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曾捷海绵城市绿色建筑的场地雨水设计

时间2016-05-06 09:58:00曾捷畅言网

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能源世界导读海绵城市和绿色建筑对雨水都有要求特别是海绵城市海绵城市始终围绕着雨水来做设计对水生态水环?#22330;?#27700;资源水安全和水文化五方面提出不同要求绿色建筑对雨水的要求主要体现在节地与室外环?#22330;?#33410;水与水资源这两个指标上其中节地与室外环境又从三个方面进行了细化包括对原有生态的保护对雨水污染物的减排和对雨水径流的减排水资源利用则要求把景观水体设计为生态水体

中建科学研究院建筑设计院总工副院长 曾捷

从2015年开始海绵城市成为了城市建设的一大热点去年4月国家公布了16个试点海绵城市海绵城市开始广为大家所熟知不少?#30340;?#20154;士?#37096;?#22987;关注去年10月国务院办公厅发布2015国务?#21644;?#36827;海绵城市建设的指导意见简称75号文对海绵城市建设提出了更高的要求除4月份公布的16个试点城市之外到2020年全国20%的城市建成区实现70%的年径流总量控制率到2030年有80%的城市建成区达到70%的控制目标

再来说绿色建筑的发展情况从2006年中央颁布绿色建筑评价标准到2008年我国才出现?#30528;?0个绿色建筑而到去年年底我国有近4000个建筑获得绿建标识发展十分迅速

海绵城市和绿色建筑对雨水都有要求特别是海绵城市海绵城市始终围绕着雨水来做设计对水生态水环?#22330;?#27700;资源水安全和水文化五方面提出不同要求绿色建筑对雨水的要求主要体现在节地与室外环?#22330;?#33410;水与水资源这两个指标上其中节地与室外环境又从三个方面进行了细化包括对原有生态的保护对雨水污染物的减排和对雨水径流的减排水资源利用则要求把景观水体设计为生态水体

海绵城市对雨水的利用体现为六个字渗滞蓄净用排这六个字体现了我们对雨水的态?#35748;?#26159;渗滞蓄?#20445;?#20928;用?#20445;?#26368;后才是排海绵城市能够充分发挥场地的生态系统对雨水的吸?#19978;?#21270;作用最终实现自然积存自然渗透自然净化在渗滞蓄净用的环节中还存在着生态设施与灰色设施的区别以渗为例绿地可以实现雨水入渗渗水管渗井?#28982;?#33394;设施也能实?#32456;?#20010;功能海绵城市和绿色建筑都要求先考虑使用生态设施当场地空间和下渗能力不够时再考虑使用人工设施渗滞蓄净用排体现了生态优先绿色优先的理念

目前我国的海绵城市真正形成规模实现功能的还非常少很多经验都是从绿色建筑实践中总结出来的有三个设施经常被用到?#21512;?#20985;式绿地雨水断接和景观水体

?#20154;?#19979;凹式绿地从狭义上讲下凹10公分的绿地就是下凹式绿地从广义上说下凹式绿地还包括雨水花园植草沟等下凹式绿地是为了实现雨水的渗滞蓄净排但在实践过程中也出现了一些问题

首先是竖向问题传统景观园林习惯将绿地设置在高地使绿地高于地面这种设计不管是在小区里还是在道路边比比皆是一旦下雨绿地只能消纳落在 其中的雨水道路和场地上的雨水则接收不到难以充分发挥绿地的功能有的竖向设计存在另一个问题即绿地确实下凹了但在绿地与道?#20998;?#38388;设置了排水沟槽使得道路和场地上的雨水在进入绿地之前就被排水沟槽截留无法进入绿地这种方式也很难发挥下凹式绿地的作用还有一种情况是既设计了植草沟也做了下凹式绿地但这些设施不光高于周边道路甚至高于周边的绿地道路的雨水被马路牙子截留流走绿地里的雨水也进入不了?#26696;?#39640;在上的植草沟里这些都是景观专业在做场地设计时容易忽视的问题

怎样才能做好下凹式绿地设计呢?#24247;?#19968;要设计好雨水径流的途径想办法使雨水进入下凹式绿地先解决雨水来源问题最大限度地收纳场地内的雨水一般情况下一个建筑场地的绿地?#31034;?#22312;30%左右这30%的绿地不能只消纳自己场域内的雨水还要消纳剩下的70%场地内的降雨要做到这一点就要做好竖向设计通过设计使屋面地面广场的雨水能够通过重力流的形式进入绿地注意在坡度较大的地方做一些跌水设计避免水土流失过程中要注意绿色设施有先灰色设施辅助在设计之初先计算好场地内的径流总量和绿地的渗透能力南方很多地方是黏土土质入渗能力较差这种情况就可以借助雨水渗透管雨水渗透井的方式来加强入渗第二海绵城市70%的径流控制率主要是针?#28304;?#27010;率的小降雨情况但毕?#22815;?#20250;出?#20013;?#27010;率的大降雨情况此?#20445;?#22914;何保证雨水排放的安全也是我们要关注的在做下凹式绿地的时候还要做好溢流口以能安全排放场地内的所有雨水为设计目标

