海綿城市1模板教學(xué)提綱

1、海綿城市1模板發(fā)展概念案例發(fā)展概念案例發(fā)展概念案例什么是海綿城市？海綿城市的本質(zhì)和特性海綿城市的要求海綿城市的要求海綿城市的要求 城鎮(zhèn)化與環(huán)境資源協(xié)調(diào)發(fā)展的重要體現(xiàn)即自然積存、自然滲透、自然凈化的-海綿城市。水分特性是：-吸水、持水、釋水。力學(xué)特性是：壓縮、回彈、恢復(fù) 從排水管理的角度，要求順應(yīng)自然，在確保排水防澇安全的前提上，最大限度地實(shí)現(xiàn)降雨的積存、滲透、凈化，并充分加以利用。 從生態(tài)環(huán)境的角度，要求城市建設(shè)和發(fā)展與自然相協(xié)調(diào)，不污染環(huán)境，不破壞生態(tài)，更要提升生態(tài)質(zhì)量。 從防洪減災(zāi)的角度，要求城市能夠與雨洪和諧共存，具有“彈性適應(yīng)”環(huán)境保護(hù)與自然災(zāi)害的能力。海綿城市1 1發(fā)展概念案例什么是

2、海綿城市？海綿城市建設(shè)2 2保護(hù)原有水生態(tài)系統(tǒng)低影響開發(fā)（LID）恢復(fù)被破壞的水生態(tài)構(gòu)建完善的排水防澇系統(tǒng)*最大限度保護(hù)原有河湖水系、生態(tài)體系*維持城市開發(fā)前的自然水文特征*合理控制開發(fā)強(qiáng)度，減少對(duì)城市原有水生態(tài)環(huán)境的破壞*留足生態(tài)用地，增加水域面積，促進(jìn)雨水積存凈化*對(duì)傳統(tǒng)粗放建設(shè)破壞的生態(tài)給予恢復(fù)*保持一定比例的城市生態(tài)空間*治理水污染*通過(guò)“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施構(gòu)建完善的排水防澇系統(tǒng)，減輕暴雨和干旱對(duì)城市運(yùn)行的影響發(fā)展概念案例什么是海綿城市？海綿城市創(chuàng)建涉及面3 3海綿城市創(chuàng)建的涉及面海綿城市創(chuàng)建的涉及面海綿城市創(chuàng)建的涉及面海綿城市創(chuàng)建的涉及面*涉及到天然降水、地表水、地下水等

3、自然水要素*涉及到供排水、規(guī)劃、園林、交通、建設(shè)、城管、氣象等眾多管理部門*涉及到給水、排水、內(nèi)澇防治、防洪、水的循環(huán)利用等人工水系統(tǒng)*涉及到每一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目發(fā)展概念案例發(fā)展概念案例發(fā)展概念案例傳統(tǒng)城市近些年來(lái)，逢雨必澇逐漸演變?yōu)槲覈?guó)大中城市的痼疾。人們首先聲討的是城市排水系統(tǒng)。在城市里看海1 1發(fā)展概念案例傳統(tǒng)城市人們認(rèn)為，一定是因?yàn)榕潘芄艿览匣?，排水?biāo)準(zhǔn)低、排水系統(tǒng)建設(shè)滯后，我們的城市才一次次經(jīng)受內(nèi)澇的威脅。我們應(yīng)當(dāng)建設(shè)更好的城市排水系統(tǒng)，“盡快把水排出去”。這個(gè)“共識(shí)”是正確的嗎？把目光完全盯著建設(shè)城市排水系統(tǒng)，未必是最有“良心”的選擇。在城市里看海1 1維克多雨果在悲慘世界中的名句“下

