FLM雨水系統(tǒng)工作原理
依據(jù)工程設(shè)計(jì)要求,F(xiàn)LM雨水系統(tǒng)可三維定制,組建滲透 - 排放、滲透 - 緩沖、滲透 - 緩沖 - 排放的多樣化功能系統(tǒng),如圖所示。
抗壓強(qiáng)度不同的FLM模塊可滿足不同安裝場(chǎng)地對(duì)承重的要求。地表安裝時(shí),可附加格柵起支撐保護(hù)作用。
FLM模塊可內(nèi)置水分探針,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)FLM內(nèi)部水分、水質(zhì)動(dòng)態(tài),評(píng)估污染物在FLM模塊內(nèi)富集和堵塞的情況。
高密度小區(qū)海綿化改造方案
以FLM模塊(D340 和 BD340)為核心部件,配合雨落管、沉沙池等對(duì)小區(qū)進(jìn)行改造,如圖 15 所示:- 住宅修建雨落管屋面,收集屋面雨水并排到地面;
- 雨落管末端與沉沙池 A 相連,沉淀雨水中的雜質(zhì),沉沙池進(jìn)水口高于出水口 10cm,管網(wǎng)直徑為 10cm;
- 沉沙池 A 出水口與 BD340 相連,BD340 周邊為 D340,其數(shù)量規(guī)模可根據(jù)當(dāng)?shù)亟邓畻l件確定,排列方式可根據(jù)地下設(shè)施(供 水、電纜、光纜、天然氣、石油等管道)的布設(shè)靈活調(diào)整,如圖 16 所示。
- BD340 出水口與沉沙池 B 相連,進(jìn)一步沉淀雨水中的雜質(zhì),沉沙池 B 出水口可以雨水管網(wǎng)相連,沉沙池進(jìn)水口低于出水口 10cm。
- 沉沙池 A 和 B 除了用于雨水中雜質(zhì)沉淀外,還可以用于后期維護(hù)中的反沖洗。

圖 15 | 小區(qū)改造示意圖
優(yōu)勢(shì):
與傳統(tǒng)小區(qū)改造方案相比,基于FLM模塊的方案更為靈活,組件式的 BD340 和 D340 可繞過(guò)地下設(shè)施(如供水、排水、電纜、 光纜、天然氣、石油等管道),且工程量小、設(shè)備簡(jiǎn)單,不需要匯流 - 棄流井、提升泵、污水泵等。

綠色屋頂解決方案
以單層FLM模代替?zhèn)鹘y(tǒng)綠色屋頂中的過(guò)濾層、蓄排水層和保濕層,建造輕質(zhì)化的海綿型綠色屋頂。 平屋頂:對(duì)于平屋頂(0-5°),主要由植被層、土層、FLM纖維層、排放層和隔根層組成,如圖 17 所示:
- 種植層建議選用景天科酸代謝植物,該種植物的葉片氣孔開(kāi)放,在黑暗中交換氧氣和二氧化碳,在干旱條件下節(jié)約用水, 種植層厚度約為 30mm 左右;
- 土層主要是為植被生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水、熱性能和保水,其厚度與植被類型有關(guān),通常為 40mm;
- 保濕層由FLM纖維構(gòu)成,可雨時(shí)蓄積、緩沖雨水,旱時(shí)保水、補(bǔ)水,厚度約為 40mm;
- 排放層可改善基質(zhì)的通氣狀況,可迅速排出多余水分,通常選用聚乙烯和聚丙烯的材料,厚度約為 11mm;
- 隔根層具有植物根阻攔功能,厚度約為 0.8mm;
總厚度約為 120mm,飽和負(fù)荷為 130kg/m²。

圖 17 | 綠色屋頂建設(shè)方案示意圖(平屋頂)
坡屋頂:
對(duì)于坡屋頂(5-14°):主要由植被層、土層、FLM纖維層和隔根層組成,如圖 18 所示。各層功能和特征與平屋頂設(shè)計(jì)方案中 一致。總厚度約為 110 mm,飽和負(fù)荷 130 kg/m²。

