1、海绵城市设计说明海绵城市设计说明 一、设计依据一、设计依据 （1）南平市海绵城市建设项目海绵专篇设计指引（试行）（南建设20226 号）（2）海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建（住房城乡建设部 2014 年 10 月版）（3）海绵城市建设评价标准GBT51345-2018（4）福建省海绵城市建设技术导则2017 年 11 月（5）室外排水设计标准 GB50014-2021（6）城市排水工程规划规范 GB50318-2017（7）建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范 GB50400-2016（8）雨水集蓄利用工程技术规范 GB/T50596-2010（9）绿色建筑评价标准 GB/T5032、78-2014（10）城市园林绿化评价标准 GB/T50563-2010（11）城镇给水排水技术规范（GB 50788-2012）（12）城镇内涝防治技术规范（GB 51222-2017）（13）给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）（14）给水排水构筑物工程施工及验收规范（GB50141-2008）（15）国务院办公厅关于做好城市排水防涝设施建设工作的通知（国办发201323号）（16）国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见（国办发201575 号）（17）福建省城市排水排涝设计暂行规定（闽水电1997水 926 号）（18）业主提供的地形图等资料 二、工程概况二、工3、程概况 本工程位于福建省建阳，本次设计为 36#地块厂区，总占地面积 66667m2,总建筑面积 56218.16m2,主要经济技术指标详见下表：总经济技术指标 名称 指标 单位 备注 用地面积 66667 总建筑面积 56218.16 其中 地上总建筑面积 54686.16 地下总建筑面积 1532 建筑占地面积 41343.64 建筑密度 62.02%总计容建筑面积 86524.04 容积率 1.298 绿地面积 6733.37 绿地率 10.10%机动车停车位 地上 135 个 地下 个 非机动车停车位 地上 56 个 地下 个 建、构筑物一览表 项目名称 构筑物占地面积（）建筑物占地面4、积（）建筑面积（）计容建筑面积（）层数 火灾危险性类别 耐火等级 备注 地上 地下(不计容)地上 地下 5/6 线纺丝车间 7823.24 15049.80 19058.15 5F 丙 2 一 局部1F、3F、4F 7/8 线纺丝车间 7823.24 13939.20 18358.53 5F 丙 2 一 局部1F、4F 1#原料仓库 19854.18 19854.18 37551.40 1F 丙 2 二 1#成品仓库 5262.98 5262.98 10525.96 1F 丙 2 二 1#门卫 50.00 50.00 50.00 1F 民用建筑 二 1#固废收集间及垃圾收集点 530.00 15、600.00 980.00 1F 1F 戊 二 地下为消防水池及泵房 530.00 1070.00 1#污水处理池 270.00 1F 戊 二 事故应急池 192.00 1F 二 合计 41343.64 56218.16 86524.04 54686.16 1532.00 注：车间（仓库）单层层高超 8 米，计容建筑面积按照两倍计算,超过 16 米，计容建筑面积按照三倍计算 三、工程项目海绵城市建设工程方案设计三、工程项目海绵城市建设工程方案设计 1.1.总体理念总体理念 海绵城市是将“山水林田湖”作为生命共同体和完整系统，对城市水资源的综合管理，实现“保障水安全、治理水环境；涵养水资源、改善6、水生态”。