河南省工程建设标准
DBJ41 / T 256—2021
备案号:J 15980—2021
河南省海绵城市设计标准
Technical standard for design of sponge city in Henan Province
摇 2021-09-24 发布
2021-11-01 实施摇
河南省住房和城乡建设厅摇 发布
河南省工程建设标准
河南省海绵城市设计标准
Technical standard for design of sponge city in Henan Province
DBJ41 / T 256—2021
主编单位:河南省建筑科学研究院有限公司
华北水利水电大学
批准单位:河南省住房和城乡建设厅
施行日期:2021 年 11 月 1 日
郑州大学出版社
郑州
河南省住房和城乡建设厅文件
公告也2021页72 号
河南省住房和城乡建设厅
关于发布工程建设批准《河南省海绵城市
设计标准》的公告
现批准《河南省海绵城市设计标准》 为我省工程建设地方标
准,编号为 DBJ41 / T 256—2021,自 2021 年 11 月 1 日起在我省
施行。
本标准在河南省住房和城乡建设厅门户网站(www. hnjs. gov.
cn)公开,由河南省住房和城乡建设厅负责管理。
2021 年 9 月 24 日
前摇
言
根据河南省住房和城乡建设厅文件《关于印发掖2016 年度河南
省工程建设地方标准制订修订项目计划业 的通知》 ( 豫建设标
也2016页18 号)的要求,河南省建筑科学研究院有限公司组织相关
单位经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国内相关标准规范
及相关企业的工程实践, 并在广泛征求意见的基础上, 编制本
标准。
本标准共分 5 个章节和 4 个附录,主要技术内容包括:1. 总则;
2. 术语和符号;3. 基本规定;4. 设计参数及模型计算;5. 设计。
本标准由河南省住房与城乡建设厅负责管理,由河南省建筑
科学研究院有限公司负责具体技术内容的解释。 本标准执行过程
中,如有需要修改或补充之处,请将意见或有关材料寄送至河南省
建筑科 学 研 究 院 有 限 公 司 ( 地 址: 郑 州 市 丰 乐 路 4 号, 邮 编
450000)。
主 编 单 位摇 河南省建筑科学研究院有限公司
华北水利水电大学
参 编 单 位摇 河南省海绵城市工程技术研究中心
河南省交通建设工程有限公司
河南省建筑工程质量检验测试中心站有限公司
中建八局第二建设有限公司
河南天方建设工程有限公司
主要起草人摇 许录明摇 李摇 虎摇 李郑斌摇 肖理中摇 王怀瑞
闫庆峰摇 王安民摇 李永明摇 潘孝强摇 董宝群
王国欣摇 梁利生摇 卢玫珺摇 王宏图摇 李摇 铮
丁长瑞摇 杨文选摇 韩筱芳摇 徐摇 勃摇 郑照东
孙摇 微摇 刘润清摇 贾志宏摇 吴摇 铮摇 向摇 明
·1·
陈摇 俊摇 邱慧阳摇 吴清波摇 任韶甫
主要审查人摇 介红雷摇 王荣彦摇 张宪明摇 尹运基摇 李迎军
徐洪斌摇 蒋摇 寒摇 吴摇 松
·2·
目摇 次
1摇 总则 …………………………………………………………… 1 2摇 术语和符号 …………………………………………………… 2 摇 摇 2. 1摇 术语 …………………………………………………… 2 摇 摇 2. 2摇 符号 …………………………………………………… 3 3摇 基本规定 ……………………………………………………… 6 4摇 设计参数及模拟计算 ………………………………………… 7 摇 摇 4. 1摇 设计参数 ……………………………………………… 7 摇 摇 4. 2摇 水量计算 ……………………………………………… 10 摇 摇 4. 3摇 设施规模计算 ………………………………………… 12 摇 摇 4. 4摇 水质计算 ……………………………………………… 13 摇 摇 4. 5摇 模型计算 ……………………………………………… 14 5摇 设计 …………………………………………………………… 16 摇 摇 5. 1摇 一般规定 ……………………………………………… 16 摇 摇 5. 2摇 系统与设施 …………………………………………… 17 摇 摇 5. 3摇 建筑与小区 …………………………………………… 25 摇 摇 5. 4摇 城市道路与广场 ……………………………………… 28 摇 摇 5. 5摇 城市绿地 ……………………………………………… 31 摇 摇 5. 6摇 城市水系 ……………………………………………… 32 附录 A摇 河南省各地市多年平均逐月降水量一览表 ………… 35 附录 B摇 河南省各地市年径流总量控制率对应设计降雨量 一览表 …………………………………………………… 36 附录 C摇 常用海绵城市工程设施 ………………………………… 38
附录 D摇 海绵城市综合指标和汇水分区计算表 ……………… 本标准用词说明 ………………………………………………… 55 59 60 61