優(yōu)勢(shì):
與傳統(tǒng)綠色屋頂方案相比,本方案下過(guò)濾層、蓄排水層和保濕層三層合一,易于模塊化安裝,且安裝簡(jiǎn)便;保濕層由FLM纖 維構(gòu)成,可有效利用雨水資源,使綠色屋頂易于維護(hù),降低維護(hù)成本,且重量輕,解決了屋頂允許載荷限制種植土厚度的難題; 水分飽和的FLM纖維重量近似等同于同體積水分重量,因而可大量吸收、蓄積雨水而不引起屋頂超負(fù)荷。
生態(tài)樹(shù)池解決方案
以FLM模塊(IP15)為核心部件,配合玻璃鋼格柵等建造生態(tài)樹(shù)池,如圖 19 所示:- 土壤上方布設(shè)玻璃鋼柵格,保護(hù)土壤,使水分不易流失,玻璃鋼柵格通過(guò)四周支架支起,使樹(shù)底的土壤(或草本)能充分接 觸空氣和陽(yáng)光,且有利于樹(shù)池中蓄積雨水向四周FLM模塊匯集;
- 樹(shù)池四周布設(shè) IP15 系列,根 據(jù)實(shí)際情況可調(diào)整其數(shù)量和規(guī)模,在 降水頻發(fā)地區(qū),亦 可考慮在 IP15 系列下方埋設(shè) D34,以增加生態(tài)樹(shù)池的蓄水能力;
- IP 系列金屬柵格較標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)有所改動(dòng),側(cè)面與土壤接觸處開(kāi)孔,當(dāng)樹(shù)池內(nèi)出現(xiàn)明水面時(shí),積水可通過(guò)側(cè)面進(jìn)入FLM模塊。 與傳統(tǒng)生態(tài)樹(shù)池相比,基于FLM模塊的方案能提高樹(shù)池的蓄水能力,且可將蓄積到的雨水用以補(bǔ)給樹(shù)木生長(zhǎng)。

綠化帶補(bǔ)水
圖 19 | 生態(tài)樹(shù)池示意圖
以 BD 系列的FLM模塊為核心部件,組建綠化帶補(bǔ)水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),如圖 20 所示:
- BD 系列的FLM模塊 按一定間隔排列,各單元間隔根據(jù)植被間距來(lái)確定;
- BD 系列分布于根系周邊,其規(guī)格的選取可根據(jù)區(qū)域植被種類、種植密度、當(dāng)?shù)亟邓畻l件等確定。
- BD 系列的FLM模塊 按一定間隔排列,各單元間隔根據(jù)植被間距來(lái)確定;
- BD 系列分布于根系周邊,其規(guī)格的選取可根據(jù)區(qū)域植被種類、種植密度、當(dāng)?shù)亟邓畻l件等確定。

布設(shè)該綠化帶補(bǔ)水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)后,能充分發(fā)揮FLM模塊“削峰補(bǔ)枯”的作用,提高雨水資源的利用效率。在降水條件下,若 土壤水分達(dá)到飽和,F(xiàn)LM模塊可吸收土壤水分中多余的水分;降水結(jié)束后,F(xiàn)LM模塊可釋放儲(chǔ)存的水分于土壤中,供給植被 生長(zhǎng)。
停車場(chǎng)解決方案
FLM模塊(D340 或 BD340)和FLM沙為核心部件,配合植 草磚修建海綿型生態(tài)停車場(chǎng),如圖 21 所示:- 停車場(chǎng)采用植草磚作為路面鋪裝,提高城市綠化率,增加 路面透水性;
- 植草磚下方鋪設(shè)FLM沙,一方面固定上層植草磚,另一方 面增加雨水的下滲速率,此外,也可為植被提供良好的生長(zhǎng) 環(huán)境。FLM沙鋪設(shè)厚度約為 25-35mm,且需設(shè)置一定坡度, 有利于雨水迅速向下層FLM模塊匯集,坡度約為 1.5-2.0%;
- FLM模塊采用垂直安裝,有利于雨水的快速下滲和排放。 若周邊無(wú)雨水管網(wǎng)系統(tǒng),可選 擇 D340 系列;若周邊有雨 水管網(wǎng)系統(tǒng),可選擇 BD340 系列,并與雨水管網(wǎng)系統(tǒng)相連, 有利于雨水的快速排放;若當(dāng)?shù)乇┯晔录l繁,可考慮采用 “十”字型交叉鋪設(shè)FLM纖維如圖 22 所示。

