1、67平衡不同用地性质项目的海绵城市设计文_陈伟 上海天华建筑设计有限公司南京分公司摘要:海绵城市设计的理念、概念和精神在国家和地方政策、规划、指南等的指引下已经广泛普及,试点城市的范围也逐渐扩大,海绵城市的设计也在审图中作为必要建设要求嵌入到工程设计中;海绵城市设计不是生硬地凑数值、指标,而是因地制宜,融入自己的思考。本文将两个不同用地性质项目进行海绵平衡设计,合理利用项目特点,助推城市绿色发展。关键词:海绵城市设计;因地制宜;综合统筹计算Sponge City Design for Balancing Projects with Different Land PropertiesCHEN W
2、ei Abstract The concept,concept and spirit of sponge city design have been widely popularized under the guidance of national and local policies,plans,guidelines,etc.The scope of pilot cities has gradually expanded,and the design of sponge city has also been embedded in the engineering design as a ne
3、cessary construction requirement in the drawing review;Sponge city design is not a rigid collection of values and indicators,but a combination of local conditions and own thinking。n this paper,two projects with different land use properties are designed for sponge balance,and the characteristics of
4、the project are rationally utilized to promote the green development of the city.Key words sponge city design;suit ones measures to local conditions;comprehensive overall planning1 项目情况本工程为住宅和商业广场两种用地性质的综合开发项目,项目用地位于安徽滁州市,西地块为住宅,东地块为商业广场,总用地面积为122702.16m2,总建筑面积为460199.48m2。地块周边北侧为敬梓路,东侧为中都大道,住宅以西为永乐
5、路,南侧为规划中的人民西路,整个地块的场地平坦高差很小。2 建设目标根据安徽省城乡规划设计研究院编制的滁州市近期建设区域地块详细规划图则 海绵城市指标控制通则的相关要求,本项目建设应满足下述海绵城市建设要求见表1。表1 海绵城市要求分类表海绵建设指标新建住宅(地块CZ-117-15)新建商业(地块CZ-117-18)控制性指标年径流总量控制率80%80%排水管渠标准和设施P2年P2年低影响开发控制容积31m3/ha15m3/ha引导性指标下凹式绿地率20%20%生物滞留设施控制率5%5%透水铺装率20%20%雨水资源利用率10%10%3 海绵城市设计要求3.1 背景资料海绵城市用于每个具体地块
6、时是指项目用地范围内能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,海绵城市的衡量目标对年径流总量的控制。通过雨水收集、海绵设施与人工湿地等,在原有雨水直接快速涌入雨水管网排走的基础上,将日常降雨优先调蓄起来,从而达到年径流总量控制率,并通过海绵设施对面源污染的削减,实现 LID 开发下的城市建设。年径流总量控制率与设计降雨量为一一对应关系。本项目海绵城市设计目标要求场地年径流总量控制率达到 80%,其对应的设计降雨量为31.0mm。3.2 透水铺装公共活动区域设置透水铺装:东侧商业由于对地面强度、维护管理等因素,不建议大范围采用透水铺装,西侧的住宅小区可局部选择透水铺装
7、建设,如小区内部人行道、公共活动区域采用透水砖,地面停车区域采用植草砖等。住宅地块道路面积为16233m2,商业地块道路面积为20808m2,总的道路面积为 37041m2,按照通则标准,透水铺装总面积为 7410m2,透水铺装率不小于 20%;拟定在商业地块设置 2100m2(占道路面积 10%),居住地块设置 5313m2(占道路面积 32.7%)的透水铺装面积,即保证在整个地块按不低于 7410m2的指标设置为透水铺装区域。3.3 综合径流系数本项目主要经济技术指标为:住宅用地 63650.53m2,商业广场用地 59051.63m2;总用地面积为122702.16m2。总建筑面积为 4
8、60199.48m2,建筑密度为33.75%,总绿地率 36.06%。由经济技术指标得出的总场地区域面积统计如下:硬质屋面面积(规划用地面积建筑密度)41414.1m2,屋顶绿化技术68面积(屋顶绿化)2580m2,绿地面积(规划用地面积绿地率)44249.4m2,室外场地面积(规划用地面积-建筑首层面积-绿地面积)37041m2,其中透水铺装面积按照比例 20%为7410m2,混凝土和沥青路面按照比例 40%为14815m2,硬质路面面积按照比例 40%为14815m2。按照场地类别分列如下:由经济指数指标得出的住宅场地类型区域面积统计如下:硬质屋面面积(规划用地面积建筑密度)12411.9
