海绵城市控规技术导则编制探索
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
海绵城市控规技术导则编制探索背景与趋势:由总规向控规深化
我国普遍存在洪涝频发与水资源紧缺并存的矛盾。近年来,我国多个城市遭遇了特大暴雨的袭击,“去看海”成了流行词,但与此同时,又有很多城市普遍面临水资源短缺、旱灾频发等困扰。对此,国内外学者开展了大量研究,基本达成了“工业化割裂雨水微循环模式,从而引发洪涝与缺水并存”的共识,并据此提出了一系列有关雨水资源利用的理论,如可持续城市排水(SUDS)、低影响开发(LID) 及海绵城市等。海绵城市,顾名思义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、渗水和净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。2014 年10 月,住房和城乡建设部颁布了《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建( 试行)》( 以下简称《指南》),对海绵城市有关理论进行了归纳整合,形成了相对成熟的总体技术方法框架。笔者以此为指导,进一步对控规层面的海绵城市技术导则展开研究,以便为下一步的详细设计提供指引。
海绵城市控规技术导则的主要内容:空间管控+ 指标控制
一、空间管控:四大类分区+四种设施要素管控方式
1.四大类分区:高、中、低雨水径流调出区和雨水径流调入区划分出雨水径流调出区和调入区是实现《指南》提出“基本维持场地开发前
后水文特征不变”这一核心目标的重要基础。这是因为在单个地块层面,海绵城市的目标和现实之间存在“要求消化但又消化不了”的困境。所谓“要求消化”,是指《指南》中提出的开发地块要按场地开发前的绿地状态来控制雨水,而绿地的雨水外排率仅为10%~15%,也就是说开发地块理论上要“消化”高达85%~90%的雨水;而“消化不了”是指在现实中任何开发都会将场地中原来的绿地变成建筑或者铺地,这势必会导致地块“消化”雨水的能力减弱。在我国,城市建设强度普遍较高,资金和技术又相对缺乏,即使按照目前国内较为先进的技术标准( 如以深圳光明新城为标杆),一般单个开发型地块( 如居住区和商业区) 在建设后仍然比建设前至少多出15%的雨水“无法消化”
①。因此,只能退而求其次,通过跨地块间的雨水调节,即结合城市规划的用地类型,分成不同等级的雨水径流调入区( 如绿地、水体) 和调出区( 如各类居住区、商业区),在一定范围内实现雨水水文特征的平衡。在城市规划中,除去大型自然要素,一般雨水径流调入区( 即绿地) 的设置都是以2 ~10km2 的控规单元( 北京称为“街区”,武汉称为“编制单元”,其余城市的提法基本类似) 为基本单元,那么跨地块进行雨水调节的范围,就应当与控规单元的范围进行统一。换言之,一般控规单元的界线就可当作雨水区域平衡的界线。因此,海绵城市控规导则中空间管控的第一步,就是基本参考控规单元的界线范围,通过整体统筹布局,将单元内的各地块划分成雨水径流调出区和调入区。参考一般控规中对各类用地的绿地率和建筑密度的相关控制要求,笔者尝试设置四个等级的雨水径流调出/ 调入分区( 表1),
经过简化的下垫面渗透水率计算,可以实现雨水整体水文特征的平衡,并保证排泄顺畅。
2.四种设施要素管控方式:实线+虚线+ 点位+ 功能标识
在划分雨水径流调出/ 调入分区的基础上,第二步就是设置各分区中关于海绵城市的各项设施要素。在传统控规中,对于设施要素的管控,主要采用实线控制予以确定,但随着控规体系的不断完善,设施管控的方式和内容也不断进步。例如,在方式上,武汉的控规采取了“实线、虚线加点位”的控制形式,形成了刚柔并济的空间管控模式;在内容上,广州教育城规划额外增加了透水铺装设置区域、集水设施标识等。笔者综合上述思路,建议设施要素的管控采取实线、虚线、点位和功能标识四种方式( 表2)。其中,实线的控制力度较为刚性,在进行必要的调整时需要保证原有面积、容积等功能指标不减少;虚线和点位的控制力度相对弹性,调整时只需要保证在方向和主要功能不
变的情况下,其线型和位置可以根据实际设计进行灵活变动;功能标识则主要为详细设计或专项设计提供参考。
二、指标控制:整体控制指标+建设技术指标
根据控规“承上启下”的特点,笔者认为,控规层面的海绵城市指标控制应包括两部分内容:①整体控制指标,将上位规划提出的指标( 如年径流控制总量等) 在控规单元层面进行落实和细化;②建设技术指标,将上述整体指标分解至各个地块,并转化成便于直接操作的具体工程技术标准( 如透水铺地率、下凹式绿地率等),从而便于指导详细设计。
1.整体控制指标:核心指标+ 特色指标
整体控制指标面向整个控规单元,其意义在于一旦控规出现大规模的调整,变动后的方案仍必须满足整体控制指标,从而在总体框架层面保障海绵城市的建设实施。具体来看,笔者建议将整体控制指标分成核心指标( 必选) 和特色指标( 可选) 两类。其中,核心指标包括渗水、蓄水和排水三大内容,这是从“自上而下”和“自下而上”两个角度推导得出的。“自上而下”即从深化上位总规指标出发,《指南》提出上位规划指标包括径流总量控制、径流峰值控制和雨水资源化利用等。径流总量控制的途径为雨水的下渗和直接集蓄;径流峰值控制
的途径主要为蓄水和排水;雨水资源化利用的前提是雨水储存。由此可见,实现上位规划目标的基础是对雨水进行渗/ 蓄/排的处理。“自下而上”即从工程技术的角度反推,所有技术可分成集水、径水、渗水、蓄水、储水和净水六大类。集水与径水仅涉及过程,其下一步的结果还是渗水和蓄水;储水与蓄水的功能类似,只是空间载体形式不同;净水贯穿于雨水循环的整个过程,而且仅对部分地区有控制要求。因此,同样可将六类功能归纳成蓄水、渗水和排水三种,且蓄水、渗水和排水指标是指标控制必须要完成的“规定动作”。在此基础上,结合《指南》的要求,可扩展出净水和回用水两个特色指标,作为有条件地区实施的“额外动作”。另外值得一提的是,很多地区为方便操作,将渗水与蓄水指标合并,形成径流控制总量,并与降雨厚度进行挂钩,如昆明设计的径流控制指标按降雨厚度25.5mm 计算,深圳设计的径流控制指标按降雨厚度50mm 计算。但是,为防范“只修蓄水设施而不修渗水设施”这种极端情况的出现,建议有条件的地区还是将指标进一步拆分成渗水和蓄水指标来管控。接下来,要对核心指标和特色指标进行具体设置。在设置之前,首先要明晰各指标的先后顺序。按照“小雨不排、中雨不涝、大雨排得快”的理念,渗水、蓄水和排水三项指标应采取“渗水优先,蓄水次之,排水最后”的逻辑顺序,而净水和回用水指标则相对独立。
(1) 渗水指标,指控规单元内雨水渗入土壤、植被,最终汇入地下水系统的雨水比例( 渗入绿色屋顶的雨水,由于并未汇入地下,笔者认为应该算作蓄水)。该指标的计算方法多样,其中相对简单的方法可