引用标准名录 ……………………………………………………
条文说明 …………………………………………………………
·2·
1摇 总摇 则
1. 0. 1摇 为规范河南省海绵城市建设,使海绵城市建设做到技术先
进、经济合理、安全可靠,制定本标准。
1. 0. 2摇 本标准适用于河南省内新建、改建、扩建建设项目(含各类
建筑与小区、城市道路、城市绿地与广场、城市水系) 的海绵城市
设计。
1. 0. 3摇 有特殊污染源的场地,进行海绵城市建设时应专题论证。
1. 0. 4摇 雨水入渗应确保不引起场地地质灾害、损害建(构) 筑物、
污染地下水及对卫生环境产生不良影响,下列场所不得采用雨水
人渗系统:
1摇 可能造成坍塌、滑坡灾害的场所;
2摇 自重湿陷性黄土、膨胀土和盐渍土等特殊土场地;
3摇 对居住环境以及自然环境造成危害的场所。
1. 0. 5摇 海绵城市建设设施应与项目主体工程同时设计、同时施
工、同时投入使用。
1. 0. 6摇 海绵城市设计除执行本标准外,尚应符合国家、行业及河
南省现行有关标准的规定,并与相关的风景园林、道路、建筑、给
水、排水、防洪、水利等城镇建设相协调。
1
2摇 术语和符号
2. 1摇 术摇 语
2. 1. 1摇 海绵城市摇 摇 sponge city 通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水 系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径 流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。 2. 1. 2摇 年径流总量控制率摇 摇 volume capture ratio of annual rain鄄 fall 雨水通过自然和人工强化的入渗、滞蓄、调蓄和收集回用,场 地内累计一年得到控制的雨水量占全年总降雨量的比例。 2. 1. 3摇 设计降雨量摇 摇 design rainfall depth 为实现一定的年径流总量控制目标(年径流总量控制率),用 于确定海绵设施设计规模的降雨量控制值,一般通过当地多年日 降雨资料统计数据获取,通常用日降雨量表示。 2. 1. 4摇 流量径流系数摇 摇 discharge runoff coefficient 形成高峰流量的历时内产生的径流量与降雨量之比。 2. 1. 5摇 雨量径流系数摇 摇 volumetric runoff coefficient 设定时间内降雨产生的径流总量与总雨量之比。 2. 1. 6摇 下垫面摇 摇 underlying surface 降雨受水面的总称,包括屋面、地面、水面等。 2. 1. 7摇 下沉式绿地摇 摇 Sunken Greenland 低于周边铺砌地面或道路在 200 mm 以内的绿地。 2. 1. 8摇 绿化屋面摇 摇 green roof 在高出地面以上,与自然土层不相连接的各类建筑物、构筑物 的顶部以及天台、露台上由覆土层和疏水设施构建的绿化体系。 2
2. 1. 9摇 透水铺装摇 摇 pervious pavement
由透水面层、基层、底基层等构成的地面铺装结构,能储存、渗
透自身承接的降雨。
2. 1. 10摇 生物滞留设施摇 摇 bio-retention measure
在地势较低的区域通过植物、土壤和微生物系统滞蓄、净化雨
水径流,由植物层、蓄水层、土壤层、过滤层( 或排水层) 构成。 包
括:雨水花园,雨水湿地等。
2. 1. 11摇 雨水湿地摇 摇 constructed wetland
通过沉淀、过滤和湿地植物的生物作用等方式达到设计目标
的海绵设施。
2. 1. 12摇 植草沟摇 摇 grass swale
一种收集雨水、处理雨水径流污染、排水并入渗雨水的植被型
草沟。 包括简易型和增强型两种类型。
2. 1. 13摇 面源污染摇 摇 non-point sources pollution
溶解和固体的污染物从非特定地点,在降水或融雪的冲刷作
用下,通过径流过程而汇入受纳水体(包括河流、湖泊、水库和海湾
等)并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的
污染。
2. 2摇 符摇 号
2. 2. 1摇 流量、水量、流速 Q ———雨水设计流量; QZH ———水体的水面蒸发量; W ———雨水径流总量; Wi ———初期弃流量; Wa ———下沉式绿地的有效存水容积; Win ———渗透与渗滤设施降雨过程中的入渗量; Wed ———延时调节设施降雨过程中的排放量; 3
hy———设计降雨量;
q———设计暴雨强度;
啄 ———初期径流厚度;
Sm ———单位面积日渗透量;
v ———平均流速;
vm·d ———日平均风速
2. 2. 2摇 几何特征
F ———汇水面积;
Fi ———汇水面上各类下垫面面积;
Fa ———下沉式绿地面积;
s———水体的表面积;
QS ———水体日渗漏量;
AS ———有效渗透面积;
