海绵城市设计建造技术专题讲义229附图纸

海绵城市上海宝山规划设计研究院有限公司

发展概念案例发展概念案例发展概念案例发展概念案例什么是海绵城市？海绵城市的本质和特性海绵城市的要求海绵城市的要求海绵城市的要求

城镇化与环境资源协调发展的重要体现即自然积存、自然渗透、自然净化的--海绵城市。水分特性是：-吸水、持水、释水。力学特性是：压缩、回弹、恢复

从排水管理的角度，要求顺应自然，在确保排水防涝安全的前提上，最大限度地实现降雨的积存、渗透、净化，并充分加以利用。

从生态环境的角度，要求城市建设和发展与自然相协调，不污染环境，不破坏生态，更要提升生态质量。

从防洪减灾的角度，要求城市能够与雨洪和谐共存，具有“弹性适应”环境保护与自然灾害的能力。海绵城市1发展概念案例什么是海绵城市？海绵城市建设2保护原有水生态系统低影响开发恢复被破坏的水生态构建完善的排水防涝系统*最大限度保护原有河湖水系、生态体系*维持城市开发前的自然水文特征*合理控制开发强度，减少对城市原有水生态环境的破坏*留足生态用地，增加水域面积，促进雨水积存净化*对传统粗放建设破坏的生态给予恢复*保持一定比例的城市生态空间*治理水污染*通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施构建完善的排水防涝系统，减轻暴雨和干旱对城市运行的影响发展概念案例什么是海绵城市？海绵城市创建涉及面3海绵城市创建的涉及面海绵城市创建的涉及面海绵城市创建的涉及面海绵城市创建的涉及面*涉及到天然降水、地表水、地下水等自然水要素*涉及到供排水、规划、园林、交通、建设、城管、气象等众多管理部门*涉及到给水、排水、内涝防治、防洪、水的循环利用等人工水系统*涉及到每一个建设项目发展概念案例发展概念案例发展概念案例传统城市近些年来，逢雨必涝逐渐演变为我国大中城市的痼疾。人们首先声讨的是城市排水系统。在城市里看海1发展概念案例传统城市人们认为，一定是因为排水管管道老化，排水标准低、排水系统建设滞后，我们的城市才一次次经受内涝的威胁。我们应当建设更好的城市排水系统，“尽快把水排出去”。这个“共识”是正确的吗？把目光完全盯着建设城市排水系统，未必是最有“良心”的选择。在城市里看海1维克多•雨果在《悲惨世界》中的名句“下水道是城市的良心”，现在被人们拿来指责“没良心”的排水系统。我国的下水道主要学习了前苏联排水的经验，排水管口径小，不易应对骤增的大流量雨水。然而，如果为了解决城市内涝问题，把目光完全盯着排水系统的建设，反而有可能为城市环境带来更多糟糕的问题。我国下水道到2008年，日本东京都对下水道管线是按照降雨强度最高达到50毫米来设计的，但往往一些暴雨或台风天气的降雨量什至会超过100毫米。不过值得一提的是，近年来，虽然东京遇到不少这样的天气，但是还没有发生过洪涝灾害。如宫殿般的日本下水道发展概念案例拼下水管内径2传统城市发展概念案例我们都知道道在森林、农田田等自然环环境中不会会形成积水水灾害。这是因为为暴雨时，，雨水可以以直接渗入入土壤中，，在城市化化进程中，，由于城市市道路、硬硬质景观、、建筑屋面面等大量非非渗透性表表面的扩大大，以及对对河湖等自自然水体的的填埋、河河道大量采采取硬质化化处理等，，城市原有有的生态系系统受到了了极大的扰扰动。城市化之前前，降雨时因为为土壤的涵涵水缓冲作作用，大量量的雨水并并不会迅速速汇入地下下水系，河河流的水位位不容易在在短时间内内大起大落落。城市开发之之后，裸露露的土壤面面积大大减减少，因为为雨水无法法渗入土壤壤而形成的的在城市地地表流动的的水流，被被称之为““雨水径流流”。传统城市对自然环境的破坏3因为地下排水管道的快速输送，降雨时河流的水位很容易在大量雨水径流汇入后突然升高，这严重改变了河流的自然水文。