天津市新建小区海绵城市设计案例分析 张晨 ，狄彦强 ，周海陈 中国建筑技术集团有限公司；２．中国建筑科学研究院；３．中国建筑禾斗学研究院天津分院 ■—墨ｊ一 天津市是第二批全国海绵城市建设试点城市。以天津中新生态城某地块建筑小区为例，介绍了海绵城市设计项 目的设计理念及整体思路。本项目为新建小区，以规划目标为导向 从项目竖向条件、下垫面状况及排水系统进行 分析 选取了适合本项目情况的低影响开发措施，通过下凹绿地、透水铺装、雨水花园等不同措施的选用，实现 年径流总量、面源污染控制、雨水回用等指标控制要求． ．■臣Ｅ皿 海绵城市设计；天津；建筑－ｂ小区 题编号：２０１ ７ＹＦ＇Ｃ０７０２９００既仃居住建筑 海绵城市概念自推广以来 国家及省市地方各相关部门高度 改造歧功能提外火键技术 （１）竖向分析 本项目红线范围内地形整体平坦，在东北 侧中津大道、西北测中天大道、西南测规划道路上分别设置出入 口 其中东北侧、西北侧为主要出入口 地块内出入口处设计地 面标高４．４６ｍ 高于市政道路标高３．９６ｍ．无市政雨水倒灌危险 西南侧与规划道路相接出入口．市政道路设计标高３．７０ｍ，地块 重视．天津市亦相应该建设精神．编制了适合当地建设条件的技 术性文件 ．本文以天津市中新生态城某地块建筑小区项目为例． 介绍海绵城市设计项目。 １．项目概况 本工程位于中新天津生态城，东至中津大道 南至大 道 西至规划路．北至中天大道。项目总占地面积约１７ｈａ．分两 期建设 其中一期用地面积约９ｈａ，二期用地面积约８ｈａ．建筑类 别为高层住宅及别墅 内设计标高３ ５ｍ．略低于市政道路 在出入１：３处设置地形 设计 高度３．８５ｍ．防止市政道路雨水流八园区． ．（２）下垫面分析。下垫面主要分为建筑屋面、绿地、道路、 铺装四类：１）屋面分为平屋面及坡屋面两种，均为硬质屋面 未按照上人屋顶花园荷载进行设计 本项目绿化程度较高 无额 在进行海绵城市方案设计时．本项目已经完成包括建筑总 图、室外景观、室外给排水管线等全专业施工图设计 但尚未进 行施工．．因此本次设计的需要全面分析各专业设计情况，结合低 影响开发设计思路 对已有设计进行必要调整 外增加屋顶绿化必要性．因此屋面不做更改。２）绿地散缀项目 各处 种植乔灌草等多样植物．景观植物设计良好 但绿地均高 于硬化道路 不利于雨水滞蓄．道路铺装高于道路。本次设计： 非集中灌木种植区域调整为下凹式绿地。３）小区道路由各人口 引入．含车行路及人行路 道路均为不透水铺装地面．道路两侧 ２．设计思路 本项目绿化率高．绿地范围大．种植形式丰富 因此海绵专 项设计的主要思路为．充分利用现有绿地，避免多余设施，硬质 路缘石高于路面．两侧绿地高于道路．不利于雨水入渗～分析认 为 车行道应满足消防车通行需求 注重其功能性．保留沥青道 路做法．不做改动 人行步道基本位于绿化中 仅用于居民步行 地面设计以保障功能性为主，保留车行道设计不变．人行步道更 换为透水材质．不透水停车位改为植草砖形式，在道路与绿地接 壤处设施植草沟、植草沟 将硬质地面径流导入绿地中净化．绿 同行 可进行海绵改造 ４）铺装位于各建筑入口及景观小品处 材质主要由大理石、烧结砖、鹅卵石等不同材质构成 本项目场 地径流系数不高．