城市雨水利用.

1、城市雨水利用雨洪管理下的城市规划20112977 任怡景Part 1. 背景研究、内容、目的及意义目录Part 2. 国内外研究现状分析Part 3. 雨洪管理下的雨水利用案例Part 4. 雨水收集利用1.1 研究背景研究背景伴随我国城市规模迅速扩张、基础设施落后令城市雨洪问题愈加严重。当前，最直观与最严重的雨洪问题主要有三：城市内涝、沉降漏斗、水体污染。在国外，雨洪作为一种资源已经得到大家的广泛共识，许多国家都在进行可持续雨洪管理方面的探索。与常规雨洪管理相比，可持续雨洪管理在雨洪径流控制、污染负荷削减、成本节约、循环利用等多个方面具有显著优势。常规雨洪管理对住区方案的影响甚小，人工构筑物

2、形态对常规雨管理成效的影响有限。为了全面解决城市雨洪问题，住区设计不应继续“置身事外”，在我国住区规划中普及可持续雨洪管理将成为一种必然选择。1.2 研究内容研究内容洪水风险增加水体污染加剧经济负担加重污染负荷削减雨洪径流控制成本节约城市雨洪问题亟待解决、传统雨洪管理局限性 住区规划可持续雨洪管理在城市雨洪问题日益严重的背景之下，通过对可持续雨洪管理相关理论分析，将雨洪管理技术落实到住区规划的空间层面，实现可持续雨洪管理与住区空间的整合设计，并提出雨洪管理导向下的住区规划方法。题目：可持续雨洪管理导向下的小城镇住区规划研究城市内涝水体污染沉降漏斗具体目标控制层次主要措施空间需求建筑道路场地公共

3、开放空间可持续雨洪管理与住区规划结合占地最多影响最大成本低易普及洪水风险增加水体污染加剧经济负担加重污染负荷削减雨洪径流控制成本节约城市雨洪问题亟待解决、传统雨洪管理局限性 住区规划可持续雨洪管理在城市雨洪问题日益严重的背景之下，通过对可持续雨洪管理相关理论分析，将雨洪管理技术落实到住区规划的空间层面，实现可持续雨洪管理与住区空间的整合设计，并提出雨洪管理导向下的住区规划方法。题目：可持续雨洪管理导向下的小城镇住区规划研究城市内涝水体污染沉降漏斗具体目标控制层次主要措施空间需求建筑道路场地公共开放空间占地最多影响最大成本低易普及洪水风险增加水体污染加剧经济负担加重污染负荷削减雨洪径流控制成本节

4、约城市雨洪问题亟待解决、传统雨洪管理局限性 住区规划可持续雨洪管理在城市雨洪问题日益严重的背景之下，通过对可持续雨洪管理相关理论分析，将雨洪管理技术落实到住区规划的空间层面，实现可持续雨洪管理与住区空间的整合设计，并提出雨洪管理导向下的住区规划方法。题目：可持续雨洪管理导向下的小城镇住区规划研究城市内涝水体污染沉降漏斗具体目标控制层次主要措施空间需求建筑道路场地公共开放空间占地最多影响最大成本低易普及1.3 研究目的及意义研究目的及意义旨在将住区本身作为雨洪管理最重要的“设施”，运用基础理论研究成果对可持续雨洪管理导向下的住区设计的新任务全新解读，提出可持续雨洪管理导向下的住区规划方法，为我国

5、生态住区设计研究提供理论视角。为生态住区设计方法、可持续雨洪管理导向下的城市设计方法等科学研究提供学术参考。为我国生态住区设计研究提供新的理论视角，为生态住区设计方法、可持续雨洪管理导向下的城市设计方法等科学研究提供学术参考可持续雨洪管理设施住区城市老龄化的趋势可持续雨洪管理目标可持续雨洪管理导向下的住区设计的新任务全新解读住区规划控制重点可持续雨洪管理导向下的小城镇住区规划方法2.1 国外研究现状国外研究现状LIUDD体系低影响城市设计与开发体系美国英国多样化的可持续雨洪管理理念和技术澳大利亚BMP体系最佳管理措施LID体系低影响开发SUDS体系可持续排水系统体系WSUD体系水敏性城市设计体

