深圳机械院建筑设计有限公司 518000
摘要：海绵城市是实现水生态，水环境和人居环境和谐相处的一种新的城市发展模式。本人结合实际案例分析海绵城市设计在实际应用中的作用，
关键词：雨水花坛；透水铺装；绿色屋顶；雨水蓄水模块；年径流量控制
目前，“逢雨必涝”已经成为我国城市重大灾害之一。今年以来，已经有41座城镇因暴雨内涝受淹，因暴雨洪水已经直接造成了约353亿元的经济损失。
一.海绵城市的概念及优势
传统城市建设模式对于雨水主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水，以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念，往往造成逢雨必涝，旱涝急转的现象。海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。一方面解决城市雨水集中排放造成的内涝严重，管网瞬时压力过载的问题；另一方面提高雨水利用率，缓解城市缺水的问题。海绵城市强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织滞纳雨水，以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念。
二.怎么建设海绵城市
要素一：构建海绵城市的关键在于海绵体建设。
所谓“海绵体”，是指有集水涵养功能的自然或人工实体。
已有海绵体——保护改造。根据《海绵城市建设技术指南》，各地应最大限度地保护原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠等“海绵体”不受开发活动的影响；受到破坏的“海绵体”也应通过综合运用物理、生物和生态等手段逐步修复，并维持一定比例的生态空间。
人工海绵体——开发集成。海绵城市建设要以城市建筑、小区、道路、绿地与广场等建设为载体。比如让城市屋顶“绿”起来，“绿色”屋顶在滞留雨水的同时还起到节能减排、缓解热岛效应的功效。道路、广场可以采用透水铺装，特别是城市中的绿地应充分“沉下去”。包括生态浮岛、人工湿地、屋顶花园、生态河道、雨水蓄积模块、雨水花园、下凹式绿地等等。
要素二：海绵城市建设涉及多系统集成
多系统集成的特性将使集成能力强、产品链长的企业充分受益。区别于传统的单独依靠市政给排水管网应对城市降雨问题，海绵城市将海绵体系统、循环系统、净化系统等多系统集成在一个城市中，从而实现分散回收、循环利用的雨水治理。因此，集成能力突出、产品范围广、有丰富项目经验和技术积累的公司将拥有突出竞争力。
三.城市综合体在海绵设计时设计采取的主要方法
在实际案例中，如正在建设的深圳市南山区工业八路南源工业区城市更新单元，项目位于南海大道与工业八路交汇处，是蛇口片区的北部门户。项目建设用地面积 19341.92平方米，计容建筑面积157280.96 平方米。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆项目以居住功能为主，兼具商业、商务公寓等功能。
1.建筑与小区海绵城市设计要点
1）根据各个场地建筑设计情况，合理设置生态屋顶，以降低径流系数，同时减少屋面径流及污染，其他建筑屋面应采用对雨水径流无污染或污染较小的材料，不得采用沥青或沥青油毡。
2）所有建筑雨水落管断接，将建筑屋面雨水引至消能池或高位花坛。
3）通过竖向设计，使道路、铺装雨水进入蓄水模块，不同设施之间通过雨水管 连接，形成连续的地表排水系统。
4）设置地下雨水蓄水模块收集雨水，并配置雨水处理设施，处理后的水质达标 后回用于绿地灌溉、景观水体补水和道路浇洒等。为保证收集的雨水水质，雨水收集管线均布置在雨水花园的砾石层中。
5）为保障居住小区的排水防涝安全，每个雨水设施内均设置溢流口，使超过设 计降雨量的雨水排至雨水管网。
2.设施布局
在考虑地形、地貌、地质、景观、现状建设情况等因素的基础上，设计屋顶、道路、绿地、水系等的径流路径，落实地块年径流总量控制率、绿色屋顶比例、绿地生物滞留设施比例、人行道/停车场/广场透水铺装比例、不透水下垫面径流 控制比例等控制指标，合理布局室内外空间，开展环境设计。设施布局应根据排水分区，结合项目周边用地性质、绿地率、水域面积率等条件，综合确定低影响开发设施的类型与布局。应注重公共开放空间的多功能使 用，高效利用现有设施和场地，并将雨水控制与景观相结合。
3.海绵城市设施的选择
海绵城市设施选择应遵循以下原则：注重资源节约，保护生态环境，因地制 宜，经济适用，并与其他专业密切配合。结合各地气候、土壤、土地利用等条件，选取适宜当地条件的低影响开发技术和设施，主要包括透水铺装、生物滞留设施、渗透塘、湿塘、雨水湿地、植草沟、植被缓冲带等。
恢复开发前的水文状况，促进雨水的储存、渗透和净化。合理选择低影响开 发雨水技术及其组合系统，包括截污净化系统、渗透系统、储存利用系统、径流 峰值调节系统、开放空间多功能调蓄等。地下水超采地区应首先考虑雨水下渗，一般地区应结合景观设计增加雨水调蓄空间。根据以上内容，本项目确定了透水铺装、雨水花坛、蓄水模块以及绿色屋顶等海绵城市设施。
3.1雨水花坛
雨水花坛一般设置在地势较低的区域，利用浅洼地形（深约3cm ~ 45cm），种植当地的湿地生植物，通过吸附、渗透和过滤等原理对降落在不透水表面的雨 水进行控制利用，具有良好的景观效果。本项目共布置3个雨水花坛，雨水花坛总面积为929.7 m2。
3.2透水铺装
主要对小区内部道路和广场进行透水铺装布置，铺装面积总共 8000m2。
3.3绿色屋顶
绿色屋顶根据种植基质深度和景观复杂程度分为简单式和花园式，基质深度根据植物需求及屋顶荷载确定，简单式绿色屋顶的基质深度一般不大于 150 mm，花园式绿色屋顶在种植乔木时基质深度可超过600 mm。本项目共设置的绿色屋顶面积达到5500㎡。
3.4雨水蓄水模块
为满足项目年径流总量控制指标的要求，部分地块需要设置雨水蓄水模块。蓄水模块收集经绿色屋顶等海绵措施处理，溢流进入雨水管道的雨水，处理后用于绿化灌溉、景观水体补水和道路浇洒等。
4.海绵城市设施目标控制模拟结果及结论
4.1 径流计算
经过计算，本项目传统管网的径流总量为 1340.4m3，增加LID设施后径流量为396.7m3，相对减少了70.4%，说明本项目海绵城市措施作用明显，对于降雨具有较好的削峰和减量效果，可以减轻市政排水管网的压力。
4.2结论
本项目以《深圳市海绵城市规划要点和审查细则》为指导原则，对建筑与小 区和道路进行海绵城市规划设计，建筑与小区通过采用绿色屋顶、透水铺装、雨 水花坛等低影响开发措施，总体年径流控制率为70.4%，达到建筑与小区对应年径流总量控制目标。
四.结语
海绵城市优点突出，雨水利用率大大提高，城市建设需要未雨绸缪——海绵城市专项设计需通过规划报批并贯穿项目的全过程，在方案、扩初和施工图阶段都需写入项目任务书并落实，并优化控制，通过优化相关的技术方案，力争用最小的增量成本达到最好的使用效果（控制在20元/㎡左右）。
论文作者:宋迎
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期
论文发表时间:2018/9/26
标签：雨水论文; 海绵论文; 径流论文; 城市论文; 屋顶论文; 设施论文; 透水论文; 《建筑学研究前沿》2018年第13期论文;