海绵城市建设技术措施可概括为六字方针：渗、滞、蓄、净、用、排。本工程为响应海绵城市精神，整个厂区的平面绿化及景观设计拟充分响应海绵城市精神，从各个方面入手，多方位地体现城市海绵设计的内涵。同时，积极呼应周边环境，结合总体规划理念，提出区域景观总体设计理念满足区域功能特色，目标是将本工程厂区打造为体现海绵精神、具有标志景观特色的绿色环保示范项目。本工程在满足厂区本身功能目标的前提下，应对景观进行重点考虑，通过合理的、生态的、人性化的景观设计将厂区对环境的影响降至最低，按福建省海绵城市建设技术规范标志，建设一个环境友好型的厂区，做到因地制宜，与环境相互交融，和谐统一。厂区环境生态化生态重7、塑 厂区景观规模化景观再造 厂区设施人性化功能构建 2.2.设计内容设计内容 本工程结合海绵城市建设理念，综合运用厂区范围内的下沉式绿地及雨水回用设施等来对进行海绵城市设计，使其在雨水径流量控制和面源污染控制方面得到有效提高。本次设计在实施建设过程中应最大程度减少对城市原有水系统和水环境的影响，并采取有效措施促进雨水下渗，达到雨水资源既可以综合利用又不增加径流量的低冲击开发模式。采取的工程措施如下：（1）下沉式绿地 下凹式绿地是一种高程低于周围路面的公共绿地，也称低势绿地。与“花坛”相反，其理念是利用开放空间承接和贮存雨水，达到减少径流外排的作用，一般来说低势绿地对下凹深度有一定要求，而且其土8、质多未经改良。与植被浅沟的“线状”相比其主要是“面”能够承接更多的雨水，而且其内部植物多以本土草本为主。通过下凹式绿地的设置，可以大大减少本工程厂区的雨水径流量。图 下凹式绿地构造图（2）雨水回用设施 本工程雨水回用设施通过模块雨水收集池收集该项目内屋面、路面雨水，由埋地一体机处理至满足回用标准，经过处理后的雨水用于该区域内绿化浇洒和道路冲洗使用。四、四、雨水工程设计雨水工程设计 1）雨水流量计算 雨水设计流量公式：Qs=q F 式中：Qs雨水设计流量(L/s)；q设计暴雨强度L/(shm2)；径流系数；F汇水面积(hm2)。采用福建省工程建设地方标准（DBJ13-52-2003）中的南平市暴9、雨强度计算公 式：q=3087.496(1+0.635LgTe)/(t+9.1)0.821 式中：q设计暴雨强度L/(shm2)；P设计重现期(年)；本工程采用 3 年；t降雨历时(min)。降雨历时公式：t=t1+t2 式中：t降雨历时(min)；t1地面集水时间(min)；本次设计地面集水时间取 10min；t2管渠内雨水流行时间(min)。2）雨水系统 本项目雨水管布置于绿地或硬地上，根据现场勘测及查询相关资料显示，本项 目附近无易涝点。根据建筑给排水设计，本工程建筑屋面雨水经建筑雨水立管排放至地面雨水管道，设计雨水管管径为 d150，埋深约 0.7-1m；汇水流域划分详见本工程排水总平10、面图。五、雨水回用设施设计五、雨水回用设施设计 1.1.水质要求水质要求 1.1、弃流后进水水质：CODcr=70100mg/L；SS=2040mg/L；色度=1040 度 1.2、处理后出水水质：本项目雨水收集处理后做为生活杂用水，处理后的雨水水质根据用途确定CODcr、SS 指标，采用建筑与小区雨水利用工程技术规范GB50400-2016；城市污水再生利用城市杂用水水质GB/T18920-2002 的规定。项目指标 观赏性水景 绿化 车辆冲洗 道路浇洒 冲厕用水 CODcr（mg/L)30 30 30 30 30 SS(mg/L)10 10 5 10 10 2 2、雨水回用系统、雨水回用系11、统 结合项目特征，本方案采用就近收集就近回用的原则，在项目车位区域下方设置一座蓄水池为 206.08m3、清水池为 26.88m3的雨水综合利用构筑物，收集下垫面雨水。