9、m2,屋顶绿化面积(屋顶绿化)0m2,绿地面积(规划用地面积绿地率)35007.8m2,室外场地面积(规划用地面积-建筑首层面积-绿地面积)16233m2,其中透水铺装面积按照比例 34%为 5313m2,混凝土和沥青路面按照比例 33%为 5460m2,硬质路面面积按照比例 33%为 5460m2。由经济指数指标得出的商业场地类型区域面积统计如下:硬质屋面面积(规划用地面积建筑密度)28935.3m2,屋顶绿化面积(屋顶绿化)2580m2,绿地面积(规划用地面积绿地率)9241.6m2,室外场地面积(规划用地面积-建筑首层面积-绿地面积)20808m2,其中透水铺装面积按照比例 10%为 2
10、100m2,混凝土和沥青路面按照比例 45%为9350m2,硬质路面面积按照比例 45%为 9358m2。低影响开发设施以径流总量和径流污染为控制目标进行设计时,设施具有的调蓄容积一般应满足“单位面积控制容积”的指标要求。设计调蓄容积(即控制年径流总量)一般采用下式进行计算:Wc=10HF(Wc需控制的雨水径流总量,m3;H设计控制降雨厚度,滁州市 80%控制率对应降雨量日值 31mm;综合雨量径流系数,由各类型区域面积与该类型区域对应的径流系数的乘积加权所得,F汇水面积,hm2)。本项目商业地块场地综合径流系数=(硬质屋面面积 1+绿地面积2+常规道路3+硬质铺砖4+透水铺 砖5)/总用地面
11、积=(28935.3 1.0+9241.6 0.15+9358 0.8+93500.9+2100 0.3)/59051.63=0.764。因 此,本 项 目 商 业 地 块 场 地 设 计 调 蓄 容 积:Wc=10HF=10310.7645.905=1398.5m3;则本项目在场地绿化、透水铺装的影响下,商业区域的综合径流系数为0.764,场地内还应通过就地汇集、积蓄、收集等方式设计控制 1398.5m3的雨水;以此满足场地综合径流控制率不低于80%的要求。按照上述计算方式,本项目居住地块场地综合径流系数=0.448。本项目居住地块场地设计调蓄容积:Wc=10HF=884.71m3,则本项目
12、在场地绿化、透水铺装的影响下,居住区域的综合径流系数为 0.448,场地内还应通过就地汇集、积蓄、收集等方式设计控制 884.71m3的雨水;以此满足场地综合径流控制率不低于 80%的要求。综合场地整体情况得出,本项目在全部场地范围内整体上解决2283.21m3的雨水,可使场地符合当地海绵城市规划及相关政策要求;后面将结合场地实际情况在总调蓄容量不变的情况下,通过整体平衡策略对该部分的雨水调蓄进行平衡处理。3.4 LID措施(下凹式绿地、生物滞留池)下凹式绿地透水性能良好,建设成本与常规绿地相近,可减少绿化用水并改善城市环境。下凹式绿地可以临时蓄积雨水,遇到暴雨的时候即使一时来不及渗透,也可以
13、积蓄近 100 150mm 雨水,然后慢慢渗入地下。本项目住宅绿地总面积为 35007.8m2,根据场地海绵城市设计导则,初步拟定将本项目住宅地块绿地中的 9.1%即 3200m2设置为下凹式绿地,如小区集中绿地、内部道路两侧的绿地带、楼栋中间的绿地等区域;平均下凹深度拟定为 150mm,则该部分可调蓄的雨水量为 480m3的雨水;将本项目住宅地块绿地中 700m2设置为生态滞留池,通过在小区中设置雨水花园、生态树池等设施,平均调蓄深度拟定为 470mm,则该部分可调蓄的雨水量为 329m3的雨水;将本项目住宅地块绿地中 400m2设置为植草沟,平均下凹深度拟定为 350mm,则该部分可调蓄的
14、雨水量为 140m3的雨水。本项目商业绿地总面积为11822m2,其中地面绿地面积为 9242m2,屋顶绿地面积 2580m2,根据场地海绵城市设计导则,初步拟定将本项目商业地块地面绿地中的 10.8%即1000m2设置为下凹式绿地,如集中绿地、内部道路两侧的绿地带等区域;平均下凹深度拟定为150mm,则该部分可调蓄的雨水量为150m3的雨水;将本项目商业地块 400m2设置为生态滞留池,通过在地块中设置雨水花园、生态树池等设施,平均下调蓄深度拟定为 470mm,则该部分可调蓄的雨水量为188m3的雨水;将本项目商业地块绿地中 200m2设置为植草沟,平均下凹深度拟定为 350mm,则该部分可
15、调蓄的雨水量为 70m3的雨水。通过上述对地块内海绵设施的设置,其中住宅区域低影响开发控制容积为 949m3,生物滞留设施控制率为 20.6%,商业区域低影响开发控制容积为 408m3,生物滞留设施控制率为17%。3.5 雨水回用雨水回用常用于景观补水、绿化喷灌以及冷却塔补水,针对不同的回用用途,雨水回用水质要求不同,水质处理方式一般有沉淀、普通过滤、快速过滤等。本项目住宅地块绿地浇洒和道路冲洗的水量,以及雨水资源利用率计算见表 2。本项目商业地块绿地浇洒和道路冲洗的水量,以及雨水资源利用率计算见表 3。69蓄水池作为绿化浇灌和道路浇洒用水主要水源,市政作为补充水源,采用节水灌溉如滴灌、微喷灌
16、等方式满足场地用水需求;后续在确保住宅地块的蓄水池总容积不低于240m3,商业地块的蓄水池不低于 690m3的前提下,根据场地建设实际情况对场地内的蓄水池位置及容量进行整体平衡优化调整。4 结语本项目通过在商业区域控制透水铺装率不低于室外场地内10%,住宅部分不低于32.7%,场地整体不低于 20%(即 7410m2);住宅区域下凹式绿地控制不低于绿化中 9.1%(即3200m2,下凹深度不低于150mm);商业区域下凹式绿地控制不低于绿化中10.8%(即1000m2,下凹深度不低于150mm);场地分别在住宅地块以及商业地块各设置一处蓄水池,其中住宅调蓄池容积不低于 240m3,商业地块调蓄池容积不低于 690m3等系列措施。通过采用以上各项措施,可使本项目的年径流总量控制率达到住宅区域不低于 89.88%,商业区域不低于 71.85%;整体的调蓄容量为 2287m3(不低于 2283.2m3);等效于规划条件所要求的住宅和商业不低于 80%的海绵城市规划控制雨水调蓄量,从而满足相关规划要求。海绵城市专项设计方案自评表见表 4。表4 海绵城市专项设计方案自评表住宅(目标值)住宅(目标