Ved ———延时调节设施的径流体积控制规模;
Vin ———渗透、渗滤及滞蓄设施的径流体积控制规模;
h1 ———下沉式绿地平均下沉深度;
L ———植草沟设计段长度;
2. 2. 3摇 时间、计算系数及其他
渍i ———各类下垫面的径流系数;
渍z ———综合径流系数;
渍zc ———雨量综合径流系数;
渍zm ———流量综合径流系数;
琢 ———年径流总量控制率;
J ———水力坡度;
Td ———设计排空时间;
ts ———降雨过程中的入渗历时;
tp ———降雨过程中的排放历时;
t1 ———水力停留时间;
4
K———土壤或人工介质的饱和渗透系数;
pm ———水面温度下的饱和蒸气压;
pa ———空气的蒸汽分压(Pa)。
5
3摇 基本规定
3. 0. 1摇 海绵城市工程设计应在相关规划的指导下,落实并分解年
径流总量控制率、污染控制率、雨水资源化利用率等规划控制指
标,明确海绵城市工程设计内容。
3. 0. 2摇 海绵城市工程设计应按源头减排、过程控制、系统治理的
原则,对低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统和超标雨水排放
系统进行统筹协调,做到功能完善、空间集约、 维护便捷、 经济
可行。
3. 0. 3摇 海绵城市系统组合形式、各系统设施规模,应根据降雨量、
汇流面、径流面、径流控制目标、环境卫生状况及利用水量和水质
要求,进行经济技术比较后确定。
3. 0. 4摇 海绵城市工程建设不应对土壤环境、植物的生长、地下含
水层的水质、室内环境卫生等造成不良影响。
3. 0. 5摇 海绵城市设施应采取确保公众安全、便于使用及维护的安
全措施。
3. 0. 6摇 回用雨水严禁进入生活饮用给水系统。
6
4摇 设计参数及模拟计算
4. 1摇 设计参数
4. 1. 1摇 降雨量应根据建设区域内或邻近地区雨量观测站 20 年以
上降雨量资料确定,雨水控制与利用设计降雨量应按多年平均降
雨量计算,当缺乏资料时可按附录 A 执行。
4. 1. 2摇 对于规模较小、雨水汇流时间短,以雨水入渗为主、雨水调
蓄为辅的雨水利用工程,应以降雨强度作为雨水利用设施的设计
标准。 设计暴雨强度计算按《室外排水设计规范》GB50014 执行。
4. 1. 3摇 不同类型下垫面径流系数应依据实测数据确定,缺乏资料
时可参照表 4. 1. 3 取值。
表 4. 1. 3摇 不同类型下垫面径流系数
汇水面种类 雨量径流系数 流量径流系数
绿化屋面(基质层厚度逸300 mm) 0. 30-0. 40 0. 40
硬屋面、未铺石子的平屋面、沥青屋面 0. 80-0. 90 0. 85-0. 95
铺石子的平屋面 0. 60-0. 70 0. 80
混凝土或沥青路面及广场 0. 80-0. 90 0. 85-0. 95
大块石等铺砌路面及广场 0. 50-0. 60 0. 55-0. 65
沥青表面处理的碎石路面及广场 0. 45-0. 55 0. 55-0. 65
级配碎石路面及广场 0. 40 0. 40-0. 50
干砌砖石或碎石路面及广场 0. 40 0. 35-0. 40
非铺砌的土路面 0. 30 0. 25-0. 35
绿地 0. 15 0. 10-0. 20
7
汇水面种类 雨量径流系数 流量径流系数
水面 1. 00 1. 00
地下建筑覆土绿地(覆土厚度逸500 mm) 0. 15 0. 25
地下建筑覆土绿地(覆土厚度<500 mm) 0. 30-0. 40 0. 40
透水铺装地面 0. 08-0. 45 0. 08-0. 45
下沉广场(50 年及以上一遇) — 0. 85-1. 00
综合径流系数应按下垫面类型加权平均计算: 鬃z =移FFi 鬃i (4. 1. 3)
式中:鬃z———综合径流系数; F———汇水面积(hm2),按水平投影面积计算; Fi———汇水面上各类下垫面面积(m2); 鬃i———各类下垫面的径流系数。 4. 1. 4摇 土壤渗透系数应以实测资料为准,在无实测资料时,可参 照表 4. 2. 5。
表 4. 1. 4摇 土壤渗透系数表
地层 渗透系数
m/ d m/ s
黏土 <0. 005 <6伊10-8
粉质黏土 0. 005 ~ 0. 1 6伊10-8 ~ 1伊10-6
粉土 0. 1 ~ 0. 5 1伊10-6 ~ 6伊10-6
黄土 0. 25 ~ 0. 5 3伊10-6 ~ 6伊10-6
粉砂 0. 5 ~ 1. 0 6伊10-6 ~ 1伊10-5
8
地层 渗透系数
m/ d m/ s
细砂 1. 0 ~ 5. 0 1伊10-5 ~ 6伊10-5
中砂 5. 0 ~ 20. 0 6伊10-5 ~ 2伊10-4
均质中砂 35 ~ 50. 0 4伊10-4 ~ 6伊10-4
粗砂 20. 0 ~ 50. 0 2伊10-4 ~ 6伊10-4
均质粗砂 60. 0 ~ 75. 0 7伊10-4 ~ 8伊10-4
