隨著城鎮化發展，建設項目為追求土地最大化利用，將地下室滿鋪設計，留給室外管網布置空間較小，對室外排水管網敷設帶來不小挑戰。如何在有限的空間內，敷設好室外管網及構筑物，成為項目給排水成功實施的關鍵。對于場地高差不大的下沉廣場，在降雨時采用水泵提升排水，排水安全有保證，但相對重力排水較為耗能，因此可開發一種兼顧排水安全和節能的下沉廣場排水系統。對在實踐過程中碰到的幾類室外雨水排水問題做了總結歸納，并提出了針對性解決措施。
引用本文：許少良，梁晞雯. 解決室外雨水排水問題的幾種設計實踐［J］. 給水排水，2023，49（11）：111-113，119.
近年來隨著現代建筑的蓬勃發展、小汽車的普及，特別對于特大城市，停車緊張，一位難求，因此新建項目規劃停車位的指標也在逐年提高。為了節約造價、減少地下室埋深，同時滿足地下室停車指標要求，建設方往往選擇在地塊內最大化滿鋪地下室，普遍地下室外墻輪廓線退讓用地紅線（簡稱“地下室退線”）3.0~3.5m，導致室外管線及構筑物的敷設空間極度受限。其次，有些項目因建筑、地鐵、市政等因素導致室外敷設管線空間被占用，給室外給排水管道及雨水收集池的設計帶來嚴峻挑戰。此外，有些項目為了營造建筑的氛圍及空間感，會將首層部分區域下沉0.5~1.0m，形成一種圍合空間。而這種下沉部分成了一個低洼地帶，容易積蓄雨水，常規做法是將下沉區域的雨水提升排放，比較耗能。
針對以上情況，本文介紹在實際項目中分別采取的相應不同的做法解決此類問題。
01 一種異形雨水排水溝渠設計
某項目地下室退線為3.5m，由于地鐵建設原因，地鐵疏散樓梯占用建筑紅線，導致地下室外墻與地鐵樓梯的間距只有1.0m，無法滿足室外給水管、污水管、雨水管的水平布置要求，室外雨水管、給水管敷設空間被地鐵樓梯占用。
若按常規設計，室外走管空間被地鐵樓梯占用，需考慮在地下室至少內凹相應空間，才能滿足室外給排水管網敷設要求。若按此原則調整地下室輪廓，每層地下室損失3個車位，2層地下室共損失6個停車位，建筑專業在其余區域無法補足車位，屆時影響規劃車位數量，影響項目驗收。經項目組各專業多輪討論協商后，決定由水專業調整室外管網敷設方式。室外給排水管道要經過此段狹窄區域，必須在垂直方向上分層敷設才可。根據《建筑給水排水設計標準》（GB 50015-2019，以下簡稱“建水標”）3.6.10條規定“給水引入管與排水排出管的凈距不得小于1m。建筑物內埋地敷設的生活給水管與排水管之間的最小凈距，平行埋設時不宜小于0.50m；交叉埋設時不應小于0.15m，且給水管應在排水管的上面”。室外給水管應敷設在最上層。由于可敷設的空間只有1m，最小的?700磚砌或混凝土檢查井安裝空間至少要1.25m，設計采用?315塑料檢查井能滿足污水管道在這1m范圍內敷設。雨水管道相較污水管道堵塞的可能性稍小，故設計時考慮將雨水管敷設在最下層，由于地下室退線扣除地鐵樓梯占用空間外，只剩1m，此處室外雨水若采用管道，管道不夠空間轉90°彎，將管道改成截面為500 mm(寬)×500 mm（高）混凝土箱涵，箱涵敷設到避開樓梯段時轉彎接到雨水檢查井。
由于雨水管道布置在最下一層，導致雨水管埋深增加，為了減少工程造價及讓下游雨水管能夠接入市政雨水管網，此處雨水管網采用倒虹吸排放。同時為防止箱涵堵塞，在雨水進入箱涵前的檢查井設置沉泥井，截留一些污泥及雜質，同時在箱涵末端也設置沉砂井。增大箱涵坡度為0.01，讓其管內流速大于自凈流速，避免泥沙在箱涵內淤積，堵塞箱涵。該項目通過采用非常規的管道布置方式，來解決室外走管空間被占用的問題，同時也避免了地下停車位數量的減少，項目建成后，排水流暢，運行良好。
02 雨水收集池設計
