黃鑫，張喬丹，吳丹丹，王健，江鵬，胡昊，朱曙光，

（1.安徽建筑大學(xué) 環(huán)境與能源工程學(xué)院，安徽 合肥 230601；2.安徽省綠色建筑先進技術(shù)研究院，安徽 合肥 230601；3.安徽省智慧城市工程技術(shù)研究中心，安徽 合肥 230601；4.上海新建設(shè)建筑設(shè)計有限公司，上海，200063）

隨著我國城市的快速發(fā)展，硬化路面不斷增加，單位匯水面積雨水徑流量不斷增加；此外，隨著工業(yè)企業(yè)不斷發(fā)展，空氣質(zhì)量不斷惡化，初期雨水污染嚴重；加之海綿城市建設(shè)對雨水口新的要求，這些都使得傳統(tǒng)雨水口很難滿足現(xiàn)狀需求。傳統(tǒng)雨水口出現(xiàn)的問題歸納起來主要有以下幾個方面。①雨水口泄流能力問題：不透水面積的增加，雨水徑流量不斷增加，傳統(tǒng)雨水口很難滿足持續(xù)降雨期泄流要求，這也是造成城市內(nèi)澇的主要原因之一；②堵塞問題：傳統(tǒng)雨水口由于雨水箅縫隙較大，下雨時雨水將地面上的泥沙、落葉等雜物一起沖刷到雨水口，堵塞雨水口，影響雨水口泄流能力；③非點源污染問題：初期雨水帶來的非點源污染，傳統(tǒng)的雨水口也難以作為，尤其對一些化工園區(qū)或者空氣質(zhì)量較差地區(qū)；④點源污染問題：我國諸多城市餐飲行業(yè)污廢水直接倒入雨水口，其中含有大量油類、烴類有機物，會腐蝕雨水管道，滋生蚊蠅；⑤海綿城市建設(shè)問題：海綿城市建設(shè)提出“滲滯蓄凈用排”主要針對雨水的調(diào)蓄和利用，傳統(tǒng)的雨水口難以達到海綿城市建設(shè)要求。為了解決傳統(tǒng)雨水口的諸多問題，近年來涌現(xiàn)出一些新型雨水口。筆者對近年來國內(nèi)出現(xiàn)的典型新型雨水口的類型、特點等梳理總結(jié)，供工程設(shè)計人員參考，也可為研究人員進一步研發(fā)新型雨水口提供借鑒。

1 新型雨水口發(fā)展現(xiàn)狀

近年來出現(xiàn)的新型雨水口樣式繁多，但究其功能可分為流量調(diào)節(jié)型、水質(zhì)調(diào)節(jié)型、智能監(jiān)測型及綜合型四種類型。筆者對典型的四大類新型雨水口的構(gòu)造、特點、適用范圍及工作原理等進行歸納總結(jié)，以供讀者參考。

1.1 流量調(diào)節(jié)型雨水口

流量調(diào)節(jié)型雨水口是指對匯集排出的雨水流量具有調(diào)節(jié)功能的新型雨水口。屬于此類雨水口的專利有一些，工程化應(yīng)用尚不多。筆者對近年來國內(nèi)出現(xiàn)的典型流量調(diào)節(jié)型雨水口專利及工程化應(yīng)用做以總結(jié)羅列，如表1所示。

表1 國內(nèi)典型流量調(diào)節(jié)型雨水口

表1所列常見流量調(diào)節(jié)型雨水口，均響應(yīng)海綿城市建設(shè)要求，在雨水調(diào)蓄和排水等方面體現(xiàn)一定功能，而雨水口的過水能力在專利中并沒有詳細的驗證；在污染物的去除方面，除砂限流式雨水口和橫槽式導(dǎo)流雨水口具有去除砂礫、攔截雜物的功能，其它雨水口均不具有污染物去除的功能。