4. 1. 5摇 不同年径流总量控制率对应的设计降雨量应按《海绵城市 建设技术指南》 提供的方法单独推求, 缺乏资料时可按附录 B 执行。 4. 1. 6摇 设施径流体积控制规模应依据设计降雨量及汇水面积,采 用“容积法冶计算得到渗透、滞蓄、延时调节设施所需控制的径流体 积,现场实际检查各项设施的径流体积控制规模应达到设计要求。 设施径流体积控制规模的计算可参照本标准 4. 3. 2 和 4. 3. 3 条。 4. 1. 7摇 项目实际年径流总量控制率计算应符合下列规定: 1摇 应现场检查各项设施实际的径流体积控制规模,核算其所 对应控制的降雨量,通过查阅“年径流总量控制率与设计降雨量关 系曲线图冶得到各项设施实际的年径流总量控制率; 2摇 对无设施控制的不透水下垫面,其年径流总量控制率应 为 0; 3摇 对无设施控制的透水下垫面,应按设计降雨量为其初损后 损值(即植物截留、洼蓄量、降雨过程中入渗量之和)获取年径流总 量控制率,或按下式估算其年径流总量控制率; 琢 = (1 - 鬃 z ) 伊 100% (4. 1. 6) 式中: 琢 ———年径流总量控制率。 4摇 应将各设施、无设施控制的各下垫面的年径流总量控制 9
率,按包括设施自身面积在内的设施汇水面积、无设施控制的下垫
面的占地面积加权平均,得到实际年径流总量控制率。
4. 1. 8摇 排水分区年径流总量控制率计算应采用设施径流体积设
施径流体积控制规模核算、监测、模型模拟与现场检查相结合的方
法进行,计算排水分区的年径流总量控制率,具体模型模拟方法可
参照本标准 4. 5. 1-4. 5. 5 条。
4. 1. 9摇 应将城市建成区内各排水分区的年径流总量控制率按各
排水分区的面积加权平均,得到实际年径流总量控制率,比较是否
达到规定的设计要求。
4. 2摇 水量计算
4. 2. 1摇 雨水径流总量计算 场地或各汇水分区的雨水径流总量按下式进行计算。 当水文 及降雨资料具备时,也可按多年降雨资料分析确定。 W = 10 追zc hy F (4. 2. 1) 式中:W———雨水径流总量(m3); hy———设计降雨量(mm),按附录 B 确定,当年径流总量控制 率为中间数值时,设计降雨量可用内插法近似求得; 追zc———雨量综合径流系数,按公式 4. 1. 4 确定; F———汇水面积(hm2),按水平投影面积计算。 4. 2. 2摇 雨水设计流量计算 Q=q追zmF (4. 2. 2) 式中:Q———雨水设计流量(L/ s); 鬃zm ———流量综合径流系数,按公式 4. 1. 4 确定; q———设计暴雨强度[L/ (s. hm2)] F———汇水面积(hm2) 4. 2. 3摇 水量平衡分析应根据雨水控制与利用目标进行确定。 1摇 滞蓄、渗透设施的水量平衡应包括雨水来水量、滞蓄量、排 10
放量; 2摇 雨水收集回用时,水量平衡分析应包括雨水来水量、初期 雨水弃流量、回用水量、补充水量和排放量; 3摇 利用景观水体对雨水进行调蓄利用时,水量平衡分析应包 括雨水来水量、初期雨水弃流量、回用水量、渗漏量、蒸发量、补充 水量和排放量。 4. 2. 4摇 初期弃流量宜按 4. 3. 3 式计算,当有特殊要求时,可根据实 测雨水径流中污染物浓度确定。 Wi = 10啄F (4. 2. 4) 式中:Wi———初期弃流量(m3); 啄———初期径流厚度(mm),一般屋面取 1 ~ 3 mm,小区路面 取 2 ~ 5 mm,市政路面取 7 ~ 15mm。 4. 2. 5摇 景观水体的补水量应根据当地水面蒸发量、水体渗漏量及 雨水处理设施自用水量等因素综合确定。 1摇 日平均水面蒸发量应以实测数据确定,缺乏资料时可按下 式计算: Qzh = 52. 0 s(pm - pa)(1 + 0. 135 vm·d) (4. 2. 5-1) 式中:Qzh———水体的水面蒸发量(L/ d); s———水体的表面积(m2); pm ———水面温度下的饱和蒸气压(Pa); pa ———空气的蒸汽分压(Pa); vm·d ———日平均风速(m/ s)。 2摇 水体日渗漏量可按下列公式计算: Qs = Sm As 1000 (4. 2. 5-2) 式中:Qs———水体日渗漏量(m3 / d); Sm ———单位面积日渗透量[L/ m2. d],不大于[1 L/ m2. d]; As———有效渗透面积(m2),指水体常水位水面面积及常水位 11
以下侧面渗水面积之和。
3摇 雨水处理系统水采用物化及生化处理设施时,自用水量为
总处理水量的 5% ~ 10% :当采用自然净化方法处理时可不考虑自
用水量。
4. 2. 6摇 绿化灌溉、道路广场洒水、汽车冲洗、空调循环冷却水系统
的补水、 雨水用于冲厕的用水依照 《 民用建筑节水设计标准》
GB50555 和《建筑给水排水设计规范》GB50015 中的用水定额及用
水百分率确定。
4. 3摇 设施规模计算
4. 3. 1摇 设施规模的计算应根据控制目标及设施在具体应用中发
挥的主要功能,选择容积法、流量法或水量平衡法等方法通过计算
确定,有条件的可利用模型模拟的方法确定设施规模。
4. 3. 2摇 渗透、渗滤及滞蓄设施的径流体积控制规模应按下列公式
计算:
Vin = Vs + Win
(4. 3. 2-1)
Win = KJ As ts
(4. 3. 2-2)
式中:Vin ———渗透、渗滤及滞蓄设施的径流体积控制规模(m3);
Vs ———设施有效滞蓄容积(m3);
Win ———渗透与渗滤设施降雨过程中的入渗量(m3);
K———土壤或人工介质的饱和渗透系数(m/ h);根据设施滞
蓄空间的有效蓄水深度和设计排空时间计算确定,由
土壤类型或人工介质构成决定,不同类型土壤的渗透
系数可按现行国家标准《建筑与小区雨水控制及利用
工程技术规范》GB50400 的规定取值;
J ———水力坡度,一般取 1;
As ———有效渗透面积(m2);
ts ———降雨过程中的入渗历时(h),为当地多年平均场降雨
12
历时,资料缺乏时,可根据平均场降雨历时特点取 2 ~ 12 h。 4. 3. 3摇 延时调节设施的径流体积控制规模按下列公式计算: Ved = Vs + Wed (4. 3. 3-1) Wed = (Vs / Td) tp (4. 3. 3-2) 式中:Ved ———延时调节设施的径流体积控制规模(m3); Wed ———延时调节设施降雨过程中的排放量(m3); Td ———设计排空时间(h),根据设计悬浮物(SS)去除能力所 需停留时间确定; tp ———降雨过程中的排放历时(h),为当地平均场降雨历时, 资料缺乏时,可根据平均场降雨历时特点取 2 ~ 12 h。 4. 4摇 水质计算
4. 4. 1摇 为确保海绵城市建设区域内的城市水系水质不低于地表
水标准郁类,排入水系的雨水应采取生态治理后入河。
4. 4. 2摇 处理后的雨水水质应根据用途确定,指标应符合国家现行
相关标准规定,当处理后的雨水同时用于多种用途时,其水质应按
最高水质标准确定,主要指标应符合表 4. 4. 2 规定。
表 4. 4. 2摇 雨水处理后 CoDcr、SS、NH3-N、TP 指标
项目指标 (mg/ L) 循化冷却 系统补水 观赏性 水景 娱乐性 水景 绿化 车辆 冲洗 道路 浇洒 冲厕
CODcr 30 30 20 30 30 30 30
SS 5 10 5 10 5 10 10
NH3-N 10 5 5 20 10 10 10
TP 1 1(0. 5) 1(0. 5) - - - -
摇 摇 注:括号外数字为河道指标,括号内数字为湖泊、水景指标。
13
4. 5摇 模型计算
4. 5. 1摇 海绵设施的设计应按照净流总量、径流峰值、径流污染综
合控制目标进行计算,宜选用较大的规模作为设计规模,有条件的
可利用模型模拟的方法进行模拟计算。
4. 5. 2摇 海绵城市模型模拟计算应符合下列规定:
1摇
模型应具有下垫面产汇流、管道汇流、源头减排设施等模
拟功能;
2摇 模型建模应具有源头减排设施参数、管网拓扑与管渠缺
陷、下垫面、地形,以及至少近 10 年的步长为 1 min 或 5 min 或 1 h
的连续降雨监测数据。
4. 5. 3摇 海绵模块的参数应包含以下内容:
1摇 建立包含地形、降雨、管网、用地类型(水质)以及不同海绵
模块的基础数据库。
2摇 以地块坡度、雨洪组织与溢流排放、管网布局为依据,划定
子汇水面积。
3摇 根据地块的高程、水域、路网信息等地形数据以及绿地,硬
质铺装以及建筑面积上相应的海绵模块的设计参数信息,确定各
个汇水分区的参数信息,并依次输入相应信息。
4摇 导入现状管线数据,并应进行管线检查。 依据河流流向以
及路网走向,布设雨水管道。
5摇 根据每个管段以及节点的设计参数信息,依次输入各个管
段以及节点的参数信息。
4. 5. 4摇 模型参数的率定与验证,应选择至少 1 个典型的排水或汇
水分区,在市政管网某一个总排水口及上游关键的管网节点处设
置流量计,与分区内的监测项目同步进行连续自动监测,获取至少
1 年的市政管网排放口“时间-流量冶或泵站前池“时间-水位冶序列
监测数据。 各筛选至少 2 场最大 1 h 降雨量接近雨水管渠设计重
14
现期标准的降雨下的监测数据分别进行模型参数率定和验证。 模
型参数率定与验证的 Nash-Sutcliffe 效率系数不得小于 0. 5。
4. 5. 5摇 结合模型对布置的低影响开发设施进行组合优选。 模型
计算输出径流总量、污染物总量与各设施设计参数,以完成控制率
评估与设计方案的优化。
15
5摇 设摇 计
5. 1摇 一般规定
5. 1. 1摇 海绵城市建设应根据规划要求进行设计,各个设计阶段宜
包括海绵城市设计内容,合理确定各项技术措施。
5. 1. 2摇 海绵城市设计应综合考虑当地水文地质条件、施工、养护、
管理等因素,并注重节能环保和工程效益。 常用海绵城市工程设
施见附录 C。
5. 1. 3摇 绿地是重要的海绵体,绿地的海绵城市设计应优先使用简
单、非结构性、低成本的源头径流控制设施,设施的设置应与绿地
的总平面、竖向、植物景观协调。 大面积集中绿地应尽可能消纳周
边雨水。
5. 1. 4摇 建设项目竖向设计应引导雨水按规划汇流区域及高程进
入海绵城市工程设施。
5. 1. 5摇 城市排水系统接入城市水系前宜设置污染物去除设施。