下凹式绿地设计看起来似乎很简单但在实际操作中出现了很多匪夷所思的设计因此竖向设计一定要跟水专业园林景观专业保持良好的联系与沟通

第二种措施是雨水断接这种断接是?#28304;?#32479;雨水系统的改良

传统的雨水系统目的是安全排放雨水屋面场地内的雨水都直接进入市政管网而绿色建筑和海绵城市不光追求安全排放还要做到生态把雨水留在场地里通过?#28304;?#32479;雨水系统里的原有管道进行断接把进入市政管网的雨水截断使之先进入绿地水景景观和雨水花园等设施经过入渗再把多余的部分排放到市政管网里

对屋面雨水的断接就是把雨水管接入地面生态设施利用这些设施进行入渗对地面雨水的断接则更好理解即把所有硬质铺装地面的雨水集中起来先引入绿地经过绿地入渗和净化处理后再通过溢流口进入雨水管?#35272;|?/P>

雨水断接要注意消能也就是说当雨水进入生态设施里时可能具有很高的势能?#32469;?#26159;屋面雨水很可能会冲坏地面植被可以借助卵石沟来消解能量雨水断接最重要的是安全引流我们把雨水引入绿地之后也要让它们能安全地排放出去因此在绿地里还要设置雨水口

第三个要分享的是景观水体

景观水体实际上是开发商非常愿意设计的元素有景观水体的楼盘售价一般都非常高可见?#20064;?#22995;对景观水体非常欢迎在海绵城市建设和绿色建筑建设中景观水体除了好看以外还有雨水管理方面的功能对雨水滞蓄净用景观水体可以用于绿化灌溉道路冲洗冲厕洗车等

景观水体的设计包含四个方面第一充分发挥景观水体的调蓄功能实现雨水利用最大化在城市建设和项目建设中都会建设雨水收集池?#26412;?#24378;制要求每一万平米场地要建300立方米的调蓄容积如果有景观水体利用水面的起伏和水位的变化就可?#38498;?#23481;易地实?#32456;?00立方米的调蓄容积需要注意的是景观专业在做驳岸设计时要考虑水位的变化不至于造成景观毁坏水面积的变化主要体现在水面蒸发上建议形式为冬天是旱溪夏天是水面如果已经有了景观水体我们建议不要再建雨水池因为雨水池的的生态效果水资源利用效果均不如生态景观后期运营维护的费用高风险大而且雨水池里的水是一潭死水水体容易变臭变质达不到收集利用的目的

第二场地竖向设计要利用重力流汇集雨水在我审过的绿色建筑项目的图纸里有百分之七八十的项目都是用常规的雨水管道把雨水收集好在项目的最低点设一个雨水池再用泵把水泵到景观水体里这样的做法既不经济也不美观之所以会出现原因之一是甲方通常会在设计完成后管网系统都设计好了甚至都施工完了再说要做绿色建筑怎么办只好用泵这种现象并不?#22987;?#36824;有一个原因可能是我们的设计人员过分地?#35272;?#20027;动技术用管网水池水泵等人工的处理方式才会做设计而对生态设施不了解不擅长要想做好重力汇流需要总图专业与景观专业水专业进行很好的配合

第三通过对径流的设计用径流的植被土壤来削减径流污染物这些设施包括绿地植草沟使雨水在进入景观水体之前就得到很好地净化处理当水量较大污染物较多?#20445;?#36824;可以设置截污沟或前置塘对径流进行?#21040;?BR>

第四是水体的自净功能通过动植物设计和水生动植物的投放使景观水体具有自净功能水体要想具有自净能力首先要具有适合水生动植物生长的环境可以设计一些生态驳岸非硬质的池体使动植物有很好的生长环?#22330;?#36890;过水生动植物对水体的净化实现水体自净如果污染物较大还需要通过人工施氯的方式对水体进行净化

最后我想给大家解释一下年净流控制率在绿色建筑与海绵城市建设中怎么实现

在绿色建筑评价标准里我们第一次把年径流总量空置率纳入设计标准在海绵城市设计指南里把年径流总量控制?#39318;?#20026;一个非常重要的指标可能有人会觉得年径流总量控制率达到70%是不是非常难其实全年降雨中有很多是大概率的小雨只要生态设施做得好完全有能力消纳这些雨水举个例子?#26412;?#19968;个10000平米的建筑项目按照下垫面情况综合径流系数为0.513我们对这个项目选择的年径流控制指标为85%按照?#26412;?#30340;情况意味着我们设计的径流控制为32.5毫米那么这个场地要控制的雨量就是 325立方?#20303;?#22914;何消纳这325吨的水实际上有48%的水量可以通过入渗消纳也就是156吨而下凹式绿地能收纳的年径流为90吨这个项目有个1000平米的景观水面假设水位的波动为8公分算下来有80立方米的调蓄这几个数值相加已经完全把这325吨水消纳了

通过这个案例我们可以看到当项目的下垫面性?#26102;?#36739;好的时候入渗可以控制住降雨的很大一部分再辅助以一些地形控制又可以消纳一部分水体还可以通过雨水花园旱溪?#21830;?#30340;方式来实现

最后做一个小结不管是绿色建筑还是海绵城市雨水设计的关键在于设计理念的转变要视雨水为资源视雨水为环境的重要因素而不是麻烦和废物构建低影响开发系?#24120;?#26159;实现绿色建筑和海绵城市的最?#30740;?#30410;点和关键点

本文根据2016绿建大会绿色建筑与海绵城市论坛发言整理

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