1、海海绵绵城城市市设设计计说说明明专专篇篇工程名称高芯设计大厦项目工程地点广州市建设单位设计单位编制日期2020年 02月1目录目录一、海绵城市与低影响开发雨水系统.2二、政策依据及采用标准.2三、项目概况.10四、设计意义与目标.114.1 设计意义.114.2 设计目标.114.3设计目标实现手段.134.4 规划设计要点.13五、LID设施.145.1 LID设施遴选.145.2 LID设施做法.145.2.1下凹式绿地.145.2.2、雨水花园.155.2.3 透水铺装.17六、海绵城市设计.186.1 汇水分区.18七 汇水分区（1 区）.187.1 综合雨量径流系数.187.2 设计2、调蓄容积.197.3 调蓄容积计算.197.4年径流总量控制率.207.5 年径流污染去除率.21八、结论.22九、维护管理.239.1 基本要求.239.2 设施维护.232一、海绵城市与低影响开发雨水系统一、海绵城市与低影响开发雨水系统海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。低影响开发（LowImpact 3、Development，LID）指在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征，也称为低影响设计（Low ImpactDesign，LID）或低影响城市设计和开发（Low Impact Urban Design andDevelopment，LIUDD）。其核心是维持场地开发前后水文特征不变，包括径流总量、峰值流量、峰现时间等（见图 1-1）。图 1-1 低影响开发水文原理示意图二、政策依据及采用标准二、政策依据及采用标准广东省人民政府办公厅关于推进海绵城市建设的实施意见海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建（试行）广州市海绵城市规划建设管理暂行办法广州市建设项目雨水径流控4、制办法广州市海绵城市专项规划（2016-2030）广州市海绵城市规划设计导则（试行）10城市水系规划规范（GB50513）-2009（2016 年版）城镇给水排水技术规范GB50788-2012室外排水设计规范GB50014-2006（2016 年版）雨水集蓄利用工程技术规范GB/T50596-2010市政排水管道工程及附属设施06MS201雨水综合利用10SS705雨水利用工程技术规范SZDB/Z 49-2011雨水控制与利用工程设计规范DB11685-2013建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范GB50400-2016建筑给水排水设计规范 GB50015-2003（2009 年版）三、项目5、三、项目概况概况本项目位于广州市，场区属亚热带海洋性季风气候，全年降水丰沛，雨季明显，日照充足，夏季炎热，冬季一般较温暖。年平均降水量 1908.0mm，最大降水量可达2403.3mm，5、6 月和 8 月份的降雨量都超过 260mm，这 3 个月的降雨量占年总雨量的49%，最大月平均降水量 294.5mm。地下水位埋藏较浅，勘探过程中初见水位埋深为 0.300.90m（黄海高程 1.912.39m）；勘探结束后测得钻孔孔内静止水位埋深 0.301.20m（黄海高程 1.812.19m）。2018 年 3 月 25 日 10 时测得邻近水沟、鱼塘水位为黄海高程 1.872.05m。场地位于珠江6、三角洲冲积平原区，第四系土层地下水类型为孔隙潜水，主要赋存于填土、砂土层孔隙中，由大气降水入渗补给，以蒸发及渗流为主的方式排泄，水位受季节影响，年变化幅度约 0.51.5 米，与地表水有水力联系；基岩裂隙富水程度受裂隙发育程度及补给条件控制，据勘探孔资料，裂隙富水程度弱，但不排除富水性较强的裂隙带存在的可能性。