6、系新西兰当前，欧美发达国家开发了多种标准化工作体系，如美国的BMP体系与LID体系、英国的SUDS体系、澳大利亚的WSUD体系、新西兰的LIUDD体系。2.1 国外研究现状国外研究现状绿色街道雨水花园低影响聚居区可持续雨洪管理应用与实践研究 实践除了把减小雨洪峰值和溢流量，过滤污染物，补充地下水定为水管理目标外，还将可持续雨洪管理工程措施和景观设计相结合，将塑造宜人的邻里或街道空间，优先考虑行人定为绿色街道的景观设计目标。实践类型很多，例如绿色街道，绿色高速公路，低影响聚居区，学校雨洪景观，公园与开放空间、城市新区、生态保护区、城市水流域，郊区水流域。随着可持续雨洪管理自身理念的完善，人们将会

7、在更大尺度上探索其应用范围。2.2 国内研究现状国内研究现状历程与现状：n20世纪80年代，我国现代意义上的雨洪利用研究首先在农业领域得到开展通过相关技术试验，雨洪集蓄利用工程的可行性和可持续性得到论证，其成果为雨洪集蓄利用的开展奠定了理论与技术基础。n在我国，系统的城市雨洪利用研究则始于20世纪90年代后期。n2001年中德合作“北京城区雨洪控制与利用技术研究示范项目”引进了大量国外先进技术，并首次尝试运用发达国家先进理论解决中国城市雨洪问题。n2002年中国工程院重大咨询项目中国可持续发展水资源战略研究发布了中国城市水资源可持续开发利用研究报告集，其中对我国城市雨洪利用潜力作了估算。n20

8、03年，山东省水利科学研究院承担的“城市雨洪利用模式及技术研究”项目着重探索各类城市、不同下垫面条件的城市雨洪利用基本模式。2006年，北京市水利科学研究所承担的“城市雨洪资源利用技术开发”项目则探索了住区雨洪利用技术体系的构建。n2006 年9 月，中华人民共和国建设部颁布了建筑与小区雨洪利用工程技术规范，并作为国家标准实施。n2009年12月，教育部批准依托北京建筑工程学院环境工程、市政工程与环境科学等学科建设“城市雨洪系统与水环境省部共建教育部重点实验室”。这标志着我国相关研究开始从单纯的“雨洪利用”向以应对多种雨洪问题、改善城市水循环、水环境生态系统的“雨洪控制利用”转化。2.2 国内

9、研究现状国内研究现状部分案例3.1 相关案例研究相关案例研究奥林匹克中心区地面景观及下沉花园奥林匹克中心区地面景观及下沉花园奥林匹克公园位于北京朝阳区中轴线，总面积约680公顷；奥林匹克中心区总规划用地面积97.39公顷；周边是2008北京奥运会主要场馆：国家体育场（鸟巢），国家体育馆，国家游泳馆等。是人员集散，赛事管理，各类展示的中心区域。雨水设计理念雨水设计理念 基于自然净化的雨水利用 下渗为主，回收为辅 先下渗净化，再回收利用 留在地下，留在绿地，留在水系， 利用土壤内水汽的蒸发作用，改善周边的环境 雨洪利用标准： 5年一遇24小时降雨量（151mm） 中心区地面排水方案： 充分利用中轴

10、、树阵、广场、非机动车道的雨水，补充绿地、水系的部分水量消耗；树阵、绿地、透水铺装地面雨水以自然下渗为主，标准内雨水通过各区域的雨水、渗滤收集系统就地回收到蓄水池就近回用于绿地灌溉，或就近排入水系，合理利用雨水资源。 指标：中心区5年一遇降雨外排水量的综合径流系数不超过0.5。雨水排放系统雨洪利用系统 区域 设计重现期 （年）径流系数 设计重现期 （年）综合径流系数 中轴景观大道+庆典广场100.750.5树阵内道路广场 50.5市政道路人行道50.5休闲花园、绿地20.25下沉花园500.744全透型排水管 雨水排放系统设计雨水排放系统设计 设置了雨洪利用设施，则雨水排放系统为超雨洪利用标准