5. 1. 6摇 新建工程的附属设施应与海绵设施相结合。 景观水体、草
坪绿地和低洼地应具有雨水储存或调蓄功能:人工湖景观区域可
建成集雨水调蓄、水体净化和生态景观为一体的多功能生态水体。
5. 1. 7摇 雨水入渗场所应有详细的地质勘察资料,地质勘察资料应
包括区域滞水层分布、 土壤种类和相应的渗透系数、 地下水动
态等。
5. 1. 8摇 雨水管渠重现期不应低于国家规定范围内的雨水排放系
统设计降雨重现期标准。
5. 1. 9摇 雨水收集回用系统的汇流面选择,应符合下列原则:
1摇 选择无污染或污染较轻的汇流面;
2摇 避开垃圾堆、工业污染地等污染源;
16
3摇 保证汇流面水流通畅。
5. 1. 10摇 建筑小区的平面布局应减少硬质下垫面的大面积连续设
置。 宜在场地排水的下游设置集中绿地。 区内道路、广场、露天停
车场和庭院步道等宜坡向绿地,宜将雨水口设置在绿地内。
5. 1. 11摇 绿地的平面布局设计应综合协调和合理布局空间、地形、
园路、广场、出入口、水体、植物等,绿地内的景观水体可作为雨水
调蓄设施,并与绿地总体景观相协调。 绿地的竖向设计应以总体
设计布局和控制高程为依据,营造有利于雨水就地消纳的地形并
与相邻用地相协调。
5. 1. 12摇 道路的海绵性设计应结合红线内外绿地空间,充分发挥
道路防护绿地、道路红线退绿空间的功能。 城市道路雨水径流应
通过有组织的汇流和转输,经截污等预处理后可排入道路红线内、
外绿地内,并可通过设置在绿地内的雨水渗透、储存、调节等海绵
城市建设设施进行处理。
5. 2摇 系统与设施
玉摇 雨水入渗
5. 2. 1摇 雨水入渗系统主要包括下沉式绿地(狭义)、绿色屋面、透
水铺装、渗透塘、渗井、渗管/ 沟、渗透排放一体设施等单或组合
设施。
5. 2. 2摇 雨水入渗系统设计应满足下列一般规定:
1摇 雨水入渗场所应有详细的地质勘查资料。
2摇 采用土壤入渗雨水时,土壤透水系数宜大于 1伊10-6m/ s,且
地下水位距渗透面高差大于 1 m。
3摇 雨水渗透设施应保证其周围建(构) 筑物的安全使用。 埋
在地下的雨水渗透设施距建筑物边缘不应小于 5 m,且不应对其他
构筑物/ 管道基础产生影响。
17
4摇 雨水入渗系统应设置溢流设施。 5摇 雨水入渗设施选择时宜优先采用透水铺装、下沉式绿地、 渗管/ 渠、渗井等地面或埋地入渗方式,当采用渗管/ 渠时,宜优先 采用雨水渗透排放一体系统。 6摇 机动车道路面可采用透水铺装结构,非机动车道宜采用透 水铺装结构,人行道应采用透水铺装结构。 7摇 地下建筑顶面覆土为渗透层时,应在地下建筑顶面与覆土 之间设排放设施。 8摇 入渗场所的植物应尽量采用本地耐水湿、耐旱植物。 5. 2. 3摇 从特殊污染源地区收集的雨水不应进行渗透。 5. 2. 4摇 下沉式绿地设置应满足下列要求: 1摇 下沉式绿地的有效存水容积按下式计算 Wa = 10 Fa h1 (5. 2. 4) 式中:Wa ———下沉式绿地的有效存水容积,m3; Fa ———下沉式绿地面积,hm2; h1 ———下沉式 绿 地 平 均 下 沉 深 度 ( mm), 下 沉 深 度 小 于 100 mm的下沉式绿地面积不参与计算。 2摇 下沉式绿地应低于周边铺砌地面或道路,下沉深度一般不 超过 200 mm。 3摇 雨水宜分散进入下沉式绿地,当集中进入时应在入口处设 置缓冲设施。 4摇 下沉式绿地内一般应设置溢流口(如雨水口),保证暴雨径 流排放,溢流口顶部标高应高于绿地 50 ~ 100 mm。 5摇 绿地内表层土壤入渗能力不足时,可增设渗管/ 渠、渗井等 人工渗透设施 6摇 下沉式绿地植物应选择耐盐、耐旱、耐水湿的乡土植物 品种。 5. 2. 6摇 绿色屋面设置应满足下列要求: 18
1摇 绿色屋面工程结构设计时应计算种植荷载,屋面荷载取值
应符合现行《建筑结构荷载规范》 GB50009 的相关规定,屋顶花园
有特殊要求的,应单独计算结构荷载;既有建筑屋面改造为绿色屋
面前,应对原结构进行鉴定。
2摇
绿色屋面绝热层、找坡(找平)层、普通防水层和保护层设
计应符合现行《屋面工程技术规范》 GB50345 及《地下工程防水技
术规范》GB50108 的相关规定,保温层设计应满足《建筑设计防火
规范》GB50016 的相关要求
3摇 绿色屋面坡度不宜大于 15毅,否则应采取防滑措施。
4摇
绿色屋面应设置雨水排水口,排水口外宜包裹卵石、陶粒
等排水过滤层,保护排水口不被堵塞。
5摇 绿色屋面工程材料、设计等应符合《种植屋面工程技术规
程》JGJ155 的有关规定。
5. 2. 7摇 透水铺装设置应满足下列要求:
1摇 铺装面层厚度宜为 60 ~ 80 mm,面层可采用透水混凝土、透
水面砖、草坪砖等;找平层厚度宜为 20 ~ 40 mm,垫层厚度宜为
100 ~ 300 mm,垫层可采用无砂混凝土、砾石砂、砂砾料或其组合
形式。
2摇 铺装面层孔隙率不小于 20% ,透水垫层孔隙率不于 30% 。
3摇 铺装结构应满足相应的承载力、抗冻要求。
