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摘要：以深圳市宝安区某工业园为例，根据工业园等海绵改造目标要求，结合场地现有已完成的建设条件和深圳石岩海绵本底条件，有针对性地进行设计；满足场地年径流总量控制率、排水标准，SS去除率等设计目标等同时，有效控制成本和景观效果。通过本工业园区改造研究，希望能为华南区其他工业园区海绵化改造提供借鉴。
背景：近年来，随着海绵城市理论和研究的不断发展，海绵城市相关技术和方法也更多的应用到了规划、设计及工程实践中，例如刘冰玉等[1]以北京某已建小区海绵化改造为例，通过软件模拟，对主要指标进行校核，对实施效果进行预评估。李港[2]以上海市某老旧小区海绵化改造过程中遇到的问题以及采用的改造措施为例，对改造措施加以探讨。栗杰文等[3]以厦门市某现状居住小区为例，阐述为达到相应海绵城市建设技术要求，该小区可采用的改造途径。相关海绵海绵化改造研究主要集中在住宅小区，而在工业园区较少。深圳市是全国第二批海绵试点城市之一，同时深圳的老旧工业园规模也不小，为实现规划近期到2020年，城市建成区20%以上面积达到70%年径流总量控制率的目标，对工业园区进行海绵化改造研究十分必要。
1.工业园区概况
1.1已建工业园区项目基本情况
本工业园项目位于深圳宝安区石岩街道，项目建设用地面积为109683.4㎡，建筑密度为48%（整个园区），容积率为2.44（整个园区），总建筑面积324769.76㎡，计容积率总建筑面积为251444.48㎡（含核增）。本项目于2012年11月21日取得建设用地规划许可证，于2014年1月2日取得建设工程规划许可证，两个标段分别于2016年中旬和2017年年底工程竣工。
1.2工业园区现状海绵城市条件分析
1.2.1场地降雨及地下水基本情况
深圳市宝安区多年平均降雨量为1689.9mm，降水集中在每年4月-9月，占全年降水量的84%。本项目所在区域土壤类型为壤土，土壤自然入渗雨水能力较好；地下水埋深为2.0-4.0m，地下水位相对较高，因此该项目以采取滞、蓄技术为主。
1.2.2场地下垫面及排水基本情况
场地主要排水为盖板沟排水方式，主要铺装面为花岗岩石材和沥青车道。屋顶有7113平绿化屋顶，绿化屋顶绿为16%，地面层绿地11039.33平方米。场地绿化基本已种植完成，部分灌木及地被长势较差，杂草丛生。
总结：本工业园项目改造难点在于1.因工业园生产和运行需要，场地现有地面铺装主要为硬质铺装，径流系数较高。2.场地现有绿化已施工完成，绿地收边为常规的立缘石收边。
2.海绵城市改造设计方案
2.1设计目标
根据《深圳市海绵城市规划要点和审查细则》，本项目属于海绵城市建设适宜区域，属于西部雨型、壤土（图2）。考虑到本项目已于2017年年底施工完成，现建设海绵城市需整体改造，因此本项目属于综合整治类项目。根据综合整治类目标及管控指标速查表（表1），本项目年径流总量控制率为55%。
图2 深圳市海绵城市建设适宜区域速查图
表1 综合整治类目标和管控指标速查表
综上，本项目海绵城市年径流总量控制率应不低于55%，对应设计降雨量为20mm，雨水径流污染物削减率不低于45%。
2.2设计思路
2.2.1目标分解与实现策略
汇水分区，根据本项目室外给排水总平面图，本项目周边配备有5个市政排出口，根据市政排出口位置、地形竖向以及项目建设周期，将本项目分成为7个汇水分区（图3）。综合用地各方面优缺点因素,本方案主要从屋顶、铺装、绿化、排水系统四大方面出发，可采用的措施主要有绿色屋顶、绿地生物滞留设施、雨水调蓄池等。
1）屋面绿化
（1）部分屋面采用屋顶绿化的方式蓄存雨水或减少地表径流。
（2）大面积屋面雨水径流，如不收集回用，应引入建筑周边绿地进行入渗。
（3）绿化屋顶采用适宜本土气候条件的物种。
2）地面绿地
（1）绿地应建为下沉式绿地，充分利用现有绿地入渗雨水。
（2）绿地植物宜选用耐涝耐旱本地植物，以灌草结合为主。
（3）在绿地适宜位置可增建植生滞留槽、生态树池、植被草沟、洼地、渗透池（塘）等雨水滞留、渗透设施。
3）透水铺装
考虑到本项目建成度较高，且机动车辆穿行较多，故本项目不考虑透水铺装。
4）排水系统
（1）优化排水系统设计，进行径流系数本底分析与利用后核算。
（2）雨水口宜采用环保型雨水口，雨水口内宜设置截污挂篮。
（3）合理设计超渗系统，并按现行规范标准设计室外排水管道。
5）雨水回用
（1）拟设置一座容积为105m3的雨水蓄水池。收集屋面雨水、小区道路雨水等。
