部分停車場還兼具人防工程的作用，總的來說，目前的停車場還有開發利用的空間。本次設計的主要想法，就是運用新型材料高吸水性樹脂的吸水儲水性能，在不影響地下停車場原有功能的前提下，將其改造成一個能夠在暴雨時期儲存部分雨水的小水庫。

目前的地下停車場內部空間高度大概為4.5～4.8米左右，其中頂部往下的0.5米是空調管道及其他管道的空間，剩下的高度為4米左右的空間就是停車空間以及人員行走的空間，十分充足。如果我們用帶孔的金屬板可拆卸或是其他高硬度可滲水材料，將現有的地下停車場地面整體抬高0.5～0.7米，抬高空出來的這部分空間填上適量的高吸水性樹脂；甚至不需要將地下停車場地面整體抬高，僅僅將地下停車場位于地下的各出入口前的一部分區域下挖0.5～0.7米，將下挖出來的這部分空間填上適量的高吸水性樹脂。同時將地上出入口的高出路面標高300mm～450mm的擋水壩，以及地面和地下入口處設置的排水溝取消，讓降雨時期的地表徑流部分流入地下停車場內這些填上適量高吸水性樹脂的區域，就能達到設想中的減少地表徑流水量，減輕市政雨水管道負擔的設想。因為高吸水性樹脂吸收雨水后自身體積會變大，所以我們需要按其吸水后體積來計算它所占空間，防止后期應吸收雨水導致的高吸水性樹脂體積改變產生的壓力而破壞了停車場設施。

被高吸水性樹脂吸收的這部分雨水，回收再利用也非常方便。吸水后的高吸水性樹脂是固體凝膠狀態，方便運輸和存放；由于其材料的特性，運輸和存放時的擠壓和碰撞不會使其吸收的雨水泄露。在回收利用時，我們可以通過對其簡單的加熱，就能將其中的雨水釋放出來。

由于高吸水性樹脂成本低廉，而且其具有無毒、無害、無污染，可被自然降解的特性，我們甚至可將其作為一次性用品使用。在原有的高吸水性樹脂吸收滿雨水后，直接將其取出替換新的高吸水性樹脂，被替換掉的高吸水性樹脂可以直接掩埋到土壤里，使其在土壤中自然降解釋放水分。釋放出來的雨水就能變成現有海綿城市措施中的土壤含水，進行正常的下滲補充地下水或是蒸騰作用釋放。吸收雨水過后的高吸水性樹脂依舊可以作為林業和防止沙漠化的保水劑使用，其省去了沁水這一步驟，可直接施用于土壤中。

2.方案預計效果

通過上述方法，我們能夠實現在改進設想中的“將地下停車場改造成為一個在不影響其正常的停車功能的情況下，在市區內大量降雨時期的分洪儲水區域?！蓖瑫r成功減輕了市政雨水的泄洪負擔。

從城市這個尺度上看，每一個被改造的地下停車場就像城市這個大的不透水表面上的小海綿，城市內四處分布的無數的地下停車場可以看做無數的小吸水海綿，因為重力，雨水會很自然的流向各個地下停車場并被停車場內改建加入的高吸水性樹脂吸收。無數地下停車場將暴雨時的雨水總量均勻分配，雨水就不會大量集中從而導致城內積水。從地下車庫附近區域的尺度看，建有地下停車場的區域多為人員密集區，改造后的地下停車場的吸水能力會將附近區域的雨水匯集并吸收，避免了人員密集區域發生洪澇災害的可能性。

（作者單位：西安工業大學）

作者簡介：范藝凡（1993-），男，漢族，廣西南寧人，碩士研究生，研究方向：環境及公共設施設計。