1.2 水質(zhì)調(diào)節(jié)型雨水口

水質(zhì)調(diào)節(jié)型雨水口是對雨水水質(zhì)具有一定調(diào)節(jié)作用的雨水口，常見的有截污型和過濾型等，一般適用于污染較嚴重的工業(yè)區(qū)或餐飲廣場等。目前，此類雨水口涌現(xiàn)眾多專利，但工程化應(yīng)用尚不多。國內(nèi)典型水質(zhì)調(diào)節(jié)型雨水口專利和工程化應(yīng)用，總結(jié)如表2。

表2 國內(nèi)典型水質(zhì)調(diào)節(jié)型雨水口

續(xù)表2沉泥防臭雨水口[13]images/BZ_53_544_587_921_954.png適用于雨水濁度較高的地區(qū)。否雨水在沉泥室內(nèi)自然沉降泥沙，當雨水越過孔洞時利用壓強差打開防臭氣拍門，通過孔洞流入清水收集排放室排走；降雨結(jié)束后，防臭氣拍門自動閉合，隔斷空氣流通，起到防臭的效果。截污掛籃雨水口[14]images/BZ_53_505_969_959_1306.png重力沉降泥沙，防止管道堵塞，結(jié)構(gòu)簡單，具有防臭作用。否雨水進入雨水篦，通過截污掛籃攔截固體顆粒污染物和懸浮性污染物，過濾后的雨水通過截污籃的孔或槽流入雨水管道排走。新型截污式環(huán)保雨水口[15]images/BZ_53_502_1335_963_1649.png防止面源污染，減少淤積，防止臭氣和滋生蚊蠅。適用于街區(qū)道路雨水口或一般型道路雨水口。適用于雨水污染物含量高，夏季蚊蠅滋生的地區(qū)。否雨水箅下面設(shè)置有截污掛籃，可攔截雨水中較大的樹葉等垃圾；降雨結(jié)束后，過水百葉利用自身重力原理閉合，達到防蚊除臭的功能；雨水進入沉泥區(qū)，通過沉泥區(qū)兩邊的濾磚過濾，去除雨水中的氨氮、SS等污染物。提升該雨水井排到下游雨水的潔凈度；防蚊除臭。

表2所列常見水質(zhì)調(diào)節(jié)型雨水口，均體現(xiàn)了海綿城市建設(shè)中的某一條或多條理念，在“滲滯蓄凈排用”功能上都有一定作用。除新型截污式環(huán)保雨水口做過泄流能力測試實驗外，其余雨水口過水能力在專利中均沒有詳細的說明，眾多新型雨水口過水能力的驗證也是未來新型雨水口設(shè)計需要研究的方向。在污染物去除方面，上述雨水口均可去除雨水中較大的雜物垃圾，但是對于這些污染物的去除率專利中并未詳細說明，這或許也是這些新型雨水口需要進一步驗證和研究的方向。

1.3 智能監(jiān)測型雨水口

智能監(jiān)測型雨水口指具有在線監(jiān)測水位或流量并傳輸數(shù)據(jù)至監(jiān)控平臺的新型雨水口，常適用于易澇和雨水量變化大的地區(qū)，目前工程化應(yīng)用較少，典型的智能監(jiān)測型雨水口如表3。

表3所列智能檢測型雨水口滿足城市智慧水務(wù)的在線監(jiān)測功能，雨水口過水能力和普通雨水口相近，在專利中也沒有詳細的驗證，該雨水口不具有去除污染物功能。

表3 國內(nèi)典型智能監(jiān)測型雨水口

1.4 綜合型雨水口

綜合型雨水口指具有流量調(diào)節(jié)、水質(zhì)調(diào)節(jié)、防臭、智能監(jiān)測等多項功能的雨水口，常適用于較為復(fù)雜的雨水排出地區(qū)，目前國內(nèi)相關(guān)的工程化應(yīng)用不多，典型的綜合型雨水口如表4。