本项目的用地平衡表见下表 3-1：表表 3-1 用地平衡用地平衡指标表指标表用地指标表用地类别单位数值备注规划建设用地面积m24142.63/建筑基底面积m21555.82/绿地面积m21452.52/其他用地面积m21134.29/11四四、设计意义与目标、设计意义与目标4.1 设计意7、义设计意义1、去除雨水径流污染，控制面源污染，减轻后续污水处理厂的运行负荷。2、消减降雨峰值，达到延时错峰作用。3、打造生态宜居的生活环境。4、通过LID 设施的分散设置，达到全区域的综合控制。4.2 设计目标设计目标根据海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建（试行），广州属于年径流总量控制率的 V 区，年径流总量控制率应为（60%85%）。图图 3-13-1 我国大陆地区年径流总量控制率分区图我国大陆地区年径流总量控制率分区图据广东省人民政府办公厅关于推进海绵城市建设的实施意见和广州市海绵城市规划建设管理暂行办法，通过海绵城市建设，综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施，构建低影响开发8、雨水系统，使 70%以上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%以上的面积应达到目标要求。广州地区近 30 年多年平均降雨量为 1768.8mm，常用年径流总量控制率对应的设计降雨量如图 3-2，区间值采用内插法计算。本项目位于广州市黄埔区。本项目场地年径流总量控制率目标为达到 70%，对应日设计控制雨量为 25.8mm。12广州市建设项目雨水径流控制办法相关海绵城市要求：1、新建项目硬化地面中，除城镇公共道路外，建筑物的室外可渗透地面率不低于40%；人行道、室外停车场、步行街、自行车道和建设工程的外部庭院应当分别设9、置渗透性铺装设施，其渗透铺装率不低于 70%；2、凡涉及绿地率指标要求的建设工程，除公园之外的绿地中至少应有 50%作为用于滞留雨水的下沉式绿地，用于滞留雨水的绿地应当低于周围地面 50 毫米，设于绿地内的雨水口顶面标高应当高于绿地 20 毫米以上；并可以设置能在 24 小时内排干积水的设施；3、渗透设施的日渗透能力不小于其汇水面上重现期 2 年的日雨水设计径流总量，渗透时间不超过 24 小时；4、除地面入渗外，雨水入渗设施距建筑物基础的水平距离应当不小于 3 米；5、地下建筑顶面覆土设有渗排片材或者渗排水管时，地下建筑顶面可作为透水层；6、新建建设工程硬化面积达 1 万平方米以上的项目，除城10、镇公共道路外，每万平方米硬化面积应当配建不小于 500 立方米的雨水调蓄设施。图图 3-23-2 广州市年径流总量控制率广州市年径流总量控制率-设计降雨量曲线设计降雨量曲线表表 3-1 广州年径流总量控制率对应的设计控制雨量（广州年径流总量控制率对应的设计控制雨量（mm）年径流总量控制率55%60%65%70%75%80%85%设计降雨量（mm）14.318.922.125.830.336.043.7注：数据摘自广州市海绵城市专项规划134.3设计目标实现手段设计目标实现手段低影响开发（Low Impact Development，LID）径流污染控制（Rainfall runo pollut11、ion control）4.4 规划设计要点规划设计要点规划要点规划要点设计要点设计要点建筑屋面建筑屋面小区绿地小区绿地道路广场道路广场排水系统排水系统1、雨水应以下渗为主，包括绿地入渗、道路广场入渗等。2、屋面雨水应进行收集处理回用于小区绿化、洗车、景观、杂用等。如不收集回用则应引入绿地入渗。3、小区雨水利用应与景观水体相结合。1、宜采用屋顶绿化（绿色屋顶）的方式滞蓄、净化雨水；2、屋顶绿化的建筑周边可设置雨水储存罐/池，收集雨落管的雨水进行回用；3、屋面雨水径流如不收集回用，应引入建筑周围绿地入渗。1、小区内绿地应尽可能建为下凹式绿地，小区停车场、广场、庭院应尽量坡向绿地。