4摇 当对道路路基强度和稳定性的潜在风险较大时,可采用半
透水结构。
5摇 当土壤透水能力有限时,应在透水基层内设置排水管或排
水板。
6摇
当 设 置 在 地 下 室 顶 板 上 时, 顶 板 覆 土 厚 度 不 应 小 于
600 mm,并应设置排水层。
5. 2. 8摇 渗透塘、渗井、渗管/ 渠、渗透排放一体设施的设计应按《建
筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400 的规定执行。
19
域摇 径流污染控制
5. 2. 9摇 径流污染控制系统主要包括生物滞留设施、雨水湿地、湿
式植草沟、植被缓冲带等生态处理设施及过滤设施、沉淀池、调蓄
池等非生态处理设施。
5. 2. 10摇 径流污染控制系统设计应满足下列一般规定:
1摇
系统设施的选择应根据下垫面性质、水环境容量、径流污
染程度、雨水用途、工程施工条件、经济性、公众接受度以及每种设
施的污染物去除效率等因素综合比较后确定。
2摇
系统设计应结合景观设计、雨峰控制、雨水入渗等要求统
筹设计。
5. 2. 11摇 生物滞留设施设置应满足下列要求:
1摇 屋面雨水径流可由雨落水管接入设施,道路雨水径流可通
过开口路缘石进入,开口尺寸和数量应根据道路纵坡等经计算
确定。
2摇 应用于道路绿化带时,当纵坡大于 1% 应设置挡水堰/ 台
坎,设施靠近路基部分应根据路基的要求进行防渗处理。
3摇 宜分散布置且规模不宜过大,设施面积与汇水面面积之比
宜为 5% ~ 10% 。
4摇
蓄水层深度宜在 200 ~ 300 mm,应设置溢流设施,并设
100 mm超高。
5摇 换土层介质类型及深度应满足出水水质要求,同时符合植
物种植及园林绿化养护管理技术要求。
6摇 换土层底部宜设置透水土工布隔离层,也可采用厚度不小
于 100 mm 的砂层(细砂和粗砂)替代。
7摇 砾石排水层厚度宜为 250 ~ 300 mm,可在其底部埋置管径
为 100 ~ 150 mm 的穿孔排水管。
8摇 复杂型生物滞留设施结构层外侧及底部应设置透水土工
20
布,当渗水对周围建(构)筑物有不利影响时,可在设施底部及周边 设置防渗膜。 5. 2. 12摇 雨水湿地设置应满足下列要求: 1摇 进水口和溢流出水口应设置碎石、消能坎等消能设施防止 水流冲刷和侵蚀。 2摇 应设置前置塘对雨水径流进行预处理。 3摇 调节容积应在 24 h 内排空。 4摇 沼泽区包括浅沼泽区和深沼泽区,其中浅沼泽区水深不宜 大于 300 m,深沼泽区水深宜为 300 ~ 500 mm。 5摇 出水池水深宜为 800 ~ 1200 mm,出水池容积宜为总容积 (不含调节容积)的 10% 。 6摇 雨水湿地的工程设计应满足防洪要求。 7摇 应根据湿地水深不同种植不同类型的水生植物。 5. 2. 13摇 湿式植草沟设置应满足下列要求: 1摇 植草沟长度宜按下式计算: L = 60v t1 (5. 2. 13) 式中:L ———植草沟设计段长度,m,宜大于 30 m; v ———平均流速,m/ s; t1 ———水力停留时间,min,宜大于 5 min,当小于 5 min 时,宜 设置挡水设施。 2摇 断面形式宜为梯形、抛物线形或三角形,当为梯形或三角 形时,边坡(竖直:水平)不宜大于 1 颐 3。 3摇 纵坡宜为 1% ~ 4% ,当纵坡较大时应设置为阶梯型或中途 设置消能台坎。 4摇 最大流速应小于 0. 8 m/ s,曼宁系数宜为 0. 2 ~ 0. 3,上顶宽 度宜为 600 ~ 2400 mm。 5摇 沟内宜种植密集的草皮草,不宜种植乔木及灌木,植被高 度宜控制在 100 ~ 200 mm。 21
芋摇 收集利用
5. 2. 14摇 收集利用系统主要包括雨水收集、雨水存储、雨水处理、 雨水利用等设施。 5. 2. 15摇 收集利用系统应优先收集绿化屋面和环保型材料屋面雨 水,不宜收集机动车道路等污染严重的下垫面上的雨水。 5. 2. 16摇 收集利用系统设计应满足下列一般规定: 1摇 系统处理后的雨水水质应满足本标准 4. 5. 2 条的要求 2摇 系统规模应经过水量平衡计算和技术经济比较后确定。 3摇 当系统设有清水池时,其有效容积应根据产水曲线、供水 曲线确定。 缺乏资料时可按雨水利用系统最高日设计用水量的 25% ~ 35% 计算 4摇 当需要消毒时应满足消毒接触时间要求,按《室外给水设 计规范》GB50013 的规定执行。 5. 2. 17摇 雨水收集设施设置应满足下列要求: 1摇 屋面雨水收集系统应独立设置,严禁与建筑污水管连接。 2摇 屋面雨水收集系统和雨水存储设施之间的室外输水管道 可按雨水存储设施的降雨重现期计算,若设计重现期比上游管道 小,应在连接点设检查井或溢流设施。 3摇 建设用地内的平面及竖向设计应考虑地面雨水的收集要 求,硬化地面雨水应有组织地排向雨水收集设施。 4摇 雨水收集系统的管道水力计算和设计应符合《室外排水设 计规范》GB50014 的规定。 5摇 雨水收集口可设置截污挂篮、 旋流沉沙等设施截留污 染物。 6摇 对屋面、场地雨水径流进行收集利用时,应将初期雨水 弃流。 5. 2. 18摇 雨水存储设施的设置应满足下列要求: 22