蓄水池规格为 18.4x5.6x2（h），清水池规格为 2.4x5.6x2（h），实际占地面积为 116.48m2；施工请按照标注尺寸施工。3 3、系统设备材料技术参数、系统设备材料技术参数 3.1、雨水预处理装置 截污挂篮装置为 PE 成品材料制作而成，内置不锈钢过滤网和不锈钢提篮，内置过滤网径为 6-12mm 的过滤网可以拦截较大垃圾和树叶。提篮设有提手，可以在地面使用钩子方便地将篮子中的沉淀沙粒和过滤产生的垃圾清理出去，有12、效保护后期装置的正常工作。初期雨水弃流系统采用无动力重力弃流系统，降雨初期，雨水流量较小，雨水通过盖板下方的弃流管道流向弃流提升井内，再由弃流井提升泵提升至下游雨水井；当雨水流量变大时，弃流管道满流，预处理装置内的水位升高，盖板在雨水重力的作用下逐渐向下压弹簧，当盖板上方的水位达到时 10cm 时，盖板完全盖住弃流管道，雨水即可通过进水管流入到雨水存储模块水池中,当雨水流量变小时，弹簧回弹，弃流管道打开，雨水通过弃流管道流向弃流提升井内，再由弃流井提升泵提升至下游雨水井；该装置对雨水起到了拦截弃流、收集、分流等作用。3.2、雨水存储系统 雨水存储系统采用 PP 模块组合水池，该系统具有环保、经13、济、施工安装简单的特点，PP 模块水池通过各个单体模块组合安装而成，单体模块尺寸为800mm*800mm*250mm（H），体积为 0.16m3。防水包裹物通过热熔机焊接而成，焊缝宽约 100mm，幅宽 6m，产品规格为1000g/m2。防水包裹物外侧通过防护板保护，防止填埋覆土过程中的大粒径砂石划破防水土工布。3.3、雨水处理系统 针对本项目范围内的雨水进行收集处理后用于项目基地内的绿化灌溉，拟建一座水池采用简单过滤处理工艺即可满足正常使用（参考 17S705）；本项目拟采用项目拟采用地埋式一体机对雨水进行处理，该过滤器处理精度达到 50um，当进出口压力差达到 0.05Mpa 时，过滤系统14、会自动进行反冲洗过程；同时，反冲洗过程也可通过时间来控制，即通过事先设定好的时间来控制反冲洗周期。本项目地埋式一体机规格：Q=16m3/h；3.4、雨水供水系统及排污系统 雨水收集系统选泵如下：设计所选潜水提升水泵参数为：Q=15m3/h，H=20m，N=2.2KW，2 台，一用一备 设计所选清水池提升水泵参数为：Q=15m3/h，H=32m，N=4KW，2 台，一用一备 设计所选潜水排污水泵参数为:Q=10m3/h，H=15m，N=1.5KW，自动搅匀，1 台 设计所选反冲洗水泵参数为：Q=10m3/h，H=15m，N=1.5KW，自动搅匀，1 台 3.5、雨水反冲洗系统 PP 模块水池底部15、需铺设一定数量的反冲洗管道，这些反冲洗管路上每隔 0.5m进行开孔，孔径大小为 3-4mm，交叉 135，开孔方向向下，反冲洗系统通过反冲洗水泵进行供水。反冲洗的作用是通过反冲洗泵对池底进行冲洗，使沉淀在 PP 模块水池底部的泥沙形成搅动，防止长期静置，形成死泥区，污染水质。3.6、本项目给水管除回用管网采用 PPR 塑料管材外，其他管材采用 PVC 塑料管材；PP 模块水池前端收集管采用 HDPE 塑料管材，通过承插连接。4 4、用水安全措施、用水安全措施 4.1、雨水供水管道应与生活饮用水管道分开设置，供水管路应设补水系统，并满足如下要求：a、补水的水质应满足雨水供水系统的水质要求；b、补16、水应在净化雨水供应量不足时进行；c、补水能力应满足雨水中断时系统的用水量要求；d、补水管路为自来水时，应在补水管路上设置倒流防止器，以防污染自来水。4.2、雨水供水管道上不得装设取水龙头，并应采取下列防止误接、误用、误饮的措施：a、供水管外壁应设计规定涂色或标识；b、当设有取水口时，应设锁具或专门开启工具；c、阀门、水表、给水栓、取水口应有明显“雨水”标识；d、雨水回用管的埋深不得低于 500mm；e、当雨水回用管道交叉时，小管让大管，有压让无压。