河流水文遭受冲击：工业废水和生活污水通常会经过处理严格排放，而雨水径流因为在流动过程中接触点状分布的污染源（如城市污水固定排放口）造成“点源污染”，接触非点状分布的污染源（如屋面建筑材料、建筑工地、路面垃圾等）造成“面源污染”。严重的水质污染发展概念案例危害4传统城市传统城市“快排”城市发展“渗、滞、蓄、净、用、排思维转变发展概念案例从“尽快把把水排出去去”到“尽尽量把水留留下来”下渗>80%排放降雨蒸发（腾）年径流总量（多年平均）透水铺装、下沉式绿地、生物滞留设施等蓄水池、雨水罐、湿塘、雨水湿地等<40%下渗减排集蓄利用蒸发（腾）降雨排放年径流总量（多年平均）发展概念案例采用透水材材质铺设的的“透水路面”（permeablepavement），在屋顶顶铺上土壤壤并种植低低矮植物的的“绿屋顶”（greenroof）等。减少城市环境中不透水面积1城市排水建建设发展概念案例在道路旁边边打造一系系列透水的的、植栽多多样化的低低洼区域““生态草沟”（bio-swale），能够生生态滞留与与吸收雨水水的浅凹绿绿地“雨水花园”（rainwatergarden）,等。这些措措施都能让让场址内的的雨水径流流减速。城市排水建建设控制雨水径流速度2发展概念案例在屋顶落水水处放置收收集雨水的的“集雨桶桶”(rainbarrel)等。。各种方式收集雨水3城市排水建建设发展概念案例以上方式称称为“可持持续性城市市排水法””（sustainableurbandrainage））或“自然然排水法””（naturaldrainage）。这样的处理理方式可以以有效地控控制雨水径径流，减轻轻雨水径流流污染，并并且收集储储存的雨水水还可以用用于景观灌灌溉等用途途，相应地地减少了对对可饮用水水的消耗。。总述4城市排水建建设发展概念案例海绵城市基于城市排排水建设的的发展，““海绵城市市”的设想想开始浮出出水面。美国的一些些城市在若若干年前就就开始了““海绵城市市”的尝试试。通过降降低柏油路路面的宽度度（即减少少不渗水面面积），在在道路两侧侧设置生态态草沟，以以及开展关关于自然排排水系统的的生态教育育等手段，，实践城市市排水的可可持续性设设计。数据显示，，“以一般般降雨强度度（一年中中发生几率率为50%的暴风雨））来设计的的街道，可可以成功吸吸收98%的雨水径流流量。”这这个数据意意味着自然然排水系统统在设计、、维护良好好的情况下下，甚至有有可能达到到传统的排排水效率。。同时生态态草沟中的的植物和土土壤可以有有效吸收一一部分污染染物。发展概念案例海绵城市2014年11月国家住建建部出台《海绵城市建建设技术指指南》，提出要建建设“海绵绵城市”（（eco-spongecity）。这个概念非非常形象，，以“蓄水水”代替““排水”的的“海绵体体”，可能能是原有的的河湖、湿湿地、坑塘塘、沟渠，，更可能是是人们在新新的生态价价值观引导导下设计的的一系列生生态草沟、、雨水花园园、绿色屋屋面等设施施。通过“海绵绵体”的下下渗、滞蓄蓄、净化、、回用，雨雨水的剩余余部分径流流通过管网网、泵站外外排，从而而有效提高高城市排水水系统的标标准，缓减减城市内涝涝的压力，，减轻水质质污染。发展概念案例海绵城市建建设目标：透水性地面面≥70%（其中下下凹式绿地地≥25%）径流系数≤≤0.5改造城市道路广场1地下雨水调蓄池模块式雨水调蓄设施下沉式雨水调蓄广场发展概念案例目标：透水性地面面≥75%绿地率≥30%（其其中下凹式式绿地≥70%）径流系数≤≤0.45居住区、工商业区LID设计2下沉式绿地广场下凹式绿地与植草沟延时滞留池海绵城市建建设发展概念案例居住区、工商业区LID设计2海绵城市建建设发展概念案例海绵城市建建设园林、绿化LID设计3目标：人均≥20m2绿地率≥40%，绿绿化覆盖率率≥50%透水性地面面≥75%（其中下下凹式绿地地≥70%）径流系数≤≤0.15雨水景观滞水下凹式绿地滞留塘发展概念案例发展概念案例过渡页发展概念案例北京奥林匹匹克公园北京奥林匹匹克公园中中心区是2008年年北京奥运运会的核心心区域，南南临北四路路，北临科科荟路，西西临景观路路，东临湖湖边东路，，占地面积积84.7hm2，周边是是奥运会的的主要场馆馆。