故为保持景观效果．铺装材质进行部分更换： 地中雨水口采用带有截污功能的渗透性雨水口，控制初期径流污 染．进行下凹绿地改造．部分实土绿地改为下凹绿地。当上述途 大理石铺装材质保留，鹅卵石为大粒径铺装 可实现渗透效果， 保持设计．烧结砖可改为透水砖 增加入渗效果 采用加权平均法对现状场地下垫面进行径流系数计算．综合 径流系数为０．４６２。 （３）排水系统分析 １）建筑屋面雨水排水形式为建筑 内、外排水两种。高层住宅采用内排水形式 屋面雨水直排进 入雨水管网。别墅部分雨水采用屋面散排形式．排至周边绿 径储蓄雨水无法满足调蓄要求时 设置调蓄水池 ２．１控制指标 中新生态城海绵控制指标主要有三项指标：年径流总量控制 率要求为８０％．对应的设计降雨量为２９．５毫米．径流污染控制率 ６５％．回用雨水占日均用水量的３％ ２．２现状设计分析 地．２）结合地形及建筑情况考虑．高层住宅附近设置雨水调 ＤＯＩ：１０．１６１１６／Ｊ．ｃｎｋｉ．．ｉｓｋ．ｊ．２０１７．１４．０１２ 蓄水池，收集周边地面及高层屋面雨水进行处理．减少径流污 染 并可起到削减洪峰作用，３）别墅附近保留现状雨水排放设 计．雨水散排至周边绿地．经绿地过滤收集 ４）地库顶板设置 疏排水板．保证地库顶板排水安全．５）所有种植区域土壤设置 排盐管，防止土壤盐碱化。 ３．设计要点 ３．１技术路线 本次设计技术路线如下图 同收｝Ｕ栩 ０渗透 图１技术路线 ３．２雨水分区 根据场地性质及竖向条件，在用地红线内进行排水分区划 分 一、二期分区分别进行计算。其中一期分为８个排水分区 二 期分为９个排水分区。 ３．３设施布局 设置下凹式绿地 雨水花园、植草沟、透水铺装、调蓄池 等不同海绵措施 布局原则为 保留绿地景观效果不变 绿地设 计为下凹式．低于周边道路０ ０５～Ｏ １５ｍ 在集中式绿地处设置 雨水花园．采用耐涝耐早植物进行种植．调整微地形使雨水花园 可收集周边绿地雨水 沿绿地边缘及周围下凹式绿地中设置植 草沟．以收集 输送、 争化铺装场地 绿地中的雨水径流 部分 楼栋入口处等人行部分改造为透水铺装 透水铺装层１５ｃｍ．孔 隙率１５％．砾石层２０ｃｍ 孔隙率３０％．设置调蓄池一座．容积 ７０ｍ３ 外形尺寸７×５×２ｍ（有效高度）．收集雨水并处理．回 用于绿化及道路浇洒。 调整后的径流系数为０ ４３１。 ３．４校核计算 （１）调蓄容积校核 圳≮ 积 静流系数 ｆ 流 渊蓄容积 ， 觚 排水分ｌ≮ｊ ｌＯ５５１．３ ｆ）．５ｌ １５８．７ ７１．２９ ８７．５ 排水分ｌ≮２ ｌ４７２１．１ ｔ）．５ｌ６ ２２４．１ ９５．０６５ １２９ 十Ｉｌ水分ｌ《３ ８８１４．４ ０．５０３ ｌ ３（】．８ ７７．４２５ ５３．４ ｊ｛Ｊ ＪＪ】１Ｊ也 排水分 ４ ９７５１．２ ０．４９４ Ｉ４２．１ ２４６．７ ｌ０４．６ 排水分Ｉ《５ ｌ１９４１ ０．４０４ 】４２．３ １４６．７ ４．４ 州 水分 ６ ｌ０２９７．８ （）．４３５ ｌ ３２．１ ６９．７ｌ ５ ６２．４ 排水分Ｉ ７ ｌ３６３７．４ ０．３９８ 】６０．１ ４４５．２６５ ２８５．１ 排水分『 ８ ８６２ （）．