《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》城市径流总量控制目标与规划指标全解
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五、径流总量控制区域划分
五、径流总量控制区域划分——小结
1、上限——最大程度实现、也可突破
各地应参照上述年径流总量控制率限值,因地制宜地合理确定本地区径流总量控制目标,尽量达 到各区年径流总量控制目标上限,当有特殊排水防涝需求时,也可突破上限,以综合实现径流总量减
排及内涝防治目标。
2、下限——特殊情况特殊考虑
三、设计降雨量的地域分布
(1)设计降雨量的地域变化较大。
(2)在B区与C区之间,从云南北部、四川盆 地西侧、陕西西部、山西北部、燕山、大兴安岭, 一直到小兴安岭,有一条从西南至东北的设计降 雨量分界线。
( 3)地形地貌对设计降雨量的地域分布影响 明显,设计降雨量分区的地域跨度大。
(4)年均降雨量与设计降雨量无直接联系。
二、径流总量目标
我国部分城市年径流总量控制率对应的设计降雨量一览表
序号 1 2 3 …… 68 69 70 71 72 …… 115 116 117 118 119 …… 149 150 151 152 153 …… 178 179 180 181 182 183 184 185 186 省、市 青海 青海 新疆 …… 黑龙江 甘肃 黑龙江 吉林 云南 …… 辽宁 江西 辽宁 浙江 山东 …… 山东 四川 天津 辽宁 四川 …… 江苏 四川 广东 海南 海南 广西 广东 海南 广东 站名 冷湖 格尔木 吐鲁番 …… 牡丹江 崆峒 通河 延吉 临沧 …… 彰武 赣州 沈阳 杭州 潍坊 …… 惠民 宜宾 天津 营口 高坪区 …… 赣榆 万源 汕头 海口 琼海 钦州 汕尾 东方 阳江 年均降雨量 (mm) 10.1 30.5 9.7 …… 519.1 447.2 528.7 496.2 1085.4 …… 490.9 1394.0 676.1 1411.2 554.5 …… 536.2 952.7 503.3 629.2 962.0 …… 899.3 1234.5 1574.2 1668.8 1985.6 2091.7 1900.9 968.1 2364.7 不同年径流总量控制率对应的设计降雨量(mm) 50% 60% 70% 75% 80% 2.2 2.8 3.5 3.9 4.6 2.3 2.9 3.7 4.2 4.9 2.5 3.2 4.1 4.7 5.5 …… …… …… …… …… 5.9 8.1 11.1 13.2 15.9 6.2 8.4 11.4 13.4 16.0 6.4 8.8 12.0 14.1 16.8 6.2 8.5 11.7 13.9 16.9 7.1 9.6 12.8 14.9 17.6 …… …… …… …… …… 8.6 11.9 16.6 19.6 23.6 9.8 13.3 17.9 21.0 24.8 9.3 12.8 17.5 20.8 25.0 9.7 13.1 17.8 21.0 24.9 9.8 13.4 18.1 21.3 25.4 …… …… …… …… …… 10.8 15.1 21.1 24.9 29.9 8.8 12.9 19.0 23.4 29.1 10.6 14.9 20.9 25.0 30.4 11.0 15.7 21.9 25.9 31.2 10.1 14.4 20.7 25.0 30.8 …… …… …… …… …… 14.0 19.8 28.3 34.4 41.9 14.0 20.1 28.9 35.0 42.5 15.9 22.1 30.5 36.0 43.0 16.7 23.5 33.1 40.0 49.5 17.4 24.6 34.7 41.8 51.4 18.3 25.8 36.3 43.5 52.8 19.5 27.2 37.8 44.8 53.8 19.3 28.0 40.7 49.5 60.7 21.5 30.4 44.0 53.7 66.4 85% 5.5 5.8 6.5 …… 19.3 19.6 20.4 20.8 21.0 …… 29.3 29.8 30.3 30.3 30.8 …… 36.6 36.7 37.8 38.2 38.4 …… 51.5 52.3 53.0 63.4 64.8 65.0 65.6 76.0 84.6
20%
10%
日降雨量(mm)
强降雨的雨量占年总降雨量的比例越大,中小降雨的雨量占年总降 雨量的比例越小,设计降雨量越大。
三、设计降雨量的地域分布——成因
中国暴雨分区
(邹进上,王梅华,张薇.中国暴雨区划研究[J].地理学报,1987,42(2):151-163.)