4、水道是城市的良心”，現(xiàn)在被人們拿來(lái)指責(zé)“沒(méi)良心”的排水系統(tǒng)。 我國(guó)的下水道主要學(xué)習(xí)了前蘇聯(lián)排水的經(jīng)驗(yàn)，排水管口徑小，不易應(yīng)對(duì)驟增的大流量雨水。然而，如果為了解決城市內(nèi)澇問(wèn)題，把目光完全盯著排水系統(tǒng)的建設(shè)，反而有可能為城市環(huán)境帶來(lái)更多糟糕的問(wèn)題。我國(guó)下水道 到2008年，日本東京都對(duì)下水道管線是按照降雨強(qiáng)度最高達(dá)到50毫米來(lái)設(shè)計(jì)的，但往往一些暴雨或臺(tái)風(fēng)天氣的降雨量什至?xí)^(guò)100毫米。不過(guò)值得一提的是，近年來(lái)，雖然東京遇到不少這樣的天氣，但是還沒(méi)有發(fā)生過(guò)洪澇災(zāi)害。如宮殿般的日本下水道發(fā)展概念案例拼下水管內(nèi)徑2 2傳統(tǒng)城市發(fā)展概念案例我們都知道在森林、農(nóng)田等自然環(huán)境中不會(huì)形成積水災(zāi)害。這是因?yàn)楸┯?/p>

5、時(shí)，雨水可以直接滲入土壤中，在城市化進(jìn)程中，由于城市道路、硬質(zhì)景觀、建筑屋面等大量非滲透性表面的擴(kuò)大，以及對(duì)河湖等自然水體的填埋、河道大量采取硬質(zhì)化處理等，城市原有的生態(tài)系統(tǒng)受到了極大的擾動(dòng)。城市化之前，降雨時(shí)因?yàn)橥寥赖暮彌_作用，大量的雨水并不會(huì)迅速匯入地下水系，河流的水位不容易在短時(shí)間內(nèi)大起大落。城市開發(fā)之后，裸露的土壤面積大大減少，因?yàn)橛晁疅o(wú)法滲入土壤而形成的在城市地表流動(dòng)的水流，被稱之為“雨水徑流”。 傳統(tǒng)城市對(duì)自然環(huán)境的破壞3 3 因?yàn)榈叵屡潘艿赖目焖佥斔?，降雨時(shí)河流的水位很容易在大量雨水徑流匯入后突然升高，這嚴(yán)重改變了河流的自然水文。河流水文遭受沖擊 ：工業(yè)廢水和生活污水通常會(huì)

6、經(jīng)過(guò)處理嚴(yán)格排放，而雨水徑流因?yàn)樵诹鲃?dòng)過(guò)程中接觸點(diǎn)狀分布的污染源（如城市污水固定排放口）造成“點(diǎn)源污染”，接觸非點(diǎn)狀分布的污染源（如屋面建筑材料、建筑工地、路面垃圾等）造成“面源污染”。嚴(yán)重的水質(zhì)污染發(fā)展概念案例危害4 4傳統(tǒng)城市傳統(tǒng)城市 “快排”城市發(fā)展“滲、滯、蓄、凈、用、排思維轉(zhuǎn)變發(fā)展概念案例從“盡快把水排出去”到“盡量把水留下來(lái)”下滲下滲80%排放排放降雨降雨蒸發(fā)（騰）蒸發(fā)（騰）年徑流總量（多年平均）年徑流總量（多年平均）透水鋪裝、下沉式綠地透水鋪裝、下沉式綠地、生物滯留設(shè)施等、生物滯留設(shè)施等蓄水池、雨水罐、濕蓄水池、雨水罐、濕塘、雨水濕地等塘、雨水濕地等40%下滲減排下滲減排集蓄利用

7、集蓄利用蒸發(fā)（騰）蒸發(fā)（騰）降雨降雨排放排放年徑流總量（多年平均）年徑流總量（多年平均）發(fā)展概念案例采用透水材質(zhì)鋪設(shè)的“透水路面”（permeable pavement），在屋頂鋪上土壤并種植低矮植物的“綠屋頂”（green roof）等。減少城市環(huán)境中不透水面積1 1城市排水建設(shè)發(fā)展概念案例在道路旁邊打造一系列透水的、植栽多樣化的低洼區(qū)域“生態(tài)草溝”（bio-swale），能夠生態(tài)滯留與吸收雨水的淺凹綠地“雨水花園”（rainwater garden）,等。這些措施都能讓場(chǎng)址內(nèi)的雨水徑流減速。城市排水建設(shè)控制雨水徑流速度2 2發(fā)展概念案例 在屋頂落水處放置收集雨水的“集雨桶”(rain ba