優(yōu)勢(shì)
與傳統(tǒng)停車場(chǎng)相比,海綿型生態(tài)停車場(chǎng)可增加城市綠化面 積,具有的透水性能和排水性能,使用壽命也較傳統(tǒng) 停車場(chǎng)長(zhǎng)。面為瀝青鋪裝的停車場(chǎng),可用 IP 系列進(jìn)行改造,如圖 23 所示:在停車場(chǎng)周邊布設(shè)帶金屬格柵的FLM模塊,其中,金 屬格柵可保護(hù)下方FLM模塊,亦可過(guò)濾掉枯枝落葉等雜質(zhì);FLM模塊可蓄排雨水。

足球場(chǎng)解決方案
以 BD 系列和 HD 系列的FLM模塊為核心部件,對(duì)人造草坪足球場(chǎng)進(jìn)行改造,如圖 24 所示:- 足球場(chǎng)所使用的草坪為人造草坪,厚度約為 50mm;其下方為FLM沙,厚度約為 30-50mm,用土工柵格固定,減少FLM沙 的滑動(dòng);
- FLM沙下方為 HD 系列的FLM模塊,水平鋪設(shè),以便水分能迅速向兩邊的 BD 系統(tǒng)FLM模塊匯集,HD 系列可根據(jù)實(shí)際情 況裁剪,厚度約為 10cm;
- 兩側(cè)跑道與人造草坪交界處串聯(lián)鋪設(shè) BD 系列(推薦使用 BD340),F(xiàn)LM模塊上方安置金屬格柵,用與保護(hù)FLM模塊。


人行道解決方案
方案 1:- 海綿型人行道一側(cè)開(kāi)挖土槽,鋪設(shè)帶一排帶金屬格柵的FLM纖維,金屬格柵保護(hù)FLM纖維免受破壞;FLM纖維垂直安裝, 加快雨水的下滲和排放。
- 海綿型人行道面層鋪設(shè)透水磚或普通路面磚,鋪設(shè)透水磚時(shí),雨水直接經(jīng)透水磚孔隙進(jìn)入下一層,鋪設(shè)普通路面磚,雨水通 過(guò)接縫進(jìn)入下一層;找平層使用FLM沙,厚度宜為 30mm ~50mm,F(xiàn)LM沙增加雨水的下滲速率;當(dāng)人行道的土基為黏土?xí)r, 宜設(shè)置墊層,當(dāng)土基為砂性土或基層為級(jí)配碎石、礫石時(shí),可不設(shè)置墊層。墊層材料宜采用透水性能較好的砂或砂礫等材料, 宜采用無(wú)公害工業(yè)廢渣。