８Ｓ ２１．６ （】 ！１．６ 规划设计 ．ＨＦ水分Ｊ《９ ｌ１）７３７ （１．３５８ 】１３．４ １， ２ｌ Ｈ．９ 排水分Ｉ ｌ０ １ ｌ０５（）．４ ０．４１ 】３３．７ ｌ３４．４ （１．７ 排水；｝【≮１１ ５３４８．４ ０．４ｌ ５ ６５．５ ｌ９【１ ４ 】２４．９ 排水分【＜ｌ ６８２２ ０．４５８ ｏ１’ ６４．６ １７．６ ｆ｛］地 排水分【 １３ ｌ】２５０．６ 【】．３７９ １＇ Ｒ ４３５．１ ３０９．３ 排水分 １４ ９６『１ （）．３３Ｉ ９３．８ ｌ ３２．９ ３９．１ 排水分 】５ ｌ ７７ ０．４２ ２（Ｊ ８ ２３．６ ２．８ 排水分 Ｉ６ Ｉ４６５．５ （｝．５０６ ２Ｉ．９ ２０．ｊ Ｉ ８ 排７Ｋ分 １ ７ ｌ（）２１（）．９ ０．３７５ １ｌ３．Ｉ １４】．３ ２８．３ ｌＩ ｌ４８７５９ （）．４３ｌ １ ８９２ ２６２６．９ ７３４．９ 地块径流量１８９２．Ｏｍ ．实际调蓄容积２６２６．９，满足海绵城市 控制要求 （２）径流污染控制校核 本项目设置的低影响开发设施主要有下凹绿地、透水砖 渗 透式雨水口、蓄水池等。在各个分区中 各项设施依据不同低影 响开发的服务面积 分别计算ＳＳ去除率。 分Ｋ 衙秽｛ 太Ｉ蜍．缸 排水分 ｌ １０５５１．３ （）．６２ 排水分Ｉ《２ Ｉ４７２１．１ （）．６４ 排水分Ｉ＜３ ８８ｌ４．４ ｆ）．６５ 川地 排，Ｋ分１０４ ９７５１．２ （１．６ 排水分【＜５ Ｉ】９４ｌ （１．ｎ 排水分『≮６ １０２９７．８ （）．６８ 排水分『０７ １３６３７．４ （）．９９ 排水分ｆ０ ８６２ （Ｉ．２４ 排水分 ９ １０７３７ ０．７４ 州水分 １０ １ｌ０５０．４ ０．７４ 排水分 ｌ１ ５３４８．４ ０．８５ 排水分 １ ２ ６８２２ （１．７５ 期朋地 排水分ｊ＜１ ３ １１２５（）．６ ０．７８ ｛１Ｉ水分 １４ ９６】】 ０．８５ 排水分】≮ｌ ５ ｌ６７７ ｆ）．６８ 排水分Ｊ＜１＾ １４６５．５ （）． 州水分ｌ刈７ １０２２（）９ Ｉ）．６９ 合汁 ｌ４８７５９ ｛｝．７ 经加权平均计算 ＳＳ去除率合计为０．７２ 既污染物去除率 （以ＳＳ计）为７２％，满足控制要求。 （５）雨水回用量校核 雨水调蓄池收水面积约１４０００ｍ 。按设计降雨厚度２９ ５ｍｍ， 地块径流系数０．４计算，该面积可产生径流量约为１６５．２ｍ 按年降雨１５场考虑，７０ｍ 水池年收集利用雨水１０５０ｍ 本项目年平均用水量３Ｏ６７８２．５ｍ。．以此计算雨水回用率 ３．４％，满足海绵城市控制要求 ４．结论与建议 海绵城市是一种生态型的建设开发理念 既是城市开发建 设的新方向 也为随后的城市运营管理提出了新的要求 如在设 计阶段贯彻低影响开发设计理念 对项目整体造价增加有限．不 会造成大幅度的投资增加， 生态、仿生的建设方式比起水泥化建 设来说 更容易创造宜居的生活环境．但同时其系统相应较为脆 弱．更容易受到外来破坏。这就对雨水花园、透水铺装、调蓄水 池等这些海绵措施提出了更高的运行维护要求。海绵建设不仅要 贯穿规划、设计 施工的全过程．更要运营阶段良好的运维管理 才能保证目标的真正实现 国