某辦公商業綜合體項目地下室退線3.0m，室外沿地下室四周設有室外消防管、雨水管、污水管。項目景觀設計介入較晚，介入時地下室施工已完成。景觀深化設計過程中，下凹綠化面積減少，硬化面積增加，原有的海綿措施不足以滿足海綿城市要求的雨水調蓄容積需求，需采取其他措施來彌補，否則將影響項目的海綿城市驗收。由于該項目采用滿鋪地下室，已設置綠色屋頂，且地下室土建施工已完成，能采用的海綿措施選擇較小，從項目工期、造價等情況考慮，增設室外雨水收集池為最優方案，一方面可以不影響主體施工，同時結合雨水回用系統可以節約室外綠化澆灑及地下室車庫沖洗用水。受限于室外布管空間不足，增設雨水收集池非常困難，需結合現狀條件，選擇非常規的雨水收集池。
雨水收集池設計呈L型結構，池寬3m，扣除池體壁厚，凈寬2.5m，池深和池長可根據雨水收集池所需容積進行確定。雨水收集池設1m×1 m的檢修口，與室外雨水管網設計成一條直線布置，不占用室外污水管和室外消防管位置，室外給排水管網在水平方向上進行錯開布置。雨水收集池的池頂標高低于室外污水管網及室外消防管標高，從而在豎向上錯開，互不干擾。
雨水收集池前端設有沉沙井，沉沙井在低位設置一條雨水收集池進水管；在高位設置一條溢流管，二者以固定連接的方式，將進水管、溢流管的端口與雨水收集池連接。在雨水收集池的兩端設置泵坑，其中進水端泵坑設排泥泵，出水端泵坑設雨水提升泵，并通過管道與外部管網相連，從而實現雨水的收集、排泥與回收利用。通過嚴格控制池體尺寸及位置，實現在極度受限的條件下的雨水收集池布置。
03 一種下沉廣場雨水防倒灌排水系統設計
某項目的室外廣場比室外路面低0.6m，根據“建水標”5.3.18條規定“與建筑連通的下沉式廣場地面排水當無法重力排水時，應設置雨水集水池和排水泵提升排至室外雨水檢查井”和《建筑給水排水與節水通用規范》(GB 55020-2021) 4.5.16條規定“連接建筑出入口的下沉地面、下沉廣場、下沉庭院及地下車庫出入口坡道雨水排放，應設置水泵提升裝置排水”。中小雨時，雨水管網中水位為非滿流，下沉廣場的雨水可以通過重力排放，不存在倒灌風險，而當特大暴雨時，室外雨水管網滿水位運行，此時下沉廣場的雨水若仍采用重力排放，則可能導致雨水倒灌的風險，此時必須考慮雨水提升排放。
如果下沉廣場雨水全部通過提升排放，則比較耗能。從節能角度方向出發，可考慮在一般降雨時使雨水通過重力排放，而當特大暴雨時再通過提升排放，則能有效減少建筑在排水方面的能耗。因此，對低地勢的下層庭院、下沉廣場等雨水排放采用了如圖4所示的防倒灌系統。
防倒灌排水系統主要由溢流井、拍門井、雨水收集池、雨水提升泵及雨水排水管、雨水溢流管等組成。通常對于下沉區域的排水，無論降雨大小，都是通過雨水收集池收集，再經過雨水提升泵提升排放。而本系統是根據雨水拍門井的水位高低來決定重力排放或提升排放，拍門井是防倒灌排水系統的核心部件。當降雨量很大時，高勢雨水排水管水位上升，拍門關閉，防止場地高處雨水倒灌進入下沉廣場。同時隨著拍門的關閉，下沉廣場的雨水不能及時對外排放，低勢雨水溢流井水位上升，通過溢流管溢流到集水池，再經雨水提升泵提升排放到室外。
室外雨水排水管網平時能夠滿足5年重現期的雨水排放。當降雨強度大于5年重現期時，室外雨水管道水位上升，雨水拍門井的拍門關閉。低勢雨水通過溢流井的溢流管排入雨水集水池，再經過雨水提升泵提升排出去。雨水提升泵及雨水集水池按100年重現期考慮雨水提升泵的排水能力及集水池容積。深圳5年暴雨強度為445.46L/(s·hm2），100年重現期暴雨強度為621.72L/(s·hm2），以單次100年一遇暴雨為例，需要提升的雨水量為二者之差，為176.26L/(s·hm2）,與下沉庭院雨水全部提升相比，本方案100年一遇雨水提升量占比為28.35%，節能約為71.65%。
04 結 語
建設項目土地最大化利用往往導致地下室退線較小，留給室外管網敷設空間十分有限，在有限的空間內要滿足室外管線敷設及檢修要求，這給建筑給排水從業者帶來了不小的挑戰。室外管網敷設空間受限時，可具體分析在水平和豎向上的管道和構筑物排布方案。
下沉廣場設置以拍門井為核心的防倒灌排水系統，能實現小雨時重力排水，在暴雨時采用雨水提升排水。
通過在不同項目的實踐，解決項目中遇到的室外雨水排水問題，滿足建筑的使用要求和規范驗收，同時兼顧節能與排水安全，這要求結合項目設計條件進行精細化設計。