8、rrel)等。各種方式收集雨水3 3城市排水建設(shè)發(fā)展概念案例以上方式稱為“可持續(xù)性城市排水法”（sustainable urban drainage）或“自然排水法”（natural drainage）。這樣的處理方式可以有效地控制雨水徑流，減輕雨水徑流污染，并且收集儲(chǔ)存的雨水還可以用于景觀灌溉等用途，相應(yīng)地減少了對(duì)可飲用水的消耗。 總述4 4城市排水建設(shè)發(fā)展概念案例海綿城市基于城市排水建設(shè)的發(fā)展，“海綿城市”的設(shè)想開始浮出水面。美國(guó)的一些城市在若干年前就開始了“海綿城市”的嘗試。通過(guò)降低柏油路面的寬度（即減少不滲水面積），在道路兩側(cè)設(shè)置生態(tài)草溝，以及開展關(guān)于自然排水系統(tǒng)的生態(tài)教育等手段，實(shí)踐

9、城市排水的可持續(xù)性設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)顯示，“以一般降雨強(qiáng)度（一年中發(fā)生幾率為50%的暴風(fēng)雨）來(lái)設(shè)計(jì)的街道，可以成功吸收98%的雨水徑流量。”這個(gè)數(shù)據(jù)意味著自然排水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、維護(hù)良好的情況下，甚至有可能達(dá)到傳統(tǒng)的排水效率。同時(shí)生態(tài)草溝中的植物和土壤可以有效吸收一部分污染物。發(fā)展概念案例海綿城市2014年11月國(guó)家住建部出臺(tái)海綿城市建設(shè)技術(shù)指南，提出要建設(shè)“海綿城市”（eco-sponge city）。這個(gè)概念非常形象，以“蓄水”代替“排水”的“海綿體”，可能是原有的河湖、濕地、坑塘、溝渠，更可能是人們?cè)谛碌纳鷳B(tài)價(jià)值觀引導(dǎo)下設(shè)計(jì)的一系列生態(tài)草溝、雨水花園、綠色屋面等設(shè)施。通過(guò)“海綿體”的下滲、滯蓄、凈化

10、、回用，雨水的剩余部分徑流通過(guò)管網(wǎng)、泵站外排，從而有效提高城市排水系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，緩減城市內(nèi)澇的壓力，減輕水質(zhì)污染。發(fā)展概念案例海綿城市建設(shè) 目標(biāo)： 透水性地面70%（其中下凹式綠地25%） 徑流系數(shù)0.5改造城市道路廣場(chǎng)1 1地下雨水調(diào)蓄池模塊式雨水調(diào)蓄設(shè)施下沉式雨水調(diào)蓄廣場(chǎng)發(fā)展概念案例 目標(biāo)： 透水性地面75% 綠地率30%（其中下凹式綠地70%） 徑流系數(shù)0.45居住區(qū)、工商業(yè)區(qū)LID設(shè)計(jì)2 2下沉式綠地廣場(chǎng)下凹式綠地與植草溝延時(shí)滯留池海綿城市建設(shè)發(fā)展概念案例居住區(qū)、工商業(yè)區(qū)LID設(shè)計(jì)2 2海綿城市建設(shè)發(fā)展概念案例海綿城市建設(shè)園林、綠化LID設(shè)計(jì)3 3目標(biāo)： 人均20m2 綠地率40%，綠化

11、覆蓋率50% 透水性地面75%（其中下凹式綠地70%） 徑流系數(shù)0.15雨水景觀滯水下凹式綠地滯留塘發(fā)展概念案例發(fā)展概念案例過(guò)渡頁(yè)發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園 北京奧林匹克公園中心區(qū)是2008年北京奧運(yùn)會(huì)的核心區(qū)域，南臨北四路，北臨科薈路，西臨景觀路，東臨湖邊東路，占地面積84.7 hm2，周邊是奧運(yùn)會(huì)的主要場(chǎng)館。發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園在中心區(qū)建造了一套全覆蓋、規(guī)?；?、智能化、高標(biāo)準(zhǔn)的雨洪利用示范工程，面積84.7公頃，其中：綠化面積22.64公頃透水鋪裝面積17.16公頃非透水鋪裝面積19.13公頃水系面積16.47公頃其他9.3公頃發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園基于水體自然凈化的雨水利

