一、老城区排水系统存在的问题
1.系统性差
城市排水系统常为分段设计、施工，较少考虑其上下游及整体布局，也不做整个城市排水的总体校核、优化设计。导致排水管网水力流态不好、管道淤积严重、建设泵站过多。难以充分发挥排水系统的工程效益。
2.老化严重
大部分城市的排水系统建成时间较长，管道老化、道路沉降等引起管道损坏、堵塞、渗漏现象严重，难以满足当前排水实际需要。
3.存在污水倒灌现象
老城区的排水系统多采用雨污合流制，而排水管网建造标准低，往往造成雨水排水不畅，遇暴雨时污水可能倒灌至小区引起环境恶化。
二、老城区雨水系统设计要点
由于老城区住宅小区往往地势低于周围场地，可能造成部分建筑底层地坪低于周边地块，导致汛期雨水进入建筑底层，对居民生命财产造成较大威胁。按照规范，居住小区设计重现期为1年～3年，考虑到汛期危害，应适当提高排水系统的建设标准。并应采取多道措施减少暴雨期间的积水，按照“挡水为主、排水为辅、自排为主、强排为辅”的原则进行设计。
1.滞水措施
为迟滞雨水，应提高小区绿化覆盖率，敷设多孔沥青路面、透水砖等，减小径流系数，充分利用雨水涵养地下水源，增加土壤含水量，既能够改善生态环境、减轻洪涝灾害、防止污染，又能够减少雨水管网的投资和运行费用。
2.蓄水措施
雨水调蓄对于解决旧有市政管道流量不足，减轻市政排水压力，降低工程造价，提高排水系统可靠性有重要意义。若小区内有能利用的天然池塘、河流、景观水池等可以蓄洪调节，或有条件建造人工调蓄池，宜考虑对雨水高峰流量进行调节。平时常水位，雨季或暴雨前可降至低水位，利用高低水位之间的容积调蓄峰值流量，超过警戒水位时强排。小区内无水景时，可设置埋地式雨水调蓄池，稍经处理后，即可供小区绿化及道路浇洒用水。当调蓄池要收集场地雨水时，则调蓄池需具备格栅沉砂功能。可在池内进水管处设不锈钢格栅，并考虑在池底设污泥坑、排泥泵。当雨水回用对水质要求不高时，如用于绿化及地面浇洒用水时，可考虑调蓄池兼做雨水沉淀池。因雨水降水的不连续性，且降雨后的一段时间内不需浇洒，可将池中的沉淀过程视为序批式静态沉淀，晴天时可充分清空，为下次降雨提供充足的储水容积。雨水提升泵和小规模的雨水回用泵均宜采用潜水提升泵，可直接设在调蓄池内，结构简单，管理方便，又能节约雨水泵房的土建费用。
3.防倒灌措施
小区的倒灌风险主要体现在:周边河浜的倒灌;市政道路及其他地块的雨水倒灌;污水倒灌。传统防倒灌措施多采用潮门、闸门等，可以有效防止外水倒灌，但排水管网往往有杂物堵塞、污水腐蚀等现象，存在关闭不严、漏水、不能正常开启的现象，对于养护维修提出较高要求。由于老城区小区往往地势较低，暴雨时往往直接回灌至室内，故宜采用多道安全措施，自流和加压排水相结合的排水方式。
三、工程实例
1.工程概况
某新建小区位于上海市浦东新区中环内，周边为城区老公房，建设较早，市政道路形成地势洼地，雨季时常常成为雨水汇集点，淹水过高，积水难退。小区内场地标高为4．4m～4．6m，局部五处低洼场地地面标高为2．8m，西侧市政道路地面标高为4．3m，南侧市政道路地面标高为3．9m，北侧和东侧为城市内河，常水位为2．7m，洪水位3．7m。
2.不利因素分析
经走访调查，得知该地区排水存在以下问题:1)小区西侧、南侧市政道路是该区域中的洼地，常发生积水现象;2)市政排水采用雨污合流，管道淤积严重，水流流速较慢，暴雨期间常造成污水外冒现象;3)小区东侧、北侧河流河床淤泥严重，水位一直较高，特别是雨季，水位常超过洪水位。
3.排水方案
小区内大部分场地标高高于市政道路，且市政管线排水接口为1．7m，因此采用重力排水，雨污分流排入市政干管。该地块局部五处低洼场地比周边市政道路低1．1m～1．5m，而周边场地在暴雨时经常积水，排水安全性较差。如全部回填土，则需土方量约22000m3，成本较高。经技术、经济、安全性比较，结合建筑特点，设雨水调蓄池，由提升泵排水。
4.排水系统设计
1)挡水措施。在小区入口处设置截水沟，拦截小区外部市政道路、周边场地雨水，减轻小区内雨水管网负荷。在下沉道路入口设置截水沟，减少进入低洼区域的雨水量，减轻雨水泵的负荷。