直接成因:不同城市全年降雨(多 年平均)的分布特征。
排水管 建筑屋顶 排水口
植物 基质层 过滤层 排水层 保护层 防水层
七、规划指标——指标分解
…… α1 αj
F F
j j j j
j
……
雨洪调蓄公园
αj α1
七、规划指标——指标分解——案例分析
行政办公用地 工业用地 多功能用地 市政公用设施用地 公共绿地 水域 社会停车场库用地 待深入研究用地
2、雨水集蓄利用
蓄水模块(泰宁)
湿塘(东方太阳城,赵杨 摄)
六、径流总量目标的落实途径
3、实施
Leabharlann Baidu分散、集中 源头、末端 场地内、场地外
七、规划落实
1、总体规划
策略、原则; 确定径流总量控制目标(如年径流总量控制率); 提出用地布局等相关要求,并确定低影响开发设施的重点建设区域等。
相关专业规划(专项规划)
海口 万源 上海 北京 哈尔滨 甘孜 拉萨 乌鲁木齐 和田
对应降雨的累计雨量占年均总降雨量的 比例(%)
80%
70% 60% 50% 40% 30% 海口 万源 上海 北京 哈尔滨 甘孜 拉萨 乌鲁木齐 和田 0% ≤10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 >60 日降雨量(mm)
《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》
城市径流总量控制区域划分与规划控制指标
王文亮 李俊奇
wwl841012@126.com 北京建筑大学城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室 2014-12
一、低影响开发目标——多目标
图 美国雨水管理标准及新型技术体系之间的关系示意图
一、低影响开发目标——多目标
2000 6 表 场地外控制模式下的控制指标分解示例 … … … … … 单项控制指标 相关地 块的 总调蓄 容积 (m 3 ) 相关地 块的综 合雨量 径流系 数
003-01 005-01 003-02 … 011-04
下沉式绿 地率及其 下沉深度 (%/m) 多功能用地 30/0.25 工业用地 15/0.5 公共绿地 5/0.15 … … 公共绿地 20/0.5
内在成因:我国复杂多样的气候与地形地貌
四、径流总量控制率目标的确定方法
1、最佳控制率目标:80%-85%
“低影响开发”
2、主要影响因素 (1)自然条件——气候、土壤……
(2)特殊需求——内涝防治、雨水资源化利用……
(3)绿地空间与布局:设施占绿地面积的比例宜为20%-30%,对应的设计降雨量为20-30mm。
N
表 地块径流总量控制指标分解
单项控制指标 下沉式绿 地率及其 下沉深度 (%/m) 30/0.5 30/0.25 25/0.25 30/0.25 20/0.15 25/0.25 总调 蓄容 透水铺装 积 率 (m3) (%) 20 30 70 30 70 10 1510 1688 111 45 226 综合 雨量 径流 系数 0.78 0.71 0.49 0.74 0.4 0.7 … 设 计 降 雨 量 (m m) 29 34 38 20 49 27 … 综合控制 年径 指标 流总 单位面积 量控 控制容积 制率 (m3/ (%) hm2) 82 85 88 71 93 80 225 225 188 150 195 188 …
用地性质
透水铺装 率 (%)
30 20 70 … 70
12030
0.62
… 综合控制 指标 年径流 设计降 总量控 单位面积 雨量 制率 控制容积 (mm) (%) (m3/ hm2) 15 60 98 15 60 113 15 60 49 … … … 30* 82* 650
年径流总量控制率(%)
量占全年总降雨量的百分比。
北京 VCRa&H
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 11 21 31 41 51 61 71 81 91 日降雨量(mm)