当管道位于行车道下，管顶覆土深度小于 500mm，对管道采取加固措施，采用 C15 素混凝土包裹，厚度0.2m。5 5、安装说明、安装说明 5.1、17、本项目给水管 DN50mm 采用闸阀，阀门工作压力不小于各部分管材的试验压力。5.2、潜水泵上需要安装可曲挠橡胶接头及止回阀，从而保护管道及水泵。5.3、本项目内的法兰、弯头及三通安装应遵循图集 02SS405-2 上的施工安装方法。5.4、熔接弯头或三通时，按图纸设计要求，注意其方向，无旋转地将管材管件导入加热套筒内，插入所标示的深度，同时，无旋转地把管件推到加热头上，达到规定标志处，加热时间按热熔工具生产厂商规定执行，达到加热时间后，立即把管材与管件从加热套与加热头中同时取下，迅速无旋转地直线均匀插入到所标深度。5.5、水处理设备的安装应按照工艺要求进行，在线仪表安装位置和方向应正确，不得18、少装、漏装。5.6、设备中的阀门、补水口等应排列整齐，间隔均匀，不得渗漏，尽量避免管路中出现弯头。6 6、其他、其他 6.1、本雨水回用工程设计图中所注尺寸除管长、标高以 m 计，其余均以 mm 计；6.2、本雨水回用工程设计图中所注管道标高：压力管道以管中心计，雨水重力流管道以管内底计；6.3、本说明和设计图纸具有同等效力，两者均应遵守。若二者有矛盾时，甲方及施工单位应及时向江苏蓄润海绵城市材料有限公司咨询，并以设计单位解释为准。6.4、除本设计说明外，还应遵守以下规范的规定：给排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008 建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范GBJ50242-200219、 埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程CECS164-2004 6.5、如现场土质要求达不到开挖放坡条件和地基承载力条件，需施打围护桩进行加固。六、下沉绿地设计六、下沉绿地设计 1.1.径流系数径流系数 本次海绵城市设计范围厂区总用地面积 66667m2。计算本片区的径流系数，厂区建筑屋面面积合计约 41343.64m2，径流系数为0.9；路面总面积约为 18589.99m2，径流系数为 0.85；绿地总面积约为 6733.37m2，径流系数为 0.15。结合本工程海绵化改造范围各用地类型径流系数，本次海绵化改造范围内的综合径流系数为 0.80，计算过程如下。表 径流系数计算表 性质 面积（m2）20、径流系数 屋面 41343.64 0.9 硬化道路 18589.99 0.85 绿地 6733.37 0.15 综合径流系数 0.81 2.2.雨水量计算公式雨水量计算公式 雨水流量根据管道布置，按照各管道所需服务的面积，进行逐段计算，计算公 式如下：Q=qF 其中：Q雨水设计流量（升/秒）综合径流系数 F汇水面积（公顷）q降雨强度（升/公顷秒）3.3.设计调蓄容积计算公式设计调蓄容积计算公式 V=10H F(m3)式中：V设计调蓄容积(m3)H设计降雨量(mm)，年径流总量控制率取 70%时对应降雨量 17.5mm 综合雨量径流系数 F汇水面积(ha)4.4.实际调蓄容积计算公式实际调蓄容积21、计算公式 V 绿地=kHF 式中：V 绿地下沉绿地实际调蓄容积(m)；k道路纵坡导致的折减系数，取 0.8；H实际有效水深，下沉式绿地有效水深 15cm；F下沉绿地有效蓄水面积（m2）；5.5.管渠过水能力计算公式管渠过水能力计算公式 Q=A*V 其中：Q流量（立方米/秒）；A 过水断面面积，；v流速，m/s。