2、条件适宜时，12、可在绿地增建渗井、浅沟、洼地、渗透池（塘）等雨水滞留、蓄存、渗透设施。3、绿地设计应考虑绿地外超渗雨水引入量。4、绿地植物宜选用耐涝耐旱本地植物，以灌草结合为主。5、地下室顶板应有 1.0m以上的覆土，并设置蓄排水层。1、非机动车道路、人行道、停车场、广场、庭院应采用透水铺装地面。非机动车道路可选用多孔沥青路面、透水性混凝土、透水砖等；林荫小道、人行道可选用透水砖、草格、碎石路面等；停车场可选用草格、透水砖；广场、庭院宜采用透水砖。2、非机动车道路超渗雨水应引入附近下凹式绿地入渗。停车场、广场、庭院应尽量坡向绿地，或建适当的引水设施，超渗雨水可自流至绿地入渗。3、雨水口宜置于道路绿化带内，其高13、程应高于绿地而低于路面，超渗雨水可排入市政管线或渗井。1、优化小区排水系统设计，通过径流系数本底分析和雨水综合利用后核算排水系统设计。2、雨水口宜尽量采用截污挂篮等源头污染物去除设施。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。14五五、LID设施设施5.1 LID设施遴选设施遴选为贯彻上层次开发建设过程中海绵城市理念，本项目海绵城市建设工程 主要采取“绿色+灰色”双重排水系统代替传统单一的“灰色”排水系统，也 即“城市排水系统生态化”。其核心指导思想均为通过分散的、小规模的 源 头控制设施来实现对初期降雨进行有效控制，进而大幅度提高城市雨水资源 化和安全用水水平，切实缓解城市水环14、境特别是面源污染治理压力，实现资 源、能 源、环境的可持续发展。结合广州市温暖湿润的气候条件，适宜选取径流系数 及径流污染控制消能显著的调蓄设施和能与景观良好结合的生态设施。经评估，选用透水铺装在建筑物周边宅旁绿地及集中绿地中布置下凹式绿地，对排水系统、绿地系统、道路系统等区域的雨水进行有效吸纳、蓄渗和缓释，有效控制雨 水径流，实现海绵建设总体控制目标。5.2 LID设施做法设施做法5.2.1 下凹式绿地下凹式绿地下凹式绿地指具有一定的调蓄容积，且可用于调蓄和净化径流雨水的绿地。1）下凹式绿地的下沉深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透能力确定，下凹深度为 100mm200mm。2）下凹式绿地内一般15、应设置溢流口（如雨水口），保证暴雨时径流的溢流排放、溢流口顶部标高一般应高与绿地50mm。图图 5-1 下凹式绿地实景下凹式绿地实景15表表5-1低影响开发设施植物配选建议（灌木类）低影响开发设施植物配选建议（灌木类）树种名称使用位置123456789101112灌木小叶蚊母下沉绿地、雨水花园花期云南黄馨下沉绿地花期海滨木槿下沉绿地、雨水花园花期红叶石楠下沉绿地、雨水花园花期金森女贞下沉绿地、雨水花园花期玉簪下沉绿地、雨水花园花期表表5-2设施植物配选建议（地被类）设施植物配选建议（地被类）树种名称使用位置123456789101112地被水杨梅雨水花园（浅）花期千屈菜雨水花园（浅）花期泽泻雨16、水花园（深）花期再力花雨水花园（深）花期花叶美人蕉雨水花园（浅）花期菖蒲雨水花园（深）花期红花醡浆草 下凹式绿地花期鸢尾下凹式绿地花期萱草下凹式绿地花期麦冬下凹式绿地花期5.2.25.2.2、雨水花园、雨水花园雨水花园是一种有效的雨水自然净化与处置技术，也是一种生物滞留设施。它具有建造费用低，运行管理简单，自然美观，易与景观结合等优点。尺寸形状可结合景观布置调整，地表洼地低于附近道路 30cm（最深处）。雨水花园主要16构造设计包括：植被。结合景观设计尽量选取耐旱植物。有机覆盖层。厚度约为 30mm。（可根据当地实际情况决定是否铺设）生物生长厚混合土层。用来提供径流的贮存以及植被吸收的氮等元素17、。厚度约为 500mm。下渗排水系统-碎石层和花管。入渗的水可以通过下渗排水系统排入城市雨水管网，厚度约为 400mm。雨水花园的断面形式如下所示。