海绵城市理念与规划

海绵城市理念与规划湖南省建筑设计院杜林2目录一、海绵城市的基本概念二、海绵城市建设规划三、海绵城市建设技术方法2海绵城市是“城市低影响雨水开发管理利用系统技术方法”的通俗简称城市能够像海绵一样在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用最大限度地维持或恢复城市开发前的自然水文循环和水文特征定义一、海绵城市的基本概念一、海绵城市的基本概念降雨时吸收存蓄渗透净化干旱缺水时释放利用海绵城市建设多目标功能要求多层次、多类型技术措施定义城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。径流总量控制径流峰值控制径流污染控制雨水资源化利用生态影响最小⋯⋯源头消减中途转输末端调蓄技术措施：渗、滞、蓄、净、用、排一、海绵城市的基本概念基本原则•规划引领•生态优先•安全为重•因地制宜•统筹兼顾海绵城市系统构建途径示意图二、海绵城市建设规划海绵城市——低影响开发雨水系统构建技术框架规划设计工程建设维护管理规划控制目标径流总量控制径流峰值控制径流污染控制雨水资源化利用首要控制目标综合控制目标总量控制雨水资源化利用污染控制峰值控制二、海绵城市建设规划规划控制目标年径流总量控制率目标确定方法城市设计降雨量与径流控制率的关系规划二、海绵城市建设规划径流总量控制目标的确定年径流总量控制率根据多年日降雨量统计数据分析计算，通过自然和人工强化的渗透、储存、蒸发等方式，场地内累计全年得到控制（不外排）的雨量占全年总降雨量的百分比。量值选择：➢开发后径流排放量不大于或接近开发前自然地貌时的径流排放量；➢一般情况下，绿地的年径流外排率为15-20%，因此，年径流总量控制率最佳为80-85%；特殊情况具体分析确定。➢湖南地区根据《指南》为75%-85%。确定方法：➢通过控制中、小降雨事件来实现；➢多年降雨统计资料分析计算确定（累计百分位计算法）二、海绵城市建设规划径流污染控制目标的确定径流污染控制是低影响开发雨水系统的控制目标之一，既要控制分流制径流污染物总量，也要控制合流制溢流的频次或污染物总量。污染物指标可采用悬浮物（SS）、化学需氧量（COD）、总氮（TN）、总磷（TP）城市径流污染物中，SS往往与其他污染物指标具有一定的相关性，因此，一般可采用SS作为径流污染物控制指标。量值选择：➢低影响开发雨水系统的年SS总量去除率一般可达到40%-60%。实现方法：➢考虑到径流污染物变化的随机性和复杂性，径流污染控制目标一般也通过径流总量控制来实现。二、海绵城市建设规划二、海绵城市建设规划规划原则保护性开发水文干扰最小化统筹协调应保护河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区，并结合这些区域及周边条件（如坡地、洼地、水体、绿地等）进行低影响开发雨水系统规划设计防止城镇化区域的河道侵蚀、水土流失、水体污染等。应纳入城市总体规划、水系规划、绿地系统规划、排水防涝规划、道路交通规划等相关规划中，各规划中有关低影响开发的建设内容应相互协调与衔接规划控制目标的落实城市总体规划I.将年径流总量控制率新指标协同建筑密度、绿地率、水域面积率等既有指标纳入城市总体规划。II.城市总体规划与各相关专项规划两者相辅相成。规划二、海绵城市建设规划规划控制目标的落实控制性详细规划I.单位面积控制容积：以径流总量控制为目标，单位汇水面积上所需低影响开发设施的有效调蓄容积（不包括雨水调节容积）。II.低影响开发控制指标体系：1.明确各地块适宜的低影响开发控制指标；2.各地块之间和与各排水系统之间的有效衔接。III.单项指标分解方法：1.根据控制目标和综合指标进行试算分解；2.模型模拟。规划二、海绵城市建设规划规划控制目标的落实修建性详细规划I.细化、落实上位规划确定的低影响开发控制指标。II.应按照控制性详细规划的约束条件，进一步协调相关专项规划。