其中：v流速（m/s）；R水力半径（m）；i水力坡降；n粗糙系数，浆砌卵石的粗糙系数取 0.017。6.6.调蓄容积确定调蓄容积确定 根据规划要求，本工程厂区年径流总量控制率为 70%，对应设计降雨 17.5mm。本次新建部分总面积约 66667m2。当以径流总量控制为目标时，地块内各低22、影响开发设施的设计调蓄容积之和，即总调蓄容积（不包括用于削减峰值流量的调节容积），不低于上述根据目标控制率计算得出的地块总产流量。计算总调蓄容积时，按照如下原则：1）顶部和结构内部有蓄水空间的 LID 设施（如下凹式绿地等）的蓄水量计入总调蓄容积。2）透水铺装等对径流总量削减贡献较小的设施，其调蓄容积不计入总调蓄容积。3）受地形条件、汇水面大小等影响，设施调蓄容积无法发挥径流总量削减作用的设施，以及无法有效收集汇水面径流雨水的设施具有的调蓄容积不计入总调蓄容积。根据福建省海绵城市建设指南5.6 节，渗透设施进水量=1017.50.806.67=933.8m3。主要采用的渗透设施为雨水回用设施及23、下凹式绿地，下凹式绿地布置及设计图详园林景观专业图纸。本工程下凹式绿地的设计有效水深为 150mm，下凹式绿地设计面积取 6733m2，具体计算结果如下表所示，满足蓄水要求。类别 调蓄容积（m3）下凹式绿地 807.96 雨水回用设施 206.08 总计 1014.04 七、七、年径流污染控制率年径流污染控制率计算计算 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。城市径流污染物中，悬浮物（SS）往往与其他污染物指标具有一定的相关性，因此，一般采用 SS 作为径流污染物控制指标。低影响开发设施对雨水径流总量、径流峰值和污染物24、去除效果参考下表所示：表 LID 设施比选表 单项设施 功能 控制目标 处置 方式 经济性 污染物去除率（以 SS计，%）景 观 效 果 集蓄利用雨水 补充地下水 削减峰值流量 净化雨水 转输 径流总量 径流峰值 径流污染 分散 相对集中 建造费用 维护费用 下沉式绿地 低 低 40-90 一般 雨水回收利用设施 中 中 90 注：1、强较强弱或很小；2、SS 去除率数据来自美国流域保护中心（Center For Watershed Protection，CWP）的研究数据。年 SS 总量去除率可用下述方法进行计算：年 SS 总量去除率=年径流总量控制率海绵设施对 SS 的平均去除率。依据海绵25、城市建设指南，本工程采用的下凹式绿地对污染物去除率（以SS 计）取值为 40%90%，而对于雨水回收利用设施，其雨水均接入回收设施内处理，对污染物去除率（以 SS 计）取 90%，取综合污染物去除率（以 SS 计）为 75%。本工程污染物综合去除率为 75%，得出雨水年径流污染控制率为70%75%=52.5%。八八、工程效益分析、工程效益分析 1.环境效益（1）削减雨水面源污染 从面源污染削减量角度分析，海绵城市建成后环境效益显著。建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市，采用雨水分散式源头控制利用等技术减轻面源污染的入河，大幅度降低污染物排放量，促进水体自净能力的恢复和提升，有效改善水环境26、质量。（2）水源涵养、气候改善 建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市，采用雨水分散式源头控制利用、末端处理及水动力调控等技术减轻当地面源污染的入河，大幅度降低污染物排放量，促进水体自净能力的恢复和提升，有效改善水环境质量。另外，海绵城市的建设还能够促进雨水的下渗，有效补充地下水，缓解地面下沉，涵养地下水源。同时，透水铺装等设施的实施还能够有效改善气候环境，营造适宜的生存环境。