12、用下滲為主，回收為輔先下滲凈化，再回收利用留在地下，留在綠地，留在水系標(biāo)準(zhǔn)高25年一遇24小時(shí)降雨量（81-151mm） 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：非透水鋪裝區(qū)域?yàn)?年一遇24h降雨透水鋪裝區(qū)域、綠地及下沉空間等重點(diǎn)區(qū)域?yàn)?年一遇24h降雨透水地面透水地面蓄水池蓄水池灌溉灌溉滲濾溝滲濾溝透水地面透水地面發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園A1800m3B800m3A3800m3A4800m3F11823m3F2972m3E400m3D400m3C400m3流速流量?jī)x（流速流量?jī)x（3個(gè)）個(gè)）滲壓計(jì)（滲壓計(jì)（6個(gè)）個(gè)）雨量計(jì)雨量計(jì)透水鋪裝地面約17公頃 下凹式地形17公頃，滯蓄雨水，減少灌溉量水系滯蓄16.5公頃雨洪集水

13、池9個(gè)，容積7200方 下沉花園蓄洪溝調(diào)蓄8000方滲濾、收集管網(wǎng)長(zhǎng)60多公里雨水利用新組件研發(fā)，共安裝560套發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園全透型排水管全透型排水管發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園下沉花園在2007年初施工期間、2008年奧運(yùn)期間（1h降雨量108mm）、2011年6月23日的暴雨（超過(guò)20年一遇標(biāo)準(zhǔn)）。下沉花園各項(xiàng)設(shè)施運(yùn)行正常，地面沒(méi)有出現(xiàn)任何積水的現(xiàn)象。6.23雨后，蓄洪涵水深1.3m，蓄水容量約為4700方，水質(zhì)清澈，可就近用于奧運(yùn)水系補(bǔ)水。蓄排結(jié)合，是不怕水的花園發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園示范工程控制范圍內(nèi)，67mm以下日降雨可實(shí)現(xiàn)無(wú)徑流外排，

14、全部滯蓄在區(qū)域內(nèi)；小于33.55mm的次降雨量時(shí)，蓄水池收不到水。奧運(yùn)后年平均雨洪利用總量40萬(wàn)方，外排量為8萬(wàn)方，排放到奧運(yùn)湖。收集的雨水主要用于綠化、噴灑道路路面、沖洗廣場(chǎng)以及水系補(bǔ)水等。歷次暴雨未見(jiàn)任何積水。雨洪利用率高達(dá)80%。發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園混凝土透水磚：以碎石、水泥為主要原料，經(jīng)成 型工藝處理后制成，具有較強(qiáng)的滲透性能。風(fēng)積沙透水磚：主要是靠破壞水的表面張力來(lái)透水。透水磚和結(jié)合層材料完全采用沙漠中的風(fēng)積沙，是一種變廢為寶的新技術(shù)，這種材料的使用在雨水下滲的過(guò)程中還能起到很好的凈化過(guò)濾作用。 露骨料透水混凝土：是由粗骨料、水泥和水拌制而成的一種孔隙均勻分布的蜂窩狀結(jié)構(gòu)混凝

15、土，有足夠的強(qiáng)度和良好的透水性，能夠?qū)⒂晁疂B透到地下，起到改善地下生態(tài)，減少地表徑流，節(jié)省能源的作用。植草地坪：是通過(guò)鋼筋將用模具制作出來(lái)的混凝土塊連接起來(lái)，形成一個(gè)整體，再在空隙中填滿種植土，播種或栽種草苗的施工工藝。 發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園木塑地面：是以鋸末、木屑、竹屑、麥秸、谷糠、椰殼、大豆皮、花生殼、甘蔗渣、棉秸桿等初級(jí)生物質(zhì)材料為主原料，利用高分子界面化學(xué)原理和塑料填充改性的特點(diǎn)，配混一定比例的塑料基料，經(jīng)特殊工藝處理后加工成型的一種可逆性循環(huán)再生利用、健康環(huán)保、形態(tài)結(jié)構(gòu)多樣的基礎(chǔ)性材料。嵌草石板汀步：工藝簡(jiǎn)單，施工方便，可適應(yīng)地基變形，石縫中植草，并很容易生長(zhǎng)。下凹式綠地：比

