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海绵城市雨水收集新区海绵网络构建途径

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海绵城市雨水收集新区海绵网络构建途径

海绵城市雨水收集新区海绵网络构建途径

  • 作者:深圳市海绵雨水利用科技有限公司
  • 来源:www.spongerain.com
  • 发布时间:2018-04-17 00:00
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    摘要:要解决城市内涝,水污染,水资源短缺等城市问题,建设海绵城市势在必行,本文在研究国内外相关海绵城市理论与实践基础上,提出海绵体,水处理系统,水储用系统三部分组成的海绵网络理论,总结城市新区海绵网络构建途径。

    一、国内外相关研究概述

    理论研究方面,1972年美国首次从立法层面提出最佳管理措施,1990年美国又提出了一种微观尺度的低影响开发理念,作为宏观尺度最佳管理措施的有效补充,可持续城市排水系统源于美国,与低影响开发理念相似,1994年澳大利亚提出水敏感城市设计,认为雨水是资源,低影响城市设计和开发是新西兰在借鉴地影响开发,水敏感城市设计等基础上发展而来的理论体系。1996年,德国提出雨水是可持续利用的理念,但我国目前的雨水管理尚未形成系统的理论,方法体系。

    案例研究方面,一项对荷兰50个最大城镇的公共空间占地比例进行的研究表明,地表水体在这些荷兰城镇中的占地比例约为4%~6%,城市中大约40%的降雨通过地表径流或土壤渗透最终流入城市及周边地表水体,系占地比例达到10%,要达到这一目标,仅靠城市公共空间的地表水系是难以满足,在居住区内部必须规划一定的地表水系,并与城市地表水系相连通。

    二、海绵城市基本理论

    1、概念提出2012年4月{2012低碳城市与区域发展科技论坛}中,首次提出“海绵城市”概念,2015年仇保兴则对“海绵城市”给出了明确定义。

    2、海绵网络理论提出,想对于海绵城市相关低冲击开发设施,绿色基础设施,海绵网络由海绵体,水处理系统,水储用系统三部分组成,海绵网络不仅仅是一座座设施,而是一个具备渗,滞,蓄,净,用,排等多种功能的复合系统。

    对于城市新区,非建设用地是城市新区最大的自然海绵体包括河流,湖泊,滩涂等自然水域。总库容不小于10万m³水库,蓄水量小于10万m³的坑塘水面,人工修建用于引,排,罐的渠道,耕地,园地,林地,牧草地,设施农用地等农林用地以及其他非建设用地等等,水处理系统包括污水处理厂,大型湿地等具有净化功能的设施系统,水储用系统包括水库,河流,湖泊,沟渠等,具有储存回收雨水功能。

    在城市建成区,道路路面以及建设屋面是降雨产汇流的主要源头,城市建设用地中公园绿地,附属绿地,防护绿地是城市中最重要的海绵体,为适应海绵城市建设,必须建设五大人工海绵体,一是集流海绵体,如绿色屋顶,雨水罐等,二是传输海绵体,如植草沟,渗管,三是渗透海绵体,如透水铺装,三是渗透海绵体,如透水铺装,雨水花园,渗井等,四是储蓄海绵体,蓄水池,调节池,雨水湿地,五是净化海绵体,植被缓冲带,初期雨水弃流设施,人工土壤渗滤等。

    海绵网络的优势在于一是降低城市洪涝灾害风险,二是确保城市水环境健康,三是提高雨水资源化利用率,四是建设和维护成本低,五是提供绿色开敞空间,六是提升土地开发价值

表1海绵网络规划设计重点

顶层设计

行动计划

实施效果

编制总体规划

海绵城市新区海绵城市总体规划

切实保护自然生态系统,落实海绵网络布置和实施重点,

修编专项规划

城市新区城市排水系统专项规划

城市新区城市防洪排除综合规划

城市新区城市绿地系统规划

将雨水径流总量控制率作为城市规划刚性控制指标,强调雨水利用与中水回用

城市内涝,水体治理整体推进

落实五大人工海绵体建设

建立标准

城市新区海绵城市规划导则

城市新区海绵城市设计导则

城市新区海绵城市施工标准图集

海绵城市施工和骏工验收技术规程

海绵城市设施运行维护技术指南

强调规划引领和建立管控机制

引入弹性城市设计理念

施工标准化

验收规程化

设施运行与维护技术是保障

开展专题研究

海绵城市水力水文模型的研究与开发

海绵城市建设工程技术比选与指南

海绵城市建设效果监测与评估

模型研究是基础

工程技术优选

适时修订海绵城市相关技术

表2人工海绵体构建主要措施

 