图 5 3 雨水花园实景图图 5-4 雨水花园标准横断面图图图 5-5 硬化地面雨水收集措施大样图硬化地面雨水收集措施大样图175.2.35.2.3 透水铺装透水铺装透水铺装结构应符合透水砖路面技术规程（CJJ/T188）、透水沥青路面技术规程（CJJ/T190）和透水水泥混凝土路面技术规程（CJJ/T135）的规定。透水铺装还应满足以下要求：1）透水铺装对道路路基强度和稳定性的潜在风险较大时，可采用半透水铺装结构；2）土地透水能力有限时，应在透水18、铺装的透水基层内设置排水管或排水板；3）当透水铺装设置在地下室顶板上时，顶板覆土厚度不应小于 600 mm，并应设置排水层。图图 5 5-6 6 透水铺装示意图透水铺装示意图图图 5 5-7 7 透水铺装构造示意图透水铺装构造示意图18六六、海绵城市设计、海绵城市设计6.1 汇水分区汇水分区本项目整个场地划分为 1个汇水分区，如下图所示：图图 7-1 汇水分区示意图汇水分区示意图七七 汇水分区汇水分区（1 区区）7.1 综合雨量径流系数综合雨量径流系数本汇水分区的用地面积 4142.63m2，屋面面积 1555.82m2，无屋顶绿化，绿地面积 1452.52m2，其中下沉式绿地面积 729.219、m2，道路、广场等面积为1134.29m2，其中透水铺装部分面积为 600.5m2。表表 7-1 各汇水分区综合雨量径流系数各汇水分区综合雨量径流系数综合雨量径流系数计算（按建设后下垫面计算下垫面类型编号面积（）综合雨量径流系数取值径流系数AB19第1 汇水分区绿化屋面（绿色屋顶，机质层厚度=300mm）100.350.539硬屋面丶未铺石子的平屋面、沥青屋面21555.820.85绿地31452.520.15透水铺装4600.50.40混凝土或沥青路面及广场5553.780.85合计4142.637.2 设计调蓄容积设计调蓄容积根据海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建（试行），设计 调20、蓄容积如下公式进行计算：V=10HF式中：V设计调蓄容积，m3；H设计降雨量，mm，参照附录 2；综合雨量径流系数；F汇水面积，hm2。表表 7-2 设计调蓄容积计算设计调蓄容积计算汇水分区总面积（m2）径流系数年径流总控制率（%）设计降雨量（mm）需设计调蓄容量（m3）1 区acde=10*a*c*e*/100004142.630.5397025.857.647.3 调蓄容积计算调蓄容积计算根据海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建（试行），本分区LID设施调蓄体积为下凹式绿地的调蓄容积，本分区下凹式绿地规模为729.2m2，下凹深度0.10m，有效蓄水深度 0.05m；另外在建筑负 221、 层东侧设置30m3的雨水回收池（示意图见图 7-2，详细见给排水图纸 S-1-17）；则本项目的调蓄容积为：729.20*0.05+30=66.46m3表表 7-3 汇水区调蓄容积汇水区调蓄容积汇水分区汇水面积（m2）设计调蓄容积（m）实际调蓄容积（m）第1 汇水分区4142.6357.6466.4620图 7-2 雨水回收池示意图217.4年径流总量控制率年径流总量控制率本项目海绵城市设计指标及结果如下：表表 8-1 汇水区调蓄容积汇水区调蓄容积汇水分区汇水面积（m2）设计调蓄容积（m）实际调蓄容积（m）汇水分区 14142.6357.6466.46总计4142.6357.6466.46根22、据公式：V=10hF式中：V设计调蓄容积，m3；h设计降雨量，mm；综合雨量径流系数；F汇水面积，ha。则h=V/10F=66.46（100.5394142.63）10000=29.75mm即项目可实现控制雨量h=29.75mm，对应的年径流总量控制率 73%，达到年径流总量控制率 70%的要求。