（2）收集净化后雨水可用作道路冲洗、绿化浇撒、车库冲洗用水等城市杂用水用途。
2.3海绵设施组合与建设目标核算
为实现海绵建设的要求，本项目采用多种海绵技术手段，将雨水尽量留在下凹式绿地、透水铺装等海绵型下垫面，从源头达到控制径流及径流污染的目的；将无法入渗的雨水尽量滞留在绿地生物滞留设施中，既消减洪峰，又控制径流污染。本项目屋顶面积为44350m2, 其中7113m2设计为绿化屋顶，绿化屋顶率为16%；场地绿地面积为11039.33m2，其中5050.88m2设计为绿地生物滞留设施，其中雨水花园有效蓄水深度为300mm，面积为5050.88m2。绿地生物滞留设施比例为46%；本项目设置一座容积为105m3的雨水蓄水池。收集屋面雨水、裙房屋面雨水，小区道路雨水等。海绵建设方案经各汇水分区综合计算，本项目年径流总量控制率达到57%，污染物削减率达到49%。按方案实施可满足目标要求。
表1 综合雨量径流系数
表2 面源污染削减率
表3 海绵城市建设目标核算
3.海绵城市改造施工图设计要点
3.1雨水径流组织与海绵设施布局
结合现场地形及汇水条件设置生物滞留设施位置，海绵设施主要布置图如图4，因场地现有绿地已实施为立缘石雨水无法汇入，通过路沿石改造设计使雨水能够顺利汇入。
图4 海绵设施布局平面图
3.3海绵构造做法
生物滞留设施自上而下设置蓄水层、植被及种植土层、砂层、砾石排水层及调蓄层等，各层设置应满足下列要求：1.蓄水层深度根据径流控制目标确定，一般为200mm～300mm，最高不超过400mm，并应设100mm 的超高。本项目蓄水深度为300mm。2种植土层厚度视植物类型确定，需根据种植草本、灌木及乔木设置复合植物生长的深度。3.砂层一般由100mm的细沙和粗砂组成。4.砾石排水层一般为200mm～300mm，可根据具体要求适当加深，并可在其底部埋置直径为150mm的PVC穿孔管。5.在穿孔管底部可设置不小于300mm的砾石调蓄层。
图5 复杂型生物滞留设施典型构造大样图
生物滞留设施应考虑雨水进入通道并设溢流装置，溢流装置可采用溢流管、排水蓖子等装置，溢流口应高于设计液位 100mm，但不得高于周边路面。本项目通过对原有立缘石改造，构造做法如图6，将道路雨水引入雨水花园等生物滞留设施。同时，设置挂篮式溢流井如图7，使得超标雨水能顺利排走。
图6 路沿石改造图
图7 溢流井大样图
3.4海绵城市植被选
植被选择应遵循以下原则：1.尽量选择深圳本地植物，选用适生植物种类及数量与采用植物总量之比不宜小于70% 。2.植物设计应利于海绵设施发挥相应的雨洪管理功效， 筛选适应海绵设施环境条件生长的植物种类。3.斜坡、向阳面等小气候较干燥地区，尽量选择抗风、耐旱的植物种类。以草本植物配置为主的海绵设施，应注重不同颜色、质感、植株高矮的培配。一般而言，草本的种植密度越大， 其净化效果越显著。4.卵石、细碎石、石块或木屑作为土壤覆盖层，降低蒸发量，并与植物搭配营造细部景观。本项目海绵设施主要选择植物有：翠芦莉、黄金叶、矮蒲苇、肾蕨、银边草、细叶芒草、美人蕉、针茅、小红铁、鹅掌柴、射干、韭兰、蜘蛛兰及天堂草。
4.工业园区海绵改造效果展示
结论：1.通过海绵设施筛选与设计，本项目选择雨水花园等生物滞留设施、屋顶花园及雨水蓄水池对本公业园区进行海绵化改造，改造实施后本工业园区雨水收集和景观效果得到明显提升。根据设置的海绵设施规模，对年径流总量控制率、场地排水标准、污染削减去除率进行校核，均满足深圳市海绵城市规划要点和审查细则要求。
2.既有工业园区改造与新建项目有较大的差异，受限条件较多,应充分结合现场实际情况进行海绵化改造。本项目已实施绿地均高出道路铺装，场地不透水沥青道路和花岗岩铺装建成度较高。综合考虑实际条件，在现状立缘石开口将雨水导入生物滞留设施，生物滞留设施主要设置在原杂草丛生的地被种植区域。
参考文献
[1]刘冰玉．已建小区海绵化改遣设计实践与探索——以北京海绵城市某试点小区为例【J】．规划与设计，2018（6）：33-36.
[2]李港．由实例探讨老旧小区海绵城市改造的措施【J】．江西建材，2017(13)：10一11．
[3]栗杰文．居住小区的海绵工程改造途径探讨：以厦门某居住小区为例【J】．建筑设计管理，2016(5)：85—87．
论文作者:何志明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/9
标签：海绵论文; 雨水论文; 径流论文; 项目论文; 绿地论文; 设施论文; 场地论文; 《基层建设》2019年第18期论文;