居住区

公共建筑

工业区

公园

建筑屋面

1.平屋面宜采用屋顶绿化的方式蓄存雨水2.大面积屋面雨水不能收集回用应就近引入建筑周围绿地或考虑作为景观水体补水

1,平屋面采用屋顶绿化方式蓄存雨水2.大面积屋面雨水收集回用可收集进入水景或蓄水池如不收集回用应引入建筑周围绿地

平屋面采用屋顶绿化方式蓄存雨水2.大面积屋面雨水收集回用可收集进入水景或蓄水池如不收集回用应引入建筑周围绿地

公园内各类建构筑物屋面雨水应就近引入邻近绿化用地或回收利用

绿地

1,宜建下凹绿地,硬地应尽量坡想绿地2宜选用乡土植物以乔灌草结合为主,在绿地布置渗透海绵体,净化海绵体,绿地内渗透海绵体应考虑绿地外超渗雨水引入量

1宜建下凹式绿地2绿地入渗面积不是时,可加强传输海绵体,渗透海绵体布置3因地制宜利用城市水体履带进行整体雨水综合利用4宜选用乡土植物,以乔灌草结合为主。

1厂区绿地宜为下凹式2宜布置渗透海绵体储蓄海绵体

1宜建下凹绿地2宜推广渗透海绵体储蓄海绵体净化海绵体3宜建地下雨水收集回用系统4增大雨水入渗,采用传输海绵体,渗透海绵体

园路长广

1宜采用透水铺装2超渗雨水集中引入附近下凹式绿地3排水坡想绿地

1宜采用透水铺装2停车场宜采用透水砖或植草格

宜采用透水铺装,超渗雨水宜集中引入绿地排水坡向绿地

1宜采用透水铺装等渗透海绵体2公园路面雨水排入两侧绿地

景观水体

1小区景观水体应布置为渗透海绵体净化海绵体外溢雨水应就近排入绿地或市政管网系统2小区景观水体可与人工湿地有机结合雨水经适当处理可回用于绿化等

1公共建筑景观水体应设计为储蓄海绵体外溢雨水应就近排入绿地或市政管网系统储蓄海绵体雨水非雨季时可收集利用2因地制设置地下蓄水池

景观水体应布置为储蓄海绵体净化海绵体外溢雨水应就近排入绿地或市政管网系统

景观水体应布置为储蓄海绵体渗透海绵体净化海绵体外溢雨水应就近排入绿地或是市政管网系统

排水系统

1优化排水系统通过径流系数本底分析和雨水综合利用后核算排水量2雨水口宜设于绿地内,尽量采用截污挂篮设施,雨水口高程介于绿地与硬地之间3合理设计超渗系统并按现行规范标准设计室外排水管道

 

 

 

三、城市新区海绵网络构建主要途径

1,总体布置海绵网络,首先,在城市新区建设过程中,始终要保护自然生态系统,采用紧凑式开发策略,合理确定城市建设用地与非建设用地比例,采用紧凑式开发策略,合理确定城市建设用地与非建设用地比例,水域湿地与陆地面积比例,保证自然水文特征不受城市开发的影响,在城市建设用地中,综合采取渗,滞,蓄,净,用,排等措施,将70%的降雨就地消纳和利用,到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求,到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求,然后,结合城市排水系统等专项规划,重点推行海绵网络实施,尤其重要的是,在城市总体规划和控制性详细规划层面上,提出海绵城市建设控制指标,我国大陆地区大致分为五个区,详海绵城市建设技术指南中我国大陆地区年径总量控制率分区图,各地应参照限值,因地制宜的确定本地区径流总量控制目标,并将雨水污染总量,建筑中水回用率这些指标纳入地块规划设计要点,并作为土地开发建设的规划设计条件,从法律层面确保海绵城市建设具体落实。

2、在居住区,公共建筑区,工业区,公园等城市用地推行人工海绵体建设(表2)

3、恢复被破坏生态对传统粗放城市建设模式下已经受到破坏的城市绿地,水体,湿地等,综合运用物理,生物和生态等技术手段,使其水文循环特征升天功能逐步得以恢复和修复促进城市生态多样性提升。

四、利用雨水与回用中水,雨水收集规模应根据雨水用途,用量,收集范围,水质状况等进行优化确定,并按国家和地方相关规范标准设计,自然条件下,雨水宣综合利用。

紧凑城市建设是海绵城市最有效的保护措施,立体城市建设是海绵城市最有效的修复措施。

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