1摇 室内雨水存储设施必须设有溢流装置,且溢流装置必须设
在室外。
2摇 存储池应设检查口或人孔,有效内径不小于 700 mm,检查
口下方的池底设集泥坑。
3摇 当不具备设置排泥设施或排泥确有困难时,应设搅拌冲洗
管道,搅拌冲洗水源宜采用池水,并与自动控制系统联动。
4摇 雨水存储池溢流管和通气管应设防虫措施。
5摇 雨水存储池可兼作沉淀池,进水和吸水应避免扰动池底沉
积物,池体设计可参考《室外排水设计规范》 GB50014 中平流沉淀
池的规定执行。
雨水存储池可采用塑料模块水池、硅砂砌块水池、混凝土水
池、钢筋混凝土水池
7摇 雨水存储池设计应考虑周边荷载的影响其竖向承载能力
及侧向承载能力应大于上层铺装和道路荷载及施工要求,塑料模
块使用期限的安全系数应大于 2. 0。
8摇 塑料模块水池内应具有良好的水流流动性,水池内的流通
直径应不小于 50 mm。
5. 2. 19摇 雨水处理设施应满足下列要求:
1摇
雨水处理工艺流程应根据收集雨水的水量、水质,以及雨
水利用的水质要求等因素,经技术经济比较后确定:
1)回用于景观水体时宜优先选用生态处理设施;
2)回用于一般用途时,可采用沉淀、过滤、消毒等措施;
3)当出水水质要求较高时,可采用混凝、深度过滤等设施。
2摇 雨水净化设施前处理应满足下列要求:
1)雨水存储设施进水口前应设置拦污格栅设施;
2)利用天然绿地、屋面、广场等汇流面收集雨水时,应在收集
池进水口前设置沉泥或沉砂井。
3)雨水处理过滤设施宜采用石英砂、 无烟煤、 重质矿石等
23
滤料。
5. 2. 20摇 雨水利用设施应满足下列要求:
1摇
利用供水系统的水量、水压、管道及设备的选择计算等按
《建筑给水排水设计规范》GB50015 的规定执行。
2摇 供水管网应采取防止回流污染措施,水质标准低的水不得
进入水质标准高的水系统。
3摇
供水管道上不得装设取水龙头,并采取以下防止误接、误
用的措施:
1)供水管道外壁应按照设计规定涂色或标识;
2)当设有取水口时,应设锁具或专门开启工具;
3)水池( 箱)、阀门、水表、给水栓、取水口均应有明显的“ 雨
水冶标识。
4摇 供水管材可采用塑钢复合管、PE 管或其他内壁防腐性能
好的给水管材,且管材及接口应满足国家相关标准要求。
郁摇 调蓄排放
5. 2. 21摇 需控制面源污染、削减排水管道峰值流量、防止地面积 水、提高雨水利用程度时,宜设置雨水调蓄设施。 雨水调蓄可采用 人工调蓄池、天然洼地、池塘、景观水体等有调蓄容积的设施及 场地。 5. 2. 22摇 调蓄设施的设置应符合下列一般规定: 1摇 优先利用区域内的天然洼地、湿地、池塘、景观水体,必要 时可建人工调蓄设施或利用雨水管渠进行调蓄。 2摇 根据调蓄目的、排水体制、管网布置、溢流管下游水位髙程 和周围环境等综合考虑后确定调蓄池位置。 3摇 与周围地形、地貌和景观相协调,并设置安全防护措施。 5. 2. 23摇 调蓄容积需按汇水面积、设计暴雨强度、地表径流系数、 用途及周边雨水系统排放能力综合确定
24
5. 2. 24摇 调蓄设施应设置自动控制或人工控制的调蓄排放装置,
出水管管径应根据下游管网排水能力及放空时间确定。
5. 2. 25摇 用于控制径流污染的雨水调蓄池出水应接入污水管网或
设置出水处理装置。
5. 2. 26摇 采用绿地和广场等公共设施作为雨水调蓄设施时,应合
理设计雨水的进出口,并设置警示牌。
5. 3摇 建筑与小区
玉摇 一般规定
5. 3. 1摇 建筑与小区海绵城市工程设计包括小区场地、建筑、道路、
绿地、水体等方面的海绵城市专项设计。
5. 3. 2摇 场地设计应因地制宜,保护并合理利用场地内原有的湿
地、坑塘、沟渠等;优化建筑、广场、道路的空间布局,有利于雨水汇
入海绵城市工程设施
5. 3. 3摇 屋顶坡度较小的建筑宜采用绿色屋面,无条件设置绿色屋
面的建筑应采取措施将屋面雨水进行收集消纳。
5. 3. 4摇 应优化道路坡向与道路绿地的竖向关系,便于雨水径流汇
入绿地。
5. 3. 5摇 小区绿地的竖向设计,应尽可能引导周边雨水汇入绿地。
绿地内的海绵城市工程设施规模应满足其对应的规划指标要求,
并通过溢流排放系统与城市雨水管渠系统和内涝治理系统有效
衔接。
5. 3. 6摇 当下沉式绿地、透水铺装等设计不能满足规划确定的指标
时,应进行其他海绵城市工程设施的设计,并按所需蓄水容积或污
染控制要求,合理设计雨水桶、雨水花园、调蓄池及污染控制设施。
5. 3. 7摇 产生污染及有毒害物质的工业区绿地不宜设置雨水入渗
系统,宜设置单独的雨水收集、存储及处理设施,防止污染地下水
25
及环境。
5. 3. 8摇 建筑与小区海绵城市工程设计应按下列流程进行:
1摇 根据上位规划,确定控制目标、指标
2摇 根据建筑与小区平面图,规划用地性质、建建筑密度、绿地
率等指标,对下垫面进行解析,并分解各类用地的雨水控制指标。
3摇 根据平面、竖向规划,进行雨水汇水系统设计,选择合适的