海绵城市·中国·智慧库

一、项目概况
某小区规划总用地面积 3.75hm2，属于新建项目，共包括 7 栋高层建筑和 1 栋多层建筑（幼儿园），小区南、北、东三侧均为沿街商铺，且无围墙与外界相隔。

1. 下垫面分析

该小区建筑占地面积 1.08 hm2，其中绿地面积 1.17 hm2，绿化率31.1%，海绵城市建设条件相对较好。

2. 道路竖向

图 1 小区竖向图

该小区地势南高北低，地面高程 23.50~18.20m，地下室结构顶板标高由南向北呈三级递减，分别为 21.5m、20.5m 和 19.2m，车库顶板覆土厚度 1.3~2.4m。

3. 内涝风险分析

小区地坪标高高于周边道路，内部无明显道路低点，内涝风险较小。该小区海绵城市建设的重点是结合海绵城市雨水工程建设，有效削减地表径流污染。

二、方案设计

1. 设计目标

（1）年径流总量控制率 75%，对应设计降雨量 23.6mm（某市），满足某市海绵城市建设目标要求；

（2）能够有效抵御不低于 30 年一遇的暴雨；

（3）面源污染（SS）削减率不低于 60%。

2. 技术路线

（1）对项目概况和所具备的基础条件进行广泛深入调研，明确与本项目密切相关的各项规划、地区政策及其它相关基础条件，为设计提供依据和支持。

（2）建立水文模型，计算在不同重现期雨型情况下，实施海绵方案后整个项目区域的径流量、径流系数、管道溢流情况及风险灾害情况等；

（3）根据定量分析结果，以生态、低碳、成本和效率作为决策影响因素进行分析，提出适宜于该小区的海绵城市建设设计方案。

3. 总体方案

该小区主要利用雨水花园和下凹式绿地对初期雨水进行源头净化，替代雨水回用设施前的净化系统，从而减少投资。

屋面雨水污染物较少，结合雨落管和地下管线的布局，将建筑周边绿地设置为下凹式绿地，雨落管直接散排，使屋面雨水在源头进行滞蓄、入渗和净化处理；在绿化面积较大的区域，结合景观方案，合理设置雨水花园，通过路牙开口和转输型草沟等导流措施，衔接和引导道路和硬质地面雨水径流就近接入雨水花园入渗调蓄。

为充分利用雨水径流，小区绿色雨水系统构建按《江苏省绿色建筑设计标准》（DGJ32/J173-2014）、《江苏省城市规划管理技术规定》（2011 版）等相关规定进行设计，结合小区雨水管道布置，在 3 号楼北侧设置雨水回用设施，回用于小区道路和绿化浇洒。

图 2 平面布置图

四、海绵设施

4. 海绵设施

该小区主要采用雨水花园、下凹式绿地、转输型草沟和雨水回用设施四种海绵设施。

（1）雨水花园

图 3 雨水花园大样图

雨水花园主要布置在绿地面积较大，且综合管线较少的区域，作用为净化、滞蓄雨水。雨水花园分为蓄水层、换填层和碎石层三部分，其中蓄水层 250mm，换土层 500mm，碎石层 350mm。雨水花园中设置盲管和溢流雨水口，且靠近建筑物或道路一侧设置防水土工膜。

（2）下凹式绿地

图 4 下凹式绿地大样图

图 5 居住区内雨水花园和下凹式绿地

下凹式绿地主要布置在建筑物周边，或地下管线较多、不适宜换填的区域。下凹式绿地不设置换土层，仅表层下凹 150mm。溢流雨水通过溢流雨水口就近接入雨水管道。

（3）转输型草沟

图 6 转输型草沟大样图

图 7 居住区内传输型草沟

转输型植草沟主要用于转输雨水径流，底部不换填，草沟底坡度1~2%。

（4）雨水回用设施

根据《江苏省绿色建筑设计标准》（DGJ32/J173-2014），该小区所有绿化、道路浇洒全部采用非传统水源。日杂用水量为绿化和道路浇洒的日用水量之和，并考虑 10%的未预见水量，共计 48.57m3。综

合可利用雨水量及用水量平衡数据，估算雨水收集池的容积为 150m3；水池周转天数：150/48.57≈3.0d；实际雨水收集面积 1.28hm2，大于项目规划用地面积的三分之一（1.25hm2）；全年降雨量充足，年可收集雨量基本满足年杂用水量要求，不足水源由自来水补充，非传统水源利用率 4.02%。

图 8 雨水回用设施

5. 计算及评价

（1）计算控制雨量体积

本项目共设置雨水回用设施 150m3，雨水花园 880m2，下凹式绿地 1671m2，植草沟 160m2。

雨水花园蓄水层 150mm，换土层 500mm，碎石层 350mm。下凹式绿地及转输型草沟蓄水层 150mm。换土层空隙率取 0.2。转输型草沟坡降顺道路坡度为 0.003，蓄水层厚度乘以折扣系数 0.5；同时设施梯形断面折减系数取 0.6，通过采用海绵设施，可控制的雨量体积为：

V=VS+WP

式中：VS—渗透设施的有效存储体积（m3）；

WP—渗透量（m3）；

K—土壤渗透系数（m/s），取 100mm/h；

J—水力坡降，取 1；

AS—有效渗透面积；

ts—渗透时间（s），取 2h；

VS =[880×（0.15+0.5×0.2）+1671×0.15+160×0.15×0.5]×0.6+150=439.59m3

WP=KJASts=2.78×10-5×1×295×2×3600=59.05m3

可控制的雨量体积 V=498.64 m3

（2）计算年径流总量控制率采用容积法（V= 10HφF ）计算本项目控制雨量 H

H=498.64/(10×3.75×0.54)=24.62mm＞23.6mm（对应年径流总量控制率 75%）。

某小区海绵城市雨水工程（建筑与小区）