11、的道路广场以及休闲花园绿地内人行道等地面径流的雨水的排放系统，因此在外排雨水系统的设计中主要考虑的问题是雨水设计参数的取值、雨水的收水设施与雨洪利用系统的配套，在保证雨水综合利用效率的同时满足各区域地面设计标准内径流雨水的排放。 配合雨洪利用系统，雨水排放必须在确保不形成水患的同时，又不能将雨洪利用系统可收集的雨水排放掉，因此雨水排放系统采用以下溢流排放措施： 1、大面积不透水铺装区域：采用普通型U型排水沟，雨水排放口与雨为弃流排放口（见图6）。 2、道路广场绿化带的两侧排水沟、树阵内广场及人行道的透水铺装区：采用透水型U型排水沟（见图7），排水沟与雨洪利用渗水设施相结合设置，使径流雨水在沟内

12、不断经过沟壁孔洞进入雨洪入渗系统，当雨量超过雨洪利用标准,沟内水位升至溢流水位时，流至各雨水排放口至排水系统排除 3、绿地低于相邻路面50100mm，其人行道、广场的雨水口设在道路旁的绿地内，收水篦子低于相邻路面但高于周围绿地（绿地低于路面50100mm），为体现环保理念，采用了具有拦污截污及透水功能的LDPE环保型雨水口，并采用渗水管排至各雨水系统检查井，加大入渗量。 奥林匹克下沉花园奥林匹克下沉花园下沉花园位于鸟巢北侧，景观大道及奥运水系之间，两侧为地铁站、及商业 ，是整个公园的人员集散地。 下沉花园南北全长约730米，最宽处120米，最窄处40米，总占地面积约4.5公顷。 中间被大屯路分

13、隔为南、北两区。 下沉花园总地势为南低北高：南区控制标高为35.55m，比周边自然地面约低9m；北区控制标高为36.55m，比周边自然地面约低8m。 下沉花园地下最底部分事整体的混凝土结构底板，底板上方有平均为3m厚的覆土层。设计思路设计思路：雨水以下渗为主，先下渗、净化，再收集、回用；回用采取就近用于下沉区域绿化及景观用水，超过排放能力的 雨水滞留储存在蓄洪涵内，待雨量高峰过后排出（目前是补充水系）。雨水收集利用雨水收集利用 ：铺装：80的面积采用透水砖铺装，其他部分为不透水路面。绿化：全部采用下凹式绿地或带增渗设施的下凹式绿地形式。绿地比周围路面或广场下凹50 100mm收水系统：雨水以下

14、渗为主，先下渗、净化，再收集、回用。水池总容积：1300m3，用于绿化浇灌及水景补水等。地面雨水的汇集地面雨水的汇集： 严格控制下沉花园与周边地下建筑的地面标高关系即排水坡向：地下过街遂道、建筑出入口（室内）标高建筑周边地面标高路面及小广场标高绿地及水景水面标高，确保降雨优先进入雨水收集系统。 人行道及小广场雨水口设在旁边绿地内，收水蓖子低于路面但高于周围绿地。 在人行坡道、地下过街遂道及地下建筑出入口（即铺装地面最高处）设连续的线性排水沟 。天秀花园小区天秀花园小区（2004年建成）：天秀花园小区位于北京市海淀区肖家河西路以东、农大南路与农大北路之间，小区占地面积11.68 hm2，其中水面

15、面积0.5 hm2、屋面面积2.39 hm2、绿地面积5.16 hm2、道路与庭院广场面积3.63 hm2。天秀花园小区雨水利用示范工程主要包括：屋面与道路雨水收集、处理、滞蓄、回灌及景观补水系统，西部屋面雨水下渗系统，透水路面工程，绿地雨水利用设施，自动化监控系统，展示工程等内容。设计标准为5年一遇降雨。总的蓄水容积：5600M3雨水利用示范工程雨水综合利用量与综合利用率统计表暴雨期间，小区没有明显积水现象，小区内人工湖蓄满水，起到了调蓄消峰的作用。天秀花园小区内人工湖4.1 雨水收集利用雨水收集利用结合案例，对城市雨水收集利用提出4个方面设计构想：建筑、道路、公共空间、景观绿地。建筑：道路：停车带与