发展概念案例北京奥林匹匹克公园在中心区建建造了一套套全覆盖、、规模化、、智能化、、高标准的的雨洪利用用示范工程程，面积84.7公顷，其中中：绿化面积22.64公顷透水铺装面面积17.16公顷非透水铺装装面积19.13公顷水系面积16.47公顷其他9.3公顷发展概念案例北京奥林匹匹克公园基于水体自自然净化的的雨水利用用下渗为主，，回收为辅辅先下渗净化化，再回收收利用留在地下，，留在绿地地，留在水水系标准高——2~5年一遇24小时降雨量量（81-151mm）设计标准：：非透水铺装装区域为2年一遇24h降雨透水铺装区区域、绿地地及下沉空空间等重点点区域为5年一遇24h降雨透水地面蓄水池灌溉渗滤沟透水地面发展概念案例北京奥林匹匹克公园A1—800m3B—800m3A3—800m3A4—800m3F1—1823m3F2—972m3E—400m3D—400m3C—400m3流速流量仪（3个）渗压计（6个）雨量计透水铺装地地面约17公顷下凹凹式式地地形形17公顷顷，，滞滞蓄蓄雨雨水水，，减减少少灌灌溉溉量量水系系滞滞蓄蓄16.5公顷顷雨洪洪集集水水池池9个，，容容积积7200方下沉沉花花园园蓄蓄洪洪沟沟调调蓄蓄8000方渗滤滤、、收收集集管管网网长长60多公公里里雨水水利利用用新新组组件件研研发发，，共共安安装装560套发展概念案例北京京奥奥林林匹匹克克公公园园全透型排水管发展概念案例北京京奥奥林林匹匹克克公公园园发展概念案例北京京奥奥林林匹匹克克公公园园下沉沉花花园园在在2007年初初施施工工期期间间、、2008年奥奥运运期期间间（（1h降雨雨量量108mm）、、2011年6月23日的的暴暴雨雨（（超超过过20年一一遇遇标标准准））。。下下沉沉花花园园各各项项设设施施运运行行正正常常，，地地面面没没有有出出现现任任何何积积水水的的现现象象。。6.23雨后，蓄洪涵涵水深1.3m，蓄水容量约约为4700方，水质清澈澈，可就近用用于奥运水系系补水。蓄排结合，是不怕水的花园发展概念案例北京奥林匹克克公园示范工程控制制范围内，67mm以下日降雨可可实现无径流流外排，全部部滞蓄在区域域内；小于33.55mm的次降雨量时时，蓄水池收收不到水。奥奥运后年平均均雨洪利用总总量40万方，外排量量为8万方，排放到到奥运湖。收收集的雨水主主要用于绿化化、喷洒道路路路面、冲洗洗广场以及水水系补水等。。历次暴雨未见见任何积水。。雨洪利用率高高达80%。发展概念案例北京奥林匹克克公园混凝土透水砖砖：以碎石、水泥泥为主要原料料，经成型型工艺处处理后制成，，具有较强的的渗透性能。。风积沙透水砖砖：主要是靠破坏坏水的表面张张力来透水。。透水砖和结结合层材料完完全采用沙漠漠中的风积沙沙，是一种变变废为宝的新新技术，这种种材料的使用用在雨水下渗渗的过程中还还能起到很好好的净化过滤滤作用。露骨料透水混混凝土：是由粗骨料、、水泥和水拌拌制而成的一一种孔隙均匀匀分布的蜂窝窝状结构混凝凝土，有足够够的强度和良良好的透水性性，能够将雨雨水渗透到地地下，起到改改善地下生态态，减少地表表径流，节省省能源的作用用。植草地坪：是通过钢筋将将用模具制作作出来的混凝凝土块连接起起来，形成一一个整体，再再在空隙中填填满种植土，，播种或栽种种草苗的施工工工艺。发展概念案例北京奥林匹克克公园木塑地面：是以锯末、木木屑、竹屑、、麦秸、谷糠糠、椰壳、大大豆皮、花生生壳、甘蔗渣渣、