规划二、海绵城市建设规划16海绵城市建设技术方法16渗透技术：透水砖铺装、透水水泥混凝土、透水沥青混凝土、绿色屋顶、下沉式绿地、简易型生物滞留设施、复杂型生物滞留设施、渗透塘、渗井储存技术：湿塘、雨水湿地、蓄水池、雨水罐调节技术：调节塘、调节池传输技术：转输型植草沟、干式植草沟、湿式植草沟、渗管/渠截污净化技术：植被缓冲带、初期雨水弃流设施、人工土壤渗滤三、海绵城市建设技术方法透水铺装及生态树池道路、广场及停车场透水铺装系统的雨水通过有组织的汇流与传输后引入城市低影响开发设施。透水铺装可补充地下水并具有一定的峰值流量削减和雨水净化作用。三、海绵城市建设技术方法集水树箱生态树池道路、广场及停车场两侧行道树的树池亦可作为雨水渗透和调蓄的设施。既可削减雨水峰值流量还可净化初期雨水。三、海绵城市建设技术方法路边生态集水池雨水花园雨水花园可广泛应用于城市建筑与小区、道路、绿地和广场内。其具有一定的调蓄容积，可用于调蓄和净化径流雨水。三、海绵城市建设技术方法生物滞留设施生物滞留设施适用于建筑与小区内建筑、道路及停车场的周边绿地，以及城市道路绿化带等城市绿地内。其具有一定的调蓄容积，可用于调蓄和净化径流雨水。三、海绵城市建设技术方法下沉式绿地下沉式绿地指低于周边铺砌地面或道路在200mm以内的绿地。且可用于调蓄和净化径流雨水。三、海绵城市建设技术方法植草沟植草沟是有植被的地表沟渠，可收集、调节、输送和排放径流雨水，并具有一定的雨水净化作用，可用于衔接其他各单项设施、城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统。并可结合渗滤设施，提高径流总量和径流污染控制效果。生态调节沟带砂滤结构的植草沟三、海绵城市建设技术方法植物缓冲带植被缓冲带为坡度较缓的植被区，经植被拦截及土壤下渗作用减缓地表径流流速，并去除径流中的部分污染物。三、海绵城市建设技术方法雨水湿地、湿塘雨水湿地利用物理、水生植物及微生物等作用净化雨水，是一种高效的径流污染控制设施，雨水湿地分为雨水表流湿地和雨水潜流湿地，一般设计成防渗型以便维持雨水湿地植物所需要的水量。雨水湿地常与湿塘合建并设计一定的调蓄容积。雨水湿地湿塘三、海绵城市建设技术方法调节塘（干塘）调节塘以削减峰值流量功能为主，一般由进水口、调节区、出口设施、护坡及堤岸构成，也可通过合理设计使其具有渗透功能，起到一定的补充地下水和净化雨水的作用。三、海绵城市建设技术方法蓄水池蓄水池具有雨水储存功能，同时也具有削减峰值流量的作用，用地紧张的城市大多采用地下封闭式蓄水池。停车场下的地下蓄水池三、海绵城市建设技术方法地下水箱雨水罐（雨水桶）雨水罐（雨水桶），为地上或地下封闭式的简易雨水集蓄利用设施，可用塑料、玻璃钢或金属等材料制成。适用于单体建筑屋面雨水的收集利用。三、海绵城市建设技术方法绿色屋顶绿色屋顶可有效减少屋面径流总量和径流污染负荷，具有节能减排的作用，但对屋顶荷载、防水、坡度、空间条件等有严格要求。三、海绵城市建设技术方法雨水回用设施在有雨水回用需求的的建筑与小区、城市绿地等可设置雨水回用设施，包括蓄水池，以及根据雨水回用用途（绿化、道路喷洒及冲厕等）不同需配建相应的雨水净化设施。三、海绵城市建设技术方法海绵城市建设的技术方法具有多种，且每种往往具有补充地下水、集蓄利用、削减峰值流量及净化雨水等多个功能，可实现径流总量、径流峰值和径流污染等多个控制目标。因此实际建设过程中，应根据城市总规、专项规划及详规明确的控制目标，结合汇水区特征和设施的主要功能、经济性、适用性、景观效果等因素灵活选用各种技术及其组合系统。三、海绵城市建设技术方法从2012年开始，我院就进行了初期雨水净化、雨水利用等方面的工程设计，包括陬溪治理工程、常德江北城区内环水系治理项目、梅溪湖水系保护及治理工程、圭塘河、巴溪洲、西湖文化园等项目。为了更好的为海绵城市的规划及建设服务，我院于今年年初又专门成立了海绵城市技术研发中心。我院现正积极参与《湖南省海绵城市建设技术》标准图集的编制。我院设计的海绵城市建设项目常德市德江南现代商贸城“花叶”“花茎”“花根”常德市紫兰小区以低影响开发设施为“叶”，收集，调蓄雨水；以雨水收集系统为“茎”，收集雨水；以雨水回用水设施为“根”，将雨水处理回用，又可作为绿化养护之用。常德市水系治理工程—城堰堤泵站