2、设计降雨量H VCRa与H为对应关系,当以径流总量为控制 目标时,设计降雨量可用于确定低影响开发设 施的设计规模。
调节水位
2、单项指标——
进水 碎石
调节水位 前置塘
(1)下沉式绿地率及其下沉深度 (2)透水铺装率 (3)绿色屋顶率 (4)其他
沉泥区
配水石笼
沉泥区
排水孔 阀门 放空管
出水
透水面60-80mm 透水找平层20-30mm 透水基层100-150mm 透水底基层150-200mm 土基 PVC排水管DN50
地块编 号
常规控制指标
用地性质
00101 00301 02003 02205 00302 —— …
用地 建筑 面积 绿地率 密度 (%) (hm (%) 2) 6.71 7.5 0.59 0.3 1.16 106.7 … 40 40 0 40 0 0 15 30 30 20 65 30
规划范围
工业用地 多功能用地 社会停车场 用地 行政办公用 地 公共绿地 城市道路用 地 … 地块 编号
径流总量控制目标; 大型低影响开发设施的用地布局等要求。
2、详细规划
径流总量控制指标; 设施的类型、空间布局及规模等内容。
七、规划指标
1、综合指标——单位面积控制容积
溢流口
蓄水层200-300mm 覆盖层50-100mm 原土 接雨水管渠
溢流竖管 调节容积(可选) 储存容积 常水位 碎石 格栅 溢洪道 堤岸
表 设施占绿地面积比例 用地类型 居住用地 设计降雨量(mm) 10 20 30 40 雨水 设施面积占绿地面 9 18 27 36 花园 积的比例(%) 设施面积占绿地面 渗透塘 4.5 9 13.5 18 积的比例(%)
10 21
工业用地 20 30 42 63
40 84 42
10.5 21 31.5
对于受土地利用布局、绿地率、建筑密度、土壤渗透性能、当地经济条件等因素制约,确实无法 达到控制要求的特殊地区或建设项目,(如I区-IV区部分绿色空间局促的老旧城区等),可适当降低 径流总量控制目标,但年径流总量控制率一般也不应低于60%。
六、径流总量目标的落实途径
1、雨水渗透
雨水花园 渗透塘( 明尼苏达大学 google地图)
年径流总量控制率85%对应的设计降雨量分区
三、设计降雨量的地域分布——成因
城市 气候类型 干湿气候等级 年均降雨(mm) 85%年径流总量控制 率对应的设计降雨量 (mm) 所属分区
海口 热带 季风气候 1668.8
万源 上海 亚热带 季风气候 湿润 1234.5 1123.6
哈尔滨 温带 季风气候 半湿润 527.4 501.8
图 不同设计降雨量管网达标率
LID雨水系统设 计降雨量/mm 20 25 30 主干管 提标率/% 63 88 94 支管 提标率/% 88 90 100
表 城市内涝风险等级划分
风险等级 1 2 3 积水深度/m 0.2 0.4 0.8 积水时间/min ≥60 ≥30 ≥10
图 原方案与LID耦合模式内涝风险评价 (P=20年)
北京
甘孜 拉萨 高原高山 气候 半干旱 602.2 413.9
乌鲁木齐 和田 温带大陆性 气候 干旱 极端干旱 269.4 35.2
63.4
F
52.3
E
33.0
D
33.6
D
22.2
C
10.9
B
12.3
B
13.0
B
8.4
A
对应降雨的累计场次占年均总降雨场次 的比例(%)
70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% ≤10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 >60
图 设计降雨量为25mm时原方案管网运 行情况
图 新方案内涝风险评价 (20年)
二、径流总量目标
1、年径流总量控制率(Volume Capture Ratio of Annual Rainfall, VCRa) 当地多年日降雨量数据统计得出,指通过自
然和人工强化的渗透、集蓄利用、蒸发(腾)等 方式,场地内累计全年得到控制(不外排)的雨