海绵城市的建设将促进主要污染物削减目标的实现和水环境的改善，其环境效益具体表现为优良水体数量增加、可用优质水资源总量加大、水环境生态向良好趋势转变，提升水体的功能性与观赏性，降低对周围物理环境的冲击，改善城市大区域气27、候和小区域微环境。因此，海绵城市的建设对保证社会经济可持续发展和生态系统良性循环具有积极作用。2.社会效益 海绵城市建设是展现城市风貌、塑造城市形象的建设过程。通过海绵城市建设，福州市将塑造良好的绿色生态的形象，增强区域综合实力，提升区域内涵，社会对政府和城市环境状况的满意率将大幅度提高，形成强烈的自豪感和归属感，增强社会凝聚力。3.经济效益（1）降低内涝灾害损失 通过海绵城市设施的建设，可从源头有效削减雨水径流总量，调节峰值流量，延缓径流排放，有效缓解排水系统的排放压力，此外，通过海绵城市设施与排水防涝系统的结合，可改善城市内涝防治能力，降低内涝灾害的风险和损失。（2）提高雨水资源化利用率 28、海绵城市 LID 设施将雨水滞留于本地，对土壤进行自然回灌和渗透，可降低园林绿化的养护费用。（3）提升土地利用价值，推动产业结构调整 海绵城市建设将进一步改善福州市基础设施水平和环境质量，促使生态环境改善优化，吸引投资，拉动地方经济，提升土地价值，推动城市产业结构的调整升级，增强城市竞争力。（4）减少雨水管道建设及运行维护成本 通过雨水低影响开发措施的实施，能够适当减少雨水管道的建设规模，减少雨水管道的建设成本。同时，雨水低影响开发措施的实施能够较大幅度的削减径流雨水中的 SS，减小雨水管道及检查井的淤积，降低雨水管道的养护频率，减少雨水管道的运行成本。九、主要参数表九、主要参数表 工程类型 29、厂区 工程规模 66667m2 现状问题及需求 目标及指标 规划条件 设计 年径流总量控制率（%）72.12 年径流污染控制率（%，以 SS 计）52.5 雨水管道设计重现期（a）3 综合雨量径流系数 0.8 下垫面 建设前（m2）设计下垫面（m2）总面积 66667 铺装面积 屋顶面积 绿地面积 6733.37 其他面积 66667 海绵措施 面积（m2）调蓄容积（m3）透水铺装 0 0 绿化屋顶 0 0 下沉式绿地 6733 807.96 雨水回用设施 116.48 206.08 36#地块海绵城市工程自评表 指标 备注 年径流总量控制率（%）70 对应降雨量（mm）17.5 市政排水个数30、 2 综合雨量径流系数计算 下垫面类型 面积（m2）雨量径流系数 硬质屋顶 41343.64 0.9 绿色屋顶 硬质路面 18589.99 0.85 透水路面 绿化 6733.37 0.15 水体 合计 66667 0.81 需要控制雨量（m3）933.8 具有调蓄容积设施统计 设施名称 规模 调蓄容积（m3）下凹绿地 807.96 雨水回用设施 206.08 综合自评 控制性目标评价 目标值 完成值 年径流总量控制率（%）70 72.12 年径流污染削减率（%）52.5 引导性指标评价 目标值 完成值 透水铺装率（%）下凹绿地率（%）10.1 36#地块海绵城市工程目标表 指标类型 序号 指31、标名称 目标值 项目情况 用地类型 新建或改建 控制性指标 1 年径流总量控制率（%）/及对应降雨量（mm）70/17.5 厂区 新建 2 年径流污染削减率（%）引导性指标 3 透水铺装率（%）4 下沉绿地率（%）10 第1页 共1页序号单位工程名称 其中:安全文明施工费(元)1雨水收集利用工程13327.002雨水工程2290.003污水工程1187.004园林工程20622.0037426.00484277.00251058.001174659.00合 计2773087.00单项工程造价汇总表单项工程造价汇总表工程名称：建阳经济开发区创业园三期 医卫材料产业园XG-36#地块厂房建设项目 安装工程金额(元)863093.00