2)滞水措施。采用了提高小区绿化覆盖率，敷设多孔沥青路面，透水铺装等措施，降低雨水径流强度，减小雨水设计流量。本项目还降低了室外停车场和部分集中公共绿地地坪共计11000m2，标高为比路面低5cm，设计滞水调节容积550m3，延长了小区雨水汇水时间，相当于减少该地块16%的暴雨量。3)雨水管网。小区内地坪高差较大，但地面标高较低，排水坡度受限，排水困难，因此，雨水管网系统按照“高水高排，低水低排”的原则设计。高处自流排放至市政管网，低洼区域经水泵提升后排除。以免雨水汇集至最低点，一时排泄不及，造成积水。
4)蓄水及雨水利用措施。小区内低洼区域汇水面积共15822m2，无可利用的天然水体，也未设景观水体，因此在低洼场地汇水面积下游设两个底部流槽式雨水调蓄池，有效容积共计600m3，相当于减少该地块17．5%的暴雨量。为减小调蓄容积，保障排水安全，减小雨水调蓄池收集汇水面积，因此收集低洼场地区域内10500m2屋面、25200m2场地雨水。为充分利用调蓄池采用全地下式钢筋混凝土结构，除检查口外，池顶覆土1．1m，可用于绿化种植。因场地径流污染严重，水质较差，在调蓄池内设两组不锈钢格栅，阻挡粗大杂物，栅条间距20mm，栅渣外运处理。内设初期弃流泵，弃流初期3mm雨水。弃流泵应采用水位和时间双重控制，水位降至低水位或启泵时间达到90min时停泵。小区回用雨水拟用于绿化和道路冲洗用水，对水质要求不高，因此不再设置后续处理设备，调蓄池兼做沉淀池，内设潜水提升泵。为防止池底尘泥扰动影响，该泵基础设为高于池底200mm，并于池底设污泥坑，内设排泥泵定期排泥。为防止调蓄池内水质恶化，可以在调蓄池前最后一个检查井定期投放漂白粉。回用系统的自来水补水管直接设在回用管网，可直接利用自来水余压，且不占用调蓄池储水容积，利于平时储水池的充分清空。在连接处设置了倒流防止装置。
5)防倒灌措施。为防止周围河浜水倒灌，在小区靠近河浜的北侧和东侧设置防洪堤，防止暴雨时河水位暴涨渗入小区内。同时，排至河道的雨水管道出口设在洪水位以上，并设置防倒流措施。为防止市政道路及其他地块雨水倒灌，小区内雨水量小时直接排放，超过警戒水位时自动启动雨水泵加压排水，并在小区东侧增设紧急排放口，排至河道，平时关闭，暴雨时开启。为防止污水倒灌至小区引起环境恶化，采取以下措施:无降水、雨量小时直排入城市污水管网;暴雨时若有污水倒灌，上升至警戒水位时，自动关闭小区自流排水阀门，并启动污水泵，水位下降至低水位时自动停泵，待无倒灌风险时，再开启自流阀门。
6)其他措施。因雨水pH值较低，构筑物内的金属构件、格栅、水泵等均采用不锈钢防腐型。为防止过多大颗粒污染物进入系统，采取以下措施:在屋面雨水口设网罩;道路雨水口设截污挂篮;雨水检查井设300落底便于沉砂;采用密封井盖，防止地面污染物进入系统。考虑到台风期间有区域断电可能，在考虑城市电网双回路供电的同时，还增设了自备发电机房，以确保特殊情况下顺利排水。
5.小结
该项目于2008年实施，已经历了多次暴雨、强台风的考验。在该工程范围内，排水系统能够及时排除降水，区内无积水，达到了预期设计效果。调蓄池经6个月一次人工清泥后，水质和水量均能基本满足要求。
四、结论与建议
对老城区住宅小区排水系统提高设计标准，采取多道措施，按照“挡水为主、排水为辅、自排为主、强排为辅”的原则进行设计，既能够改善生态环境、减轻洪涝灾害、防止污染，又能够减少雨水管网的投资和运行费用，减轻市政排水系统的负担。对于老城区住宅小区排水系统，结合工程实例，设计中有以下几点问题需引起注意:1)在项目进行中，应与甲方、施工单位、建筑专业、景观专业进行多次充分沟通，对排水系统，特别是滞水、蓄水措施的位置，用途、运行方式进行详细讨论，有条件时有必要请物业管理单位提前介入;2)应充分利用小区内天然池塘、河流、景观水池等进行蓄洪调节，能够大大降低工程造价;3)小区排水系统的日常管理和维护不能松懈，需定时维护排水设备，清通排水管道，储存防汛物资，并建立汛期应急预案，专项管理;4)有条件时，应加强对周围河道的清淤，增大河流的过流断面，从而减少暴雨期间积水。
作者：路文丽 单位：中国建筑设计研究院