7.5 年径流污染去除率年径流污染去除率整个场地调蓄容积为 66.46m3，实际控制雨量达到 29.75mm，年径流总量控制率为 73%，满足年径流总量控制率达到 70%的要求。表表 8-2年径流污染削减率年径流污染削减率类别汇水分区1污染物去除率（以SS 计，%）下沉式绿地面积（m）729.270%23、透水铺装面积（m）600.580%加权平均74.52%70%合计74.52%本次设计后整个建设用地年径流污染去除率=低影响开发设施污染物去除率年径流总量控制率=74.52%73%100%=55%。22八、八、结论结论1、本项目合理采取雨水径流控制措施，满足广州市海绵城市专项规划的年径流总量控制率达到 70%的要求。2、本项目室外地面的面积为 2586.81m2（包括：绿地 1452.52m2、道路及广场1134.29m2），室外可渗透地面面积为 2053.02m2（包括：绿地 1452.52m2，透水铺装600.5m2），可渗透地面率为 79.36%。满足新建项目硬化地面中，建筑物的室外可渗透24、地面率不低于 40%。3、本项目人行道、室外停车场、步行街、自行车道和建设工程的外部庭院总共的面积为 763.5m2，渗透铺装面积 600.5m2，渗透铺装率为 78%。满足人行道、室外停车场、步行街、自行车道和建设工程的外部庭院应当分别设置渗透性铺装设施，其渗透铺装率不低于 70%。4、本项目绿地 1452.52m2，下凹式绿地的面积为 729.2m2，占比 50.2%。满足凡涉及绿地率指标要求的建设工程，除公园之外的绿地中至少应有 50%作为用于滞留雨水的下沉式绿地。5、新建建设工程硬化面积达 1 万平方米以上的项目，除城镇公共道路外，每万平方米硬化面积应当配建不小于 500 立方米的雨水25、调蓄设施。本项目硬化面积2089.60m2（硬化面积=规划总用地-公共绿地-透水铺装=4142.63-1452.52-600.5=2089.60），本项目不需要再额外设置雨水调蓄设施，即可满足规划要求。6、年径流污染物去除率=低影响开发设施污染物去除率年径流总量控制率=74.52%73%100%=55%.23九九、维护管理、维护管理9.1 基本要求基本要求（1）应建立健全低影响开发设施的维护管理制度和操作规程，配备专职管理人员和相应监测手段，并对管理人员和操作人员加强专业技术培训。（2）低影响开发于是设施的维护管理部门应做好雨季来临前和雨季期间设施的检修和维护管理，保障设施正常、安全运行。（326、）应加强宣传教育和引导，提高公众对海绵城市建设、低影响开发、绿色建筑、城市节水、水生态修复、内涝防治等工作中雨水控制与利用重要性的认识，鼓励公众积极参与低影响开发设施的建设、运行与维护。9.2 设施维护设施维护海绵设施正常运行、溢流运行、无法运行等不同工况时的雨水径流及处理情况如下：透水铺装：使用期间透水铺装面层出现破损时应进行修补或更换。出现不均匀沉降时应进行局部修整找平。透水铺装应定期采用高压清洗和吸尘清洁，避免孔隙阻塞，以恢复透水铺装的透水性能。下沉式绿地、雨水花园：应及时补种修剪植物、清除杂草。进水口不能有效收集汇水面径流雨水时，应加大进水口规模或进行局部下沉等。进水口、溢流口因冲刷造27、成水土流失时，应设置碎石缓冲或采取其他防冲刷措施。进水口、溢流口堵塞或淤积导致过水不畅时，应及时清理垃圾与沉积物。调蓄空间因沉积物淤积导致调蓄能力不足时，应及时清理沉积物。边坡出现坍塌时，应进行加固。由于坡度导致调蓄空间调蓄能力不足时，应增设挡水堰或抬高挡水堰、溢流口高程。当调蓄空间雨水的排空时间超过36h 时，应及时置换树皮覆盖层或表层种植土。出水水质不符合设计要求时应换填填料。集水设施：雨水桶、雨水口、屋面雨水斗应定期清理，防止被树叶、垃圾等堵塞。雨季时应增大清理排查频率。截污挂篮内拦截的废弃物，应定期进行倾倒。低影响开发设施的常规维护频次及时间要求如下所示：低影响开发设维护频次生物滞留设施检修、植物养护 2 次/年（雨季之前、期 中）下沉式绿地检修 2 次/年（雨季之前、期中），植物 长 季节修剪 1 次/月