優(yōu)勢(shì):
與傳統(tǒng)人行道相比,海綿型人行道施工簡(jiǎn)單,安裝方便,使用靈活,開(kāi)挖量??;透水能力與砂土相當(dāng),遠(yuǎn)高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品 體積與蓄水體積比例接近 1:1,且持水能力強(qiáng),飽和后相當(dāng)于排水管;也可與排水管連用,增大排水能力,旱期可將蓄 積水份釋放到周邊土壤,無(wú)需外力,有效地減少地表明流;產(chǎn)品由材料制成,植物可在產(chǎn)品上生長(zhǎng),能夠抵抗植物侵蝕, 在適應(yīng)條件下可使用數(shù)十年。
方案 2:
- 人行道面層鋪設(shè)透水磚或普通路面磚,鋪設(shè)透水磚時(shí),雨水直接經(jīng)透水磚孔隙進(jìn)入基層,鋪設(shè)普通路面磚,雨水通過(guò)接縫 進(jìn)入基層;
- 使用FLM沙作為找平層和基層,厚度宜為 200-300mm,并設(shè)置一定的坡度,一方面有利于順?biāo)傧蛳聦覨LM匯集,另一方 面分散來(lái)自基層的應(yīng)力,坡度約為 1.5%-2.0%。
- 在土基上開(kāi)挖土槽,將FLM纖維垂直安放,有利于雨水的吸收和排放。
- 在降雨量較大的地區(qū),方案 1 方案 2 結(jié)合使用,在方案 2 的基礎(chǔ)上,人行道一側(cè)鋪設(shè)帶金屬格柵的FLM模塊。

車行道解決方案
以FLM模塊(D340 或 BD340)和FLM沙為核心部件,配合透水瀝青鋪裝修建海綿型車行道,如圖 28 所示:- 透水瀝青路面的路表水進(jìn)入路面后滲入地基,其路面結(jié)構(gòu)由透水瀝青面層,透水 性基層組成;
- 透水瀝青路面應(yīng)滿足道路路面使用功能,并滿足透水、抗滑、降噪要求。透水瀝青路面的上面層宜采用透水瀝青,厚度宜為 30-50mm,下面層采用透水混凝土,厚度宜為 80-100mm;
- 透水基層可選用排水式瀝青穩(wěn)定碎石、級(jí)配碎石、大粒徑透水性瀝青混合料、骨架空隙型水泥穩(wěn)定碎石和透水水泥混凝土 土。透水基層的空隙率應(yīng)滿足透水功能的要求,基層厚度宜為 150mm-300mm;
- 墊層鋪設(shè)FLM沙,厚度宜為 200-300mm,并設(shè)置一定的坡度,一方面有利于順?biāo)傧蛳聦覨LM模塊匯集,另一方面分散來(lái) 自基層的應(yīng)力,坡度約為 1.5%-2.0%;
- 在土基上開(kāi)挖土槽,將FLM模塊垂直擺放,有利于雨水的吸收和排放。

圖 28 | 車行道建設(shè)方案示意圖
優(yōu)勢(shì):
與傳統(tǒng)車行道相比,海綿型車行道施工簡(jiǎn)單,安裝方便,使用靈活,開(kāi)挖量??;維護(hù)城市土壤生態(tài)環(huán)境的平衡,經(jīng)濟(jì)效益顯著, 同時(shí)對(duì)地表污水起過(guò)濾作用。而且在雨天可以有效的防止地表徑流的情況出現(xiàn),這樣就可以防止垃圾隨著地表徑流隨處漂, 到處是臟水的情況。
由于自身良好的透水性能的滲水能力 , 能有效地緩解城市排水系統(tǒng)的泄洪壓力 , 徑流曲線平緩 , 其峰值較低 , 并且流量也 是緩升緩降 , 這對(duì)于城市防洪無(wú)疑是有利的。能使雨水迅速滲入地下,補(bǔ)充地下水,保持土壤濕度,維護(hù)地下水和土壤的生 態(tài)平衡,改善城市生態(tài)條件;又能避免因過(guò)度開(kāi)采地下水而引起的地陷和房屋地基下沉等工程地質(zhì)災(zāi)害。 通過(guò)本身與鋪地下墊層相通的滲水路徑將雨水直接滲入下部土壤 , 雨水通過(guò)土層的過(guò)濾還可以得到凈化。因此 , 用透水性 鋪裝代替不透水鋪裝可以有效緩解城市不透水硬化地面對(duì)于城市水資源的負(fù)面影響。