表4所列的常見綜合型雨水口，均在不同程度響應(yīng)海綿城市建設(shè)要求；在污染物去除方面，除雨水回收再利用雨水口外均可以去除較大垃圾雜物，而不可去除細小顆粒物和有機物。具體的去除率和去除效果專利中均未詳細說明，這也是該類型雨水口走向成熟化、成品化需要解決的問題之一。

表4 國內(nèi)典型綜合型雨水口

2 國內(nèi)新型雨水口工程化應(yīng)用

目前我國較多城市實施新型雨水口改造工程，在原來雨水口的基礎(chǔ)上，根據(jù)該城市雨水口存在的問題更換或改造雨水口，一些新建城區(qū)直接采用新型雨水口，應(yīng)用較多的新型雨水口為截污掛籃型雨水口。新型雨水口可具有調(diào)節(jié)流量、截污、除油、防臭等一項或多項功能，其工程化應(yīng)用實現(xiàn)了良好的社會和環(huán)境效益。本文將幾類典型的新型雨水口工程應(yīng)用總結(jié)如表5。

表5 典型新型雨水口工程應(yīng)用

3 新型雨水口規(guī)范和標準

各種類型的新型雨水口目前尚無統(tǒng)一的國家標準，仍遵循傳統(tǒng)雨水口的標準，如《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB 50014-2016）、《給水排水管道施工及驗收規(guī)范》（GB 50268-2008）等。近年來，為了促進海綿城市建設(shè)以及黑臭水體的治理，對新型雨水口的要求越來越高，各地紛紛編制了一些地方標準對新型雨水口提出了一些要求，如北京市出臺了《北京地方標準（雨水控制與利用工程設(shè)計規(guī)范）》（DB11/685—2013）；上海市編制了《DBJT08-120-2015雨水口標準圖（圖集號2015滬S203）》；武漢市編寫了《武漢市海綿城市規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則》；杭州市編寫了海綿城市建設(shè)《低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》等。筆者團隊主編了《安徽省海綿型雨水口建設(shè)導(dǎo)則2019》，這些地方標準關(guān)于新型雨水口規(guī)定的主要內(nèi)容，及對雨水口工程實施的意義和標準改進的方向歸納總結(jié)如表6。

表6 新型雨水口地方標準

4 結(jié)論與展望

新型雨水口一般具有快速排水、初步凈水、防蚊除臭、智能檢測等一種或多種功能。國外目前已經(jīng)工程化應(yīng)用的新型雨水口有截污掛籃雨水口、溢流式雨水口、沉淀過濾型雨水口等，此類雨水口在荷蘭、德國、法國、英國和西班牙等國家得到廣泛應(yīng)用。國內(nèi)目前已經(jīng)工程化應(yīng)用的新型雨水口有新型立體渦輪雨水口、LID型溢流式雨水口、新型聯(lián)合式雨水口、截污掛籃雨水口、防蚊除臭型雨水口和智能檢測型雨水口等，其他仍有諸多類型的新型雨水口處在工程化應(yīng)用研究階段。這些新型雨水口的出現(xiàn)和發(fā)展基本滿足了排水泄流、截污除雜的要求，能與海綿城市建設(shè)相結(jié)合，實現(xiàn)良好的環(huán)境效益，但仍存在一些問題需要進一步研究與解決。

對已進行工程化應(yīng)用的新型雨水口如何方便管理，降低運行維護成本，強化雨水口新型功能仍需做進一步研究；對未進行工程化應(yīng)用的雨水口，如何進一步改進優(yōu)化，使其達到工程化應(yīng)用的要求，也需要進一步探索和研究；不同類型新型雨水口的標準體系也需要不斷地研究與建立；同時海綿城市建設(shè)、黑臭水體的綜合治理以及雨水綜合利用等對雨水口提出的其他功能性需要，也是研究的一個方向。未來對新型雨水口的不斷研究和取得進展，以及工程化應(yīng)用的經(jīng)驗積累與改進，必將使得新型雨水口得到廣泛應(yīng)用。