某项目海绵城市设计方案

黄建达

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东广州 510010）

1 工程概况

本项目位于梧州市。项目规划总建筑面积为201380.39m2，其中计算容积率建筑面积161945.87m2，包括住宅计容建筑面积：150971.01m2、商业计容建筑面积：6745.37m2、公共配套面积：4229.49m2，总套数：1546 套；不计容积率建筑面积为：37021.85m2，机动车停车位共1312 个，非机动车停车位共2531个。其中占地面积为10553.61m2，1～7#为规划住宅，一共七栋住宅。

2 计算

采用梧州市暴雨强度公式：q=6113.589（1+0.75LgP）/（t+22.627）0.865。式中：q-设计暴雨强度[L/（s·ha）]；P-设计暴雨重现期（a），普通地区采用P＝3a；t-降雨历时（min），t＝t1＋t2，其中取t1＝10min。

表1 根据《梧州市海绵城市规划设计导则》[2]、《海绵城市设计导则》[3]进行设计计算，海绵设计措施主要为下沉式绿地，生态停车场等，经过海绵化设计后，外排径流系数为0.56，实际调蓄量为600.00m3。

表1 海绵措施计算

3 方案分析

方案一：将部分屋面径流雨水进行收集，处理后的雨水用于绿化浇洒、道路防尘保洁，选取雨水调蓄回收水池容积可满足3d的用水需求。停车场采用植草砖，降低雨水径流系数。其余场地雨水均通过管道系统汇合后排入下凹绿地进行滞留、净化、下渗，多余雨水经雨水口溢流排入市政雨水管网。

海绵设计措施主要为下凹绿地、雨水调蓄回用池等。措施控制雨水量详见表2。

表2 采用方案一措施控制的雨水量

方案二：停车场采用植草砖，降低雨水径流系数。其余场地雨水均通过管道系统汇合后排入下凹绿地进行滞留、净化、下渗，多余雨水经雨水口溢流排入市政雨水管网，仅平缓场地的绿地设计为下凹绿地，调蓄水深设计为0.15m。

海绵设计措施主要为下凹绿地、透水铺装等。措施控制雨水量详见表3。

表3 采用方案二措施控制的雨水量

4 方案比选

两个方案在低影响开发措施的应用上基本一致，方案一既有下沉绿地又有雨水调蓄池，由于道路和绿化等灌溉水量需求不高，故雨水回用设施产生的效益不显著，方案二在小区平缓地带设置下沉绿地，通过稍微增加调蓄水深，以满足项目措施控制雨水量的要求。项目工程本着以规范、行政法规及工程技术必要性为前提，综合经济因素，尽量简化系统、降低后期运行维护成本为原则，故本项目采用方案二作为海绵设计的方案。

5 雨水径流量控制率核算

由海绵化计算表可知，在满足72%控制率指标下，控制雨水量总计600m3。

根据雨水径流量计算公式：W＝10×ψc×h×F（m3），

反算：h=w/（10×ψc×F）

式中：w=600；ψc=0.58；F=44985。

计算h=23.67mm。

意味着雨水降雨量达到23.67mm 时，雨水调蓄容积可最大利用，查《梧州市海绵城市规划设计导则》中多年平均径流总量控制率与设计降雨量对应关系曲线图，得到实际雨水径流量控制率约为73%，大于72%，满足要求。

表4 径流污染消减率计算

6 径流污染消减率核算

年径流污染消减率：雨水经过预处理措施和低影响开发设施物理沉淀、生物净化等作用，场地内累计一年得到控制的雨水径流污染物总量占全年雨水径流污染物总量的比例。

考虑到径流污染物变化的随机性和复杂性，径流污染控制目标一般通过径流总量控制来实现，并结合径流雨水中污染物的平均浓度和低影响开发设施的污染物去除率确定。城市径流污染物中，SS 往往与其他污染物指标具有一定的相关性，因此，本工程采用SS 作为径流污染物控制指标。

年SS 总量去除率用下述方法进行计算：

年SS 总量去除率=年径流总量控制率×低影响开发设置对SS 的平均去除率。

根据《梧州市海绵城市规划设计导则》[2]（试行）中表8-1 中不同低影响开发措施的污染物去除率进行计算。

根据雨水径流控制率核算计算知，本工程年径流总量控制率为73%，采用的海绵措施中生态停车场植草砖、下沉绿地中生物滞留设置对污染物去除率均在80%～90%之间，根据加权平均算出低影响开发设置对SS 的平均去除率，如表4 所示。

其中90%硬化屋面面积和90%硬化路面的雨水径流排到附近的下沉式绿地中，故硬化屋面和硬化路面的污染物去除率SS 参照下沉式绿地取0.80。

梧州市典型的雨水SS 量为20mg/L，通过海绵设计措施后，控制径流污染，径流污染消减率达到54.7%，根据表4 数据加权平均，满足年径流污染削减率不低于50%的要求。

7 结语

本项目在总平规划设计中，合理利用原有场地的高差，通过对不渗透硬质路面与绿地空间进行优化，保持广场、道路和建筑周边有消纳径流雨水的绿地。本项目采用绿色雨水基础设施，主要包括下沉式绿地和生态停车场，能够以自然的方式控制城市雨水径流、减少城市洪涝灾害、控制径流污染、保护水环境。通过下渗减排、滞留转输等措施，外排至市政雨水管渠的雨水量得到有效控制，雨水利用达到可观效益，有效提升了本项目的海绵特质，对于梧州市海绵建设目标的实现具有积极意义与示范作用。