16、周圍路面或廣場(chǎng)下凹50100mm，路面和廣場(chǎng)多余的雨水可經(jīng)過(guò)綠地入滲或外排。增滲設(shè)施采用PP透水片材、PP透水型材、PP透水管材以及滲濾框、滲槽、滲坑等多種形式。發(fā)展概念案例北京奧林匹克公園透水地面透水地面樹陣等綠地樹陣等綠地樹陣、樹池 為美觀考慮，每棵樹之間采用不透水鋪裝，其中參合有透水的溝槽收集雨水，溝槽由透水磚和透水墊層鋪裝而成，其下埋設(shè)透水花管，將水匯集到收集管道收集后引入專門的蓄水池存蓄，可用于綠地灌溉。下凹綠地綠地比周圍路面或廣場(chǎng)下凹50100mm，路面和廣場(chǎng)多余的雨水可經(jīng)過(guò)綠地入滲或外排。增滲設(shè)施采用PP透水片材、PP透水型材、PP透水管材以及滲濾框、滲槽、滲坑等多種形式，綠地均

17、通過(guò)地形設(shè)計(jì)，增強(qiáng)滲水能力。發(fā)展概念案例環(huán)院BMPS發(fā)展概念案例環(huán)院BMPS本項(xiàng)目采用的LID設(shè)施包括： 植被草溝（1），不帶地下礫石層：排水、水質(zhì)處理、下滲 植被草溝（2），帶地下礫石層 植生滯留槽：水質(zhì)處理，雨水滯留 滲透洼地：水質(zhì)處理，雨水滯留及入滲 雨水濕地：水質(zhì)處理，雨水滯留1)緩沖草帶：水質(zhì)處理植被草溝（1）植草溝（Grassed Swale）也叫植被淺溝，是指在開放式洼地或溝渠中種有植被的一種工程性措施，以種植草類為主，斷面形式多采用三角形、梯形或拋物形。根據(jù)草溝內(nèi)部是否有永久性水面可分為干式植草溝（dry swales）和濕式植草溝（wet swales），兩者的結(jié)構(gòu)類似，通常

18、配備前置預(yù)處理池，并設(shè)置阻壩等構(gòu)筑物分散徑流、滯留雨水。*干式草溝用于土壤透水性非常好的區(qū)域時(shí)，草溝底部可以鋪設(shè)管道收集入滲雨水，并傳輸對(duì)接入城市雨水管道。下凹式綠地植生滯留槽植生滯留槽一般采用低于路面的小面積洼地，種植當(dāng)?shù)卦参锊⑴嘁愿?、護(hù)根覆蓋物等，可按城市景觀需要設(shè)計(jì)成建筑物周圍或路邊的花池，因此又稱雨水花園（rain garden）。其構(gòu)成可分為表面雨水滯留層、植被層、覆蓋層、種植土壤層、砂濾層、碎石層等部分。植物蓄留池的形狀比較多樣化，可以建于地表，也可以以植物綠化欄的形式高于地表設(shè)置。經(jīng)過(guò)蓄留池的雨水可以直接入滲至當(dāng)?shù)赝寥?，或者也可加設(shè)底層排水管，收集入滲雨水加以利用或排入市政管網(wǎng)。滲透洼地滲透洼地一般采用較淺的種植土層（20-40cm），下層鋪設(shè)礫石蓄水層（滯留排放或者入滲），洼地一般比周邊地面低10-20cm。滲透洼地上一般只能種植草皮或者灌木而不能種植喬木。滲透洼地的作用是將雨水通過(guò)過(guò)濾處理后將雨水滯留在礫石層中，然后排放或者入滲到土壤中。雨水濕地雨水濕地是介于陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)之間的一種特殊的生態(tài)系統(tǒng)，它具有地表多水、土壤潛育化和植物種類多等特點(diǎn)。濕地是自然環(huán)境中自凈能力很強(qiáng)的區(qū)域之一，它利用自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用，通過(guò)過(guò)濾、吸附、共沉、等離